ESTUDIO REGIONAL DEL FENÓMENO El NIÑO (ERFEN)

COMITÉ NACIONAL

INFORME TÉCNICO No. 2

EVENTO EL NIÑO 2001-2002 Y SUS PERSPECTIVAS DE OCURRENCIA

ABRIL-24-2001

RESUMEN EJECUTIVO

Persiste la probabilidad de ocurrencia frente a las costas de Sudamérica de un evento El Niño, entre débil y moderado hacia finales de 2001. Presencia que se confirma, del análisis de los diferentes parámetros océano-atmosféricos e indicadores biológicos específicos para esta región del océano Pacífico Ecuatorial. Este Informe recoge el resultado del monitoreo e investigación que llevan adelante las instituciones técnicas nacionales que componen el Comité ERFEN.

1. ANTECEDENTES Las instituciones técnicas nacionales 1(INOCAR, INAMHI e INP) que conforman el Comité Nacional ERFEN se reunieron durante la última semana de abril de 2001 con el propósito de analizar las condiciones océano-atmosféricas en el Pacífico ecuatoriano y establecer las perspectivas de evolución del evento El Niño 2001-2002 . 2. INTRODUCCIÓN En el Ecuador el régimen de precipitaciones en condiciones normales dependen de la región natural; así en la Región Litoral o Costa el Período Lluvioso comienza en el mes de diciembre o enero y termina en el mes de mayo con un máximo de precipitaciones en los meses de febrero a abril, siendo por lo general marzo el que registra mayores precipitaciones; es decir es una distribución MONOMODAL.

1 Instituto Oceanográfico de la Armada (INOCAR) 1 Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) 1 Instituto Nacional de Pesca (INP)

En la Región Interandina o Sierra el Período Lluvioso se inicia en el mes de octubre y finaliza en el mes de mayo, con 2 valores de altas precipitaciones, el valor mayor o valor máximo se registra en los meses de marzo a abril, y el segundo valor mayor o segundo valor máximo en los meses de octubre o noviembre; es decir es una distribución BIMODAL. El período seco o verano se extiende desde el mes de junio a septiembre. Considerando las precipitaciones acumuladas durante el período lluvioso tanto para la región Litoral (diciembre de 2000 a marzo de 2001), como para la región Interandina (octubre de 2000 a marzo de 2001), éstas son irregulares en la primera región citada e inferiores a los valores acumulados esperados en la región interandina. (Fig. 1) Las temperaturas medias por lo general tuvieron un comportamiento irregular en todo el país, con ligero predominio de anomalías positivas. En el último mes en análisis (abril/2001), hubo predominio de anomalías negativas en todo el país. Se observaron 14 récords de temperaturas máximas absolutas, la mayoría registradas en los tres últimos meses del año 2000, especialmente en la Región Interandina. Además se registraron 4 récords de serie de temperaturas mínimas absolutas. 3. ANÁLISIS Los sistemas de altura y sus circulaciones desempeñan un papel importante en el tiempo tropical en sus cambios diurnos. Estos rasgos son muy variables y relativamente sistemáticos en sus cambios temporales.. Se identifica una área de estudio comprendida entre 80°W y 110°W y 10°N y 10°S, en esta malla se analizan el desplazamiento, intensidad y persistencia de los diferentes sistemas meteorológicos que predominan en la región.

a. Zona de Convergencia Intertropical (ITCZ) Durante el primer cuatrimestre del 2001 la ZCIT se presentó con dos ramales en el Pacífico Oriental: el eje relativo del ramal norte en promedio se ubicó sobre los 3° y 6° de latitud Norte, con actividad convectiva entre ligera y moderada; el ramal Sur se localizó entre los 3° y 6° de latitud Sur su actividad convectiva osciló de ligera a moderada, afectando las costas del Centro y Sur del Ecuador. Durante este período sistemas frontales del Norte se interaccionaron con el ramal Norte de la Zona de Convergencia Intertropical, mientras que cuando la ZCIT se presentó en forma de una banda ancha el eje relativo se ubicó en posiciones más al norte de su posición normal para la época. En lo que va del presente mes la ZCIT se mantiene bifurcado en dos ramales, condición normal para la presente época del año. El ramal principal, correspondiente al Hemisferio Norte se observa con células aisladas de ligera a moderada actividad convectiva, localizado sobre el Centro del Pacífico Ecuatorial y ocasionalmente en el Pacífico Oriental, influenciando ligeramente las costas Sur de Centro América, las costas de Colombia y Norte del Ecuador; con su eje relativo promedio oscilando entre los 4°N y 10°N.

El segundo ramal, se lo observa en forma de banda angosta y entrecortada, con actividad convectiva entre moderada y fuerte, influenciando principalmente las costas Centro y Sur del Litoral Ecuatoriano; y el eje relativo ubicado entre 1°S y 4°S. (Fig. 2).

b. El Anticiclón Semipermanente del Pacífico Sur. ASPS Durante el primer trimestre del año 2001 este sistema presentó dos núcleos, uno localizado en el Pacífico Centro Oriental entre los 2°S y 100°W, en interacción con el Alta del Caribe; el segundo núcleo en el Pacífico Sur, cuyo centro se ubicó sobre los 25°S y 80°W, ejerciendo acción sobre la costa Norte y Centro de Chile; posteriormente se observó un núcleo principal sobre el Pacífico Sur localizado sobre los 15°S y 120°W, el mismo que afectó territorio chileno y con algún grado de influencia importante sobre las costas del Ecuador, acción que posteriormente se debilitó dando paso a una significativa actividad convectiva del Ramal Sur del ZCIT que afectó la zona central y sur del Ecuador. En Abril se observa que el núcleo principal de este sistema (ASPS) se encuentra oscilando entre los 25° y 40° de Latitud Sur y entre los 90° y 110° de Longitud Oeste, influenciando la zona Centro y Sur de Chile debido a la acción de un eje de una dorsal; cabe indicar que debido a la posición estacionaria de este sistema, la ZCIT continúa activa sobre el Pacífico Ecuatorial del Hemisferio Sur.

c. Perturbaciones de la Amazonía. Hacia finales del año 2000 las perturbaciones se presentaron con una actividad convectiva de ligera a moderada y en forma intermitente influenciaron las regiones Oriental e Interandina del Ecuador. Observándose también la acción del Alta del Atlántico Sur sobre la Amazonía que determinó condiciones de estabilidad atmosférica sobre las regiones Interandina y Oriental El desplazamiento de las colas de los sistemas frontales del Sur, por sobre los 20°S permite el desarrollo de complejos convectivos de moderada a fuerte actividad sobre la zona Este y Central del Brasil, actividad que debido al debilitamiento del eje de cuña del Alta del Caribe que estuvo afectando al Ecuador permitió un ingreso significativo de humedad hacia la región Oriental e Interandina. El transporte de masas de aire húmedas en forma de ondas, provocaron el fortalecimiento y presencia de sistemas nubosos convectivos intermitentes, lo que originó inestabilidad atmosférica; situación que permitió la presencia de actividad convectiva moderada la misma que llegó a influenciar la región Oriental e Interandina del Ecuador.

d. Condiciones Troposféricas Los vientos se observan más intensos al ESTE de los 180°, en forma consistente con el aumento de las anomalías positivas de la Radiación de Onda Larga sobre la línea de fecha.

En el campo de las anomalías de la presión a nivel medio del mar siguen predominando las desviaciones positivas en los sectores centrales y principalmente a; ESTE del Océano Pacífico. Esta configuración se encuentra presente desde octubre del año 2000. En la estación de San Cristóbal Galápagos, los vientos en todo el perfil de la baja tropósfera mantiene una dirección constante del SSW y presencia hacia finales de abril de pulsos de cizallamientos entre los 2 y 4 Km de altura.

e. Índice de Oscilación Sur (IOS). El IOS, caracterizado con la diferencia estandarizada de la presión atmosférica entre los centros de alta y baja del Pacífico, identifica bastante bien la ocurrencia de los eventos ENOS (El Niño y la Oscilación Sur), siendo este índice negativo durante la fase cálida del ENOS (El Niño) y positivo durante la fase fría (La Niña). Posterior a El Niño 1997-98 el IOS a mediados de 1998 inicio su ascenso hacia la fase positiva, manteniendo valores positivos hasta la presente fecha, siendo de +2.0 para marzo de 2001. Esta intensificación del IOS, indica un fortalecimiento de los vientos zonales que se han mantenido durante el periodo 1999-2000. (Fig. 3).

f. Temperatura Superficial del mar (TSM) En marzo de 2001, mientras en el Pacífico Central continúa la declinación del episodio frío o La Niña, la temperatura superficial del mar a lo largo de todo el Pacífico Oriental, entre 10°S y 20°S incluidas las costas de Chile, Perú y Ecuador, registraban valores entre +0,5°C y +1,0°C por encima de los promedios. En la región del Pacífico ecuatorial oriental, la temperatura del mar superó en 2.0°C a los promedios para el mes, evidenciando una tendencia al incremento de estas anomalías. En la región NIÑO 1+2 las anomalías se incrementaron de +0,8°C a +2,0°C; así mismo, a lo largo del Pacífico entre 10°S y 20°S, las anomalías en la temperatura superficial del mar registraron valores entre +0,5°C y +1,0°C. (Fig. 4). La TSM posterior a la ocurrencia de La Niña donde mostró valores por debajo de su media, a partir de diciembre de 2000 la estación oceanográfica ubicada en La Libertad registra un ascenso hacia valores positivos, de tal forma que durante los primeros tres meses del presente año la TSM ha experimentado fluctuaciones positivas, habiendo últimamente la estación a 10 mn costa afuera de La Libertad, reportado para marzo de 2001 un valor de la TSM ligeramente superior a marzo de 1997 siendo la anomalía actual de +1.7°C. (Fig. 5).

g. Temperatura Subsuperficial del mar A nivel subsuperficial, se mantuvo durante marzo la expansión de las anomalías térmicas alcanzando hasta +4,0°C entre los 100m y 150m desde 160°E hasta 180°. En el lado oriental del Pacífico persisten núcleos aislados con anomalías negativas entre 0 m y 100 m. Durante marzo de 2001 continuó la profundización de la isoterma de 15ºC, en hasta 30 metros respecto al mes anterior, alcanzando en la región ecuatorial oriental 120 m. La separación de las isotermas de 13ºC y 15ºC (termostat de 14°C), igualmente se expandió,

todo lo cual es consistente con indicativos de calentamiento subsuperficial. Entre 80ºW y 100ºW a 300m de profundidad se perciben anomalías de hasta +1,0ºC. . (Fig. 6). La estructura térmica subsuperficial frente a los puertos de La Libertad y Manta muestran a partir de 1998 el ascenso de las isotermas, como característica de La Niña y tres pulsos fríos que ocurrieron durante el periodo de octubre/98 – febrero/99, octubre/99 – febrero/2000 y octubre/2000 – febrero/2001, durante marzo de 2001. La isoterma de 15°C durante marzo de 2001 se localizó al mismo nivel que el encontrado durante marzo de 1997 (95 m). (Fig. 7)

h. Nivel medio del mar (NMM) En el Pacífico Occidental, al noreste de Australia, al igual que lo reportado para los primeros dos primeros meses de 2001, se mantiene la presencia de un incremento del NMM, con una anomalía de +30 cm, la misma que al momento insinúa un desplazamiento hacia Sudamérica, siguiendo el paralelo de 15°S, dicha lengua de anomalía positiva actualmente alcanza la posición de 160°W y 15°S. (Fig. 8) Frente a las costas del Ecuador, durante la mayor parte de estos 3 meses se han presentado anomalías negativas del NMM entre -9.0 cm y -5.0 cm, coincidiendo con la depresión ecuatorial presente durante todo el evento La Niña. (Fig. 9). i. Condiciones biológico-pesqueras Durante el primer semestre del año 2000 se observó la presencia de indicadores de aguas frías procedentes del sur, representados por Globigerina bulloides con un porcentaje mayor al 70 % del total de la población de foraminíferos planctónicos, este aporte estuvo corroborado por la presencia de larvas de Engraulis ringens (anchoveta) en los meses de febrero y marzo de 2001. A partir de julio del 2000 hasta abril del 2001 esta especie bajó su porcentaje a menos del 10 y 20 %, lo cual indica la finalización del período frío y el comienzo de un calentamiento en el ecosistema marino. En febrero y marzo de 2001 las larvas de Engraulis ringens no se observaron. A partir julio de 2000 se encontraron especies del fitoplancton, que son características de aguas cálidas como: Ceratium tripos, C. trichoceros, Blepharocystis splendor y Dinophysis caudata. Entre los foraminíferos Globigerinoides sacculifer junto a Globorotalia menardii y Globigerinela aequilateralis y entre los heterópodos y pterópodos Limacina trochiformis, Atlanta gaudichaudi y un aumento en la abundancia de Creseis virgula, que indicaría un mayor aporte de agua oceánica – cálida. Sin embargo, los valores clorofílicos fueron de 1.75 mg.m-3 debido al aporte de las diatomeas, especialmente Chaetoceros affinis; también se registró Globigerina bulloides, especie indicadora de aguas frías ricas en nutrientes. Estas condiciones cálidas, se mantienen hasta septiembre de 2000; en octubre en la estación "fija a 10 mn costa afuera" de Manta aparece B. splendor de condiciones cálidas. Se registra un descenso de la clorofila a 0.8 mg.m-3; y la ausencia de G. sacculifer. En este mismo mes aparece Atlanta peroni, lo que indicaría un cambio en la sucesión de especies en el ecosistema.

En diciembre de 2000 se registró la menor concentración clorofílica con 0.2 mg.m-3 y la presencia Pyrophacus steinii en Manta evidenciando la menor biomasa del fitoplancton en este mes y una abundancia de juveniles de Hyalocylis striata, ambas especies indicadoras de aguas oceánicas cálidas y Creseis acicula asociada a condiciones de anomalías cálidas. Febrero de 2001 registró una ligera recuperación de la clorofila con 0.45 mg.m-3 debido a Chaetoceros affinis, sin embargo se incrementan los dinoflagelados de condiciones cálidas como: Dinophysis caudata en Manta y C. trichoceros en La Libertad. Aumentan también G. menardii en toda la columna de agua, permaneciendo G. aequilateralis en la superficie al igual que H. striata, que son indicadoras de aguas cálidas. Durante marzo de 2001 subsuperficialmente se registra la presencia de G. menardii y Hastigerina pelagica, mientras que en la superficie abunda Globoquadrina dutertrei indicando mayor mezcla de agua. En abril de 2001 el elevado porcentaje de G. aequilateralis que aparece junto a un bajo número de G. bulloides en aguas superficiales, lo que indicaría un mayor predominio de aguas cálidas. En abril de 2001 desciende la clorofila a 0.25 mg.m-3, a pesar de evidenciarse un incremento de las diatomeas de ambiente costero nerítico bajo condiciones cálidas con dominancia de Ch. Affinis, Rhizosolenia stotelfortii, Leptocylindrus danicus y Hemiaulus sinensis, pero también se registra un incremento de la asociación de especies cálidas de dinoflagelados como: P. steinii, C. tripos, C. breve, B. splendor. En La Libertad y Ceratocorys horrida, P. steinii, C. tripos y D. caudata en Manta. Estas condiciones cálidas se confirman por la presencia de H. striata que se presentó más grande y robusta, así como también por el incremento en la abundancia de Creseis virgula y A. gaudichaudi. Con respecto a la pesquería de peces pelágicos pequeños, durante el año 2000, los desembarques se incrementaron en un 64% (420 648 t) con relación a 1999 (256 280 t). Es importante indicar la predominancia del grupo otras especies (e.g.gallineta, barrigajuma, hojita, corbata, picudilla, etc), alcanzando el 54,5% en los desembarques totales para el 2000, seguido por la macarela (20%) y sardina del sur (12,3%). A partir del primer trimestre de 2001, se evidenció un importante incremento en los desembarques de jurel (Trachurus murphyi), sardina del sur (Sardinops sagax) y macarela (Scomber japonicus). Con respecto a la pesquería artesanal, durante el primer trimestre de 2001, en general las capturas estuvieron conformadas principalmente por peces pelágicos grandes, dentro de este grupo predominó el dorado (Coryphaena hippurus), lo que es normal para la época. Con relación a los peces demersales, los desembarques se mantuvieron bajos, debido a que gran parte de la flota artesanal se encontraba dedicada a la captura de pelágicos grandes; excepto en Puerto Bolívar, donde existe una flota dedicada a la captura de este recurso. Las ligeras anomalías positivas que se han reportado a partir de julio de 2000, no han afectado la disponibilidad de determinadas especies que son susceptibles a cambios de temperatura (como es el caso de la sardina del sur). Lo que si es notable es la presencia del

jurel en aguas ecuatorianas a partir de octubre de 2000 hasta la fecha, en cantidades importantes, lo que afirmaría la presencia de anomalías positivas en el océano. 4. DISCUSIÓN

Imágenes recientes (abril de 2001) de la distribución de TSM y del patrón de sus anomalías, en la región del Pacífico Tropical (Fig. 10), muestran el lento calentamiento que se ha iniciado en el Pacífico Ecuatorial frente a las costas de Sudamérica, eliminando las anomalías negativas que habían permanecido en la región por mucho tiempo, durante todo el episodio La Niña; las anomalías de TSM frente a Sudamérica ascendieron hasta 2.0°c para luego descender en los últimos días a +1.5°C. Al momento una gran porción del Pacífico Tropical Sur, presenta anomalía entre +0.5°C a +1.0°C;. coincidiendo esta región del Pacífico con el área de anomalía positiva de la profundidad de la isoterma de 20°C (Fig. 11). Frente a Suramérica se observan zonas con anomalías entre +1.0°C y +2.0°C. La consolidación de los modelos globales que pronostican el comportamiento de la TSM para la región del Pacífico Ecuatorial conocida como Niño 3.4, señalan un incremento de las anomalías de TSM a partir de junio de 2001, siendo más pronunciada a partir de noviembre donde estas anomalías alcanzarían valores entre +0.5°C y 1.5°C, la misma que se mantendría hasta el primer trimestre de 2002. Debe tenerse en cuenta que dada la poca variabilidad anual de la TSM en la región del Pacífico Ecuatorial denominada Niño 3.4, una anomalía de +0.5°C (aparentemente pequeña) puede representar anomalías significativamente grandes en la región Niño 1+2 y región costera, donde la variabilidad de la TSM es bastante amplia. (Fig. 12). Por otra parte el Modelo de Correlación Espectral (MCE) desarrollado por el INOCAR, que describe la evolución de las anomalías del NMM en la estación oceanográfica ubicada en La Libertad, señala para mediados del presente año, el inicio de anomalías positivas del NMM, que para el último trimestre culminarían con una pronunciada elevación, caracterizando lo que podría ser un nuevo evento cálido de magnitud débil o moderada. (Fig. 13). En cuanto a los indicadores biológicos en octubre de 2000 se observó la presencia de especies de Pterópodos y Heterópodos que usualmente se presentan durante condiciones cálidas como Atlanta peroni, indicándonos un cambio en el ecosistema marino. (Fig. 14). En diciembre de 2000 se advirtió una abundancia significativa de Hyalocylis striata, especie que tipifica aguas cálidas y aumenta su abundancia durante “El niño”. Todos los ejemplares encontrados son juveniles por lo que significa una relación con condiciones cálidas pero no significativas, por la presencia de especies de aguas tropicales como L. trochiformis. Actualmente en la estación a 10 mn costa afuera de La Libertad se ha encontrado un predominio de los dinoflagelados en relación con las diatomeas. En este aspecto se podría decir que durante los primeros meses de 2001, se ha mantenido la frecuencia de presencia

de las especies comunes de aguas cálidas, habiéndose formado una asociación de Pterópodos y Heterópodos que indican un ecosistema de aguas cálidas, que se considera débil porque casi todas las especies encontradas son juveniles.

5. PERSPECTIVAS. De acuerdo con el análisis de las condiciones océano atmosféricas predominantes en los actuales momentos se pueden identificar : • Paulatino descenso en los niveles de precipitación a nivel de la región litoral, a

consecuencia del cambio estacional dando ingreso a la estación seca. • Se mantiene la tendencia hacia el incremento de la anomalía de la TSM observada

frente a la costa del Ecuador, a partir de enero de 2001 hasta la presente fecha, la misma que se mantendrá en el tiempo.

• Se considera que durante los próximos meses el NMM frente a las costas del Ecuador

se mantendrá oscilando alrededor del promedio histórico, pero registrará un ascenso hacia finales del presente año.

• Continuará para los próximos meses la tendencia observada en las regiones Niño 1+2 y

Niño 3.4 hacia el incremento de la TSM en el Pacífico Ecuatorial. 6. CONCLUSIONES • La consolidación de más de cinco modelos globales y estadísticos sugieren para el

segundo semestre del 2001 un calentamiento anómalo a lo largo de todo el Pacífico Ecuatorial que en el último trimestre produciría temperaturas de 1.0°C a 1.5°C por encima de los promedios.

• Por su parte el Modelo de Correlación Espectral (MCE) desarrollado por el INOCAR,

que describe la evolución de las anomalías del NMM en la estación oceanográfica ubicada en La Libertad, continúa señalando hacia fines de año una pronunciada elevación, del NMM caracterizando lo que podría ser un evento cálido de magnitud débil o moderada.

• La ZCIT ha iniciado su viaje hacia el norte por lo que las lluvias se trasladarán hacia el

norte de la región, disminuyendo el déficit de lluvias observado en meses pasados para la costa colombiana.

• Las precipitaciones para los próximos meses en el Ecuador serán ligeramente superiores

a los valores normales en la región litoral, mientras que en la región interandina estas serán inferiores.

• A pesar de la presencia del ciclo estacional de la época seca, se considera que la

temperatura del mar y del aire en la zona costera del Ecuador, se mantendrán entre

1.5°C a 2.0°C sobre su media climatológica. Así mismo se estima que el NMM continuará presentando ligeras anomalías negativas durante las próximas semanas.

• Entre julio de 2000 y abril de 2001 se ha evidenciado cambios en el ecosistema marino

ecuatoriano, por la presencia de especies de dinoflagelados, diatomeas, foraminíferos, pterópodos y heterópodos que indicarían condiciones anómalas cálidas.

• De julio a noviembre de 2000, las condiciones cálidas se habrían mantenido debido a la

presencia de aguas oceánicas y neríticas cálidas dando un ambiente de mezcla en la columna de agua y un continuo descenso de la productividad primaria.

• A partir de diciembre de 2000 hasta abril de 2001, tanto las especies de dinoflagelados

como pterópodos y heterópodos indicarían una continuidad de condiciones anómalas. Según los foraminíferos planctónicos se mantienen las condiciones anómalas cálidas pero en menor intensidad a los reportados en el período de julio a septiembre del 2000.

• En relación a las pesquerías no han habido cambios significativos en las capturas de

peces pelágicos pequeños, pelágicos grandes y demersales hasta la presente fecha, manteniéndose las especies propias para la época.

• Es importante indicar que la captura de jurel se ha incrementado desde octubre de 2000

hasta la fecha. Estos desembarques significativos se han presentado históricamente antes de una anomalía cálida positiva.

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