Contribución de las ondas Kelvin a las anomalías térmicas de las aguas costeras frente al Perú durante El Niño 2015 -2016 y el Niño Costero 2017

Abstract

Se analizó el efecto de los forzantes remotos (ondas Kelvin) y locales (vientos) sobre la estructura térmica de la columna de agua frente a la costa norte y centro de Perú para El Niño Costero 2017. Este escenario se comparó con El Niño 2015-2016. El análisis de los datos de la anomalía del nivel del mar y temperatura tanto en el Pacifico Ecuatorial como en la franja costera peruana, permitió estimar la velocidad de propagación de la onda atrapada a la costa durante ambos eventos. En base a los datos de temperatura subsuperficial en estaciones fijas costeras (≤100 m) ubicadas frente a Paita (5,06°S), Chicama (7,82°S) y Callao (12,03°S) se determinó, para El Niño Costero 2017, anomalías de la temperatura en la capa superficial (<30 m) de hasta +7 °C en el verano, asociadas principalmente al debilitamiento de los vientos alisios del sudeste y, en segundo lugar, al arribo de las ondas Kelvin de hundimiento. Por su parte, durante El Niño 2015-2016, que lo precedió, en las mismas estaciones y durante el verano se presentaron anomalías de temperatura de hasta +6 °C en una capa sobre 100 m, pero solo asociado al arribo de las ondas Kelvin de hundimiento generadas en el Pacifico Ecuatorial. Los resultados muestran que durante El Niño Costero 2017, la variación de los vientos zonal y meridional frente al Golfo de Guayaquil y la costa norte de Perú guardaron estrecha relación con el calentamiento anómalo en la capa superficial. Se propone que los cambios durante los años 2015-2016 (El Niño 2015-2016, seguido de La Niña 2016), reflejados en la secuencia de ondas Kelvin de hundimiento y afloramiento, junto al debilitamiento del Anticiclón del Pacifico Sur, contribuyeron a la generación de El Niño Costero 2017. Los resultados confirman la ubicación estratégica de las estaciones fijas costeras para el estudio de las manifestaciones oceanográficas de El Niño en el Pacífico Tropical Sudeste y, en particular destacan el área frente al Golfo de Guayaquil y a la costa norte de Perú como clave para monitorear la variabilidad de los vientos locales e identificar eventos similares a El Niño Costero 2017.

ABSTRACT: The frequent arrival of downwelling Kelvin waves in the Eastern Equatorial Pacific altered the Peruvian Upwelling Ecosystem (PUE) thus affecting the marine ecosystem and hydrology off Peru. Therefore, we aim to compare the propagation of the Equatorial Kelvin Waves (EKW) during El Niño 2015/16 and the 2017 coastal El Niño (2017 CEN) off Peru through simulation models and observational data. Our results show that 7 downwelling EKWs (mode 1) propagated along the equator, and then 6 of them propagated as downwelling Coastal-Trapped Waves (CTW) during EN 2015/16. On the other hand, during the 2017 CEN off Peru, only one downwelling EKW (mode 1) was propagated. We can conclude that the downwelling EKWs played a key role in triggering and developing the warming associated with the EN 2015/16 event off Peru, while they had a secondary role during the 2017 CEN, just extending the warming, which was already initiated by other processes.