El papel del cambio climático y de la recuperación de La capa de ozono en los cambios futuros de la circulación estratosférica

Abstract

La circulación estratosférica es un elemento importante en el cambio climático, debido al papel de la circulación de Brewer-Dobson (BDC) en el transporte latitudinal de calor y ozono, y la relación del vórtice polar del hemisferio sur con el agujero de la capa de ozono. Hasta principios del S. XXI, las sustancias que destruyen la capa de ozono (ODS) y los gases de efecto invernadero (GHG) han contribuido a acelerar tanto la BDC como el vórtice polar del HS, pero con la firma del protocolo de Montreal, se ha observado una tendencia al aumento del ozono estratosférico, cuyos efectos radiativos se oponen a los de los GHG en la circulación estratosférica. En este trabajo examinamos el cambio en la circulación estratosférica para finales del S.XXI en el hemisferio sur con simulaciones de diversos modelos y escenarios climáticos. Las simulaciones muestran una clara aceleración del vórtice y la BDC en los meses de otoño e invierno austral, así como un adelantamiento de la fecha de aparición del vórtice. En los meses de SON observamos una deceleración del vórtice y la BDC, causado por la recuperación de la capa de ozono según el análisis de experimentos de sensibilidad de ODS y GHG. Un adelanto de la fecha desaparición del vórtice del HS es posible, pero los modelos analizados no muestran una respuesta robusta al respecto y por lo tanto requiere un análisis más detallado.

The stratospheric circulation is a decisive component in climate change due to the role the Brewer-Dobson circulation (BDC) plays in latitudinal transport of heat and ozone, and the relation between the southern polar vortex and the ozone hole. Until the 21st century, ozone depleting substances (ODS) and greenhouse gases (GHG) contributed to accelerate both BDC and the southern polar vortex, but since the Montreal Protocol singning, positive trends in stratospheric ozone concentration, whose radiative effects oppose those of the GHG in the stratospheric circulation, have been observed. Here we will examine end of the century changes of the stratospheric circulation compared to the first decades of the 21st century in the southern hemisphere using several models and climate scenarios. Simulations show an acceleration of the polar vortex and BDC in fall and winter months for the southern hemisphere, as well as an earlier vortex emergence date. SON months show deceleration of both the vortex and BDC, caused by the recovery of the ozone layer hole according to sensitivity tests for ODS and GHG. An earlier date for the dissapearence of the polar vortex is possible, but the chosen modeles do not show a robust behaviour in this regard, therefore it requires a more detailed analysis.