Análisis en tiempo-frecuencia de la conexión entre la atmósfera y el Océano Pacífico Tropical

Abstract

En este trabajo son exploradas las relaciones entre el Indice de Oscilación Sur (SOI) y la temperatura de la superficie del mar (TSM) tanto del Pacifico tropical como de la región subtropical del Pacífico Sur para las diferentes bandas del espacio de tiempo-frecuencia mediante la transformada de ondeleta (transformada wavelet). En el Pacífico tropical central, los resultados muestran que el conocido sistema acoplado El Niño-Oscilación Sur (ENOS) caracterizado por simultáneas anomalías positivas (negativas) del SOI y negativas (positivas) de la TSM ocurre en todo el espacio de frecuencias. Sin embargo, estas relaciones significativas con el SOI se interrumpen en el océano tropical oeste en oscilaciones alrededor de 8 años cerca del destacado cambio climático de 1976/77. En las periodicidades más largas, el SOI tiene una débil relación con las áreas del océano tropical oeste y no tiene conexión con las regiones del este. Los índices de TSM subtropical exhiben relaciones complejas con el SOI. Estas son significativas pero no estacionarias con la TSM de la región del oeste, con la región central son detectadas solo estrechas conexiones en específicas periodicidades y en la región este prácticamente desaparecen.El análisis de series reconstruidas para periodos preinstrumental revela que las esporádicas desconexiones entre el SOI y el Pacifico tropical fueron comunes durante los últimos siglos.

Relations between the Southern Oscillation Index (SOI) and the sea surface temperature (SST) in the tropical and subtropical South Pacific are explored in this paper for different bands of the timefrequency space using the wavelet transform. In the tropical central Pacific, results show that the widely know coupled system El Niño-Southern Oscillation (ENSO) characterized by simultaneous positive (negative) SOI anomalies and negative (positive) SST anomalies occurs in the entire range of frequency. However, these significant links with the SOI are interrupted in the western tropical ocean in oscillations around 8 yrs near the extensively described 1976/77 climate shift. In the largest periodicities, the SOI has a weak relation with the western tropical areas and it does not have connection with the eastern regions. The indexes of subtropical SST exhibit complex relationships with the SOI. The links are significant but non-stationary with the western regions, close connections only occur in specific periodicities in the central areas and they vanish to the east. The analysis performed for reconstructed series for pre-instrumental times reveals that the sporadic disconnections between the SOI and the tropical Pacific were usual during the last centuries.