Mètodes de càlcul de l’índex de l’Oscil·lació de la Mediterrània Occidental (WeMOi) i estudi del seu potencial predictiu en la precipitació diària

Abstract

Les oscil·lacions atmosfèriques, que s'associen majoritàriament a patrons climàtics, influeixen molt en les variables climàtiques globals i solen conduir a condicions i esdeveniments climàtics extrems, els quals causen molts impactes adversos sobre el nostre estatus ambiental i socioeconòmic. L'objectiu d'aquesta tesi és identificar els principals esdeveniments de pluges torrencials a la façana oriental del litoral peninsular ibèric a partir de dades instrumentals, dades de reanàlisi i dades predictives mitjançant el càlcul del valor de l'índex de l'Oscil·lació de la Mediterrània Occidental (WeMOi). Els signes i la magnitud del valor de l'índex reflecteixen les relacions de l'esmentat patró de variabilitat amb les precipitacions i la seva quantia a la conca de la Mediterrània, i s'usen com a eina de suport per a la predicció de pluges torrencials en aquesta àrea. Part dels resultats de l'anàlisi de components principals coincideix bé amb la comprensió general sobre l'impacte d'aquest patró amb les pluges torrencials. A més, les relacions entre la precipitació i el WeMOi s'estudien, a escala diària, a partir de dades meteorològiques instrumentals, de models atmosfèrics de reanàlisi i prediccions, tant del clima passat com del present. Els mètodes estadístics utilitzats reforcen el pes d'aquest patró de teleconnexió atmosfèrica en diverses finestres d'estudi i, per tant, la persistència d'aquesta configuració atmosfèrica. Això suggereix que el mètode predictiu que es proposa és capaç de representar la relació entre el patró climàtic i la intensitat de la precipitació i és, doncs, una eina de planificació clau atenent la localització, la força i la persistència d'episodis torrencials a l'est peninsular. Es tracta d'àrees densament poblades on factors geogràfics com la proximitat al mar i l'orografia tenen un paper important i on els efectes del canvi climàtic es manifestaran i es veuran reforçats negativament.

Atmospheric oscillations, which are mostly associate with climate patterns, have great influences on global climate variables and often lead to extreme weather conditions and events, which cause lots of adverse impacts on our environmental and socioeconomic status. The aim of this thesis is to identify the main events of torrential rain on the eastern façade of the Iberian Peninsula coast based on instrumental data, reanalysis data and predictive data by calculating the value of the Western Mediterranen Oscillation and its index (WeMOi). The signs and magnitude of the value of the index reflect the relationships of climate patterns with rainfall and their strength on the western façade of the Mediterranean basin and are used as a support tool for predicting torrential rains in this area. Part of the results of the main component analysis agrees well with the general understanding of the impact of this pattern with torrential rains. In addition, the relationships between precipitation and the WeMO index are studied on a daily basis based on instrumental meteorological data, atmospheric models of reanalysis and predictions, both past and present climate. The statistical methods used reinforce the weight of this atmospheric teleconnection pattern in several study windows and, therefore, the persistence of this atmospheric configura­tion. This suggests that the proposed predictive method is able to represent the teleconnection between the climate pattern and precipitation intensity being a key planning tool considering the location, strength and persistence of torrential episodes in the eastern peninsula. Highly dense areas where geographical features such as proximity to the sea and topography play an important role and where the effects of climate change will be reflected and severely damaged.