Climatología de la variabilidad espacial de la concentración de hielo en los mares de Bellingshausen, Amundsen y Weddell

Abstract

En el presente trabajo se han obtenido los patrones espaciales más frecuentes de los campos de anomalías de concentración de hielo marino (ACHM) en los mares de Amundsen, Bellingshausen y Weddell a partir de los valores medios mensuales de concentración de hielo marino provistos por la NASA Goddard Space Flight Center derivados del Scanning Multichannel Microwave Radiometer y Special Sensor Microwave/Imager para el período 1979 al 2000. Haciendo uso de la técnica de análisis de Componentes Principales (CPs) en modo-T rotadas Varimax, se obtienen seis CPs. Por lo tanto, se obtienen un total de 12 patrones con seis en modo directo (ACHM del mismo signo que la CP) y seis en inverso (ACHM de signo opuesto a la CP), que clasifican el 95,5% de los campos mensuales. Tres CPs describen los casos más frecuentes de inviernoprimavera (período con mayor concentración y expansión del hielo marino) y tres CPs corresponden a verano-otoño (menor concentración y retracción del campo de hielo). La primera y segunda CP representan situaciones de invierno y primavera. La segunda componente está rotada 30° en sentido horario con respecto a la primer componente y ambas presentan anomalías dipolares entre los mares a ambos lados de la península Antártica. Estas dos componentes presentan una recurrencia de aproximadamente 4 años en los que alternativamente el exterior del mar de Weddell tiene condiciones de hielo marino sobre lo normal cuando en el norte del mar de Amundsen las anomalías son negativas y viceversa. La condición más frecuente y con una recurrencia anual de verano-otoño (3ºCP) también es bipolar pero entre el interior del Weddell y la región del Amundsen-Bellingshausen costera por ser la región donde se presenta el hielo en esa época del año. Las componentes 4º, 5º y 6º refieren a condiciones de ACHM diferentes y no descriptas en la literatura. Por otra parte, las CPs de verano-otoño, fundamentales para la navegación antártica, muestran un cambio de comportamiento ocurrido a fines de los años 80s, en que los mares de Amundsen y Bellingshausen pasaron de tener mayores a menores concentraciones de hielo marino. La distribución espacial de ACHM durante las fases maduras tanto de El Niño muestra una gran variabilidad entre eventos y en algunos casos tiene comportamiento opuesto para diferentes eventos. Lo mismo ocurre para La Niña. La influencia del ciclo El Niño/Oscilación del Sur es clara solo para el invierno que sigue a la fase madura estival del El Niño o La Niña.

In this paper the most frequent spatial patterns of sea ice concentration anomalies (SICA) over the Amundsen, Bellingshausen and Weddell Seas have been obtained from monthly mean values of sea ice concentrations provided by the Scanning Multichannel Microwave Radiometer and the Special Sensor Microwave/Imager of NASA Goddard Space Flight Center for the period 1979 2000. Using analysis of Principal Components (PCs) in T-Mode rotated Varimax, six PCs were obtained. Therefore, a total of 12 patterns were found with six in direct mode (SICA of the same sign that the PC) and six in inversely (SICA of opposite sign to the PC), that classify 95.5 % of the monthly fields. Three PCs describe the most frequent winter-spring cases (period with major concentration and expansion of sea ice) and three PCs correspond to summer-autumn (minor concentration and retraction of the field of ice). Winter-spring months have mainly situations close to the first and second PCs. The 2°PC shows a 30 ° counter wise rotation with respect to the 1°CP and both present dipole anomalies between the seas at both sides of the Antarctic Peninsula. These two components display a recurrence of approximately 4 years in which alternatively the exterior region of the Weddell Sea has conditions of sea ice above the mean values meanwhile, in the north of the Amundsen Sea, the anomalies are negative and vice versa. The most frequent condition with an annual summer - autumn recurrence (3ºCP) is also a dipole but between the interior of the Weddell and the coastal region of Amundsen-Bellingshausen because these is the region where the sea ice is presented in this epoch of the year. The 4 º, 5 º and 6 º components refer to different, and not descript in the literature, conditions of SICA. The summer-autumn PCs, fundamental for the Antarctic navigation, show a change of behavior occurred at the end of the 80s years, in that the Amundsen and Bellingshausen Seas passed of having bigger to minor concentrations of sea ice. The SICA spatial distribution during the mature phases El Niño showed great variability among events and in some cases have opposite behavior for different events. The same occur for La Niña. The influence of the ENSO cycle is relatively clear only for the winter that follows the summer mature phase of the El Niño or La Niña.