Energía ciclónica acumulada

La energía ciclónica acumulada ( ACE ) es una métrica que se utiliza para comparar la actividad general de los ciclones tropicales , utilizando los registros disponibles de velocidades del viento a intervalos de seis horas para sintetizar la duración y la fuerza de la tormenta en un único valor de índice. ^{[ 2 ]} El índice ACE puede referirse a una sola tormenta o a grupos de tormentas como las de un mes en particular, una temporada completa o temporadas combinadas. ^{[ 3 ]} Se calcula sumando el cuadrado de los vientos máximos sostenidos de los ciclones tropicales , registrados cada seis horas, pero solo para velocidades del viento de al menos fuerza de tormenta tropical (≥ 34 nudos; 63  km/h; 39  mph); ^{[ 4 ]} la cifra resultante se divide por 10 000 para colocarla en una escala más manejable. ^{[ 2 ]}

El cálculo se originó como el índice de Potencial de Destrucción por Huracanes (HDP), que suma los cuadrados de los vientos máximos sostenidos de los ciclones tropicales mientras alcanzan la fuerza de huracán, al menos 64 nudos (≥ 119  km/h; 74  mph) ^{[ 4 ]} en intervalos de seis horas registrados a lo largo de toda una temporada. ^{[ 5 ]} El índice HDP se modificó posteriormente para incluir también las tormentas tropicales, es decir, todas las velocidades del viento de al menos 34 nudos (≥ 63 km/h; 39 mph), ^{[ 4 ]} para convertirse en el índice de energía ciclónica acumulada . ^{[ 6 ]}  

El ACE más alto calculado para un solo ciclón tropical registrado en todo el mundo es 85,26, establecido por el huracán Ioke en 2006. ^{[ 7 ]}

El índice ACE es una ramificación del Potencial de Destrucción de Huracanes (HDP), un índice creado en 1988 por William Gray y sus asociados en la Universidad Estatal de Colorado ^{[ 5 ]} quienes argumentaron que la destructividad del viento y la marejada ciclónica de un huracán está mejor relacionada con el cuadrado de la velocidad máxima del viento (${\displaystyle v_{\max }^{2}}$) que simplemente a la velocidad máxima del viento (${\displaystyle v_{\max }}$). ^{[ 5 ]} El índice HDP se calcula elevando al cuadrado las velocidades máximas sostenidas estimadas del viento para ciclones tropicales mientras tienen fuerza de huracán, es decir, velocidades del viento de al menos 64 nudos (≥ 119  km/h; 74  mph). ^{[ 4 ]} Las velocidades del viento al cuadrado de intervalos registrados cada seis horas se suman a lo largo de toda una temporada. ^{[ 6 ] [ 5 ]} Esta escala fue posteriormente modificada en 1999 por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos (NOAA) para incluir no solo huracanes sino también tormentas tropicales, es decir, todos los ciclones mientras las velocidades del viento son de al menos 34 nudos (≥ 63  km/h; 39  mph). ^{[ 4 ]} Desde que el cálculo fue ajustado de manera más amplia por la NOAA, el índice se ha utilizado de varias maneras diferentes, como para comparar tormentas individuales, y por varias agencias e investigadores, incluyendo la Oficina de Meteorología de Australia y el Departamento Meteorológico de la India . ^{[ 8 ] [ 9 ]} Los propósitos del índice ACE incluyen categorizar cuán activas fueron las temporadas de ciclones tropicales, así como identificar posibles tendencias a largo plazo en un área determinada, como las Antillas Menores. ^{[ 10 ]}

La energía ciclónica acumulada se calcula sumando los cuadrados de la velocidad máxima sostenida estimada de los ciclones tropicales y subtropicales cuando las velocidades del viento son al menos de fuerza de tormenta tropical (≥ 34 nudos; 63  km/h; 39  mph) ^{[ 4 ] en intervalos de} seis horas registrados (00:00, 06:00, 12:00 y 18:00 UTC). Las sumas generalmente se dividen por 10 000 para que sean más manejables. Una unidad de ACE equivale a ^10⁻⁴ nudos² , y  para su uso como índice se asume esta unidad. Por lo tanto:

${\displaystyle {\text{ACE}}=10^{-4}\sum v_{\max }^{2}}$ (para${\displaystyle v_{\max }}$≥ 34 kn),

dónde${\displaystyle v_{\max }}$Se estima la velocidad sostenida del viento en nudos a intervalos de seis horas. ^{[ 6 ]}

En el océano Atlántico, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos y otras organizaciones utilizan el índice ACE de una temporada para clasificarla en una de tres categorías. ^{[ 12 ]} Estas tres categorías son por encima de lo normal, cerca de lo normal y por debajo de lo normal, y se calculan utilizando una partición aproximada en terciles de las temporadas basada en el índice ACE durante los 70 años comprendidos entre 1951 y 2020. ^{[ 13 ]} Dentro de la categoría por encima de lo normal se encuentra una cuarta categoría, extremadamente activa, que abarca las temporadas de actividad extrema. El valor medio del índice ACE de 1951 a 2020 es de 96,7 × 10 ⁴ kt ² . ^{[ 14 ]}

En el Océano Pacífico Oriental, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos y otras organizaciones utilizan el índice ACE de una temporada para clasificarla en una de tres categorías. ^{[ 21 ]} Estas cuatro categorías son extremadamente activa, por encima, cerca y por debajo de lo normal, y se calculan utilizando una partición aproximada de las temporadas en terciles basada en el índice ACE y el número de tormentas tropicales, huracanes y huracanes mayores durante los 30 años comprendidos entre 1991 y 2020. ^{[ 21 ]}

Para que una temporada se defina como superior a lo normal, se debe cumplir el criterio del índice ACE y dos o más de los otros criterios que se indican en la tabla siguiente. ^{[ 21 ]}

El valor medio del índice ACE de 1991 a 2020 es 108,7 × 10 ⁴ kt ² , mientras que el valor mediano es 97,2 × 10 ⁴ kt ² . ^{[ 21 ]}

ACE histórico en la historia registrada de huracanes del Pacífico.

100

200

300

400

1971

1980

1990

2000

2010

2020

Valores mensuales observados para el índice PDO , 1900– presente .

Actividad estacional histórica en el Pacífico Oriental, 1981-2015.

Los datos sobre ACE se consideran fiables a partir de la temporada de 1971 .

Criterios de clasificación

  Extremadamente activo

  Por encima de lo normal

  Casi normal

  Por debajo de lo normal

Existen diversas agencias en el norte del Océano Índico que monitorean y pronostican ciclones tropicales, incluyendo el Centro Conjunto de Alerta de Tifones de los Estados Unidos, así como los Departamentos Meteorológicos de Bangladesh, Pakistán e India. ^{[ 8 ]} Como resultado, la trayectoria e intensidad de los ciclones tropicales difieren entre sí, y en consecuencia, la energía ciclónica acumulada también varía en la región. ^{[ 8 ]} Sin embargo, el Departamento Meteorológico de la India ha sido designado como el Centro Meteorológico Regional Especializado oficial por la OMM para la región y ha calculado el ACE para todos los sistemas ciclónicos superiores a 17 nudos (31 km/h; 20 mph) basándose en su mejor análisis de trayectoria que se remonta a 1982. ^{[ 8 ] [ 27 ]}  

• Huracán del Atlántico
• El ciclón Freddy produjo la segunda mayor cantidad de energía ciclónica acumulada a nivel mundial.
• Huracán/Tifón Ioke : el ciclón tropical con mayor producción de ACE registrado, y el que más en el hemisferio norte.
• Escala Saffir-Simpson – Escala de intensidad alternativa

• El Archivo Internacional de Mejores Prácticas para la Gestión Climática (IBTrACS)
• Estadísticas en tiempo real sobre ciclones tropicales de la Universidad Estatal de Colorado
• Actividad global de ciclones tropicales de Ryan Maue