Tropospheric Kelvin waves and extreme rainfall events in Piura, northwestern Peru, during El Niño

Ken Takahashi, 2005

Submitted to Geophysical Research Letters: July 20, 2005. Rejected.

PDF file (300 kb)

This paper examines the role of atmospheric equatorial Kelvin waves in modulating the day-to-day variability in rainfall in Piura during El Niño.

Abstract

Day to day variability in heavy rainfall in Piura, in northwestern Peru, during El Niño conditions is associated with large-scale perturbations in the tropospheric circulation. An empirical analysis is presented that suggests that these perturbations are associated with convectively-coupled tropospheric equatorial Kelvin waves, as depicted in filtered outgoing longwave radiation data.

The coherence these waves present while propagating from the Pacific to the coast of South America, makes it possible to anticipate their arrival with a lead time of at least 2 days, but possibly up to 4-5 days. Therefore, this is a potentially useful source of predictability of extreme rainfall events in Piura and perhaps elsewhere in the equatorial Pacific coast of South America.

Resumen

La variabilidad de día a día en las intensas lluvias que acaecen en Piura durante condiciones El Niño están asociadas a perturbaciones en la circulación atmosférica de gran escala. En este trabajo se muestra estadísticamente que estas perturbaciones están asociadas a ondas de Kelvin troposféricas convectivas diagnosticadas de datos de radiación de onda larga.

La coherencia que estas ondas presentan a lo largo de su propagación desde el Pacífico a la costa de Sudamérica hace posible predecir su arribo con por lo menos dos dias de anticipación, pero hasta 4 o 5 días. Por lo tanto, estas ondas son una fuente de predictibilidad potencialmente útil de eventos lluviosos extremos en Piura y, probablemente, en otras regiones cercanas en la costa del Pacífico.



July, 2005.