¿Existe realmente 'el veranito' de San Juan? Los datos y el problema de señal versus ruido climático

El "veranito de San Juan" es, según la creencia popular, un periodo de días alrededor de la celebración de San Juan (24 de junio) en el que la temperatura es más alta de lo normal. Es una suerte de "canícula" previo a la entrada definitiva del invierno en el hemisferio sur.

Es una creencia que se puede ver mencionada no sólo en Chile, sino que también en Argentina y quizás algún otro país del cono sur.

Pero, ¿qué tan real es el veranito de San Juan? ¿Habrá evidencia instrumental que demuestre que previo a la llegada del invierno astronómino el tiempo se vuelve más cálido?

La figura muestra la evolución de las temperaturas medias diarias y la precipitación en los últimos tres años en la ciudad de Santiago. Lo que se puede ver es que todo es bien "ruidoso", es decir, hay periodos cálidos y otros fríos. No hay necesariamente periodos en que todos los años veamos lo mismo. Esto es lo que llamamos la variabilidad del clima, en que en este caso, es de escala sinóptica (en la escala de los días).

Durante el periodo de veranito, que también es un poco arbitrario, podemos ver que durante 2021 y 2023 hubo anomalías positivas de temperatura, o sea que hubo un calentamiento. Pero para ser justos, durante 2023, también hubo muchos otros periodos de calentamiento, es decir, que el 'veranito' no fue el único periodo anómalamente cálido en 2023.

Intentar encontrar el 'veranito de San Juan' en los datos observados de los últimos años nos va a permitir discutir sobre 'señal versus ruido' y sobre variabilidad climática.

Encontrando la señal del veranito

Para intentar encontrar el veranito en los datos históricos nos vamos a enfocar exclusivamente en los meses de junio y julio. Así nos deshacemos de muchos días que, para estos fines, no nos interesan.

Lo primero será contabilizar todos los días, entre 1961 y 2023 en que hubo anomalías positivas en cada día de junio y julio en varias estaciones meteorológicas a lo largo de Chile.

Como son 63 años, una frecuencia de 100% significaría que en todos los años ese día tuvo anomalías positivas, si el resultado es 50% que en ~31 años hubo anomalía positiva y así con otros porcentajes.

¿Hay algo claro en los resultados?

Los optimistas dirán que en el periodo alrededor del día 24 (que corresponde al 24 de junio) hay colores rojos (sobretodo entre Temuco y Balmaceda), que indican que en más del 50% de los años hubo anomalías positivas. Lo que podría calificarse como algo "recurrente" y dando algunas señales de que el veranito se evidencia en los datos.

Lo pesimistas, por otro lado, dirán que no hay nada. Que hay varios otros periodos dentro de estos dos meses en que las frecuencias son mayores al 50% y por lo tanto no se puede decir nada con respecto al veranito.

Y la verdad es que el resultado es bastante ruidoso. La utilización del concepto de "ruido", en clima, se utiliza para hablar de variabilidad "no deseada" en un contexto determinado o variabilidad que se puede generar aleatoreamente. En este caso, nosotros queremos identificar el veranito, pero como todos los años son diferentes lo único que conseguimos es el ruido, o la variabilidad del clima.

La señal contra el ruido

Así como existe el concepto de ruido, también existe el concepto de "señal". Señal, en este contexto climático, hace referencia a algo que queremos identificar por encima del 'ruido' o variabilidad climática. En nuestro caso, queremos identificar el veranito. Esa es nuestra Señal.

En el ejercicio anterior intentamos identificar el veranito a través de la frecuencia de que ocurran anomalías positivas. Pero quizás, la señal no está determinada por la frecuencia y sí está determinada por el valor de las anomalías: es decir, el veranito es un periodo que es más cálido que su entorno, independiente de que en el entorno también hayan anomalías positivas.

Para intentar demostrar esto utilizaremos el Signal to Noise Ratio, o razón señal a ruido. Esta es una medida que nos sirve para identificar "nuestra señal" por encima del "ruido climático". En este caso, definiremos señal como el promedio de temperatura de todos aquellos años con anomalías positivas para los diferentes días de junio y julio. El ruido será la desviación estándar del valor de temperatura para cada día a lo largo de los años.

Si el Signal to Noise es mayor que 1, entonces la Señal es mayor que el Ruido. De lo contrario, la supuesta Señal no existe. En la figura se muestran los resultados y, como se puede ver, de nuevo no hay una clara señal alrededor del día de San Juan. Hay valores mayores que 1 a lo largo de todo el periodo pero no concentrados en los días del veranito de San Juan.

Esto puede decirnos que el veranito de San Juan no es algo que podamos identificar en los datos, porque, probablente, año tras año se relaciona con el Veranito de San Juan a cualquier episodio de altas temperaturas en junio o principios de julio. Como esto no ocurre siempre en las mismas fechas, no hay una señal por sobre el ruido y el veranito no puede identificarse con los datos observados.