Las olas de calor pueden causar un gran impacto socioeconómico y medioambiental, y se prevé que el aumento en su frecuencia, intensidad y duración continúe con el calentamiento global. Este artículo sintetiza el estado del conocimiento y los retos científicos en el estudio de las olas de calor. Se discuten diferentes aspectos relacionados con su definición, mecanismos asociados, cambios observados y proyecciones futuras, así como líneas de investigación emergentes relacionadas con la predicción subestacional y diferentes tipos de olas de calor. También se identifican los obstáculos que limitan el progreso y se delinean las prioridades en investigaciones futuras.
En general, no se conocen bien los factores físicos que influyen en las olas de calor, en parte debido a las dificultades para cuantificar sus interacciones y respuestas al cambio climático. Los factores relevantes incluyen procesos a diferentes escalas espacio-temporales, desde el calentamiento global y la circulación atmosférica a gran escala hasta factores regionales y locales en la zona afectada y regiones remotas. Aunque se han identificado algunos procesos termodinámicos, aún se desconocen los aspectos dinámicos, los forzamientos y retroalimentaciones regionales y sus cambios futuros. Ello dificulta la atribución de tendencias regionales y fenómenos individuales, y reduce la capacidad de proporcionar predicciones y proyecciones regionales precisas. Las redes de observación, modelos de diversa complejidad, nuevos enfoques metodológicos y la inteligencia artificial representan oportunidades para una mejor comprensión basada en procesos y la investigación interdisciplinar.
