¿Tormentas de calor?

Se suele decir en los medios con alguna frecuencia que “a consecuencia del calor reinante se van a desarrollar tormentas” y hoy, con las altísimas temperaturas reinantes sería un día muy apropiado para establecer ese razonamiento. No es exactamente así porque, en ese caso, todos o casi todos los días de verano tendríamos tormentas. Lo que es fundamental es que la atmósfera muestre una situación de inestabilidad que pueda en condiciones apropiadas dar lugar a  la convección y, en su caso, a las tormentas.

Imagen del canal de absorción de vapor de agua de las 17 horas de hoy 16 de junio (EUMETSAT)

La imagen del canal de vapor de agua y los datos del radiosondeo de Madrid son hoy muy ilustrativos a este respecto. La circulación asociada a la dana situada al oeste de la Península genera bandas relativamente húmedas de nubes medias y altas mientras que los niveles bajos están muy secos. Es a partir de esas nubes dónde se desarrolla la actividad convectiva favorecida por la advección de vorticidad en la zona delantera de la dana y, por supuesto las temperaturas en la vertical son muy adecuadas. Según el radiosondeo de mediodía de Madrid-Barajas la temperatura a 850 hPa es de unos 25 ºC y de -11 a 500 hPa. 

Dada la poca humedad disponible las tormentas que se desarrollan dan en general muy poca precipitación y en muchos casos esa precipitación se evapora al atravesar la capa cálida antes de llegar al suelo. Lo que sí es un grave peligro es la caída de rayos sobre la vegetación tan seca, rayos que en este tipo de situaciones, poseen a veces gran intensidad al "saltar" desde nubes con la base muy alta. 

En fin, no hay tormentas exclusivamente “de calor”. Es un elemento importante pero lo realmente básico es que se den condiciones de inestabilidad atmosférica y si se recibe alguna "ayuda" tal como una cierta advección de vorticidad o un disparo orográfico mejor que mejor. 

Alisios dibujantes

En el amplio reino de los alisios entre Canarias, Madeira y Cabo Verde, los campos de estratocúmulos asociados dibujan con frecuencia remolinos o curiosas figuras que responden fielmente del flujo de niveles bajos, perturbado con frecuencia por el relieve de las islas o por zonas de convergencias, e influenciados también por los cambios de temperatura en la superficie del océano. 

En esta imagen de última hora de la tarde de hoy lunes, con el archipiélago canario situado en la esquina superior derecha de la imagen y el de Cabo Verde en el borde inferior, los vientos no dibujan calles rectilíneas de estratocúmulos sino curiosas volutas y remolinos motivados en su origen por el relieve canario pero muy modificados corriente abajo quizás por alguna cizalladura en el seno de esos vientos. Por su parte, el sol poniente y el polvo en suspensión -que también existe en la zona- da a las nubes esa tonalidad dorada que contrasta con el blanco puro de las nubes altas. 

Un cielo aparentemente caótico

El cielo "caótico" desde el espacio (Windy.com) 

El flujo del SW en niveles medios originado por la borrasca atlántica y -seguramente- distintos perfiles de estabilidad vertical originan un cielo aparentemente caótico sobre la Península Ibérica. Las calles de cúmulos marcan claramente la dirección del viento y llegan a entremezclarse con nubes de onda, fundamentalmente altocúmulos. Existe por tanto una cierta inestabilidad convectiva a niveles bajos -con cúmulos que el viento no ayuda a que crezcan mucho- pero una capa estable a niveles medios que configura una “membrana” o inversión y que favorece la formación de la nubosidad ondulatoria. 

Sin embargo, ya en Aragón, se ha desarrollado una estructura tormentosa bien por una menor estabilidad en esa zona, una menor intensidad del viento a niveles medios o, simplemente, porque la chimenea convectiva ha sido lo suficientemente potente como para traspasar la citada “membrana”

... Y desde tierra. En la imagen tomada en Madrid se aprecian al fondo las calles de cúmulos orientadas de SW a NE, con poco desarrollo vertical, y más en primer plano la nubosidad ondulatoria

Una atractiva borrasca fría...pero menos

Buena parte del Atlántico norte está ocupado por una extensa borrasca que ha desarrollado dos vórtices ciclónicos en niveles bajos. El más occidental -y más antiguo- tiende a desaparecer mientras que el más oriental se convierte en el dominante. 

(Windy.com)

Aunque en principio se puede considerar una borrasca de núcleo frío, lo cierto es que según el diagrama de fases está en un punto intermedio entre núcleo frío y núcleo cálido aunque no parece que pueda llegar a ser considerada como una estructura de tipo subtropical. Ello sería posible si la convección en su núcleo se desarrollara más, algo probablemente condicionado por la temperatura de la superficie oceánica, todavía poco elevada.

Un diagrama de fases para esta borrasca (Florida State University)

De una forma u otra la circulación en capas bajas es bastante intensa con fuertes vientos al tiempo que desarrolla bandas de lluvia en su zona delantera. Tanto el viento como la lluvia irán afectando más al noroeste peninsular al tiempo que la borrasca se vaya acercando muy lentamente hacia la Península. En cualquier caso, el viento que ya afecta a la mitad noroeste peninsular queda bien visualizado por las calles de cúmulos y algunas nubes de onda que se extienden por esa zona. 

(Windy.com)

Sin nubes y con reflejos

Una dorsal anticiclónica sobre la Península, origina un día soleado y tranquilo. Junto con una borrasca fría sobre el Mediterráneo occidental y una débil dana entre el cabo de San Vicente y Madeira se configura una estructura denominada en “omega” por su parecido con esa letra griega, tal como puede verse en la topografía de 300 hPa, y menos claramente en la imagen del canal de vapor de agua.  El canal visible sólo da testimonio de la más occidental mediante una tenue banda de cirros sobre Portugal. 

Una configuración en "omega" ligeramente inclinada por la extensión y cercanía de la baja mediterránea

En el canal de absorción de vapor de agua la baja atlántica aparece bien reflejada mientras que la circulación de la mediterránea aparece más desdibujada al predominar las nubes bajas -que casi no dan señal en este canal- en su circulación trasera.

En superficie solo existe una débil circulación del NE sobre el sur de Francia y la mitad norte peninsular que deja calles de pequeños cúmulos sobre parte del territorio francés y capas muy extensas de estratocúmulos sobre el Cantábrico.

Un buen reflejo especular se extiende entre el sur de Portugal y Canarias. La borrasca atlántica sólo queda señalada por la banda de cirros sobre el centro de Portugal.

Un fenómeno curioso cuando reinan las calmas o los vientos débiles es la reflexión especular que es el reflejo de la luz del sol desde el mar hacia el espacio. Es algo que es mucho más difícil de observar cuando el mar está revuelto ya que la luz se refleja de un modo mucho más desorganizado.  En la imagen de este mediodía del satélite polar puede verse perfectamente este efecto entre el sur de Portugal y Canarias y es interesante observar cómo el fenómeno cesa donde los vientos son algo más fuertes como en la zona atlántica del estrecho de Gibraltar (salida del viento de levante) así como en algunas circulaciones costeras de pequeña extensión en la costa africana. 

Cooperando para producir fuertes lluvias

La imagen del canal de absorción de vapor de agua de última hora de la tarde muestra claramente la vaguada que está afectando a la Península mediante esa "bolsa" oscura de aire seco en niveles medios. Su zona delantera, donde se propician los ascensos verticales del aire, genera nubosidad abundante y precipitaciones sobre Aragón y norte de Castilla La Mancha. 

Ya sobre el litoral mediterráneo y zonas cercanas la zona de ascensos coincide en buena medida con una zona de convergencia a niveles bajos entre el aire seco que viene del interior peninsular y el de componente este que llega desde el mar y que tiende a remontarlo. Se refuerzan de ese modo los ascensos, que reciben aún más energía de la liberación del calor latente por las masas húmedas que ascienden y condensan. Condiciones ideales todas ellas para la generación de estructuras convectivas con lluvias intensas.

Por otra parte es interesante observar cómo sobre Navarra y el sur del País Vasco, las nubes amagan ya un comienzo de giro ciclónico como señal del inicio del cierre de la vaguada que, según los modelos, dará lugar a una dana centrada sobre Cataluña en la madrugada de mañana miércoles. En cualquier caso, esa iniciación del giro ciclónico supone un reforzamiento de los ascensos verticales.

Por su parte, la imagen del canal visible muestra mediante las sombras generadas por el sol poniente, los desarrollos convectivos y la estructura de la circulación de la vaguada. Son muy interesantes las "cabelleras" de cirros que penetran desde el centro de Portugal hacia el sur de Castilla La Mancha con un borde septentrional muy definido y que marcan la posición del segmento de chorro que la rodea. Por su parte, algunas calles de cúmulos sobre Galicia y Castilla y León marcan ya la llegada de los vientos de componente norte al interior peninsular.

"Radiografía" de una dana

Excelentes imágenes las de esta mañana del sábado para ver los distintos elementos que se presentan en esta situación atmosférica. 

La imagen del canal de absorción de vapor de agua muestra las dos grandes zonas de la dana (estrictamente hablando podría ser una débil borrasca fría): Sobre el tercio oeste peninsular, la nubosidad de tipo baroclino, bastante desarrollada pero con predominio de estructuras estratiformes ligada a los ascensos dinámicos de la zona delantera de la circulación en altura. 

Un poco al oeste de Lisboa aparece una zona oscura de aire más bien seco que es el núcleo de la dana. En su centro algunas nubes convectivas debido a la inestabilidad de tipo termodinámico por la presencia en altura del aire frío de ese núcleo. Es lo que se llama la "convección del núcleo". El aire de la zona delantera es todavía de procedencia africana con poca humedad y bastante polvo en suspensión y, por tanto, de muy escasas precipitaciones. 

Es interesante fijarse también en unos cirros muy delgados y alargados ligeramente al oeste del cabo de San Vicente que probablemente están unidos al máximo de viento en altura  y que suele marcar la dirección de desplazamiento de la dana.

Por su parte la imagen del canal visible a mayor resolución presenta algunos detalles interesantes. En la zona central de la dana, además de las nubes convectivas a las que antes hacía referencia, se aprecian también -lo que no era posible ver en la imagen anterior porque el canal de vapor de agua no es muy sensible a las capas bajas-  campos de estratocúmulos sobre el mar marcando un cierto giro ciclónico del viento. En la zona de convergencia entre las dos masas aparecen bandas alargadas de nubes convectivas debida tanto a esa convergencia como a las condiciones de ascenso que también  se dan en esa zona.