LA TORMENTA DE FUJITA

En la década de los años 60 pudo observarse que en determinadas circunstancias extraordinarias había tormentas que producían fenómenos meteorológicos de gran violencia que no se ajustaban al modelo propuesto por Byers-Brahan. Es cierto que éste modelo sigue siendo válido en general, pero en ciertas condiciones una tormenta se comporta de forma anómala y mucho más violentamente de lo esperado, con una energía que parece la de un tornado aunque nada tiene que ver con éste fenómeno.

La estructura y circulación de éstas tormentas fué establecida por Fujita en 1974 tras detallados estudios sobre cuantiosos daños en cultivos, arbolados, granjas y en accidentes de aviación sin explicación lógica por métodos convencionales.

En el transcurso de una de éstas tormentas, Fujita supone que la célula descendente se origina en la capa estratosférica más baja. El nivel del yunque típico del cumulonimbo es forzado hacia arriba por la corriente ascendente que lo dispara, ahondándole bien dentro de la estratosfera. En este caso el cumulonimbo tiene un gran desarrollo vertical, pues llega aproximadamente hasta los 16 kilómetros de altura. El viento, que en estos niveles tiene un importante valor, se ve obligado a ascender rodeando ésa inmensa cúpula, pero cuando ésta colapsa, se forma una violenta corriente descendente a la que Teixidor llama "reventón descendente", el cual se desploma como una tremenda catarata volcada a velocidades del orden de 200 kms/hora hasta alcanzar el suelo.

Al estudiar más profundamente el fenómeno, Theodore Fujita comprobó que dentro de la amplia área de ráfagas descendentes había como una estela descendente de enorme violencia a la que llamó microrráfaga descendente. Estaba constituída por una estrecha zona de aire descendente que caia a una velocidad próxima a los 2000 ó 3000 metros por minuto, con un diámetro de 1,5 a 3 km, trayectoria de más de 5 km y variaciones de 50 nudos cada hora. Cerca del suelo, el viento llegaba a superar el terrorífico valor de 150 nudos. Al analizar otras tormentas de características similares, se observó que las microrráfagas son de corta vida, no sobrepasando los 5 ó 6 minutos, pudiendo venir, o no, acompañadas de precipitación.

Esquema de una microrráfaga descendente

La microrráfaga descendente en el suelo no tiene nada que ver con un frente de racha. Éste es un fenómeno de escala media (entre 10 y 100 km), al igual que las líneas de turbonada y los grandes cumulonimbos de una tormenta, y en él, el flujo es horizontal y muy racheado viajando muchos kilómetros por delante de la tormenta, con una vida que oscila desde los 30 minutos a varias horas, lo cual permite su localización con cierta facilidad.

En cambio la microrráfaga es mucho más pequeña, siendo relativamente frecuentes las menores de 1000 metros y a veces todavía son más pequeñas. Se caracteriza por una rápida elevación y caída de la velocidad del viento, pero sin rachas. Su vida es corta, como se ha dicho anteriormente, y puede desarrollarse tanto delante como detrás de la tormenta.

Estructura de la microrráfaga descendente

Hoy en día y gracias a los estudios de Fujita y de otros investigadores, se conoce muy bien la estructura de las microrráfagas. Cuando ésta, descendente, llega al suelo, se esparce horizontalmente, y por causas extraordinrias muy complejas lo hace en la forma representada más arriba, formando dos bucles o vórtices horizontales que se curvan alrededor del aire descendente. Los vórtices horizontales presentan una estructura muy peculiar, pues al curvarse originan corrientes ascendentes que se extienden por encima de los 1500 metros sobre el suelo.

Descenso de una microrráfaga (ó Downbusrt): Cortesía de Pablo Ruiz (Cumulonimbus): Foro: TiempoSevero.es

No siempre los vórtices son tan simétricos como los de la figura. A veces la microrráfaga no cae verticalmente, sino que se inclina hacia adelante obligada por el viento horizontal y entonces, el vórtice delantero se intensifica a costa del situado en la parte posterior. En cuanto a la precipitación, a pesar de la violencia del fenómeno, en condiciones relativamente secas los chubascos pueden llegar a ser débiles e incluso la lluvia puede llegar a evaporarse antes de llegar al suelo.

Microrráfaga llegando a la superficie. Cortesía de Pablo Ruiz (Cumulonimbus) Foro: TiempoSevero.es

METEOROLOGIA E INCENDIOS FORESTALES

No corren buenos tiempos para la naturaleza. Al hecho de que los desastres ecológicos están casi al orden del día: vertidos químicos incontrolados a los ríos (incluso dentro de zonas protegidas como los parques nacionales: Doñana), averías o hundimientos de buques en alta mar con el consiguiente derrame de su combustible o de la carga que transportan (Prestige), explotación de algunos espacios dunares de alto valor ecológico, etc, se le unen los incendios forestales que arrasan tanto bosques como la imprescindible cubierta vegetal, necesaria para evitar los efectos de la erosión.

Dicha cubierta vegetal, la cual regula el régimen hidrológico, defiende además a los embalses del aterronamiento y crean un microclima de indudable valor agrícola, ecológico y turístico. Evita la excesiva escorrentía que incrementaría la desertización al discurrir el agua de la lluvia por un terreno sin apenas obstáculos. Constituye el hábitat de muchos animales que se verían obligados a emigrar o morir si el área vegetal desaparece; todo ello sin contar con la riqueza de las especies vegetales diezmadas.

Todo el ecosistema puede quedar alterado. El bosque reduce el calentamiento del suelo, frena el viento, modera las oscilaciones de temperatura, aumenta la transpiración, eleva la humedad relativa, regula la precipitación con sus ramas y hojas y contribuye con el material muerto al esponjamiento y a la fertilidad del suelo.

La tala y quemado del bosque por el hombre se hace para utilizar la tierra con fines agrícolas (aunque no siempre) u obtener madera para los aserraderos, celulosa, aglomerados; para fabricar corcho y papel. En estos momentos, enormes extensiones que podrían considerarse como el pulmón de la Tierra pueden estar ardiendo. El bosque está siendo quemado y aniquilado sin misericordia para obtener superficies de cultivo (pan para hoy y hambre para mañana), acompañado de una política económica que no puede (o no quiere) poner coto a toda ésta desolación.

Los incendios provocados se suceden día tras día. En 1987, la foto de un satélite reflejó un área quemada tan grande como la Comunidad de Castilla y León, en un sólo día. Lo malo es que los incendios no se provocan para crear fértiles áreas de cultivo, pues el suelo llega a empobrecerse debido al continuo arrastre de la tierra en épocas de lluvias; más bien, los incendios se "programan" para proyectos industriales, financiados muchas veces por los que tienen la responsabilidad de ir en contra de estos desastres.

Los incendios arrasan la cubierta vegetal y emiten a la atmósfera ingentes cantidades de C02.

Debe quedar claro que la sequía no constituye un factor esencial en la ocurrencia ni siquiera en la extinción del fuego; si bien es cierto que un periodo prolongado de ausencia de lluvias aumenta la intensidad del incendio una vez que éste ya se ha producido; como tampoco es relevante la ausencia de agua en el suelo.

El factor más importante en el incendio es la sequedad, es decir, la escasez de agua de los combustibles, tanto ligeros como pesados, que constituyen la vegetación del bosque. Los incendios no se producen, generalmente, por causas naturales. Ni los rastrojos, por secos que estén, ni por sucio que esté el bosque, ni por alta que sea la temperatura, el sol puede por sí mismo encender el material y comenzar el incendio. Hace falta un punto  incandescente (cerillas, colillas mal apagadas, rescoldos, brasas de comidas campestres dejadas impunemente por los excursionistas, sin olvidar cristales de botellas rotas que al incidir sobre ellos los rayos solares actúan como lupas. A mala fé, y con la intención de provocar el fuego, también se utilizan las mechas de retardo que provocarán el incendio cuando el responsable de su colocación ya esté muy lejos del lugar en el que las dejó.

Otras causas desencadenantes pueden ser las descargas eléctricas en situaciones de tormenta, cuando el rayo golpea con mayor facilidad la punta de los árboles y los incendia. Todos estos factores, en combinación con otros puramente meteorológicos y con el estado de sequedad de la vegetación, conducen al desastre; su intensidad y violencia dependerá de otros parámetros.

En la lucha contra el fuego hay que recordar que, desgraciadamente, también se pierden vidas humanas.

Dinámica del fuego

El fuego se inicia en las hierbas o rastrojos leñosos de poca altura expuestos libremente al aire. Puede que el material esté muy seco o incluso muerto. El fuego aumenta y comienza a propagarse; se incrementa la temperatura y las llamas ascienden. El viento sopla aportando más oxígeno a la combustión y así el fuego crece y se aviva. Si el terreno es inclinado, el aie caliente se desplaza estimulado por la pendiente orográfica y al mismo tiempo se desencadenan corrientes convectivas que propagan verticalmente el incendio.

Si el fuego comienza sin viento y la vegetación es uniforme y homogénea, se extiende en forma circular en todas direcciones. Pero estas condiciones no se dan casi nunca debido a la diferente combustibilidad de las especie, la pendiente del terreno o el viento. La temperatura que se alcanza en el incendio constituye un factor de la máxima importancia en el desarrollo del mismo, pues aparte de influir el la propagación trae las más graves consecuenias, no sólo en los árboles, sino también en el suelo. Por otro lado, el calor desarrollado dificulta los trabajos de extinción e incluso pone en peligro la vida del personal de la operación.

El calor liberado por el fuego se propaga por radiación y por convección y lleva al punto de ignición al material combustible que ni siquiera esté afectado directamente por el fuego. Los árboles sufren una gravísima agresión y si su temperatura sobrepasa los 60ºC, su savia comienza a hervir en el interior y su muerte es inevitable.

Factores meteorológicos

Precipitación:  El combustible vegetal arde con más facilidad cuanto mas seco está. No todas las especies vegetales contienen en un momento dado la misma cantidad de agua y cuando son apeadas (ya sea por corte de árboles por el pié o por despredimiento de hojas y ramas) se orean y secan al aire reduciéndose su humedad hasta valores superiores al 85%, quedándose prácticamente sin agua. La situación cambia cuando llueve, pues entonces el agua entra por los huecos, impregna el material y es muy difícil que arda. La lluvia, además de humedecer y mojar directamente la capa vegetal, empapa el suelo y entonces llega por capilaridad a las raíces y a la propia cubierta vegetal.

Humedad del aire: La materia vegetal es altamente higroscópica, es decir, que absorbe o exhala fácilmente la humedad. Por consiguiente, su humedad está en estrecha relación con la humedad del aire y absorbe ésta hasta que se satura y equilibra con la del ambiente; se alcanza entonces lo que se denomina humedad de equilibrio higroscópico. Si la humedad relativa del aire aumenta, también lo hará la de los vegetales y, al revés, si disminuye, se desecarán. Resumiendo: Cuanto mayor sea la humedad relativa del aire el riesgo de incendio será menor, pues el calor que llega se emplea en evaporar el agua con el consiguiente enfriamiento.

Duración de la sequía: La sequía constituye un tiempo más o menos largo en el que hay carencia de agua. Si va acompañada de temperaturas altas, la humedad relativa del aire disminuye y además las corrientes subterráneas se desecan. Si la sequía es persistente, las plantas van perdiendo agua y el riesgo se agudiza.

Velocidad y dirección del viento: La fuerza del viento constituye un factor de la máxima importancia en el incendio. Antes del siniestro reseca las plantas al evaporar el agua que contienen. Una vez iniciado, lo propaga arrastrando el combustible a zonas más alejadas. Además trae más oxígeno, lo que significa mayor capacidad de combustión. Si el viento supera los 14 metros/segundo y la vegetación está seca., el incendio es imparable. 

La dirección del viento tiene tanta importancia como su velocidad. Si se mantiene sin cambios indica la dirección de avance del incendio hacia otras zonas forestales y la posible evacuación de las personas en peligro, de las comunidades habitadas, protección de puntos industriales, etc. Es útil también para predecir otros parámetros meteorológicos como la precipitación que puede ayudar eficazmente a la extinción del fuego, la temperatura y la estabilidad de la atmósfera.

Insolación: Depende de la época del año y de la cubierta de nubes. Es máxima en verano coincidiendo con la estación seca cuando los incendios, precisamente, son más frecuentes, aunque no exclusivamente pues éstos puden producirse en pleno invierno y que son provocados para luego poder aprovechar el terreno en la próxima primavera.

Los equipos de extinción se valen de la aeronáutica cuando se trata de apagar un incendio.

Incendios de difícil control

Cuando la temperatura es mayor de 35ºC, la humedad relativa menor del 20% y la velocidad del viento está entre los 10 ó 18 metros por segundo (o valores más altos) el incendio se propaga a una velocidad de uno a dos kilómetros por hora. Algunas brasas, empujadas por el viento, pueden llegar a caer, incandescentes, a una distancia superior a los 5 kilómetros e iniciar allí nuevos fuegos. Se han alcanzado intensidades de 16 MW/m del frente de fuego cuando se sabe experimentalmente que la intensidad máxima a la que se puede extinguir es de 3 MW/m. Por encima de éste valor apenas puede hacerse nada. En las praderas, los valores de propagación e intensidad son áun mayores.

NOTA DEL AUTOR:
Las fotografías de éste artículo han sido tomadas de internet.

EFEMERIDES DEL MES DE MARZO

Refrescamos un poco la memoria con los siguientes acontecimientos:

DIA 1

Año 1746: Grandes lluvias y crecida del rio Duero entre Toro y Zamora.

Año 1664: Cae un rayo en la catedral de Santiago de Compostela sin que haya desgracias.

Año 1840: Inundaciones en Carcagente  (Valencia).

DIA 2

Año 1947: Desde ésta fecha y hasta el dia 5, extraordinaria avenida del Tajo. Inundación en Badajoz.

DIA 3

Año 1420: Temporal marino en Barcelona que ocasiona la pérdida de cinco naves.

Año 1590: Riada del Guadalquivir.

DIA 4

Año 1947: En Teruel el nivel del río sube cuatro metros.

Año 1990: Una ola de frío azota España. Al sur de la Península los vientos alcanzan los 240 kms/h en el Estrecho, lo que causa la muerte de un marinero.

DIA 5

Año 1672: Inundaciones en Murcia que duran hasta el dia 15.

Año 1947: Las inundaciones en Mérida socavan el puente romano. Avenidas de los ríos Jalón, Aragón y varios afluentes del Ebro.

DIA 8

Año 1971: Se observa durante tres días consecutivos, precipitación de nieve en Madrid, que alcanza en ésta fecha una altura de 30 cm.

Año 1999: Día más lluvioso en La Coruña, con 132,7 mm.

DIA 10

Año 1598: Gran tormenta en la cuenca baja del Segura. El temporal marino de levante llegó a romper la Manga del Mar Menor.

Año 1895: Debido a un fuerte temporal del SW, desaparece con toda su tripulación el crucero "Reina Regente", de la Armada Española, en el trayecto Tánger-Cádiz.

Año 1955: En Cantabria las nubes eclipsaron el sol y se hizo completamente de noche tres veces durante la mañana. Este fenómeno se observa en Santander y en una zona costera de unos 30 kms de largo.

DIA 11

Año 1566: Se hacen rogativas contra la sequía en Tarragona.

Año 1902: Desbordamiento del rio Tomelloso, en Ciudad Real.

Año 1990: Como consecuencia de una fuerte tromba de agua, dos personas mueren en la población granadina de Peligros.

DIA 12

Año 1996: Dos personas mueren y varias resultan heridas en las islas de La Palma y Tenerife a causa del viento y la lluvia.

Año 2003: En esta fecha se alcanza la temperatura máxima en el observatorio de Avila: 22,6ºC.

DIA 13

Año 1888: El Ebro en Zaragoza, llevaba 5 metros de nivel sobre el que se considera normal, con un caudal de 3760 metros cúbicos/segundo.

DIA 15

Año 1542: Rogativas por la sequía en Toledo.

Año 1568: Cae una gran nevada en Toledo.

Año 1619: En Orense, después de 40 días lloviendo, las grandes crecidas destruyen las cosechas.

Año 1930: Importante riada del Ebro en Zaragoza, con una altura sobre su nivel normal de 6,25 metros. Todas las márgenes son rio. Provoca el estrangulamiento de un meandro en Osera del Río.

DIA 16

Año 1694: Inusitada nevada en Córdoba que se repite el día 18

DIA 18

Año 1376: Gran tempestad marina en la costa de Barcelona. Se hunde un bunque genovés y mueren 60 personas.

Año 1503: El 18 y el 19, grandes lluvias en Alcalá de Henares.

DIA 19

Año 1969: Se registra un viento de 194 kms/h en el Observatorio de Montseny.

DIA 23

Año 1686: El Guadalentín causa daños en Lorca y deteriora la huerta de Murcia

Año 1992: Más de 100 pueblos de León quedan incomunicados por el temporal de nieve que azota el norte de España.

DIA 25

Año 1586: En Selva del Campo (Tarragona), viento fuerte que arranca muchos árboles.

DIA 27

Año 1520: Cae un rayo en la catedral de Valencia, destruyendo el chapitel y rompiendo el reloj, único que había en la ciudad.

Año 1656: En Murcia, avenida del Segura, que quebranta la contraparada.

DIA 28

Año 1601: Los días 28 y 29 hubo en Barcelona grandes vientos de madrugada y tempestad de levante en el mar; produjo daños y pérdidas en las naves que estaban en el puerto.

Año 1608: Tempestad general en Cataluña (más en la costa) de lluvia, viento , tormenta eléctrica y pedrisco. No se podía andar, como si fuera nieve congelada y el espesor alcanzó un palmo.

DIA 29

Año 1587: En la Cerdaña (Girona), cayó una nevada de tres días de duración que cubrió de nieve toda la plana.

Año 1848: Se secan la Cataratas del Niágara.

DIA 30

Año 1579: Por la noche caen en Olot (Gerona) tan grandes fríos helados que matan trigos, flores y frutos de los árboles, dejando los nogales como quemados.

Año 2002: Temporal en Mallorca, con dos muertos y un desaparecido.

DIA 31

Año 1402: Rogativas por la sequía en Igualada  (Barcelona).

Año 1527: Mucho frío y nieve en Toledo, cuajando un palmo sobre los tejados.

Año 2002: En Santa Cruz de Tenerife durante 24 horas, una tormenta "anclada" dejó caer 232,6 litros de agua. En dos horas, las que van desde las 5 hasta las 8 hora canaria, aproximadamente 200 litros por metro cuadrado. Hubo siete muertos.

LA GALERNA ( y III )

Características comunes a todos los episodios de galerna

En todos los fenómenos de galerna se dan una serie de circunstancias muy parecidas entre sí, aunque dependiendo de la intensidad del fenómeno, éstas pueden ser más o menos acusadas. Estudiando las gráficas de las estaciones meteorologícas automáticas (EMA,s), repartidas en varios puntos de la costa cantábrica, podemos comprobar cómo el fenómeno , sobre todo en la fase de desarrollo y madurez, sigue unas pautas semejantes que afectan al viento (el principal efecto consecuente de la galerna), a la temperatura, la humedad y la presión atmosférica.

A continuación se muestran una serie de gráficos pertenecientes a la EMA de Santander en los que podemos comprobar los efectos que causa el paso de una galerna sobre las variables ennumeradas anteriormente.

Gráficos de la EMA de Santander.

En la gráfica superior izquierda vemos la evolución de la velocidad y dirección del viento así como la racha máxima. Horas antes de la galerna el viento es de dirección SW, pasando al E ó NE en las horas siguientes. El role del viento hacia el Oeste representa un salto brusco en muy poco tiempo, con el aumento de la velocidad y de la racha máxima (la velocidad punta), que supera los 15 metros por segundo (unos 72 kms/hora). 

El gráfico superior derecho refleja la variación que experimentan la temperatura y la humedad relativa. Antes de la galerna la temperatura (bastante elevada) supera a la humedad relativa del aire. El punto en que ambas curvas coinciden señala el comienzo de la galerna y, a partir de éste, los valores se invierten notablemente, elevándose la humedad y descendiendo la temperatura, todo ello en un corto espacio de tiempo.

La última gráfica representa los valores de dirección del viento y presión atmosférica. Podemos comprobar cómo la presión va descendiendo lenta pero continuadamente, mientras que el viento sigue una dirección más o menos variable. En el momento en que la presión inicia el ascenso, el viento cambia de dirección de forma súbita; es el punto que indica la fase más problemática de la galerna.

Estudio de la galerna típica.

En la galerna típica la situación atmosférica en las capas altas (a 500 hPa; unos 5000 metros de altura) presenta una circulación suave del SW, con un dorsal anticiclónico extendiéndose desde el sur peninsular hasta las Islas Britanicas. En esta situación a gran altura lo más probable es que no exista coincidencia o solape con la circulación subtropical polar. El mapa representativo es el siguiente:

La dorsal anticiclónica a 500 hPa se extiende desde el sur peninsular hasta las proximidades de las Islas Británicas

Los mapas de superfice pueden presentar un pantano barométrico, caracterizado por la escasa diferencia de presión de un lugar a otro, o también, una ligera situación de viento sur:

En lo que respecta a las temperaturas, el ascenso es fuerte desde media mañana, oscilando estos valores entre los 27º en Junio; los 30º, en los meses de Julio y Agosto y los 29º en Septiembre. Es importante estar atentos a que la diferencia entre la temperatura del aire y la del agua no supere los 8,0º centígrados.

La humedad relativa es constante (más o menos sobre el 50%) durante varias horas. Lo normal es que haya descendido a éstos valores al mismo tiempo que se eleva la temperatura. Por ello es importante comprobar, sobre todo hacia el mediodía, las gráficas de estas dos variables en las EMA,s de Cabo Mayor, Cabo Machichaco, Sondika y Lekeitio.

En la comprobación de los modelos de capas altas (los mapas de altura) hay que vigilar la aparición de una advección cálida del sur, con una dorsal cálida a 850 hPa dentro del régimen anticiclónico que deberá mantenerse durante toda la tarde. El mecanismo de disparo lo ejerce una pequeña onda o vórtice en niveles altos (entre 200 ó 300 hPa), o incluso a niveles inferiores. En las imágenes de satélite puede indentificarse como zonas oscuras, sobre todo en el canal de vapor de agua. Es importante localizar el momento del paso de ésta pequeña onda sobre la zona donde el flujo pasa de ser ciclónico a anticiclónico, o ligeramente corriente abajo, dentro de una circulación subtropical que discurre desde el Atlántico hacia Francia, recorriendo todo el noroeste peninsular.

Con respecto al viento y debido al soleamiento existente se producen brisas costeras, pero el viento sinóptico (el señalado en los mapas) inhibe su formación con lo que se crea una separación de masas de aire en alta mar. Al final de la tarde éste equilibrio puede romperse.

Hay que tener en cuenta si en los días anteriores se han dado viento del NE, pues es probable la existencia de afloramiento de aguas más frías en la superficie del mar (upwelling); es decir, una anomalía negativa que favorece la aparición de la galerna. Si este afloramiento no se produce, la anomalía es negativa, con lo que se inhibe la aparición del fenómeno.

Horas antes de la galerna, en el cielo puede aparecer una pared de bruma hacia unas 10 millas mar adentro. Por ello se hace necesario consultar las observaciones en los faros de San Vicente de la Barquera, Cabo Mayor y Castro Urdiales, asi como en la plataforma petrolífera de La Gaviota (frente a las costas de Vizcaya). Pueden aparecer cúmulos en la vertical de Cabo Machichaco, que se deshacen y vuelven a generase. Si a partir de entonces arrecia el viento de componente NE, la galerna es casi segura. Unos 20 ó 30 minutos antes de la galerna, comenzarán a penetrar estratos bajos desde el mar hacia tierra.

Estudio de la galerna frontal

La situación en altura viene condicionada por el solape de circulación subtropical polar. Las vaguadas son relativamente extrechas y profundas, con un marcado flujo del S ó SW:

En superficie existe un anticiclón sobre el Mediterráneo y Europa Oriental; bajas presiones relativas sobre la Península. El paso de una oclusión hará que la posible galerna sea aún más intensa y el frente frio tendrá carácter de "katafrente".

La temperatura es anormalmente alta y el componente del viento acentúa esta elevación. La humedad desciende hasta valores del 35% ó 45%.

En los mapas de altura se precisa buscar una advección cálida del sur; los chorros polar y subtropical. Es importante detectar el punto de inflexión (ciclónico-anticiclónico) de la circulación subtropical. La galerna está bajo ése punto de inflexión o ligeramente más abajo. El "gancho" (visible en los canales infrarrojo y de vapor de agua), que recorre el litoral cantábrico, inmediato al frente frío, puede corresponder a la galerna. Si se forma ciclogénesis puede generarse una galerna híbrida, potencialmente más peligrosa.

El viento previamente, está encalmado y el aspecto general del ambiente es bueno; 2 ó 4 horas antes, arrecian los vientos de componente S ó SW, que repentinamente girarán al NW con rachas fuertes (entre 8 y 9 de la escala Beaufort). Hay que tener en cuenta si los dias antreriores se han dado vientos del NE (que indican el final del episodio anticiclónico), pues es posible la aparición de aguas frias en superficie próximas a la costa (upwelling). Esta anomalía negativa favorece la galerna.

La presión presenta valores próximos a los normales, con descenso moderado y constante.

Nubosidad escasa horas antes; posteriormente aumento de la nubosidad en cantidad y espesor (sobre todos, nubes medias) con viento del sur. Cuando cambia el viento, aparecen estratos bajos (pero no siempre), cúmulos y estratocúmulos. Probables cumulonimbos.

En las imáganes de satélite se aprecian estructuras cirrosas asociadas a la velocidad del viento. Hay que vigilar el engrosamiento o abultamiento de las bandas nubosas más persistentes o la formación de estrías transversales. Posiblemente aparezca una nueva banda de nubes frontal.

Estudio de la galerna híbrida

Los mapas de superficie presentan un frente alargado en el sentido de los paralelos. Se origina una depresión secundaria en el Cantábrico, con una nueva onda frontal asociada, que puede tener estructura de katafrente.

 

Temperatura anormalmente alta; el viento del sur propicia ésta elevación, al tiempo que hace descender la humedad relativa. Posteriormente, el descenso y el aumento de estas dos variables es mucho más acusado que en las galernas frontales. Respecto a la temperatura llega a descender hasta los 12 ó 14º, muy por debajo de la temperatura del agua. La humedad desciende  hasta valores de 35% ó 45%. Tras el giro del viento sube hasta más del 90%. Por ello es recomendable comprobar los gráficos de las EMA,s de Figueras, Cabo de Peñas. Gijón y Llanes.

En los mapas de altura es necesario buscar el máximo de viento en la rama descendente de la vagüada polar ya que puede representar un desarrollo rápido de una borrasca secundaria. Vigilar las caídas de presión en la zona y los vientos moderados o fuertes en la misma. La galerna se generará bastante por delante del frente frío (50 a 100 millas) a partir del punto de inflexión de la circulación en altura, o un poco corriente abajo.

Al final de la evolución, la depresión secundaria se convierte en un centro de presión. 

BIBLIOGRAFIA:

La Galerna del Sábado de Gloria. Carmen Gozalo de Andrés

Climatologia de las Autonomías. Lorenzo Garcia de Pedraza - Angel Reija Garrido

Situaciones atmosféricas de España. AEMET

Estudio de la galerna típica. Eduardo Arasti Barca. AEMET

LA GALERNA ( II )

Tipos de Galernas

Las galernas quedan clasificadas en dos tipos principales, atendiendo a los efectos que producen, a la época del año en que aparecen, a su génesis u origen, asi como a su extensión, duración y zonas que quedan afectadas a su paso. Las más comunes son dos: La galerna frontal y la galerna típica; pero existe una tercera clasificación en la que se encuadra la galerna híbrida (mezcla de las dos anteriores), que aunque es menos frecuente, suele presentarse si las condiciones meteorológicas son propicias.

Galerna frontal

Epoca del año: Desde abril a Octubre; más frecuentemente entre julio y agosto

Momento del dia: Puede presentarse a cualquier hora, pero el mayor riesgo se da si la situación coincide con la tarde o la noche.

Génesis: Comienza a formarse en el Cantábrico occidental (incluso en Galicia) y se va agudizando cuanto más hacia el Este.

Desplazamiento: De oeste a este y muy rápidamente.

Zonas afectadas: Fundamentalmente todo el Cantábrico.

Extensión: Desde 30 ó 40 millas tierra adentro, hasta 50 millas hacia el mar a partir de la franja litoral.

Duración: El viento va arreciando desde 2 ó 4 horas antes con rumbo del S ó SW. La galerna más dura es la que tiene vientos del NW y por término medio su duración es entre 45 y 90 minutos. Posteriormente empieza a amainar gradualmente y puede calmarse el viento en un plazo de 4 horas.

Aspecto: Puede parecerse a un frente mediterráneo. O un frente con vientos posteriores demasiado fuertes para la situación sinóptica existente.

Galerna típica

Epoca del año: Desde Junio a Septiembre, pero casi siempre en los meses de Julio y Agosto.

Momento del día: Nunca antes del mediodía; muy raramente por la noche. Muy frecuentemente a primeras horas de la tarde. En las galernas típicas severas el comienzo es entre las 15 y 18 horas UTC.

Génesis: Probablemente se genera en o antes de las primeras 20 millas marítimas. Como curiosidad señalar que viene a coincidir con la frontera entre las aguas litorales y el talud continental.

Desplazamiento: Muy rápido, en dirección de Norte a Sur, o de Noroeste a Sudeste.

Zonas afectadas: Es muy local. Solo se observa entre Ontón (Cantabria) y Capbretón (unas 12 millas al norte de Bayonne (Francia)). Afecta a puntos de la costa vasca, pero a veces ni a toda ella ni a todos los puntos a la vez; o correlativamente, como si se generase más de una galerna.

Extensión: Es perceptible a 10 ó 15 millas mar adentro y hasta 10 millas en el interior.

Duración: Aparece bruscamente y es quizá la más peligrosa por su rápido desarrollo; dura entre 45 a 90 minutos y puede desaparecer tan rápidamente como se originó.

Antes de la aparición de la galerna es frecuente la presencia de estratos a baja altura sobre la superficie del mar. Foto tomada de Wikipedia en la que aparecen éste tipo de nubes formando un arcus.

Galerna híbrida

Epoca del año: Desde Abril a Octubre, pero más frecuente en la primavera, como consecuencia de los intercambios energéticos propios de la estación y debido a transitoriedad entre el invierno y el verano.

Momento del dia: A cualquier hora, pero su aparición es más difícil en las horas de la mañana en la costa vasca.

Génesis: La evolución comienza en la zona márítima del Cabo Finisterre, un poco al norte; o en el Golfo de Vizcaya.

Desplazamiento: De Oeste a Este, más lenta que los dos tipos anteriores.

Zonas afectadas: Galicia, todo el Cantábrico hasta el Golfo de Vizcaya; incluso la costa oeste francesa y los Pirineos. Su desplazamiento es básicamente hacia el NE del Golfo de Vizcaya.

Extensión: Desde 50 millas tierra adentro, hasta 150 millas o más en el Golfo de Vizcaya.

Duración: Desde 4 ó 6 horas antes, los vientos del S y SW van arreciando hasta alcanzar fuerza moderada o fuerte. Una vez que el viento ha rolado hacia el NW, entre 50 y 90 minutos, con rachas fuertes o incluso temporal. A partir de las 4 ó 6 horas, el viento comienza a amainar, pero sin bajar de fuerza moderada.

Aspecto: Una depresión de pequeña extensión circulando con mucha rapidez en la circulación generada por otra depresión más profunda en su borde meridional a nivel sinóptico. Es la más difícil de predecir, al estar inmersa en otra borrasca de mayor extensión.

Bañistas huyendo de la playa ante la inminencia de una galerna. Fuente: Wikipedia

Comienzo de una galerna. Foto: Imanol Zuaznabar (Kobarón - VIzcaya)

LA GALERNA ( I )

"Hay una palabra seria, con regusto de sal y de lágrimas; un galicismo hondo y temible, sonoro y lúgubre, que va siempre enlazado al holocausto de las gentes pescadoras del Cantábrico:                 La galerna..."

Rafael González Echegaray

"Jesús y adentro". Cuadro de Pérez del Camino, en el que se representa la lucha de los pescadores contra la temible galerna del Cantábrico.

En ésta ocasión voy a tratar de comentar la temida galerna cantábrica. En primer lugar, he realizado un acopio de información entre varios autores; entre ellos las descripciones de Dª Carmen Gozalo de Andrés, (Licenciada en Historia) y de las notas que en libro titulado "Meteorología de las Autonomías" publicaron en su día los prestigiosos meteorólogos D. Lorenzo Garcia de Pedraza y D. Angel Reija Garrido. Así mismo, existe una publicación de la serie "monografías" editada por la Agencia Estatal de Meteorología en la que se describe y se estudia la galerna típica del Cantábrico.

¿Qué es una galerna?

Existe un cierto desacuerdo sobre el origen de la palabra "galerna". Para lo que algunos autores supone un galicismo, para otros muchos proviene de la palabra inglesa "gale" (viento fuerte). Sin embargo, la definición que da a ésta palabra el diccionario de la Real Academia de la Lengua es que se trata de una ráfaga súbita y borrascosa que es propia de la costa septentrional española, y que suele soplar entre el oeste y nororeste. La definición en sí no es muy precisa, pues en muchas ocasiones soplan vientos fuertes con éstas direcciones sin que se llegue a desencadenar una galerna propiamente dicha. 

Ahondando un poco más respecto a la terminología de éste fénomeno he encontrado una definición que puede ser más aceptable: La galerna es un viento súbito, muy fuerte y racheado, acompañado o no de precipitaciones, propio del mar Cantábrico, y que corta de manera brusca un tiempo apacible y generalmente caluroso. En Francia se le llama "galerne".

La especial configuración de la cordillera Cantábrica, que discurre paralela al mar del mismo nombre, y orientada de oeste a este, tiene gran repercursión al enfrentarse perpendicularmente a los vientos que proceden de la mar. En la ladera de barlovento, aparece nubosidad de estancamiento y lluvias persistentes; mientras que al otro lado de la cordillera, el aire baja reseco y recalentado debido al efecto Föehn que afecta a la meseta castelllana. Por el contrario, cuando el viento sopla de componente S ó SE, las nubes quedan atrapadas al sur de la cordillera, mientras que, perdida ya la humedad, el viento baja racheado hacia la costa cantábrica y, como consecuencia de ello, desciende enormemente la humedad relativa y se incrementa la temperatura; no es raro que en pleno mes de Diciembre, por efecto del viento sur, las temperaturas en la costa cantábrica alcancen valores muy elevados.

La galerna es precisamente un cambio brusco del viento, que afecta a las costas de Asturias, Cantabria y País Vasco. De un sur cálido y moderado, con cielo despejado, que viene de la tierra al mar, se pasa a un noroeste turbulento, frio y racheado que acelera el avance de un frente frío, incrementándose, en la mar, los efectos de mar de viento y mar de fondo. Dicho salto del viento tiene efecto de cizallla, interrumpiendo y cortando el oleaje y modificando las condiciones meteorológicas a uno y otro lado del frente frío móvil. El cambio es espectacular y muy rápido: En menos de diez minutos se pasa de un sur moderado y cálido, a un noroeste frio y racheado, que rebota contra la ladera septentrional de la cordillera Cantábrica, con velocidades cercanas o incluso superiores a los 100 kms/h.

La galerna es un fenómeno adverso muy localizado y, por lo tanto, difícil de predecir, pero con los modernos medios actuales puede lanzarse un aviso con varias horas de antelación. Muchas veces se emite la alerta correspondiente y, al final, no se trata de una galerna como tal, sino del paso de una línea de turbonada. La época más frecuente para su aparición va desde el mes de Abril hasta Octubre, pero es en el mes de Junio donde hay más probabilidades de que éste fenómeno se presente.

El área afectada comprende el litoral cantábrico y la vertiente norte de los Pirineos. No se trata de un espacio fijo, ya que puede variar según sea la intensidad del fenómeno. Por lo general se pueden definir tres sub-áreas, siendo la primera la comprendida entre Avilés (Asturias) y Cabo Mayor (Cantabria). Lo normal es que en esta zona la galerna se encuentre en su fase de desarrollo, lo que se deduce por que el viento del NW arrecia gradualmente y la temperatura comienza a descender muy pronunciadamente.

La segunda zona está comprendida entre Ontón (Cantabria) y la costa francesa. En ella la galerna presenta su máxima intensidad, con giros muy violentos del viento, mientras que tanto la presión como la temperatura experimentan bruscas variaciones . Por último, en el sector del País Vasco Francés, la galerna está en fase de disipación.

Mapa con la zona general y las sub-zonas afectadas por las galernas.

Ya hemos comentado que se trata de un fenómeno muy local y que raramente se extiende más allá de los 60 km a partir de la costa hacia el mar, mientras que el interior puede verse afectado en unos 20 ó 30 km tierra adentro. Un hecho destacado es la rapidez en su desplazamiento (normalmente viaja a una velocidad entre 45 y 55 kms/hora) y su duración es de aproximadamente de 10 horas.

Gráfico horario del desplazamiento de una galerna típica

La Galerna del Sábado de Gloria   (20 de Abril de 1878)

No cabe duda que ésta fué una de las galernas más trágicas en la costa cantábrica, y la más recordada entre muchos autores literarios, entre ellos José María de Pereda, que en su novela "Sotileza" esbozó aquella terrible tempestad que dejó viudas y huérfanos en muchos puertos cantábricos.

El relato de aquel suceso comienza así:

Salieron del puerto con buen tiempo, a las cinco de la mañana aproximadamente, veintitrés lanchas mayores, siete barquías y una trainera, además de otras embarcaciones cuyo nombre y circunstancias se ignoran. Algunos marineros sospechaban que el ventarrón de la víspera, al concluir la tarde, volvería a reproducirse, más no intentaron dar fuerza a su opinión y ni siquiera mostrarse reacios para salir a la mar.

Reinaba una ligera brisa del nordeste, que continuó hasta las diez, hora en que se hallaban ya todas las embarcaciones cogiendo sardina para la pesca. A ésta hora y mientras ventaba del Este, notaron los pescadores que había Sur en tierra, lo cual se conocía por la arena que se levantaba en los arenales inmediatos. Esto y algunos sospechosos nubarrones que se veían en lontananza o sobre ellos,  hízoles infundir sospechas de que el tiempo estaba revuelto, preparándose acaso un temporal. Pero ¿era prudente en aquél instante acobardarse y volverse a casa? Prudente, sí, lo hubiera sido en alto grado, según hemos visto a posteriori. Pero, si el tiempo se hubiese conservado bueno y hubiesen vuelto al hogar sin señal alguna de haber pescado ¿qué se hubiese dicho de los prudentes? Se les hubiese motejado de cobardes. Por eso prefirieron continuar la faena, esperando que sucediese -según la expresión de uno de aquellos infelices- lo que Dios quisiera.

Los patrones empezaron a temer de veras momentos antes de que el huracán, que ya venían venir, se declarara. Y cuando éste se pronunció contra las frágiles embarcaciones, encontró las lanchas sólo con la "unción", o sea, la vela más pequeña que se usa para correr un tiempo cuando viene huracanado. ¡La Unción...!, nombre al que, por otra parte, va unida una idea harto triste y que expresa también lo apurado del caso.

Las doce aproximadamente eran cuando el temporal se desarrolló de una manera horrible, con viento del noroeste. Entonces se dispuso el regreso a Santander, o la arribada a las más inmediatas ensenadas, viéndose desde unas lanchas cómo sufrían las demás. ¡ Triste espectáculo !

La mayor parte de las embarcaciones se encontraban a unas cuatro leguas al oeste-noroeste del cabo Mayor, hacia el frente de Suances, hallándose colocadas en los sitios que conocen los pescadores con las denominaciones de "Punta de Santoña", "Miguelillo" y "La Garma".

Una vez en dispersión, cada cual debió tomar el rumbo que les pareció más conveniente, cabiendo la mejor suerte a las lanchas que se separaron más de la costa. La mar mediana, pero arqueando bastante, y el viento completamente huracanado, hicieron que en algunos momentos y en intervalos que duraron de siete a ocho minutos, hubiera necesidad de arriar "la unción", que alguna lancha trajo hecha pedazos, viniendo a palo seco.

Si el temporal hubiese ocurido de noche -nos decía uno de los que se hallaron más distantes en el sitio de la catástrofe- Santander se hubiese quedado sin Cabildo, hubiésemos perecido allí todos.

Uno de los episodios más dramáticos fué el de la presencia de aquel sacerdote, en los acantilados de la Isla de la VIrgen del Mar, próxima a Santander,  que daba la absolución a los marineros que intentaban asirse a lo que quedaba de sus embarcaciones, que se destrozaban  contra los acantilados.

La primera lancha apareció por la Península de la Magdalena hacia las cinco de la tarde, pasando los minutos que parecían siglos, venían otra y otra rebasando el Promontorio de San Martín, donde muchos familiares ya oteaban la costa esperándoles.

Cuando llegaron a los muelles no puede describirse el dolor y la tristeza de esposas, madres y familiares de los pescadores. Las noticias de los desaparecidos se iban conociendo poco a poco. Fueron muchas las lanchas perdidas y se contaban por decenas los desaparecidos. Pescadores de otros puertos como Noja, Colindres, Laredo, Santoña y Castro Urdiales, también sufrieron la terrible tragedia.

Las embarcaciones del Cabildo de Mareantes de Santander perdidas, fueron seis; las demás arribaron a puerto con serias dificultades y algunas con fuertes averías.

El Domingo de Resurección se hizo el aterrador recuento. El número de ahogados fué: Santander, 52; Colindres, 26, Laredo, 25; Castro Urdiales, 3 y Noja 1.

Otras provincias como Vizcaya y Guipúzcoa tambien sufrieron la misma desgracia. Ese día no se borrará jamás de la historia de nuestra región.

¿ POR QUÉ LLUEVE ?

En la atmósfera siempre hay gran cantidad de pequeñas partículas o núcleos sobre los cuales las moléculas del vapor de agua tienen a reunirse para transformarse en líquido, formando diminutas gotas de agua. Son los llamados núcleos de condensación. 

De éstos núcleos hay que destacar, en primer lugar, a los llamados higroscópicos, que tienen gran afinidad por el agua. Entré estos, hay que señalar a las partículas de sal suspendidas en el aire, a causa del oleaje, en las rompientes de las costas. El tamaño de estos núcleos de sal varía desde un diámetro de una centésima de micrón, hasta diez micrones.

El hecho de que el vapor de agua se condense rápidamente sobre la sal no es una cosa extraordinaria. Son se sobra conocidas las dificultades que se experimentan en un día húmedo de verano para verter la sal de un salero doméstico. Las partículas de sal, al haber absorbido agua, se aglomeran y no pueden pasar a través de los pequeños orificios, por mucho que se le sacuda. Una vez el núcleo de sal está humedecido, se disuelve en el agua y sigue aumentando de tamaño.

Otros núcleos de condensación muy activos son las pequeñísimas gotas de ácido nítrico presentes en todo momento en el aire terrestre y cuyo diámetro es inferior a una décima de micrón. El vapor de agua también comienza a condensarse sobre ellas con una  humedad relativa por debajo del ciento por ciento.

La aparición de gotitas de ácido nítrico en la atmósfera se debe a la combinación de nitrógeno, oxígeno y vapor de agua a altas temperaturas. Estas condiciones se producen durante los incendios forestales y, muy particularmente, durante las tormentas eléctricas. Las chimeneas de algunos hornos industriales también contribuyen a la aparición del ácido nítrico en la atmósfera.

Una gran parte de los núcleos de condensación están formados por sustancias químicas como los sulfatos, que se producen en el aire a causa de la combustión de productos ricos en azufre; por ejemplo, cuando se quema carbón. En este caso, el humo que se desprende contiene anhídrido sulfuroso, formado por una combinación de azufre y oxígeno. Más tarde, al entrar en contacto con el vapor de agua, se transforma en ácido sulfúrido, proceso que es acelerado por la luz solar.

Otros núcleos de condensación proceden de las partículas de polen y polvo levantados de la superficie por el viento. Los corpúsculos mayores vuelven a caer a la tierra por su propio peso, pero los más pequeños flotan en el aire y pueden ser transportados a grandes altitudes y a través de largas distancias.

Las partículas de sal presentes en la atmósfera se originan a partir de los rociones que se generan a su vez por el choque de las olas contra los acantilados.

Otra fuente de núcleos, aunque de menor importancia, proceden de las erupciones volcánicas, cuyas partículas de ceniza más pequeñas quedan suspendidas en la atmósfera y son llevadas muy lejos  del lugar de origen por las corrientes de aire. Por otro lado, cuando los volcanes se encuentran cerca o en el interior del mar (volcanes submarinos), la lava, al contacto con el agua hace que ésta última se evapore y así muchas partículas de sal son inyectadas en el aire.

Grupos de núcleos de condensación

Los núcleos de condensación se clasifican en tres grupos según sea su tamaño. El primero está formado por las partículas más pequeñas cuyos diámetros son inferiores a cuatro décimas de micrón; se encuentran en concentraciones de 1000 a 5000 por centímetro cúbico de aire y reciben el nombre de núcleos de Aitken, en honor al científico que en 1880 demostró su existencia.

El segundo grupo se denomina núcleos grandes y sus componente tienen diámetros comprendidos entre 4 décimas de micrón y 1 micrón. Existen concentraciones de unos pocos centenares por centímetro cúbico y, en su mayoría, están compuestos por sulfatos.

En cuanto al tercer grupo (núcleos gigantes) son diámetros entre 1 y 10 micrones y con concentraciones de una partícula por centímetro cúbico, como máximo. A éste grupo pertenecen las partículas de sal marina.

No cabe duda de que en las zonas industriales las concentraciones  de núcleos es más elevada que las cifras que se han indicado, pero afortunadamente, es su tamaño y constitución (no su número), lo que determina si ha de condensarse sobre ellas el vapor de agua.

La condensación

Cuando una masa de aire alcanza el punto de rocío comienza la condensación del vapor de agua en la atmósfera en forma de gotitas. La temperatura a partir de la cual comienza éste proceso se denomina temperatura del punto de rocío, que a su vez depende del grado de humedad, de la presión atmosférica y de la temperatura del aire.

Ya se ha comentado que la condensación es más fácil sobre núcleos grandes que tengan cierta afinidad por el agua, como las partículas de sal. En estos casos, el vapor de agua comienza a condensarse con una humedad relativa del 75%, que es un coeficiente bajo. Hasta que no se alcanza una humedad relativa del 100%, las gotitas de agua formadas por condensación alrededor de los núcleos, tienden a evaporarse. Por encima de éste nivel, aumentan muy rápidamente de tamaño; se denomina "nivel crítico de sobresaturación"  al límite en que las gotas están a punto de crecer.

A medida que las gotas se van haciendo más grandes tienen a caer hacia la tierra por la fuerza de la gravedad. Al principio, y debido a su pequeño tamaño (pues apenas tienen un diámetro de 2 décimas de milímetro) las corrientes ascendentes del aire las llevan hacia arriba. Incluso en el caso de que logren caer, se evaporan a causa de las capas de aire más calientes próximas al suelo terrestre.

Cuando las gotas de agua no llegan a la superficie terrestre o al mar debido a la evaporación que sufren al atravesar capas de aire más cálidas, se producen las "virgas".

La única posibilidad de sobrevivir que tienen las gotitas primitivas es chocar unas con otras incrementando así su volumen, hasta el punto que, debido al peso, ni las corrientes de aire ascendentes ni la evaporación pueden detener su caída al suelo, sea en forma de lluvia, nieve o granizo, según determinen las circunstancias atmosféricas.

Las nubes, en definitiva, son un conjunto o asociación grande o pequeño de esas gotitas de agua, aunque también lo es de gotas de agua y de cristales de hielo a la vez. La masa que forman se distingue a simple vista, suspendida en el aire, y es producto de un gran proceso de condensación como el que se ha descrito anteriormente.

Como habíamos visto en uno de los capítulos de éste blog, estas masas se presentan con los más variados colores, aspectos y dimensiones, según las altitudes a las que aparecen y las características particulares de la condensación.