Dos episodios de alisio fuerte Vendaval a sotavento en El Rosario
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Dos episodios de alisio fuerte Vendaval a sotavento en El Rosario
Delegación Territorial en Canarias JULIO DE 2008 Dos episodios de alisio fuerte Vendaval a sotavento en El Rosario (Tenerife) Resumen Meteorológico de Canarias Julio de 2008, Vol.1, No.7 www.aemet.es SUMARIO —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— EL MES EN FOTOGRAMAS El tiempo este mes....................................... 2 Climatología sinóptica................................... 4 Comportamiento termo-pluviométrico............... 5 Sensación térmica........................................ 6 El viento.................................................... 7 Aerología................................................... 8 Meteorología marítima.................................. 9 Colaboraciones: 10 “Estudio de las nubes a partir de datos de satélite” por Albano González. Noticias..................................................... 12 Las fotos del mes.......................................... 14 © Luz Marina Pimentel © Daniel M Blanco © Guillermo Monterde Fotografía de portada © Daniel M Blanco Benijo y Almáciga con sus roquitos en el agua: Roque de la Rapadura, Roque Los Galiones, Roque Benijo y Las Bajas 1 —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— El tiempo este mes —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— durante todos estos días. El día 11 el centro anticiclónico alcanza los 1028hPa y se desplaza desde el N de Azores hasta el centro de ese archipiélago, dejando abundante nubosidad en el N de las islas de mayor relieve -donde el 12 se observan algunas lloviznas y lluvias débiles- y cielos poco nubosos en el resto de zonas. Figura 1. Imagen visible de alta resolución Meteosat-9 del día 7 a las 13:45 TMG. Julio de 2008 ha tenido poco de peculiar tanto en lo climatológico como en lo meteorológico. El viento ha soplado con fuerza especialmente a mediados y finales de mes-, no se han observado precipitaciones significativas y las temperaturas han permanecido muy por encima de los valores normales, lo que ya no es noticia. Comienza julio con un anticiclón de 1024hPa centrado al W de Las Azores, desde cuyas inmediaciones ejerce su influencia habitual en Canarias, enviando un flujo sinóptico del NE, moderado en superficie. Experimenta un momentáneo reforzamiento hasta 1028hPa el día 2, para debilitarse ligeramente durante los días 3 y 4 y volver a fortalecerse de nuevo los días 5 y 6. Un vendaval a sotavento (downslope windstorm) tiene lugar en las laderas de la vertiente meridional de Anaga y del Monte de La Esperanza. Este fenómeno, que causa algunos daños materiales, se describe con algo más de detalle en la página 7. Por lo demás, a lo largo de toda la semana predomina la estabilidad atmosférica. La segunda semana se abre con una situación análoga a la anterior. Una banda de nubes medias y altas atraviesa el archipiélago de W a E, superponiéndose a la nubosidad de estancamiento originada por el alisio (Fig.1). Se observa un progresivo fortalecimiento y afianzamiento del anticiclón en la zona de Azores: la estabilidad es notable, ahora también en capas altas. El alisio sopla con brío La tercera semana del mes se caracteriza por un reforzamiento extra del gradiente de presión sobre el archipiélago canario y el consiguiente aumento gradual en la fuerza del viento. El anticiclón centrado al NW de Azores con valores de 1028hPa genera nubosidad menos compacta en el N de las islas que en la semana anterior, que se disipa y abre en grandes claros a horas más tempranas. El alisio sopla moderado con algunos intervalos fuertes, especialmente en las islas orientales. El día 15 el centro del Tabla 1- AVISOS EMITIDOS POR EL GRUPO DE PREDICCIÓN Y VIGILANCIA Nivel V L C M Amarillo 2 0 0 0 Naranja 0 0 0 0 Rojo 0 0 0 0 V = viento, L=lluvia, C=calima, M=mar Figura 2. Presión a nivel del mar (hPa) del análisis ECMWF del día 17 a las 12 TMG. ————————————————————————————————————————————————————————————————————————— ————————————————————————————————— 2 El tiempo este mes —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— JULIO DE 2008: EVOLUCIÓN DIARIA DE LAS TEMPERATURAS MEDIAS EN LA COSTA 32.0 31.0 30.0 29.0 28.0 27.0 ºC 26.0 25.0 24.0 23.0 22.0 21.0 20.0 Muy cálido Cálido Normal Frío Muy frío Extremadamente frío Extremadamente cálido Media 2008 Media 2007 Figura 3. La línea roja representa la evolución de las temperaturas medias diarias en la costa durante el mes de julio de 2008 frente a los valores del periodo de referencia 1974-1983. anticiclón alcanza los 1032hPa y el día 16 los 1036hPa. Situado en el NW de Azores, se establece un intenso gradiente de presión en las islas que genera rachas fuertes de viento, circunstancia que obliga a emitir un aviso de nivel amarillo para el día 17 (Fig. 2). Las rachas máximas observadas se aproximan a los 80km/h. El centro del anticiclón comienza a debilitarse a partir del 17 y ya el 18 es de 1028hPa. El fin de semana los cielos permanecen poco nubosos salvo en Lanzarote y Fuerteventura. 31-jul 29-jul 27-jul 25-jul 23-jul 21-jul 19-jul 17-jul 15-jul 13-jul 9-jul 11-jul 7-jul 5-jul 3-jul 1-jul 19.0 Provenientes de la zona muy cálida, las temperaturas (Fig.3) entran desde el 22 hasta el 28 en la zona cálida, soslayando así la canícula climatológica, uno de los periodos del año, junto con el que se observa a finales de agosto, en que las temperaturas son más altas y las olas de calor más proclives a presentarse (véase en Fig.3 la del año anterior). Tabla 2 EFEMÉRIDES DESTACADAS JULIO EN EL PASADO 4 de julio de 1994: Temperatura máxima absoluta registrada en Fuerteventura: 45.5ºC, en La Oliva. El episodio cálido de tres días de duración afecta principalmente a las islas orientales y centrales con máximas de más de 40ºC. 15 de julio de 2001 - Temporal de alisio con rachas de entre 70 y 112km/h en la costa canaria. La zona más afectada es el litoral SE de Tenerife. Aeropuerto de La Palma RACHA MÁXIMA DE VIENTO VALOR NUEVO VALOR ANTERIOR 76km/h 72km/h 02/07/2008 25/07/1970 Los días 24, 25 y 26 -con el centro del anticiclón situado muy al oeste de Azores, pero ejerciendo aún su influencia sobre Canarias- los cielos amanecen poco nubosos, pero enseguida aparece la persistente panza de burro de los días anteriores, si bien el 27 con el anticiclón aproximándose de nuevo a Azores, los cielos se despejan por la tarde, incluso en las zonas con nubosidad más persistente. 17 de julio de 1978 - Episodio cálido que afecta especialmente al noroeste y suroeste de Tenerife en el que se produce la temperatura máxima absoluta registrada en Canarias: 47.5ºC en el Barranco de Masca, Buenavista del Norte. 24 de julio de 2004 - Comienza una ola de calor de 5 días de duración que afecta a todo el archipiélago y causa la muerte de, al menos, 7 personas. La temperatura media del periodo es de 31.0ºC, unos 8ºC por encima del valor esperado para la época del año. 30 de julio de 2007 - Ola de calor de 3 días en la que se produce la máxima absoluta registrada en Gran Canaria: 46.5ºC en Agaete. La temperatura media del periodo es de 30.9ºC, unos 8ºC por encima del valor medio del mes. Durante la última semana del mes el anticiclón permanece casi estacionario en torno a las Azores, con un centro que fluctúa entre los 1020 y los 1024hPa. A esta situación acompañan cielos poco nubosos, masas de estratocúmulos cubriendo el NE de Gran Canaria y el N de Tenerife, bandas de nubes altas en tránsito hacia el E y, cómo no, el alisio cuya fuerza obliga a emitir el segundo aviso del mes. 3 Figura 4. Presión a nivel del mar (hPa) del análisis ECMWF del día 31 a las 12 TMG. —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Climatología sinóptica —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Del mes de julio también se puede decir, como en junio, que estas estructuras han tenido un comportamiento en acuerdo con la climatología correspondiente a la dinámica estival. El anticiclón en superficie (Fig.5) ha alcanzado ya su máxima intensificación y desplazamiento latitudinal al norte correspondiente a su ciclo estacional, sin una anomalía significativa en su centro. Sí aparece una anomalía negativa sobre el flanco nororiental del máximo de presión, debido a la presencia de varias perturbaciones sobre esa zona durante el mes, y otra menor en valor y extensión hacia el suroeste que indica cierta contracción de la estructura en esa dirección, quizá en gran parte debida a la presencia durante un periodo prolongado del mes del ciclón tropical Bertha sobre esa zona en fechas significativamente tempranas de la temporada de éstos en el Atlántico. En cuanto a la posición e intensidad de la baja térmica africana, se aprecia en el gráfico un comportamiento de esta estructura bastante normal Figura 5. Altura geopotencial (m) en 1000hPa: Promedio mensual ECMWF 12 UTC Julio 2008 (líneas continuas). Anomalía sobre la climatología ERA-40 Julio 1958-2002 (sombreado de color). climatológicamente, con una posición muy ligeramente desplazada al norte y al oeste que la aproxima algo a las islas y una anomalía levemente positiva que demuestra una intensidad también algo menor en promedio. Figura 6. Altura geopotencial (m) en 500hPa: Promedio mensual ECMWF 12 UTC Julio 2008 (líneas continuas). Anomalía sobre la climatología ERA-40 Julio 1958-2002 (sombreado de color). El gráfico de geopotencial medio en 500 hPa (Fig.6) presenta en latitudes medias una ondulación significativa en la configuración zonal alineada con los paralelos de latitud constante comparada con la climatología, por lo que aparece el consiguiente dipolo de anomalías positiva hacia el oeste y negativa al este que muestra una mayor incidencia de perturbaciones en la rivera europea del Atlántico. El cinturón subtropical de altas presiones aparece correctamente centrado en latitud con arreglo a su posición climatológica, aunque con una estructura más cerrada que ésta sobre el continente africano que se ha plasmado en un frecuente desplazamiento hacia Canarias de la circulación tropical en altura. En esta figura es también visible una débil anomalía positiva sobre el centro del Atlántico a unos 30º de latitud norte que puede corresponder también a la citada presencia del ciclón Bertha que llegó a alcanzar la categoría de huracán 3 en la escala SaffirSimpson. —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— 4 Comportamiento termo-pluviométrico —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Observando el mapa del comportamiento térmico (Fig.7) puede verse que el carácter de la temperatura de este mes ha sido muy cálido en las islas más orientales y occidentales, y cálido ó normal en las centrales. Lanzarote y Fuerteventura en el extremo más oriental del archipiélago han tenido un mes de julio muy cálido, y La Palma y El Hierro en el extremo occidental, también, con tan solo una zona extremadamente cálida en el flanco noroccidental de La Palma. De las islas centrales: Gran Canaria ha sido cálida en su mitad septentrional y normal en su mitad meridional, Tenerife cálida con un pequeño núcleo normal, y La Gomera cálida también, con una extrecha franja muy cálida al oeste. Figura 7. Carácter de la temperatura EF= extremadamente frío EC=extremadamente cálido MF=muy frío F=frío N=normal C=cálido MC= muy cálido La precipitación ha sido escasa, como puede apreciarse en el mapa de isoyetas (Fig.9), con muchas medidas de 0mm, y no llegando a 5mm en ningún caso. El carácter de la precipitación ha sido seco en la mayor parte del archipiélago, según puede observarse en el mapa del carácter de la precipitación (Fig.8). Tan solo se distingue una zona normal en las cumbres de La Palma. Figura 8. Carácter de la precipitación EH= extremadamente húmedo ES=extremadamente seco MH=muy húmedo H=húmedo N=normal S=seco MS= muy seco Figura 9. Precipitación total 5 —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Sensación térmica —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— La temperatura del aire no es la única variable relevante en el estudio del confort térmico. Durante los últimos 150 años se han concebido más de 100 índices térmicos, biparamétricos la mayor parte de ellos, para describir los complejos mecanismos implicados en el intercambio de calor que se establece entre el cuerpo humano y el ambiente térmico en el que el hombre desarrolla su actividad. En un entorno frío, los índices se construyen en base a combinaciones de temperatura y velocidad del viento, tratando así de explicar el flujo turbulento de calor sensible (Wind Chill es el mejor ejemplo de estos índices). En ambiente cálido se utilizan índices que buscan combinaciones de la temperatura y la humedad para dar cuenta del flujo de calor latente (Heat index está entre los que dan mejores resultados). Sin embargo, ninguno de los dos índices es capaz por sí solo de explicar todos los mecanismos del intercambio de calor. En esta sección se utiliza una combinación de ambos muy extendida en Estados Unidos y Canadá: se usa Heat index para temperaturas del aire seco T>27ºC, Wind Chill para T<5ºC y la T para el resto. Las gráficas de abajo están elaboradas con los datos de la red de estaciones automáticas de AEMET en Canarias y representan el porcentaje de días dentro del mes en que, tanto a media noche (Fig.10) como a mediodía (Fig.11), se han experimentado las sensaciones térmicas que se detallan en la leyenda. Durante la noche, el predominio del ambiente térmico ‘agradable’ fue casi absoluto en las estaciones costeras. En las medianías prevaleció la sensación de ‘fresco’ sobre la de ‘frío’, que todavía se observó en casi un tercio de las noches del mes. Figura 10.Sensación Térmica a las 0 TMG – Julio de 2008. Salvo en el N de las islas de mayor relieve, donde la panza de burro (nombre con que se conoce a la masa compacta de estratocúmulos retenidos por las barreras montañosas o generados por las brisas) aminora la radiación directa recibida por el cuerpo humano, o en La Graciosa, que los recibe en primera línea, la sensación térmica predominante es la de ‘calor’. En Tenerife Norte el ambiente ‘fresco’ es más frecuente que en Izaña debido a que la nubosidad es más abundante en el collado donde se ubica el aeropuerto. Figura 11.Sensación Térmica a las 12 TMG – Julio de 2008. —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— 6 El viento —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— meteorológicas que favorecen la generación de estos vendavales cabe citar, por una parte, la presencia de un flujo sinóptico intenso a nivel de la línea de cumbres, que cruce la barrera montañosa y que esté dotado de una componente transversal que disminuya con la altura o, al menos, no aumente demasiado deprisa por encima de las cimas (Fig.14); y la existencia, por otra parte, de una elevada estabilidad a nivel de la línea de cumbres, decreciendo con la altura por encima de ese nivel (Fig.12). Figura 12. Sondeo termodinámico de Güímar del día 1 de julio a las 23:15TMG Un downslope windstorm es un vendaval en la ladera de sotavento, fenómeno meteorológico frecuente en las islas centrales y occidentales que consiste en una irrupción de viento fuerte, a veces muy fuerte y con frecuencia racheado, que sopla ladera abajo en la vertiente de sotavento de una barrera montañosa, alcanzando con frecuencia su punto de mayor intensidad cerca del pie de la montaña y debilitándose rápidamente conforme se aleja de la zona montañosa. Las rachas pueden alcanzar los 50ms-1 y producir el mismo tipo de daños que un tornado F1 o F2 (escala de Fujita). No es este el caso, en el que se estima que se alcanzaron rachas de hasta 20 o 25 ms-1 que, no obstante, produjeron algunos daños materiales en la zona de Radazul (El Rosario, Fig.13). Estos vendavales son más frecuentes en barreras montañosas alargadas, casi bidimensionales. Los más severos se producen en barreras montañosas de ese tipo que además tienen unos 1000m de altitud sobre el terreno y pronunciadas laderas a sotavento. 7 Entre las condiciones Figura 14. Sondeo termodinámico de Güímar del día 23 de junio a las 23:15TMG Coincidiendo con la irrupción del vendaval, en Santa Cruz de Tenerife se produce un súbito ascenso térmico (Fig.15, flecha roja) conducente a instaurar el gradiente adiabático seco en la región próxima al suelo (Fig12). Figura 13. Mapa previsto de líneas de corriente y velocidad del viento. Modelo MM5. La existencia de un nivel crítico en la troposfera media donde la componente transversal del flujo se anule y cambie de signo constituye, con frecuencia, una causa propicia a la formación de los downslope windstorms. En general, estos vendavales pueden explicarse como ondas gravitatorias que, generándose al paso de aire estable sobre zonas altas de terreno, rompen su propagación vertical, creando una región interna cerca del suelo que está caracterizada por la turbulencia y un gradiente próximo al adiabático seco. Esa región limita la propagación vertical de la energía, permitiendo que el flujo cerca de la superficie de la montaña se acelere ladera abajo. Figura 15. Registros de la estación automática EMA) ubicada en Santa Cruz de Tenerife. —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Aerología —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— desaparece bruscamente de su nivel previo y aparece por encima de los 2000m mucho más débil (deducido del grosor de la barras del gráfico), mientras en la gráfica de humedad destaca la inexistencia de capa húmeda alguna. Este efecto local que en superficie se manifiesta con altas temperaturas, baja humedad y poco viento sobre la zona, es producido por la combinación de vientos fuertes en niveles bajos con inversión baja a escala sinóptica, acompañado por la notable orografía en el entorno de la estación. Las gráficas tiempo/altura de datos del sondeo de Tenerife del mes de Julio muestran nuevamente mayor variación en las variables meteorológicas que el anterior mes de Junio, el de máxima incidencia del régimen de alisios, que aunque presente casi permanente durante el mes ya resiste peor la influencia de masas de aire del recalentado continente africano en la atmósfera en la vertical de Canarias. Así, en la gráfica de temperatura (Fig.16) se aprecia durante todo el mes la cíclica advección cálida en niveles bajos entre los 1000 y 2000 metros que alterna con periodos más fríos, con la consiguiente variación de la altura de la inversión y del espesor de la capa superficial húmeda que se observa en la gráfica de humedad (Fig.16). Estas advecciones que se han producido en hasta 6 periodos distintos del mes no han llegado en general a afectar al nivel de superficie, lo que concuerda con la ausencia de episodios de calor intenso generalizado en zonas costeras durante todo el mes. Sin embargo, de los gráficos de temperatura y humedad sí se interpreta que lo ha hecho localmente en el Valle de Güímar, donde está localizada la estación de radiosondeos, en dos fases concretas: una puntual el día 2 y otra que se mantiene los días 16 y 17. Si se observan las gráficas de inversión y de viento en esos días se advierte en ambos intervalos como éste último se intensifica apreciablemente en los niveles más bajos primera mientras la Descontados estos dos episodios anómalos, durante el resto del mes la inversión térmica ha permanecido vigorosa y bien localizada alrededor de los 1000m durante todo el mes, algo por encima en la primera mitad y por debajo en la segunda como corresponde a su tendencia estacional de descenso hacia el mínimo estival. Figura 16. De arriba abajo: Perfiles de temperatura, viento, humedad, inversión térmica e isocero del sondeo de Güímar. Con respecto al comportamiento de las capas superiores de la atmósfera sobre las islas cabe destacar una significativa estabilidad térmica con la isocero mantenida cerca de los 5000m. No así sucede con el viento (Fig.16), gráfica en la que se observan varios periodos de flujos intensos del suroeste extendiéndose desde niveles altos a medios; ni en la de humedad en la que se aprecia que en estos mismos periodos han aparecido estratos húmedos en niveles medios debidos a la inyección de humedad tropical producida por estos flujos. —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— 8 Meteorología marítima —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Figura 17. Temperatura media de la superficie del mar en julio de 2008 (elaborada a partir de análisis del operativo ECMWF). Figura 18. Anomalía de la temperatura media de la superficie del mar en julio de 2008 en relación al período 1958-2002 (reanálisis ERA40). Según se puede observar en la figura adjunta, las islas más orientales se encuentran bajo la isoterma de los 22ºC mientras que, en las restantes, la temperatura en mar abierto se encuentra entre los 22 y los 23ºC. La anomalía térmica en el mes de julio en las aguas circundantes al archipiélago sigue mostrando un ligero incremento de entre 0.25 y 0.75 ºC en relación a los valores de referencia. Por otro lado, se sigue manteniendo una tendencia de enfriamiento en la zona costera africana cercana a Canarias. Respecto a las variables locales medidas por las boyas de Puertos del Estado, no se muestran variaciones significativas en la temperatura del aire junto al mar, velocidad del viento o altura significante del oleaje en la boya de Gran Canaria. A lo largo del mes, el incremento natural de la temperatura del agua es de aproximadamente un cuarto de grado en el punto de anclaje de esta boya, alcanzándose hasta los 22.3ºC durante la segunda quincena. Cabe destacar que durante julio se han producido algunos problemas técnicos en las boyas, afectando particularmente a los datos de la de Tenerife. 9 Figura 19. Evolución del oleaje medido en la boya de Santa Cruz de Tenerife (Puertos del Estado). —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Estudio de las nubes a partir de datos de satélite —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Albano González Grupo de Observación de la Tierra y la Atmósfera (GOTA), Universidad de La Laguna Es bien sabido el extraordinario papel que juegan las nubes en el balance radiativo del sistema Tierra-atmósfera y, sin embargo, siguen siendo uno de los componentes menos conocidos del mismo, como queda reflejado en los últimos informes del IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change - www.ipcc.ch). Esto es debido, por una parte, a la gran variabilidad espacial y temporal de las mismas: en un instante determinado dos puntos geográficos bastante próximos pueden presentar coberturas nubosas completamente distintas y la cobertura sobre un mismo punto varía, a veces de forma bastante rápida, con el transcurso del tiempo. Por otra parte, las propiedades físicas y radiativas de las nubes se ven alteradas por distintos condicionantes, como cambios en los patrones de circulación, temperaturas de las diferentes superficies, cantidad de aerosoles que puedan actuar como núcleos de condensación para la formación de las gotas de agua o los cristales de hielo que las componen, etc. Pero, a su vez, las modificaciones en las propiedades de las nubes van a influir en el resto del sistema, pudiendo cambiar la cantidad de radiación solar que es reflejada, y por lo tanto no llega a la superficie terrestre, o absorbiendo la radiación de onda larga que emite ésta. En definitiva, modifican el balance radiativo y, por lo tanto, la temperatura de equilibrio del sistema. En este sentido, existen varios estudios que afirman que pequeños cambios a escala global en las propiedades de un solo tipo de nubes podrían tener grandes efectos en el clima. Uno de estos lo constituyen los tipos estratocúmulos marinos, bastante comunes en la región de las Islas Canarias donde forman lo que coloquialmente se conoce como “mar de nubes”. Se estima que un aumento entre un 5 al 10 % de la cobertura actual de dichas nubes o una disminución del tamaño de sus gotas de agua de un 15 al 20% aumentaría en tal medida la reflexión de la radiación solar que podría contrarrestar el calentamiento producido al doblar la concentración actual de CO2. De hecho, se están llevando a cabo varios estudios de geoingeniería, dentro de una posible lucha integrada contra el calentamiento global, en los que se “siembran” las nubes con aerosoles para disminuir el tamaño de las gotas con el fin de provocar una mayor reflexión de las mismas. La observación de las nubes desde tierra se ha venido realizando de forma sistemática desde hace muchísimos años, pero es a partir del lanzamiento de los primeros satélites de observación cuando es posible tener registro de la cobertura nubosa a escala global y con una resolución temporal adecuada. En la actualidad son muchos los sensores a bordo de satélites que se utilizan para estudiar las características de las nubes. Algunos de aplicación general, como los sensores MODIS a bordo de los satélites Terra y Aqua, AVHRR en los satélites NOAA y MetOp, SEVIRI en los satélites geoestacionarios MSG (Meteosat Second Generation), etc. Otros han sido diseñados esencialmente para la observación de nubes, como dos de los satélites integrantes del conjunto A-train de NASA: Calipso y CloudSat. A partir de estas observaciones se han creado algunas bases de datos que permiten estudiar la evolución de las propiedades de las nubes a escala global. Uno de los estudios más veteranos, y que contiene series temporales más largas, corresponde al International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP - isccp.giss.nasa.gov). El Grupo de Observación de la Tierra y la Atmósfera de la Universidad de La Laguna ha venido desarrollando técnicas de detección y análisis de nubes a partir de imágenes proporcionadas por sensores a bordo de satélites desde hace más de una década. Si bien las técnicas desarrolladas son de aplicación global, se han utilizado principalmente para caracterizar la cubierta nubosa en la región canaria con la resolución espacial necesaria, no ofrecida por las climatologías existentes. Las técnicas de estimación de las propiedades de las nubes mediante datos de satélites están compuestas por tres etapas principales. En la primera etapa es necesario detectar los píxeles que contienen nubes y clasificarlas, pues no se toman las mismas consideraciones sobre nubes de agua o nubes compuestas por cristales de hielo. Los métodos de clasificación más utilizados están basados en la caracterización de cada píxel individual a partir de las reflectancias o temperaturas de brillo medidas en las distintas bandas espectrales. Las nubes suelen reflejar una buena parte de la radiación solar que reciben y suelen estar más frías que la superficie, pero siempre hay casos difíciles de detectar y clasificar como los bordes de las masas nubosas, cirros que a simple vista parecen un ligero velo, nubes superpuestas a distintas alturas, etc. Dentro del GOTA, estamos investigando métodos de detección y clasificación más relacionados con la manera en la que un humano realizaría esta tarea de forma manual, realizando una segmentación previa de la imagen (Fig.20) y, posteriormente, clasificando cada objeto detectado en la misma como un conjunto y no como píxeles independientes. —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— 10 Estudio de las nubes a partir de datos de satélite —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Figura 20. Segmentación de una imagen MSG-SEVIRI, tanto en regiones con sentido semántico (imagen superior) como en regiones estadísticamente diferentes (inferior), utilizando técnicas watershed. En la segunda etapa, es necesario utilizar un modelo teórico que sea capaz de simular las reflectancias y temperaturas de brillo que debería observar el sensor, dadas unas condiciones de la nube y su entorno. Esto es, supuesto un tamaño efectivo de las partículas de la nube, y su forma si no las podemos considerar esféricas por ser de hielo, la cantidad de partículas presentes o la cantidad de agua total, y su temperatura, así como las características de la atmósfera y de la superficie. Los modelos actuales, recogidos en paquetes de transferencia radiativa, por ejemplo libRadtran (www.libradtran.org), son capaces de realizar estas simulaciones con la precisión suficiente. En la tercera etapa, es necesario invertir el citado modelo de transferencia radiativa, ya que nos interesa, a partir de las reflectancias y las temperaturas que mide el satélite, estimar las propiedades que poseen las nubes. 11 Al tratarse de un modelo numérico, los métodos de inversión deben ser igualmente numéricos, a veces basados en búsquedas en enormes tablas de radiancias teóricas simuladas para una gran cantidad de condiciones, o en técnicas evolutivas de búsqueda de la solución en espacios multidimensionales, como los algoritmos genéticos. Para hacernos una idea de la carga computacional, podemos estimar que en una imagen MSG-SEVIRI típica, que son tomadas cada 15 minutos, suele haber más de 7 millones de píxeles cubiertos, por lo que un algoritmo de inversión aparentemente rápido, que completase la búsqueda de la solución en una centésima de segundo, tardaría más de 19 horas en procesar toda la imagen. Por esta razón, es necesario que las técnicas sean precisas y eficientes. En los últimos años, el GOTA ha desarrollado métodos basados en redes neuronales artificiales, que son entrenadas con simulaciones teóricas, con el fin de que se conviertan en una aproximación precisa al modelo de inversión. En la figura 21 se muestran algunos resultados obtenidos a partir de una imagen AVHRR. Lógicamente, todos los métodos desarrollados son validados con medidas in-situ, obtenidas habitualmente con múltiples instrumentos de alta precisión colocados a bordo de aviones que realizan barridos dentro de las masas nubosas. Gracias a la gran cantidad de datos de satélite que están permitiendo extraer información sobre la cubierta nubosa, es de esperar que en los próximos años mejore apreciablemente el conocimiento que se tiene sobre los distintos tipos de nubes, los factores que afectan a sus propiedades y su contribución al balance radiativo general. Figura 21. Ejemplo de resultados de las técnicas de extracción de parámetros de nubes. a) Imagen original, canal 4 del AVHRR (infrarrojo térmico). b) Radio efectivo de las gotas de agua. c) Espesor óptico. d) Temperatura de la parte superior de la nube. —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Noticias —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Constituido el Consejo Rector de AEMET Nueva organización de los Centros de AEMET en Canarias La Ministra de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino presidió el día 7 de julio la apertura de la sesión de constitución del Consejo Rector de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET), adscrita a este Ministerio a través de la Secretaría de Estado de Cambio Climático. El Consejo Rector es el órgano de gobierno colegiado de AEMET y su función básica es efectuar el seguimiento, la supervisión y el control superior de la actuación de la Agencia. Con la constitución formal de la AEMET, la organización de ésta en Canarias se estructura de la siguiente manera: los Centros Meteorológicos Territoriales en Canarias Occidental y Canarias Oriental pasan a denominarse Centros Meteorológicos de Santa Cruz de Tenerife y Las Palmas, respectivamente. Estos Centros con todos sus recursos humanos y medios materiales, incluyendo las Oficinas Meteorológicas Aeronáuticas, constituyen la Delegación Territorial en Canarias de la AEMET, que depende, a su vez, del Departamento de Coordinación de Delegaciones. Por otro lado, el Centro de Investigación Atmosférica de Izaña pasa a depender de una Unidad de Coordinación de I+D de la Dirección de Planificación, Estrategia y Desarrollo Comercial de la AEMET. Fotografía de la sesión constitutiva Está integrado por su Presidente y quince consejeros. Seis de ellos representan al Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino y el resto a los Ministerios de Defensa, Interior, Fomento, Asuntos Exteriores y de Cooperación, Administraciones Públicas y Economía y Hacienda. También se integran en el mismo un profesional de reconocido prestigio en las materias que conciernen a la actividad de la Agencia y dos representantes de las dos organizaciones sindicales más representativas entre los empleados de la Agencia. El Presidente del Consejo Rector es D. Francisco Cadarso González, que fue nombrado para este cargo por decisión del Consejo de Ministros del pasado 27 de junio y que había ocupado anteriormente la Dirección General del Instituto Nacional de Meteorología. Primer Simulacro de Contingencias de la Agencia Estatal de Meteorología en la OMA de Tenerife Norte En cumplimiento de los requisitos de la normativa del Cielo Único Europeo, AEMET, dentro de su Planificación Anual de Simulacros de Planes de Contingencia, desarrolló el primero de ellos, el pasado 31 de julio, en la Oficina Meteorológica Aeronáutica (OMA) de Tenerife Norte. Esta experiencia pionera permitió comprobar la eficiencia y validez de los Planes de Contingencia implementados por la Agencia, con el propósito de asegurar la prestación del servicio meteorológico para la Navegación Aérea frente a situaciones operativas degradadas. Participó en él, personal de la propia OMA, del Grupo de Predicción y Vigilancia de Canarias y del Centro Meteorológico de Santa Cruz de Tenerife; y, durante su desarrollo, se alcanzaron ampliamente los objetivos previstos, demostrando todo el personal participante un nivel de eficacia excelente. Fotografía de los participantes. Primera Delegada Territorial de la Agencia Estatal de Meteorología en Canarias Irene Sanz Zoydo fue nombrada el 8 de julio Delegada Territorial de la AEMET en Canarias. Nacida en Madrid el 6 de febrero de 1978, es licenciada en Ciencias Físicas por la Universidad Complutense de Madrid, pertenece al Cuerpo Superior de Meteorólogos del Estado (OEP.2005) y ha obtenido el Diploma de Estudios Avanzados (suficiencia investigadora) en el Departamento de Física de la Tierra, Astronomía y Astrofísica II en la Universidad Complutense de Madrid. Ha desempeñado sus funciones en Madrid en los Servicios Centrales del Instituto Nacional de Meteorología en la Subdirección General de Climatología y Aplicaciones dentro del Área de Evaluación y Modelización del Cambio Climático desde febrero de 2007. Durante este periodo ha realizado una estancia de 3 meses en la Universidad de California Los Ángeles (UCLA) trabajando con un modelo climático de circulación general. En Mayo de 2008 realizó un curso de formación en meteorología en el Centro Europeo de Predicción a Plazo Medio (ECMWF). —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— 12 Noticias —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Investigadores Principales de los diferentes programas científicos. En dicha reunión se acordó definir un plan de trabajo conjunto que será expuesto en septiembre en una reunión hispano-lusa que se celebrará en las Azores. Visita de la nueva Delegada en Canarias de la AEMET a los Centros Meteorológicos La primera Delegada Territorial en Canarias de la AEMET, Dña. Irene Sanz, acompañada por el Presidente de la AEMET, D. Francisco Cadarso, y por el Director del Centro de Investigación Atmosférica de Izaña, D. Emilio Cuevas, visitaron los Centros Meteorológicos de las Palmas y de Santa Cruz de Tenerife el 11 de julio. En ambos Centros se mantuvieron reuniones de presentación con el personal de los mismos. El Presidente de la AEMET expuso la nueva estructura territorial y los objetivos de la recién creada Agencia. Imagen del espectrofotómetro Brewer MKII instalado en la Base Científica Antártica ARTIGAS. Fotografía de la visita al Centro Meteorológico de Santa Cruz de Tenerife. Visita del Presidente de la AEMET y del Director del Instituto Meteorológico de Portugal al Centro de Investigación Atmosférica de Izaña Tercera intercomparación internacional de espectrofotómetros Brewer organizado por el Centro Regional de Calibración de Espectrofotómetros Brewer para Europa (RBCC-E) en Arosa (Suiza) La Agencia Estatal de Meteorología, a través de Centro Regional de Calibración de espectrofotómetros Brewer para Europa, (Regional Brewer Calibration Center for Europe -RBCC-E-), y en colaboración con el Servicio Meteorológico Suizo (MeteoSwiss), organizó una intercomparación de espectroradiómetros Brewer del 20 de julio al 1 de agosto en la estación de Arosa (Suiza). 13 La campaña contó con el apoyo de la Organización Meteorológica Mundial (OMM), a través del programa de Vigilancia Atmosférica Global. Esta es la tercera campaña internacional organizada RBCC-E, y la primera que se realiza en el extranjero. El RBCC-E es mantenido en el Centro de Investigación Atmosférica de Izaña (CIAI), siendo su responsable científico el investigador Alberto Redondas Marrero, Jefe del Grupo de Ozono y Radiación UV del CIAI. A esta campaña se desplazó el instrumento patrón viajero del RBCC-E. El Presidente de la AEMET, D. Francisco Cadarso, y el Director General del Instituto Meteorológico de Portugal, D. Adérito Vicente, acompañados de varios técnicos de las respectivas instituciones, se reunieron el 17 de julio en el Observatorio de Izaña (Centro de Investigación Atmosférica de Izaña) para tratar diversos temas de cooperación en I+D, de interés para ambas instituciones, y especialmente en el ámbito de la región Macaronésica. Tuvieron la oportunidad de visitar las instalaciones del Observatorio de Izaña recibiendo detallada información por parte de los —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Las fotos del mes —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— Anaranjado Foto tomada al atardecer del 7 de Julio en la isla de Tenerife. Ese día se presentó una marcada diferencia de circulación a distintos niveles, si bien esta situación es habitual, la presencia de masas nubosas en ambas capas facilitó su visión. A baja altura el viento soplaba del N-NE y se observan masas nubosas pegadas al relieve. Mientras que en altura había un claro flujo del SW que trajo los altocúmulos, los últimos rayos de Sol les dieron una tonalidad anaranjada. Autor: Delli (CANARIASMET) Doble inversión Llega el verano, la inversión térmica se acentúa, y con ella el mar de nubes baja de altitud y se fija al norte de las islas. El 25 de Julio se obtuvo esta foto desde El Hierro, viéndose El Golfo en primer plano y al fondo la isla de La Palma. Se puede observar cómo se presentaron ese día dos inversiones, una a unos 700 m. que es la responsable de los estratocúmulos que chocan sobre el relieve de la isla y otra por encima de los 2400 m. En el horizonte se puede ver la capa de aire más “limpio” que se encuentra entre estas dos inversiones. Autor: Guillermo Monterde Perfil conejero En esta ocasión Lanzarote es el escenario de esta fotografía, el día 15 de Julio. En primer plano se adivinan unos cúmulos sueltos grisáceos y más atrás se ve una banda más densa de estratocúmulos de un color azulado, más oscuro en su base debido a su espesor. Entre el horizonte y la base de estratocúmulos se han colado las luces del atardecer, haciendo que resalte especialmente el perfil de las montañas de esta zona de la isla. Autor: Gustavo Medina (ACANMET) Colabora en esta sección enviando tus "fotos o videos del mes" a [email protected] —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— 14 COLABORADORES: Masa de cirros llegando a El Hierro Jesús Agüera Silvia Alonso Ernesto Barrera Cristina Cardós TS Bertha Emilio Cuevas Juan José de Bustos Javier de Luis Miguel Hernández Carlos Marrero Víctor Quintero 6 de julio a las 17:00 TMG: Fotografía tomada desde Valverde (El Hierro) e imagen del satélite Meteosat-9 de una masa de cirros proveniente de la tormenta tropical Bertha. © Guillermo Monterde José María Rodríguez Sergio Rodríguez Ricardo Sanz Edición Ricardo Sanz ([email protected]) Centro de Investigación Atmosférica de Izaña Calle La Marina 20 6ª planta 38001 Santa Cruz de Tenerife Teléfono: 922 151 718 Centro Meteorológico de Santa Cruz de Tenerife Avenida San Sebastián 77 38005 Santa Cruz de Tenerife Teléfono: 922 213 222 Centro Meteorológico de Las Palmas Calle Historiador Fernando de Armas 12 35017 Las Palmas de Gran Canaria (Tafira Baja) Teléfono: 928 430 601 www.aemet.es