La borrasca perfecta

>> ¿Cuál es la expresión más adecuada para la situación meteorológica que padecemos: borrasca profunda, borrasca explosiva, sucesión de borrascas profundas??

Este invierno nos encontramos dominados por continuas y profundas borrascas provenientes del Atlántico. La razón de esta sucesión de borrascas se encuentra en que tenemos una situación de circulación zonal de vientos muy intensa, con la corriente en chorro polar muy activa y algo más baja en latitud que otros años.

>> ¿Podemos denominar ciclogénesis explosiva a estos episodios tan intensos de viento y lluvia?

No siempre una borrasca profunda con fuertes vientos y abundante lluvia puede denominarse ciclogénesis explosiva. Todos los procesos de formación de borrascas o depresiones tienen su origen en una ciclogénesis, lo que hace que se considere una ciclogénesis explosiva es que en este último caso la profundización de la borrasca sucede de forma muy rápida y muy intensamente. Es decir, la depresión o ciclón en superficie puede formarse y profundizarse en un periodo muy corto de tiempo, convirtiéndose en una borrasca (caso de latitudes medias) muy violenta y adversa en cuestión de pocas horas con presiones en su centro por debajo de los 950 mb. Para decir que está ocurriendo una ciclogénesis explosiva debe ocurrir que la profundización de su mínimo de presiones baje 24 mb en 24 horas, o menos. Esta definición suele establecerse o referirse a latitudes altas, alrededor de los 55º-60º. En nuestras latitudes, 45º Norte, la definición se relaja en caídas de presión del orden de 18-20 mb en 24 horas o submúltiplos de ella, por ejemplo 9-10 mb en 12 horas. Las ciclogénesis explosivas suceden con frecuencia en el Atlántico y Pacífico.

En la mayoría de los casos lo que nos está afectando en la actualidad son borrascas muy profundas con vientos muy fuertes y rachas que superan los 100 km/h. Además, la profundización de estas borrascas nos está originando continuos temporales de mar que baten la mayoría de los registros históricos por su intensidad y por su persistencia. Sin embargo no todas ellas pueden ser catalogadas como ciclogénesis explosivas. El término explosivo lleva implícito ser borrasca muy profunda, pero no al revés.

>> ¿Cómo se originan estas borrascas tan profundas?

En general las borrascas que nos afectan durante el otoño y el invierno en el Atlántico Norte se forman en la confluencia de aire frío de origen polar y aire cálido subtropical. El factor diferencial este invierno es la presencia de aire más frío de lo normal en el norte del continente americano, que se desplaza hacia el Atlántico norte. El anticiclón de Azores está también bastante reforzado, de forma que la diferencia de temperatura entre el aire polar y el subtropical es mayor de lo normal, de ahí que las borrascas se profundizan más rápidamente, de forma explosiva, y se desplazan con rapidez, siguiendo una trayectoria desde Terranova hacia Irlanda, aunque en los últimos días esta trayectoria se ha desplazado hacia el sur, por lo que además de los efectos en el mar comenzamos a tener los efectos del temporal también en tierra.

>> ¿A qué se debe la persistencia de esta sucesión de temporales con tanto viento y grandes olas?

Se debe a la propia persistencia de esa situación de aire muy frío sobre el continente americano que se desparrama hacia el Atlántico Norte y se encuentra con el aire cálido subtropical. Por el momento no parece que esa situación vaya a cambiar, por lo que habrá que estar muy pendientes de los pronósticos ya que es posible que tengamos nuevos temporales tanto en mar como en tierra.

>> ¿Entran estos episodios dentro de la normalidad en esta época del año o se trata más bien de algo excepcional?

En esta época del año es normal que tengamos algún episodio similar a estos. Lo que habría que matizar es que la normalidad de estas situaciones no justifica la frecuencia con la que las estamos sufriendo. Un parámetro que nos permite decir que esta sucesión de grandes borrascas es anómala estriba en la cantidad de alertas rojas que se están dando desde los servicios meteorológicos. Hasta el día de hoy son ya 8 las alertas rojas desde que comenzó el invierno hace un mes y medio. El sistema Meteoalerta, por el que se rigen estos avisos, está específicamente diseñado para que el color rojo aparezca con muy poca frecuencia y de esta forma tenga la virtud de señalar una situación muy anómala. Afortunadamente no es un fenómeno que se prodigue, pero tampoco es la primera vez ni será la última que veamos temporales con olas de ese calibre en las aguas del Cantábrico. Lo anómalo de este año es la persistencia de estas borrascas.

>> ¿Tienen alguna relación las borrascas que nos afectan con los huracanes del Caribe?

En principio, no. Los huracanes del Caribe se dan desde mayo hasta noviembre, especialmente durante el verano, y uno de los ingredientes que deben tener es que las temperaturas superficiales del océano sean superiores a 27 °C., que no es el caso en estos meses en los que nos encontramos. Es cierto que en la cuenca atlántica la formación de borrascas tropicales varía y que esporádicamente alguna de esas tormentas o borrascas tropicales se ha desviado de su trayectoria usual hacia la costa Este de América afectándonos como tormenta extratropical, pero no es el caso actual. El origen de las borrascas que nos están afectando desde comienzos del invierno se encuentre en latitudes más altas.

No obstante, sí podríamos encontrar una relación en el hecho de que el anticiclón de Azores se encuentre muy reforzado. En su parte Norte provoca la formación de las borrascas que nos están afectando y en su parte sur puede inhibir la formación de las tormentas tropicales, ya que estas no se pueden formar en la presencia de vientos en diferentes niveles de la atmósfera.

>> Esta situación se centra, sobre todo, en la costa cantábrica. En Galicia, las zonas que más la están sufriendo son el Norte de A Coruña y la costa de Lugo. ¿Por qué hasta hace unos días se localizó en esas zonas y no ha bajado con tanta virulencia a las Rías Baixas?

Por lo general las mayores tormentas se observan en la costa Noroeste española, debido principalmente a que las borrascas procedentes del Atlántico y en especial las que traen vientos del Noroeste, son las que originan mayor oleaje y de mayor periodo. Este tipo de tormentas bastante características llegan a producir olas con alturas significantes (que representa aproximadamente la altura media del tercio de olas más altas) de hasta 10 metros y con alturas máximas de ola de hasta 17 metros y periodos de hasta 20 segundos. Las Rías Baixas este año están siendo menos afectadas por el oleaje porque, primero, las borrascas pasan un poco más al norte y, segundo, las rías se encuentran más protegidas del oleaje que la costa Norte de A Coruña y la costa de Lugo, que es más abierta y menos protegida, como ocurre también en la mayoría de la costa cantábrica.

De cualquier forma, esta semana hemos visto que la trayectoria de las borrascas se ha movido hacia el Sur y eso ha hecho que esta semana las Rías Baixas también se hayan visto muy afectadas, no solamente por el oleaje, sino también por el viento y la lluvia, y la próxima semana podremos ver situaciones similares.

>> ¿A qué se debe la inusual altura que están alcanzando las olas?

Las olas son generadas por los vientos, y las borrascas que nos afectan este invierno son muy profundas y con grandes intensidades de viento, lo que hace que las olas sean mayores. Además, están siendo borrascas bastante amplias, por lo que la zona de generación se extiende a lo largo de buena parte del Atlántico Norte.

Al mismo tiempo, asociados a estos vientos hay que destacar las bajas presiones en el centro de estas borrascas que nos están llegando. Es sabido que la superficie del mar se eleva 1 cm. por cada milibar que se reduce la presión atmosférica (lo que se llama barómetro invertido), de tal forma que la superficie del mar puede elevarse bajo el efecto de una borrasca unos 20 o 30 cm., lo que hace que las olas alcancen el litoral y lo rebasen con mayor facilidad. Si coinciden con la pleamar se le añaden fácilmente un par de metros más. Y esto último es lo que ha ocurrido en alguno de los temporales sufridos en los últimos días, las olas de gran altura llegaron a la costa coincidiendo con la pleamar de mareas vivas, lo que hizo que los efectos sobre las poblaciones fueran mayores.

>> Además de la altura, ¿se mide de alguna forma la fuerza con que llegan las olas a la costa?

In situ, es decir en el caso real, sólo se puede saber la energía que trae la ola que es directamente proporcional a su altura, pero no hay aparatos de medida sobre la costa o sobre los diques de los puertos ya que se romperían fácilmente al ser golpeados por las olas. Cuando rompen las olas en la playa descargan toda la energía recibida de los vientos durante el camino que recorrieron por el océano. Una ola que los vientos pueden levantar a una altura de 6 o 7 metros se estrella contra la costa con una fuerza de más de 25 toneladas por metro cuadrado. En ensayos a escala en laboratorio, en dársenas, prototipos, etc, se pueden colocar sensores de presión en las estructuras que son golpeadas por el agua para así calcular la fuerza ejercida experimentalmente y también se podría hacer dichos experimentos con modelos numéricos como el SPHysics desarrollado en nuestro grupo de investigación, Ephyslab.

En algunos sitios se mide el remonte del oleaje (o wave run-up) que es la cota que alcanza el oleaje al incidir sobre una estructura respecto el nivel del mar en reposo. Este fenómeno se produce después de que la ola rompa sobre la playa, produciéndose el movimiento hacia delante de la masa de agua hasta que la energía de la ola que no ha sido disipada en el proceso de rotura se invierte en subir por el talud. Las olas con periodos largos (entre 7s y 10s) y grandes amplitudes (del orden de 2m) tienen un flujo de energía que normalmente excede de los 40-50kW por metro de ancho.

>> ¿Existe en la historia meteorológica de Galicia algún episodio similar, sobre todo por su prolongación en tiempo, al que estamos sufriendo estos días?

En cuanto a temporales en el mar no existen series muy largas que nos puedan ayudar a encontrar precedentes de esta situación. Contamos con datos desde 1996 en la boya de Estaca de Bares, pero la sucesión de alertas rojas nos puede hacer pensar en una situación realmente excepcional por su dureza y duración. Es cierto que en nuestra zona es normal encontrarse con olas de más de 6 metros e incluso superiores a los 11 metros entre noviembre y marzo. Sin embargo en el periodo que va desde el 15 de diciembre de 2013 a 15 de enero de 2014, la altura significante de ola (mensual) en Estaca de Bares ha sido mayor que en cualquier periodo mensual del que se tuviese registro desde 1996.

En cuanto a viento y lluvia en tierra la situación es semejante a la que se vivió a finales del año 2000 y principios del 2001. Más atrás tendríamos que ir hasta los años 80. En todo caso se puede decir que es de los inviernos más duros de los últimos 30 años.

>> ¿Está relacionada esta sucesión de temporales con el llamado cambio climático?

Es difícil establecer la relación entre el cambio climático y los sucesos meteorológicos de un invierno concreto. El clima necesita al menos 30 años para poder caracterizar la variabilidad natural y, por tanto, para establecer una tendencia son también necesarios varios años. No obstante, uno de los procesos que se pronostica en los estudios de cambio climático es el aumento de fenómenos meteorológicos extremos, y en este sentido la situación de este invierno puede ir en consonancia con este pronóstico. Además al mismo tiempo que la meteorología se presenta muy alterada en el Atlántico Norte hemos visto olas de calor récord durante el verano en puntos del hemisferio Sur.

>> ¿Se trata exclusivamente de fenómenos naturales o reflejan también la actividad del hombre en el planeta?

Como en la anterior pregunta, es difícil dar una respuesta concreta. Sin embargo el calentamiento global se está produciendo con más intensidad en las zonas polares que en las tropicales. Esto hace que la diferencia de temperatura entre estas dos áreas del globo disminuya y por tanto la corriente en chorro que separa las masas de aire polar de las de origen subtropical pierda intensidad y provoque la llegada de masas de aire muy frío a latitudes más al Sur de lo normal, como ha sucedido este año en el continente americano. Esto provoca también las profundas borrascas que nos están llegando. Además, el extremo deshielo ártico como consecuencia del calentamiento global altera los Patrones de Viento Ártico y afectan al Anticiclón Ártico, introduciendo ciertas anomalías en los patrones atmosféricos dentro del Hemisferio Norte. Este efecto, conocido como efecto Ártico, parece estar observándose este año.

>> ¿Y guardan alguna relación los fuertes oleajes con el aumento del nivel del mar?

Todas las evidencias demuestran que hay un aumento del nivel del mar de entre 1 y 5 milímetros por año. Parece muy pequeño, pero para cada milímetro que sube el nivel del mar la ola más extrema también sube un milímetro más, y con ese aumento la zona de rompiente de las olas va a estar más cerca de la costa. Con el tiempo la tendencia es que las olas tendrán más efecto sobre las estructuras de la costa. Hay que pensar que la costa natural va adaptándose a las condiciones del mar, por eso tenemos el sistema de dunas, que pueden absorber la energía de las olas que llegan. Pero si decidimos que vamos a construir en la costa algo fijo, que no se adapta al cambio en el océano, llegará un momento -no se sabe cuándo- en que las condiciones oceánicas van a superar la estructura artificial que hemos puesto. En algunos países, como Holanda o Inglaterra, se han construido diques que impiden que haya inundaciones, pero el agua tiene que ir a otro lado; seguirá a lo largo de la costa hasta que encuentre un sitio donde pueda entrar.

>> En algunas playas, la fuerza del mar se ha llevado parte de la arena. ¿Volverá en poco tiempo esa arena al lugar que ocupaba o se perderá para siempre?

Depende mucho de la situación de cada playa. Entre el mar y la costa hay siempre un equilibrio, y el traslado de arena a lo largo de la costa es algo que siempre ha existido. Lo que sucede es que hay zonas de la costa donde existe erosión y se facilita la creación de arenales; pero si se gana terreno al mar para construir diques o edificaciones, ya no hay fuente de arena en ese lugar para las playas situadas corriente abajo. Por lo que respecta a la acción del viento, es cierto que pueden producir daños, pero desde el punto de vista oceanográfico son también los responsables de la riqueza natural que tenemos. Toda la industria pesquera se beneficia del efecto de los vientos, porque todo el sistema costero depende de vientos del Norte en el verano para llevar nutrientes a la superficie.

>> ¿Con cuánta antelación se pueden prever estos temporales?

En general, en las latitudes medias en las que nos movemos los pronósticos se pueden hacer con bastante precisión con 72 horas de anticipación. Con mayor antelación solamente se debe hablar de probabilidades o en situaciones muy claras como situaciones de bloqueo anticiclónico caracterizadas por una gran estabilidad anticiclónica.

>> ¿Cuántos días se puede prolongar una situación meteorológica como esta?

No existe un tiempo máximo. La atmósfera es un sistema muy dinámico y puede cambiar muy rápidamente, como sucedió a mediados de diciembre, cuando pasamos de una situación de anticiclón, con sol y frío, a la secuencia que estamos viviendo en la actualidad. Sí podemos decir que al menos durante la próxima semana no tendremos un cambio muy sustancial en esta situación.