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1.-
Previo La mayor parte de las predicciones meteorológicas usuales son generales y no ayudan demasiado cuando se trata de una zona está muy localizada y bajo el influjo de un relieve particular en donde intervienen características especiales como la orientación de las laderas, agresividad de las pendientes, abundancia forestal, ríos, lagos, mares, etc. Factores que, dentro de una cada situación meteorológica, producen un abanico de matices que conforman las propiedades climáticas de esa región. Las ideas básicas que exponemos van encaminadas a mostrar algunos conceptos meteorológicos necesarios para quien desee conocer mejor el tiempo, de los lugares en donde desarrolla su vida, o bien, en zonas idóneas para la práctica de deportes tales como esquí, parapente, ala delta, vuelo sin motor, etc. 2.
EL APORTE ENERGÉTICO La cubierta nubosa puede impedir que llegue al suelo la radiación solar al ser reflejada por la nube, que se queda con una pequeñísima parte, devolviendo el resto al espacio. Por el contrario, cuando el cielo está limpio de nubes, los rayos solares incidentes pueden chocar sin obstáculos contra superficie terrestre cambiando entonces su longitud de onda, por otra más larga, convirtiéndola en un magnifico radiador de calor capaz, ahora si, de calentar las capas de aire más bajas. En este proceso, es de suma importancia la cubierta vegetal cuyo color oscuro al absorber más energía solar hará que se mantengan estas zonas más calientes que las zonas peladas de color más claro. Debemos recordar que cualquier materia que esté a una temperatura superior al cero absoluto, esto es -273º C, radia calor, y así lo hace la superficie terrestre, poniéndose especialmente de manifiesto por las noches. Es entonces cuando la cubierta nubosa funciona como un abrigo respecto a la irradiación del suelo, produciéndose un intercambio tierra nube que hace muy difícil que las temperaturas desciendan. Por el contrario, en las noches de invierno estrelladas, al no tener éste abrigo nuboso, la radiación terrestre se escapa y la tierra se enfría llenándose los campos de rocío, y si es suficientemente frío de escarcha. (Naturalmente, partimos de la base que todo el mundo recuerda que el aire en la atmósfera, nunca está completamente seco y que el vapor de agua, que es un gas, se incorpora a él como cualquier otro gas, siguiendo las leyes de Dalton).
Como
es lógico, la realidad se hace mucho más compleja, cada sistema
o macizo montañoso contiene infinidad de elevaciones secundarias adyacentes
al macizo principal, cada una de las cuales tiene un comportamiento propio y particularizado,
y a la vez, dependiente del conjunto. La estratificación de las capas de aire también es perturbada por la elevación; si el flujo del viento es pequeño, la deformación producida es uniforme, pero si el flujo es grande, la deformación se transmite a la zona de sotavento; además, si la montaña no es muy larga, las líneas de flujo la contornean por sus laterales lo que produce complejos efectos no fáciles de predecir. En pocas palabras, una simple elevación aislada puede producir en la zona movimientos de aire realmente complicados. En
el caso de que la elevación sea suficientemente alargada, como es el de
una cordillera, el flujo es entonces obligado a pasar por encima, favoreciendo
el forzamiento del ascenso, hecho de suma importancia en caso de inestabilidad,
pues puede dar lugar a nubes de gran desarrollo vertical como grandes cúmulos
y cumulonimbos (nubes de tormenta). En general, cuando una masa de aire choca contra una elevación del terreno, en principio queda retenida por ésta, pero si el flujo persiste, es obligada a rebasar el obstáculo a veces de forma brusca, produciéndose variados fenómenos, como ascensos y descensos de temperatura de tipo oscilante. (Se acostumbra a estudiar estos fenómenos mediante la colocación de unos cuantos termógrafos en puntos adecuados del perfil orográfico). La complejidad de todos estos efectos se multiplican cuando las zonas montañosas están próximas al mar, ya que la humedad extra y abundancia de núcleos de condensación ayudan a la formación de nubosidad y precipitaciones en la ladera que recibe el viento, al aumentar el forzamiento rápido de ascenso de las masas húmedas que son empujadas, especialmente, si el viento sopla perpendicular a la cadena montañosa. En cada episodio meteorológico, la sustitución de unas masas por otras no son definitivas o permanentes sino que se producen a intervalos y, tanto las masas cálidas como las frías, pueden ser desplazadas y sustituidas varias veces por otras de distinta naturaleza. Es especialmente llamativo el hecho de que las cálidas puedan ser sustituidas por aire fresco, fenómeno que puede requerir explicaciones especiales, que citaremos, y que con frecuencia suele producirse en las proximidades marítimas o cercanas a grandes lagos, y también, debido a la evaporación de la lluvia, incluso aunque ésta precipitación no llegue al suelo. ( El fenómeno en que las precipitaciones de una nube no llegan al suelo se conoce con el nombre de "virga" ) Entre los fenómenos observados desde siempre por las gentes de cada lugar, está el que en cualquier elevación, con claros vientos dominantes, existen grandes diferencias entre la abundancia de vegetación en las laderas de barlovento y sotavento y por tanto respecto a las precipitaciones recogidas. Hecho tan conocido lo hemos visto aplicar muchas veces de forma práctica a conocedores del lugar, que ante unas primeras gotas de lluvia se han trasladado al otro lado de la pequeña elevación en la que estaban y en donde efectivamente no se producía precipitación alguna. A veces, en la ladera de sotavento, además de la disminución de las precipitaciones se producen aumentos de temperatura y disminución de la humedad relativa, lo que en casos extremos son capaces de producir variopintas y agobiantes sensaciones fisiológicas e incluso psíquicas, conocidas y sufridas desde la más remota antigüedad y achacadas a los enfados de las deidades del momento.
Por la noche en cambio, el aire de las laderas se enfría más rápidamente que el del valle, con lo que el aire se desploma en una corriente montaña abajo dando lugar a vientos denominados "catabáticos" mucho más conocidos y mejor definidos que los citados anteriormente. Fenómenos
extremadamente calurosos y secos, históricamente, fueron observados por
primera vez en las laderas del norte los Alpes, con vientos de componente sur;
se pensaba que vientos tan calurosos sólo podían ser explicados
si su procedencia fuera sahariana cosa realmente increíble ya que la distancia
de separación al desierto es superior a los dos mil kilómetros y
lo que era más raro, a relativa poca distancia, al otro lado de las montañas,
en las laderas del sur, se agolpaban masas frescas y húmedas retenidas
en el valle. Efecto similar y en esta misma zona, ocurre de forma análoga
que con vientos del W y NW los efectos descritos se manifiestan al contrario,
masas frescas y húmedas al N y secas en el S.
De lo anterior, se deduce que la característica esencial del aire que asciende es la variación de la humedad con la altura. Cuando el contenido de humedad del aire llega a la saturación (la máxima humedad que puede contener) se forma la nube; si continua subiendo, el vapor de agua que pasa al estado liquido en forma de lluvia cede una cantidad de calor, que todo el mundo recuerda de sus tiempos escolares, y que se llama "calor de condensación o calor latente" (véase: 19.- ¿Que son las heladas blancas y negras?) que aproximadamente representa unas 539 calorías por cada gramo. (En el caso de que en vez de lluvia se trate de nieve, habría que aplicar otras correcciones también sencillas). Este calor desprendido cuando se producen
las lluvias, hace que se mitigue el enfriamiento de ascenso que se produce por
la elevación del aire. De ello se concluye, que la variación de
la temperatura cuando se eleva el aire, y éste está lo más
húmedo posible, es menor que ésta misma variación de la temperatura
con la altura, cuando el aire está lo más seco posible; o dicho
en pocas palabras: "el gradiente (adiabático) saturado, es menor que
el seco". (Para que nuestros lectores tengan una idea de que estamos hablando, el gradiente medio adoptado para la atmósfera estándar es de 0.65º C/100 m. De forma aproximada, el gradiente adiabático seco es de 1º C /100 m y el del húmedo la mitad, esto es 0.5º C/100 m). Como hemos dicho, al llover en la ladera de barlovento de la montaña, se produce un calor de condensación que es volcado en el aire, y como el agua de la lluvia que ha caído en tierra no tiene tiempo para volver a evaporarse y por tanto poder robarlo de nuevo, este calor que ha sido ya incorporado al aire, se pone de manifiesto al descender por la ladera de sotavento y que además, se calienta según el gradiente adiabático seco. Como
es natural, para que se produzcan estos fenómenos no es necesario tomar
toda la cordillera en su totalidad, en este caso los Alpes. Podemos citar el caso de Innsbruck (Austria), localizada a sotavento de una elevación que recibe de lleno el flujo de dos pequeños valles abiertos al SW y SE que funcionan como verdaderos embudos respecto a la captación de flujos, proporcionando las condiciones geográficas optimas para recibir el foehn, y de hecho así sucede. En este punto pueden contabilizarse del orden de cuarenta días al año, especialmente en primavera, lo que ocasiona la fusión rápida de la nieve que puede producir importantes y peligrosas avalanchas. Pero aun podríamos matizar algo más y preguntarnos ¿Como es posible que éste aire caliente, que remonta, sea capaz de ocupar zonas frías como las que están al otro lado de la montaña? Para una correcta respuesta deberemos de admitir que además del forzamiento de ascendencia en barlovento, es necesaria una cierta succión en el otro lado y que suele correr a cargo de una zona de bajas presiones. 6.
CONSECUENCIAS DEL FOEHN
Para darnos una idea de la naturaleza de estas inversiones, podemos hacer la prueba de que al soltar desde el suelo un pequeño globo lleno de helio, llegará un momento en que su ascenso se detendrá, pues habrá encontrado un techo que no podrá traspasar. Si este globo lo llenamos de aire y lo soltamos ahora desde un avión, descenderá lentamente hasta que llegue al suelo; pero si en el camino se encuentra con una inversión, rebotará en la misma, como lo hubiera hecho en el propio suelo. Estas inversiones, que ocupan grandes extensiones en los bordes anticiclónicos e incluso en todo el anticiclón, se pueden formar de forma aislada y puntual justo sobre la misma elevación, cuando el flujo del aire es muy seco, debido a una acción estabilizadora y mediante un proceso del que sólo vamos a decir, que interviene la entropía de cada determinada capa de flujo a uno y otro lado de la elevación. (La explicación completa se puede encontrar en la página 81 del magnífico libro: Apuntes de Termodinámica, de Francisco Morán). Otro fenómeno debido a la perturbación orográfica que no podemos dejar de citar, comienza en la parte de barlovento por la propia presión del flujo incidente y especialmente cuando es perpendicular a la cadena montañosa; se genera entonces una compresión adiabática que da origen a una zona de altas presiones, contra la montaña, denominada "mesoalta" (zona de alta presión a escala media o local); y de forma análoga pero inversa, a sotavento se produce un mínimo de presión que se llama "mesobaja". Con esta estructura, entre ambas laderas se genera una variación de la presión importante, esto es, un gradiente de presión cuyo conjunto se denomina "dipolo orográfico". Como consecuencia, estos efectos, someramente descritos, se oponen al aumento de nubosidad en la cara de barlovento y producen una atenuación del foehn en la ladera de sotavento, mitigando así el conjunto de los fenómenos antes estudiados.
La velocidad del aire es fundamental pero no exclusiva para la formación de estas ondas, los recortes agresivos de los picos y su compleja distribución dentro del conjunto de la estructura montañosa, con innumerables laderas, valles y encrucijadas, moldea el flujo del aire, vertical y lateralmente, produciendo numerosos estrechamientos y sus correspondientes "efectos Venturi", generando bruscos y considerables aumentos de la velocidad, con rachas y direcciones a veces muy diferentes a las que, acuerdo con la Circulación General Atmosférica, se pudieran esperar. Estos fenómenos, deberán tenerse en cuenta por parte de los pilotos de aparatos de hélice y helicópteros y muy especialmente los de navegación sin motor. Todos ellos, deben volar lo más lejos posible de las laderas, ya que los efectos de la deformación del flujo se ponen de manifiesto a alturas considerables por encima de la montaña, (a titulo de orientación se suele dar 1/3 de la altura de ésta) y calcular, teniendo en cuenta que las fuertes ascendencias a barlovento, se van a traducir posteriormente en fuertes descendencias, lo que pudiera ser causa de trágicos accidentes por imposibilidad de contrarrestar descensos tan fuertes.
Pero no todos los comportamientos bruscos, del tiempo, tienen su origen en la orografía, la propia atmósfera puede producir fenómenos raros y por tanto poco frecuentes, no fáciles de explicar y menos de predecir, como cuando masas de aire de muy distinta naturaleza, por ejemplo, frías cuyo origen pudiera ser polar continental o provinente de largas noches invernales, chocan con masas de tipo marítimo tropical cálidas y húmedas, y todo ello acompañado de ciertos ingredientes en altura, como fuertes corrientes en chorro y significativos hundimientos de la tropopausa (Véase: Chorros y Máximos de Viento), que producen condiciones para la formación de enormes cumulonimbos, fortísimas rachas frontales y turbonadas, que a su vez, generan tubos de torbellino que como rodillos se moldean, semejante a una masa de plastilina con la palma de la mano, y que en condiciones especiales de inestabilidad, son levantados por bruscas corrientes ascendentes de forma explosiva, desde abajo, formando tornados individuales o en racimo, extremadamente violentos. Menos conocido y aún menos frecuente, es el denominado en castellano "reventón cálido" que se produce cuando corrientes descendentes, cuyo origen vamos a pasar de puntillas, hacen que una masa de aire se vaya calentando por compresión adiabática, realimentándose a medida que desciende, de tal forma, que en ciertas condiciones especiales puede conseguir la suficiente energía para romper la inversión denominada de subsidencia, que más arriba hemos mencionado como "verdadera tapadera". Cuando cumple con unas determinadas características de espesor y distancia al suelo, pueden favorecer y magnificar el fenómeno, con lo que la masa de aire caliente se desploma como una bofetada de calor de escasa duración y en forma de onda, produciendo una alternancia de máximos y mínimos y diferencias de 15 º C o más, así como bruscas variaciones en la humedad relativa. Su duración puede oscilar entre varios minutos y unas pocas horas, siendo acompañadas por cambios caóticos de la dirección y velocidad del viento. Aunque en principio estos "reventones" parecen gozar de cierta independencia, algunas veces su mecanismo de disparo pudiera atribuirse a alguna elevación cercana.
En nuestra Península, el tiempo viene determinado por los vientos dominantes de componente W que son masas marítimas y por tanto cargadas de humedad, producen lluvias y vientos en los litorales gallegos y portugueses, de forma análoga a como los del N afectan a la zona cantábrica o los de levante a los litorales mediterráneos. El hecho de que viajar sobre la mar confiera a una masa de aire las características que hemos apuntado, no está exenta de excepciones por lo que habrá que usarla con cierta lógica, así en los litorales mediterráneos andaluces, los vientos de componente sur aunque se cargan de vapor en el mar de Alborán, producen muy pocas precipitaciones a sí un calor bochornoso consecuencia inequívoca de unos orígenes saharianos, en que el calor y la sequedad son sus señas de identidad. Otro de los ejemplos clásicos del tiempo, es el efecto barrera de la Cordillera Cantábrica respecto a la comunidad de Castilla y León, en que los vientos de componente N quedan estancados en la cadena montañosa dificultando su paso hacia la submeseta. El aire, cuyo origen son las masas frías del Cantábrico, es obligado a ascender y por tanto a ocupar regiones en donde se expande y enfría con el consiguiente aumento de la humedad relativa, lo que genera una muralla de nubes de estancamiento y generalmente precipitaciones. En esta misma zona son clásicos también son los efectos producidos por los vientos procedentes del sur "surada", que producen el estancamiento de la nubosidad al N de Castilla y León, dejando completamente despejados y con altas temperaturas en las laderas del norte y Litoral Cantábrico, condiciones con las que se han alcanzado récord de temperaturas máximas en ciudades como Santander o Bilbao, con valores que han superado los cuarenta grados, como por ejemplo en agosto del 82, 86 y 94. Como el lector puede deducir, cuando los vientos soplan desde las zonas que tienen ante sí grandes extensiones de terreno, producen situaciones de tiempo carentes de precipitaciones y nubes; por eso los vientos del E, en Galicia por ejemplo, produce cielos despejados ya que son vientos terrales y lo mismo en general en muchas regiones del W peninsular y Andalucía; estos vientos secos incrementan los incendios forestales y resecan el suelo haciendo desaconsejable la quema de matorrales y rastrojos. Gredos, Pirineos, Ibérica,... son otros tantos ejemplos de oposición a los vientos dominantes, a veces favorecidos y amplificadas por amplios valles que constituyen verdaderas bocanas embudo orográficas, por donde penetran las masas de aire que se ven encerradas y en un momento determinado obligadas a salir de esas cazuelas, remontando las elevaciones como buenamente pueden, haciendo que muchos puntos de relieve relativamente bajos respecto al entrono, se conviertan en verdaderos "pitorros de fuelle" que marcan características climáticas de tiempo especiales. Nuestras grandes cazuelas, Duero, Tajo, Guadalquivir, Ebro,... son las representativas y con características propias muy determinadas; pero su comportamiento obedece a reglas muy generales, por lo que las particularidades observadas en ellas son de aplicación a otras muchas zonas locales más pequeñas, en las que con las correcciones adecuadas, se comportan de forma muy similar y que constituyen la base para la explicación de ciertas discrepancias climáticas respecto a otras zonas muy cercanas, que no gozan de esas características, y nos referimos por ejemplo, a la suavidad o brusquedad de temperaturas, abundancia o escasez de precipitaciones, inexistencia de heladas, o la casi imposibilidad para la formación de nieblas.
De cualquiera de los factores meteorológicos citados, podemos encontrar en nuestra Península eminentemente montañosa, numerosos ejemplos, de los que vamos a elegir por singularidad y extraordinario contraste dos extremos climáticos situados a su vez en los dos extremos geográficos de una misma cadena montañosa, el Sistema Bético. En el lado más occidental, situado entre las provincias de Cádiz y Málaga encontramos el Parque Natural y Reserva de la Biosfera, la magnífica Sierra de Grazalema que recoge anualmente una de las mayores cantidades pluviométricas de la Península, superando los 2000 litros de media al año. Al otro lado, el Paraje Natural de maravillosa aridez, dibujado entre cárcavas y barrancos, espartos y chumberas, abejarucos y lagartos, se extiende el único desierto de Europa, el Desierto de Tabernas en Almería, en donde las pocas precipitaciones se producen en forma de fuertes y rápidos chubascos y tan escasos, que no superan los 300 litros anuales.
El segundo camino de estas masas húmedas del W, bordea la Cordillera Penibética hasta que se encuentran, después de un ya lago recorrido, con la enorme barrera de las cumbres de Sierra Nevada a la que debido a su altura (3.392 m) bordea, chocando entonces con la Sierra de los Filabres, canalizándose entre ambas, obligándose ya sin remedio a su remonte, lo que significa exprimir las ultimas lluvias de su ya exiguo contenido en vapor, por lo que bajan al otro lado completamente desecadas, generando en esta zona de sotavento una región extremadamente árida, el Desierto de los Campos de Tabernas, a muy poca distancia de los litorales mediterráneos de cuyos hipotéticos aportes húmedos tampoco puede aprovecharse, pues a su vez, quedan cercenados al encontrarse también a sotavento de la Sierra Alhamilla, que recibe y bloquea las lluvias de las no muy frecuentes situaciones del E.
Otro ejemplo cercano de cómo las montañas modifican el clima y el tiempo de una región, lo tenemos en los macizos montañosos formados por Pirineos, Macizo Central, Alpes y Balcanes que forman una barrera en donde las masas mediterráneas, al intentar atravesarla, pierden toda su humedad y características, definiendo dos zonas climáticas muy diferentes o lo que es lo mismo, este conjunto de macizos representa la frontera entre el clima mediterráneo y el resto de Europa.
Pero todo ello, el fundamento último, se viene fraguando en el devenir cotidiano de cada instante cuando las masas cálidas y frías de diversa densidad se mueven, buscando en la urdimbre de cumbres y collados, los infinitos sortilegios orográficos que suponen para el aire, mil formas diferentes de trepar a las crestas o precipitarse al fondo, en un variado espectro de bruscos desplomes o suaves deslizamientos. |
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