caracterización general de la capa activa oceánica - WWW CIM-UH

Rev. Invest. Mar. 22(2):81-91, 2001
CARACTERIZACIÓN GENERAL DE LA CAPA ACTIVA OCEÁNICA
EN LOS MARES CERCANOS A CUBA Y SU POSIBLE ENLACE
CON EL DESARROLLO DE LOS CICLONES TROPICALES
Ida Mitrani Arenal
Instituto de Meteorología, Apdo. 17032, Casablanca, CP 11700, Ciudad Habana, Cuba.
RESUMEN
Se presenta una caracterización general de la capa activa oceánica en los mares cercanos a Cuba, atendiendo a la distribución
vertical de la temperatura, la densidad condicional y la salinidad. Se determinaron el espesor de la capa homogénea por
temperatura, densidad y salinidad del agua de mar, la frontera inferior de la capa activa y el gradiente de la termoclina. Se
estableció la profundidad de localización de la isoterma de 26°C, de particular importancia en el desarrollo de los ciclones
tropicales. Se describen las variaciones de las características de la capa activa en relación con los elementos meteorológicos.
Se analizó el posible enlace de la estructura de la capa activa con actividad ciclónica y con la presencia del evento ENOS.
Aunque en presencia del evento ENOS se observan los valores máximos de temperatura y espesor de la capa isotérmica, la
actividad ciclónica disminuye debido al incremento de la cizalladura vertical. en la atmósfera. La principal aconclusión es que la
capa activa oceánica en los mares cercanos a Cuba presenta las características más favorables al desarrollo de los ciclones
tropicales hacia la mitad occidental del país y desde finales de agosto hasta principios de noviembre, siendo octubre el mes
más marcado, con temperaturas del agua de más de 28°C y espesores de la capa isotérmica de más de 50 m. Los resultados
se ilustran con tablas y figuras.
Palabras clave: capas; depresiones tropicales; ASW, Cuba.
ABSTRACT
A general description of the oceanic active layer in the sea around Cuba is presented, taking into account the vertical
distribution of temperature, salinity and conditional density. The homogenius layer thickness by temperature, salinity and
density, the active layer lower limit and the thermocline gradient were determined. The depth localization of the 26°C-isotherm,
of particular importance for the tropical cyclones development, was obtained. The relation between the active layer characteristic
variation and the meteorological element cycles was described. The possible connection between the obtained results, the
cyclogenetical zones and the ENOS event was considered. Although in presence of the event ENOS, the maximum values of
temperature and isothermic layer thickness are observed, the cyclonal activity diminishes due to the increment of the
atmospheric vertical shear. The principal conclusion is that the oceanic active layer in the sea around Cuba, presents the most
favorable characteristics to the tropical cyclone development toward the western half of the country and from final of August
until principles of November, being October the most marked month, with water temperatures over 28°C and isothermic layer
thickness over 50 m. The results were illustrated with tables and figures.
Key words: layers; tropical depressions; ASW, Cuba.
INTRODUCCION
Interamericanos (Sukhoviey et al., 1980; Moores y Maul,
1998).
Es conocida la actividad del océano como regulador del
clima planetario y. en particular, su influencia en
eventos meteorológicos que pueden resultar muy
peligrosos para la vida humana. El estado del océano
en la zona tropical resulta de gran interés, dado su
importante papel en el desarrollo de los ciclones
tropicales. Se plantea que en la formación de estos
organismos son decisivos la temperatura y el espesor
de la capa isotérmica oceánica (Fisher, 1957; Gray,
1979; Shuleikyn, 1979; Khain y Sutiryn, 1983; Gray,
1993). Por otra parte, el evento ENOS puede generar
anomalías en el estado térmico del mar e influir en el
comportamiento de la actividad ciclónica (WMO,1995)
debido a las razones antes expuestas, los científicos se
ha ocupado del estudio de la hidrología de los mares
Existen además varios trabajos realizados a partir de
datos de expediciones en buques y donde está presente
la experiencia de especialistas cubanos, dirigidos al
estudio de la estructura termosalina relacionada con los
aspectos meteorológicos característicos de los mares
cercanos a Cuba. Entre ellos se incluyen los realizados
por especialistas
del Instituto de Meteorología
(INSMET) en colaboración con científicos rusos durante
los años 80 (Mitrani et al., 1985; Moreno et al., 1985;
Simón y Mitrani, 1985) y los del Instituto de Oceanología
con colegas mexicanos (Victoria et al., 1990; Gallegos
et al., 1996; Gallegos et al, 1998 a,b). Estos trabajos se
basaron en información procedente de un corto número
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Mitrani: Caracterización general de la capa activa en los mares cercanos a Cuba.
de expediciones, lo cual limita en alguna medida la
apreciación de lo que puede ocurrir con la capa activa
durante el año y en especial durante la temporada
ciclónica.
La determinación de estas características se realizó,
analizando la información disponible con la ayuda de
programas computarizados elaborados por la propia
autora en lenguaje FORTRAN-77. En estos programas
se incluyeron los criterios antes enumerados, pero
además las distribuciones verticales fueron graficadas
para apreciar mejor sus particularidades.
A partir de datos de expediciones en buques, realizados
en 1966-1994, el presente texto pretende ofrecer una
visión general acerca de la estructura termosalina de la
capa activa oceánica en la región marina más cercana a
Cuba, sus particularidades espacio-temporales y su
posible relación con la actividad ciclónica, incluso en
presencia del evento ENOS.
Se calculó además la tendencia anual de la entrega de
calor total (sensible más latente) por turbulencia, a
partir de las leyes de distribución vertical de los
elementos meteorológicos dentro de la capa límite
atmosférica dadas por Zilintikievich (1970) y Paulson
(1970).
MATERIALES Y MÉTODOS
RESULTADOS Y DISCUSION
Se utilizó la información proveniente de 37 cruceros
realizados en los mares cercanos a Cuba desde 1967
hasta 1994, por especialistas del Centro de
Investigaciones Pesqueras y del Instituto de
Meteorología, a distancias de hasta 200 Km de la línea
costera (Fig.1). Las observaciones incluyen datos
meteorológicos: velocidad y dirección del viento,
temperatura del aire, humedad y presión atmosférica y
datos oceánicos: temperatura y salinidad en horizontes
estándar hasta 500 m de profundidad. Toda la
información está organizada en la base de datos
HIDROMET, del Instituto de Meteorología. A partir de
estos datos se calculó la densidad convencional por la
fórmula de Knundsen (Tablas Oceanográficas, 1974).
Características de la capa activa oceánica
La elaboración de los datos disponibles muestra que la
temperatura de la superficie marina varía como
promedio durante el año entre 25° y 30°C, con los
mínimos en el mes de febrero y los máximos en el mes
de septiembre. Los valores extremos de mínimos se
aprecian en la zona del Golfo de México con 24°C y de
máximos hasta 31°C hacia las costas Caribeñas de
Cuba. Se encontraron los máximos sobre aguas
profundas en la zona del Golfo Casilda-Cazones y Sur
de Isla de la Juventud, hacia el área central y Norte del
Caribe, en correspondencia con lo señalado
anteriormente por Sukhoviei et al. (1980) y con GOSTA
(1990).
Se determinaron las siguientes características de la
capa activa oceánica:
-
espesor de la capa isotérmica,
espesor de la capa isopícnica,
máximo de salinidad y profundidad de localización,
profundidad de localización de la isoterma de 26°C,
frontera inferior de la capa activa
tipo de termoclina según su gradiente
La estructura vertical de la capa activa presenta
oscilaciones a corto plazo del orden de 6 a 12 horas.
Aunque a veces este ritmo se rompe, no se aleja más
de dos horas y entonces se presentan con períodos
entre 4 y 10 horas. En este caso, el espesor de la capa
mezclada puede presentar amplitudes muy grandes: en
pocas horas la capa isotérmica puede disminuir desde
100 m hasta menos de 5 m y viceversa, sin ninguna
correspondencia con el curso del viento o de la
temperatura del aire y de la superficie marina (Ejemplo
en la Fig. 2).
Para definir el espesor de la capa homogénea por
temperatura y por densidad, se utilizaron los criterios
utilizados por Levitus (1982) para la elaboración del
"Atlas Climatológico del Océano Mundial". Como
frontera inferior de la capa isotérmica se tomó la
profundidad donde la temperatura del agua es menor
que la superficial en 0,5°C y para la capa isopícnica, la
profundidad donde la densidad convencional es mayor
en 0,125 con respecto a la superficie. También se
estableció la profundidad de la isoterma de 26°C, que
es la temperatura del mar característica para el
desarrollo de los ciclones tropicales. Como frontera
inferior convencional de la capa activa, se tomó la
profundidad del estrato más profundo donde la
temperatura del agua permanece casi constante
durante todo el año e independiente de las oscilaciones
superficiales de los elementos meteorológicos.
En general, no se aprecia un gran enlace con el viento
predominante, que suele ser débil (menos de 5 m/s). Los
análisis gráficos realizados muestran que la estructura
termosalina solo se corresponde con el viento, cuando este
sobrepasa los 7 m/s. Los períodos de 12 horas no son
coincidentes con el curso de los elementos meteorológicos.
Sin embargo, estas oscilaciones bien pudieran relacionarse
con la periodicidad de las corrientes de marea, de manera
semejante a lo señalado por Kalatsky (1978) para latitudes
ecuatoriales. Sería interesante en el futuro realizar un estudio
del posible enlace entre los registros de marea de la red de
mareógrafos nacional y las oscilaciones del espesor de la capa
mezclada.
82
Rev. Invest. Mar. 22(2):81-91, 2001
Fig. 1. Zona de realización de los cruceros oceanográficos que integran la base de datos HIDROMET.
existencia de esta particularidad ha sido demostrada
para bajas latitudes del Atlántico por Sprintall y
Tomczak (1990), en la zona de confluencia de las
corrientes ecuatoriales, al entrar en los mares
Interamericanos, las cuales evidentemente transportan
esta característica hasta las costas de Cuba.
Características de la capa isotérmica
Es menor en verano, con mínimos de profundidad en
los meses de junio - agosto (entre 10 y 50 m como
promedio). Pero el calentamiento radiativo actúa
durante los meses de verano e incrementa el espesor
de esta capa, de manera que en septiembre-octubre se
profundiza hasta 80-100 m. Ya en el mes de diciembre
aparece un enfriamiento superficial que produce un
aumento de la densidad de las aguas, generando la
mezcla por convección pero además se acelera la
mezcla por turbulencia con el aumento de la intensidad
del viento al paso de los frentes fríos. El máximo
espesor se presenta en febrero-abril (entre 60 y 150 m),
al agudizarse las condiciones invernales. En la
distribución espacial, se aprecia que los mayores
espesores de la capa isotérmica se presentan en el sur
de la Isla de la Juventud, en el Estrecho de la Florida y
en el Canal de Yucatán.
Características de la isoterma de 26°C
Muestra su mínimo espesor en enero y febrero,
respondiendo al curso anual de la temperatura
superficial. El máximo espesor, de hasta 150 m, se ha
observado en Octubre, seguido de los meses de ha
observado en octubre, seguido de los meses de
septiembre y noviembre. Esto coincide con la
intensificación de la ciclogénesis en esta época del año.
El perfil de salinidad con frecuencia muestra una capa
isosalina de varias decenas de metros y un posterior
aumento en las aguas sub-superficiales. El máximo de
salinidad, con muy poca variación temporal y espacial,
presenta valores de 36,7‰ a 36,8‰ y se localiza entre
los 150 y 300 m de profundidad. Esporádicamente, en
presencia de lluvia, la salinidad en la columna
disminuye; el máximo emerge hasta 30-50 m con
valores de 36,3‰. En ocasiones, el máximo absoluto de
36,9‰ se localiza en la propia superficie oceánica.
Características de la capa isopícnica
Presenta una variabilidad parecida a la isotérmica, pero
con la diferencia de que su espesor, con frecuencia, es
menor y esta diferencia puede ser de hasta cinco
decenas de metros. Esto indica que la distribución
vertical de la temperatura no siempre es la principal
determinante en la distribución de la densidad del agua,
sino que hay gran influencia de la salinidad, la cual en
este caso limita el alcance de la mezcla vertical, al ser la
capa isosalina de menor espesor que la isotérmica; por
tanto la frontera superior de la haloclina (capa de
fuertes gradientes de salinidad) se localiza antes que la
termoclina. Esto es muy significativo, porque, en
general, el anterior criterio sólo se planteaba para altas
latitudes (Defant, 1961; Lamb, 1984); sin embargo, ya la
Del análisis de todos los cruceros disponibles, se
aprecia un estrato de temperaturas entre los 250 y 300
m de profundidad, con temperatura media de 17°C. Esto
indica que la frontera inferior de la capa activa debe
encontrarse en ese estrato, en correspondencia con los
criterios planteados anteriormente por Mitrani et
al.(1985), que sitúa esta frontera en profundidades
mayores de 250 m.
83
Mitrani: Caracterización general de la capa activa en los mares cercanos a Cuba.
Z
V
Ta,Tw
160.00
9.00
27.00
120.00
8.00
26.00
80.00
7.00
25.00
40.00
6.00
24.00
0.00
5.00
23.00
8.00
12.00
16.00
20.00
24.00
Tiempo
Fig. 2 Variación temporal del espesor de la capa isotérmica Z (m) (_._._), la velocidad del viento V (m/s) (...), la
temperatura del aire Ta (°C) (
) y de la superficie marina Tw (°C) (---). Este ejemplo corresponde al 31 de octubre
de 1988 con datos tomados en el Buque “Ulises” en el Golfo de Casilda – Cazones.
Se calculó el gradiente medio de la termoclina entre la
frontera inferior de la capa cuasi-homogénea y los 500
m de profundidad. Se obtuvo en el orden de los 0,03 a
0,09°C, acorde con el criterio de "termoclina débil",
señalado por Shamrae Shishkina (1988). Según la
clasificación descrita por estos autores, la capa
activa oceánica en los mares cercanos a Cuba
responde al tipo "tropical", con la particularidad de que
la capa homogénea es de mayor espesor como
promedio.
En las Fig. 3 (a,b,c) y 4 (a,b,c) se aprecian las
características antes expuestas para octubrenoviembre y para enero-febrero respectivamente. Se
tomaron perfiles de estos meses como ejemplo de
distribuciones termosalinas durante las temporadas
ciclónica e invernal en las zonas de máximo espesor
registrado para la capa cuasi-homogénea.
Relación de la estructura de la capa activa con la
formación y desarrollo de los ciclones tropicales.
Se suele relacionar de modo directo con el origen y
desarrollo de los ciclones tropicales (CT) a la
temperatura y espesor de la capa isotérmica
superficial. Se establece como condición necesaria
que la temperatura superficial del mar (Tsw) sea
mayor de 26°C y que la capa isotérmica ocupe una
profundidad significativa (Gray, 1979; Shuleikin, 1979:
WMO, 1995). Existen distintos criterios acerca de
cómo debe ser el espesor de la capa isotérmica, pero no
se ha establecido nada definitivo al respecto. A
continuación se exponen algunos conceptos:
- Perlroth (1967), si en los primeros 60 m de espesor de
las aguas oceánicas la diferencia de temperatura es de
más de 8,5°C, la probabilidad de que el CT llegue a ser
huracán es de un 4%.
- Holliday and Thompson, (1979) (referenciado en
WMO, 1995) señalan que el 75% de los huracanes, con
presiones mínimas de menos de 920 hpa, pueden tener
una rápida profundización (más de 42 hpa en menos de
24h) cuando la temperatura superficial es mayor de 28°C
y la capa isotérmica ocupa mas de 30 m.
- Shuleikin (1979) señala que en el Caribe los huracanes
siguen la trayectoria de las corrientes marinas cálidas y
que la ciclogénesis es mayor hacia norte porque la capa
isotérmica es más profunda. Esto último se debe a que
las aguas de los ríos de América del Sur producen una
disminución de la salinidad en las aguas caribeñas
superficiales del sur, inhibiendo la acumulación de calor.
- Evans, (1993) (referenciado por WMO, 1995) plantea
que para el desarrollo de los CT de gran intensidad
(vientos de más de 70m/s), es una condición
imprescindible que la temperatura de la capa superficial
sea mayor o igual a 28°C (no menciona la importancia del
espesor de la capa isotérmica)
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Rev. Invest. Mar. 22(2):81-91, 2001
σ [Kg/m3], S°/oo, Tw [°C]
22.00
35.20
10.00
24.00
35.60
26.00
36.00
15.00
28.00
36.40
20.00
36.80
25.00
37.20
30.00
0.00
-100.00
-200.00
-300.00
-400.00
-500.00
Z (m)
Fig. 3a Distribución vertical de la temperatura del agua (-), la salinidad (--) y la densidad condicional (-...-) en el sur de
Isla de la Juventud (Crucero ''FOTON", 9/11/1971). La profundidad de la capa isotérmica alcanzó 136 m, la isopícnica
los 150 m y la isoterma de 26°C se localizó en los 163 m. El máximo de salinidad se observó en los 200 m.
σ [Kg/m3], S°/oo, Tw [°C]
22.00
23.00
24.00
25.00
26.00
27.00
35.80
36.00
36.20
36.40
36.60
36.80
16.00
20.00
24.00
28.00
32.00
0.00
-100.00
-200.00
-300.00
-400.00
Z [m]
Fig. 3b. Distribución vertical de la temperatura del agua(-), la salinidad (--) y la densidad condicional(-...-) en el Canal
de Yucatán (Crucero ''SRTR"; 13/10/69). La profundidad de la capa isotérmica alcanzó 98 m, la isopícnica los 102 m
y la isoterma de 26°C se localizó en los 117 m. El máximo de salinidad se observó en los 157 m.
85
Mitrani: Caracterización general de la capa activa en los mares cercanos a Cuba.
σ [Kg/m3], S°/oo, Tw [°C]
22.00
24.00
26.00
28.00
36.00
36.20
36.40
36.60
36.80
37.00
12.00
16.00
20.00
24.00
28.00
32.00
0.00
-100.00
-200.00
-300.00
-400.00
-500.00
Z[m]
Fig. 3c. Distribución vertical de la temperatura del agua(-), la salinidad (--) y la densidad condicional(-...-) en el Estrecho de la
Florida (Crucero ''ANTAR"; 14/10/68). La profundidad de la capa isotérmica alcanzó 97 m, la isopícnica los 54 m y la isoterma de
26°C se localizó en los 117 m. El máximo de salinidad se observó en los 150 m.
σ [Kg/m3], S°/oo, Tw [°C]
23.00
24.00
25.00
26.00
27.00
28.00
36.00
36.20
36.40
36.60
36.80
37.00
8.00
12.00
16.00
20.00
24.00
28.00
0.00
-100.00
-200.00
-300.00
-400.00
-500.00
Z[m]
Fig. 4a Distribución vertical de la temperatura del agua(-), la salinidad (--) y la densidad condicional(-...-) en el sur de la Isla de la
Juventud (Crucero ''PETO"; 16/02/67). La profundidad de la capa isotérmica alcanzó 115 m, la isopícnica los 135 m pero la
isoterma de 26°C no se localizó. Se observan dos máximos de salinidad: en superficie y en los 150 m.
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Rev. Invest. Mar. 22(2):81-91, 2001
σ [Kg/m3], S°/oo, Tw [°C]
24.00
24.50
36.20
16.00
25.00
25.50
36.40
18.00
20.00
26.00
36.60
22.00
26.50
36.80
24.00
26.00
0.00
-100.00
-200.00
-300.00
Z [m]
Fig.4b Distribución vertical de la temperatura del agua(-), la salinidad (--) y la densidad condicional(-...-) en el Estrecho de la Florida
(Crucero ''PETO"; 31/01/67). La profundidad de la capa isotérmica alcanzó 133 m, la isopícnica los 136 m pero la isoterma de 26°C
no se localizó. Se observa el máximo de salinidad en los 150m.
σ [Kg/m3], S°/oo, Tw [°C]
23.00
24.00
35.60
12.00
25.00
36.00
16.00
26.00
36.40
20.00
27.00
36.80
24.00
28.00
0.00
-100.00
-200.00
-300.00
-400.00
-500.00
Z[m]
Fig. 4c. Distribución vertical de la temperatura del agua(-), la salinidad (--) y la densidad condicional(-...-) en el Canal de Yucatán
(Crucero ''SRTR"; 18/02/67). La profundidad de la capa isotérmica alcanzó 170 m, la isopícnica los 125 m pero la isoterma de 26°C
no se localizó. Se observa el máximo de salinidad en los 179m.
87
Mitrani: Caracterización general de la capa activa en los mares cercanos a Cuba.
Del análisis de los datos de expediciones utilizados en
el presente trabajo, se concluye que las características
térmicas de
los mares cercanos a Cuba se
corresponden con todos estos criterios, favoreciendo
en gran medida al desarrollo de los CT.
Análisis de la información obtenida por datos de
expediciones acerca de la capa activa oceánica y su
posible relación con la variabilidad climática.
Debido a que la información utilizada abarca un período
de apenas 28 años, no es posible valorar la presencia
del cambio climático previsto a escala global. Tan solo
es posible señalar algunas tendencias y particularidades
de su enlace con eventos meteorológicos de particular
interés como son los ciclones tropicales y la ocurrencia
del evento ENOS.
La capa isotérmica presenta un espesor medio superior
a los 30 m prácticamente todo el año, mientras que las
temperaturas iguales o superiores a 28°C aparecen en
la segunda mitad del mes de mayo y se conservan en
ese orden hasta noviembre, es decir, durante toda la
temporada ciclónica. La óptima combinación de una
capa isotérmica lo suficientemente profunda con altas
temperaturas, se alcanza en los meses de agosto,
septiembre y octubre, siendo octubre el que presenta la
mejor combinación pues mantiene temperaturas
mayores de 26°C y espesores de más de 50 m. Con
respecto a la distribución espacial, las combinaciones
más favorables para el desarrollo de los ciclones
tropicales se presentan en la cercanía de las provincias
occidentales tanto al Norte como al Sur, en el área del
Estrecho de Yucatán, en la salida del Golfo de México al
Estrecho de la Florida. y al Sur de la Isla de la Juventud.
En la Fig. 5, se refleja la información tomada del libro de
trayectorias de CT del INSMET referida a la cantidad de
organismos que han afectado a Cuba de 1919 a 1994,
por cuadrículas de 2,5X2,5°.
Los datos disponibles en el presente trabajo indican un
enfriamiento entre mediados de los 60 y principios de
los 70. Sin embargo la tendencia posterior, tanto de la
temperatura del agua como del aire es hacia el
incremento. Se nota también una tendencia de aumento
del viento medio y de la diferencia entre las
temperaturas del agua y del aire. La combinación de
estas tendencias conlleva al incremento en la entrega
de calor del océano hacia la atmósfera (Fig. 6).
El comportamiento de los parámetros hidrometeorológicos en relación con la ocurrencia del evento ENOS
y con la actividad de las temporadas ciclónicas se
refleja en la Tabla 1. Aparecen los espesores máximos
de la capa isotérmica (Ht) y de la temperatura superficial
(Tws) en distintos períodos durante algunos años con
ENOS, en que se realizaron observaciones oceánicas
por varios meses.
Obsérvese que en verano las condiciones térmicas del
océano favorecen la formación de los CT; por tanto la
disminución de la actividad ciclogenética en los mares
Interamericanos en presencia de ENOS no se relaciona
mucho con el estado térmico del mar. En realidad, la
respuesta debe buscarse en la atmósfera, donde la
presencia de ENOS provoca un aumento en la
cizalladura vertical que inhibe la formación de los
ciclones tropicales (Pérez et al., 1998).
En estos años se observó la profundización extrema de
la capa homogénea en invierno, favorecida por un
aumento de la velocidad del viento. Aunque no haya un
gran enfriamiento superficial, el paso de las bajas
extratropicales incrementan la ocurrencia de mezcla
turbulenta.
Fig. 5. Cantidad de ciclones tropicales que han afectado
las costas de Cuba entre 1919 y 1994
Obsérvese que la mayor cantidad se registra en las
zonas de máximo espesor de la capa isotérmica y de
mayor profundidad de la isoterma de 26°C. Sin
embargo, la mayoría de los huracanes que afectan la
zona proceden del Sur y del Este del mar Caribe. Esto
se corresponde con la idea planteada por Shuleikin
(1979) de que las trayectorias de los ciclones tropicales
siguen en gran medida a la distribución y movimiento de
las aguas cálidas.
En ausencia de ENOS, el estado de la superficie marina
influye en gran medida en la formación y desarrollo de
los ciclones tropicales. En la Tabla 2 se aprecian las
temperaturas de la superficie marina los espesores de
la capa isotérmica (Ht) y la profundidad de la isoterma
de 26°C (H26), en temporadas ciclónicas muy activas
según datos de WMO (1995).
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30.00
10.00
28.00
800.00
8.00
26.00
600.00
6.00
24.00
400.00
4.00
22.00
200.00
2.00
0.00
1960.00
1970.00
1980.00
1990.00
2000.00
Fig. 6. Variación interanual de la temperatura del agua (--) del aire (___), de la velocidad del viento (....) y del flujo total
de calor sensible más latente (..-..-) en el área de estudio
profundidad que la isotérmica, con salindad
media de 36.00°/oo y un posterior aumento con
la profundidad con el máximo de 36,7°/oo
entre los 150 - 200 m. Posteriormente
disminuye de forma monótona.
De lo antes expuesto, se aprecia que el estado térmico
del océano es siempre favorable a la actividad ciclónica
en los mares cercanos a Cuba, por lo que al parecer no
es este factor el más influyente para que una temporada
ciclónica sea activa que otra.
2) La
distribución vertical de la densidad
condicional presenta una capa isopícnica con
un comporta-miento semejante a la isotérmica,
pero con frecuencia es de menor espesor. Esto
indica que la distribución de la salinidad con
frecuencia actúa como limitante en el desarrollo
de la mezcla vertical.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
1) La capa activa oceánica en los mares cercanos
a Cuba presenta una profundidad de entre 250 y
300m, con marcadas características tropicales
reflejadas en su distribución vertical de
temperatura y salinidad del modo siguiente:
a) la estructura térmica presenta una capa cuasi-
3) En su distribución espacial, los máximos de
homogénea con espesor de varias decenas de
temperatura del agua, del espesor de la capa
isotérmica y de la profundidad de la isoterma de
26°C se observan en la zona suroccidental y
noroccidental del área de estudio ( Golfo de
Casilda -Cazones, sur de Isla de la Juventud,
Canal de Yucatán, Norte de Pinar del Río y La
Habana), coincidiendo con las áreas de mayor
afectación de los CT en el territorio cubano.
metros y temperaturas que responden al ciclo
anual de la radiación solar, con variación entre
24 y 30°C. A continuación aparece la
termoclina con gradiente de 0.04-0.09°C/m, por
lo que se considera débil.
b) El perfil de salinidad se caracteriza por la
presencia de una capa isosalina de menor
89
Mitrani: Caracterización general de la capa activa en los mares cercanos a Cuba.
Tabla 1. Algunos parámetros hidrometeorológicos en años con presencia de ENOS
1967
1973
1986
Enero - Febrero
Ht [m]
Tws [°C]
50-149
24-26.8
50-148
25.6-26.3
-
Julio - Agosto
Ht [m]
Tws [°C]
60
29.0-30.6
98
29.06
97.3
27.5-29.5
Septiembre -Octubre
Ht [m]
Tws [°C]
96
27.0-28.8
96.5
28.6-29.0
Cantidad de CT
7
8
6
Tabla 2. Características del espesor de agua sobrecalentada en las temporadas ciclónicas más activas.
AÑO
1969
1971
1988
MESES
08-10
11
07-11
Tw [°C]
28 - 30
28 - 28.5
29-30.5
Ht [m]
70 - 98
50 - 140
40 - 106
H26 [m]
40 - 142
40 - 164
40 - 156
Cantidad de CT
18
13
12
Fisher, E.L. (1957): Hurricane and the sea surface
temperature field. The echange of energy between the
sea and the atmosphere in relation with hurricane
behavior. National Hurricane Research Program;
Report 8, Parts I and II.
4) El espesor de la capa isotérmica presenta
oscilaciones de 6 y 12 horas, que al parecer se
enlazan con la variación de las corrientes de
marea. La influencia del viento en la
profundización de la mezcla solo se manifiesta
cuando su velocidad es mayor de 7 m/s.
Gallegos, A., I. Victoria, J. Zavala, M. Fernández e
I. Penié (1996): Hidrología en los estrechos del Mar
Caribe Occidental. Informe Final de Proyecto del
ICML (UNAM, México DF) y del IDO (CITMA, La
Habana), 38 pp.
5) Los máximos espesores de la capa isotérmica
se presentan en invierno, siendo febrero el de
los mayores valores, al combinarse la mezcla
convectiva por enfriamiento superficial con la
turbulenta por incremento del viento al paso de
los frentes fríos. Los valores extremos se
presentan en presencia del evento ENOS.
Gallegos, A., I. Victoria, J. Zavala, M. Fernández, J.
Barberán, I. Penié, A. Fernández y C. Marmolejo
(1998): Condiciones oceánicas en el Canal de
Yucatán, el Estrecho de la Florida (Cayo Hueso-La
Habana), el Canal Viejo de Bahamas, el Paso de
los Vientos, el Estrecho de Colón y el mar del
Caimán, en noviembre de 1989 y abril de 1991.
Informe Final de Proyecto del ICML (UNAM,
México DF) y del IDO (CITMA, La Habana), 46 pp.
6) El estado térmico de los mares cercanos a Cuba
durante los meses de temporada ciclónica en
general siempre es favorables al desarrollo de
los ciclones tropicales, haya o no ENOS.
7) Para el desarrollo de los ciclones tropicales, la
combinación
más
favorable
de
altas
temperaturas, (mayores de 28°C) con
espesores de la capa isotérmica de más de 50
m, se presenta desde finales de agosto hasta
principios de noviembre, siendo octubre el mes
más marcado.
Gallegos, A., I. Victoria, J. Zavala, M. Fernández e
I. Penié (1998): Hidrología en los estrechos del Mar
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Aceptado: 30 de noviembre del 2000
91