Introducción Ernesto Barrera [email protected] La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical Introducción • Meteorología tropical: “estudio del comportamiento de la atmósfera y el océano en los trópicos”. • Abarca una fenomenología MUY diversa: • • • • • • • • • • Huracanes y tifones Monzones Tormentas de arena Ondas ecuatoriales Inversión de los alisios Chorros El Niño Oscilación de Madden-Julian Oscilación cuasibienal … y muchísimos más • No resulta sencillo hacer un resumen general La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 2 Introducción Varias definiciones de los trópicos. • 1) Región delimitada por los trópicos de Cáncer y Capricornio (23.5N/23.5S). La altura del sol a mediodía SIEMPRE supera los 43º La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 3 Introducción Varias definiciones de los trópicos. • 2) Región en la que en promedio anual el flujo neto de radiación es positivo, entre los paralelos 40º de cada hemisferio. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 4 Introducción Varias definiciones de los trópicos. • 3) Región de movimiento ascendente neto y bajas presiones en superficie circunscritas en las células de Hadley. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 5 Introducción Varias definiciones de los trópicos. • 4) Región de vientos del este en superficie (alisio) que se desprenden del cinturón de altas presiones, entre los paralelos 30º. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 6 Introducción Varias definiciones de los trópicos. • 5) Región en la que la amplitud anual de temperaturas es menor que la diurna. La Aurora, Guatemala 1996-2012 La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 7 Introducción Varias definiciones de los trópicos. • 6) Región que se define mejor en términos de una estación seca y otra húmeda en lugar de primavera, verano, otoño e invierno. La Aurora, Guatemala 1996-2012 La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 8 Introducción Varias definiciones de los trópicos. • 7) Herbert Riehl (1915-1997): «Los trópicos son esa región del mundo en la que los procesos atmosféricos difieren tanto de los observados en latitudes más altas como para justificar la redacción de un libro dedicado exclusivamente a su meteorología y la climatología » La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 9 Introducción Características de la dinámica • Áreas con superávit de energía. • Efecto Coriolis débil o inexistente. • Gradientes de presión/temperatura débiles (ciclones aparte). • Las perturbaciones se generan a partir de convergencias leves. • Los flujos tienden a ser divergentes/convergentes más que rotacionales. • Fuerte interacción de escalas espaciales de convección. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 10 Introducción Características generales de la Meteorología tropical • Interacción de escalas espacio-temporales La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 11 Introducción Características generales de la Meteorología tropical La predictibilidad en los trópicos es intrínsecamente baja debido a que la dinámica atmosférica no mantiene una relación de equilibrio similar al balance geostrófico en latitudes medias. La predicción diaria puede verse favorecida si se identifican señales coherentes o condiciones de equilibrio en la dinámica de los fenómenos. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 12 Introducción Anexo La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 13 Introducción Recordatorio: aceleración de Coriolis Los flujos que se desplazan sobre la Tierra se desvían a la derecha (izquierda) de su trayectoria en el hemisferio norte (sur). El efecto es proporcional a la velocidad del flujo. El efecto aumenta con la latitud geográfica siendo máximo en los polos y nulo en el ecuador. No es relevante en escalas espaciales pequeñas. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 14 Introducción Recordatorio: equilibrio geostrófico Los gradientes de presión generan flujos que son desviados por efecto Coriolis. Cuando se alcanza el equilibrio, el resultado es el viento geostrófico, que circula paralelamente al gradiente de masa. Este equilibrio (precario) domina la dinámica atmosférica en latitudes medias y altas pero es imposible en las proximidades del ecuador. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 15 Introducción Recordatorio : viento del gradiente Cuando el viento geostrófico se curva el equilibrio incorpora una componente centrífuga y pasa a llamarse viento del gradiente. Este equilibrio se observa en el exterior de ciclones tropicales. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 16 Introducción Recordatorio : viento ciclostrófico Cuando el efecto de Coriolis es pequeño, el equilibrio solo involucra la fuerza del gradiente de presión y la centrífuga, es el viento ciclostrófico. Este equilibrio se observa en el interior de ciclones tropicales. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 17 Introducción Recordatorio : convergencia por fricción Si el rozamiento es importante (cerca de la superficie) los vientos resultantes cortan las isobaras hacia las bajas presiones. Este mecanismo favorece la convergencia y puede contribuir a la intensificación de una perturbación tropical. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 18 Introducción Recordatorio : transferencias de calor El calor se transfiere mediante tres mecanismos: • Radiación: ondas electromagnéticas. No requiere de un medio. • Convección (seca): mediante el movimiento de un fluido. Calor sensible • Conducción: por contacto físico. • Calor latente: Evaporación / condensación (convección húmeda) La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 19 Gracias por su atención. La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 20 Bibliografía Libros: “Météorologie tropicale, des alizés au cyclone”, F. Beucher, Meteo France, 2010 (francés) “Fondamenteaux de météorologie”, S. Malardel, Cépadùes, 2005 (francés) “Introduction to dynamic meteorology”, Holton, Elsevier, 2004 (inglés) “Introduction to physical oceanography”, Stewart, 2005, (inglés) Módulos COMET (registro gratuito) y otros recursos: “Introduction to tropical meteorology, 2nd Edition”, The COMET® Program, 2010 (1ª edición en español) “Hurricanes Strike!”, The COMET® Program, 2010 (versión en español) “Conceptual models of tropical waves”, The COMET® Program, 2006 (versión en español) “Ciclones tropicales, preguntas y respuestas”, OMM, 2011 “Weather in a tank (MIT)”, simulaciones atmosféricas en un tanque de agua. “Dundee Satellite Receiving Station”, acceso gratuito a un histórico de imágenes de satélite. Artículos especializados: “The Quasi-Biennial Oscillation”, varios autores, Reviews of Geophysics, 2001 “Madden-Julian Oscillation”, Zhang, Reviews of Geophysics, 2005 “Quasi-geostrophic motions in the equatorial area”, Matsuno, 1966 “3D structure and dynamics of African easterly wave (part I)” / (part II) , Hall et al, 2006 La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015 III Curso de Meteorología Tropical 21