Dorsal anticiclónica, calor y sequedad una vez más

Hace una semana, en una anterior entrada de este blog, me refería a la llegada a la Península de un temporal atlántico, que tanta falta hacía en gran parte de la Península. Comentaba las dudas que habían existido previamente sobre si la borrasca fría que llegaba -y que posteriormente se denominó "Armand"- nos acabaría afectando o bien se establecería una dorsal sobre la Península. Por otra parte apuntaba dos factores positivos para que se registraran unas cantidades significativas de precipitación: Uno era la llegada, propiciada por "Armand", de un “río atmosférico” con gran cantidad de agua precipitable; y el segundo, la aparición para el fin de semana de una nueva borrasca, -la que se denominó “Beatrice”-, que junto a la anterior pudieran llegar a establecer una circulación continuada de flujo del oeste sobre gran parte del Atlántico con ondas secundarias embebidas y dando lugar al paso de varios frentes con buena penetración sobre gran parte de la Península.

Ahora ya que ha transcurrido el episodio…¿hasta que punto se han cumplido estas suposiciones?

Aún a falta del informe semanal de lluvias que publicará de forma inmediata Aemet, mi impresión es que las lluvias han sido en general menores de las esperadas, salvo en aquellas zonas de la fachada atlántica de Galicia, del Sistema Central y de Pirineos donde las predicciones se han cumplido con creces. Por el contrario, en grandes zonas de la mitad oriental de Castilla La Mancha y de Andalucía las precipitaciones han sido menores… ¿Qué es lo que pasó para que ocurriera esto? En mi opinión esto:

 

a) Por un lado,  es verdad que la dorsal no se estableció sobre la Península y la borrasca pudo ejercer su influencia.  Se desplazó hacia el Mediterráneo pero probablemente algo menos de lo previsto por lo que la penetración del flujo ligado a la borrasca hacia el centro peninsular fue algo menor.

b) Aún así el comportamiento de la borrasca ("Armand")   que iba a ser responsable de la primera parte del temporal previsto fue más o menos el esperado. Dirigió al río atmosférico hacia el interior peninsular. Sin embargo, al ser el flujo del SW en altura muy recto y casi sin ondas secundarias, las corrientes ascendentes eran débiles y sólo donde había un marcado relieve montañoso como las montañas galaicas y sobre todo -como apuntaba más arriba- Gredos, la sierra de Béjar y los Pirineos, el "río" pudo ascender con eficacia y provocar un "represamiento" nuboso que dio lugar a precipitaciones muy abundantes. En el resto de la vertiente atlántica fueron en general de menor importancia y disminuyendo de noroeste a sureste. Destaca a este respecto gran parte de La Mancha donde es cada vez más difícil que lleguen precipitaciones desde el oeste -salvo en el caso de un buen temporal de poniente y éste no ha llegado a serlo- mientras que a los temporales de levante también les cuesta penetrar con eficacia hasta esa zona. Una buena muestra del efecto de estas precipitaciones -y aunque no se puede establecer una relación absolutamente directa- es la situación de los embalses tras este episodio. Las cuencas que más agua han recibido son las del Tajo (aportes de Gredos), Duero y Ebro así como los cercanos a la costa gallega siendo muy escasas las variaciones en las otras cuencas. 

c) En cualquier caso creo que la clave de haber recogido menos lluvias de las esperadas proviene del “juego” dinámico que se ha llevado a cabo entre "Armand" y "Beatrice". Si antes de iniciarse el temporal cabía la posibilidad de que ambas borrascas pudieran permanecer sobre el Atlántico, a latitudes parecidas, obligando al chorro a bajar claramente de latitud y establecer así un flujo de largo recorrido sobre el océano generando ondulaciones secundarias ello no llegó a suceder. "Beatrice" ocupó el lugar de "Armand", que se desplazó hacia el norte, y lo que dio fundamentalmente -aunque también lluvias- fue un temporal de viento que ha provocó en algunas zonas bastantes destrozos.

En los próximos días va a ser de nuevo la dorsal africana la que va a ir dominando de nuevo la Península dando lugar a una nueva -otra vez- subida de las temperaturas y a la ausencia de precipitaciones salvo en zonas del NW peninsular. 

Topografía de geopotencial de 500 hPa y temperatura de 850 hPa prevista para el próximo jueves. De nuevo una dorsal se extiende desde el norte de África hacia España y el Mediterráneo con temperaturas a 850 hPa muy elevadas para la época. Una vez más, y ya fuera del verano, el juego vuelve a repetirse (ECMWF)

Y esto es lo realmente preocupante: seguimos en el mismo juego de borrascas frías y dorsales cálidas, en el seno de una circulación fundamentalmente meridiana. Es decir sin conseguir que el chorro polar baje en bloque y de forma clara  sobre el Atlántico y nos traiga un tiempo otoñal más permanente. ¿Ha venido este “juego” meridiano para convertirse en la normalidad de nuestras circulaciones atmosféricas? Por la cuenta que nos tiene esperemos que no.  De momento, una nueva semana de "veroño". A ver después.

Las lluvias torrenciales del 20 de octubre de 1982 , Tous y el primer complejo convectivo identificado en Europa

 Si ayer recordaba en este blog las lluvias torrenciales del 17 al 19 de octubre de 1973 y las impresionantes inundaciones de Puerto Lumbreras, La Rábita o Albuñol, hoy toca hacerlo de las acaecidas ya desde la madrugada del 20 de octubre de 1982 -justo hace cuarenta años- que dieron lugar a la llamada "pantanada de Tous" y a las graves inundaciones en la Ribera valenciana del Júcar.

De forma distinta a las de 1973, sobre las que todavía quedaría mucho por investigar, estas precipitaciones torrenciales del 2020 han sido ampliamente estudiadas y debatidas y por tanto no voy a entrar en una nueva revisión del episodio.  Pero si me parece interesante, o al menos curioso, recordar algunos detalles de los primeros trabajos que desarrollamos en el INM sobre aquella situación, y voy a recurrir para ello a algunos textos recogidos en mi libro Recuerdos del tiempo así como a imágenes de aquellos estudios.

En aquella época yo estaba integrado en el grupo que dirigía Paco García Dana en el Centro Nacional de Predicción del INM. De forma inmediata se nos encargó un informe rápido de la situación y nos pusimos rápidamente a analizar y estudiar detalladamente mapas e imágenes. En principio me tocó transcribir -"plotear"- de nuevo todos los datos de las topografías de esos días mientras Paco Dana las reanalizaba con la maestría que sólo él tenía. Redactamos el texto entre todo el grupo, ocupándome yo especialmente de comentar las imágenes de satélite.  En cualquier caso la versión definitiva fue, como era lógico, responsabilidad de Paco. En muy pocos días tuvimos realizado un interesante trabajo que durante mucho tiempo sirvió como referencia básica del INM sobre aquella situación.

Una imagen de aquel trabajo: la topografía de 500 mb a las 00 UTC del día 20 de octubre de 1982 trazada por el maestro García Dana

..Y la de 850 mb de la misma hora donde se puede observar la tremenda advección cálida hacia la zona de las grandes precipitaciones.

Esta era la calidad de las imágenes del canal WV con las que trabajamos en aquel momento. Tenían mucho ruido porque ese canal era solo de tipo experimental y no estaba optimizado para su operatividad. Por otra parte, las imágenes que recibíamos eran todavía de baja resolución. Esta imagen concreta corresponde a esa madrugada del 20 de octubre.

Pero, aún con esa deficiente calidad las imágenes de este canal se revelaron de gran ayuda para la comprensión de la dinámica atmosférica de niveles medios y sus interconexiones. Por esa razón, cuando a finales de los años ochenta, se empezó a diseñar la segunda generación de satélites Meteosat, el INM insistió mucho en que ese canal debería convertirse en completamente operativo.

En sus conclusiones, el estudio destacaba que el suceso había sido debido a la presencia de una “gota fría” –aún no había llegado el momento de rebautizar a estas perturbaciones como “danas”-  así como que “en este caso la divergencia en altura (500 mb) no ha jugado un papel tan relevante como en otras situaciones análogas” y que “…se debe hacer notar la gran importancia de la influencia termodinámica y orográfica frente a la dinámica en este caso concreto”. Estas afirmaciones eran importantes incluso para nuestro propio grupo. Paco siempre remarcaba la importancia de la difluencia en altura para la generación de lluvias de una cierta importancia pero, en esta situación, hubo que reconocer que lo más importante era la advección cálida y húmeda, el papel jugado por la orografía y que el flujo de  niveles altos no se opusiera radicalmente al ascenso de ese aire de las capas bajas.

Convencidos de que tras este primer estudio era necesario profundizar mucho más, entrando ya en la mesoescala, a principios de 1983 el INM adquirió las imágenes digitales en alta resolución de Meteosat correspondientes a aquellos días. Con ellas desarrollamos un primer análisis en el centro de proceso de imágenes que, con el patrocinio de IBM, existía en la Universidad Autónoma de Madrid. A la vista de los resultados obtenidos parecía que la estructura atmosférica causante de aquellas impresionantes lluvias podía ser un complejo o sistema convectivo tal como hacía pocos años se habían definido en Estados Unidos, pero al tener algunas dificultades en cuanto a la calibración y corrección de los datos del canal infrarrojo no pudimos alcanzar ningún resultado definitivo. En cualquier caso publicamos un primer artículo en la recién nacida Revista de Meteorología editada por el INM y que llevaba por título “Tratamiento digital de imágenes en alta resolución. Aplicaciones al caso de las inundaciones de Levante de octubre de 1982”.

Imágenes de aquel primer e incompleto trabajo digital

El estudio iba a quedar mejor resuelto como consecuencia del siguiente trabajo que llevamos a cabo en el Space Science and Engineering Center (SSEC) de la Universidad de Wisconsin a principios de 1984. Contando con las posibilidades del sistema McIdas y la excelente asesoría de los distintos técnicos del Centro conseguimos una adecuada calibración de las imágenes, medir correctamente las áreas nubosas que cumplieran los distintos umbrales de temperatura y seguir su evolución temporal. A partir de todo ello pudimos establecer sin ninguna duda que aquella estructura nubosa de la madrugada y mañana del 20 de octubre de 1982 sobre la cuenca media del Júcar era un complejo convectivo de mesoescala, el primero que se identificaba en Europa.

Esta es una de las primeras imágenes procesadas de aquella situación que obtuvimos mediante la utilización del sistema McIdas en el SSEC. El análisis de varias de ellas nos permitió calificar como "complejo convectivo" a la gran estructura nubosa que ocupaba buena parte de la Península. Tomada por Meteosat a las 5,30 UTC muestra como los topes más fríos -y por tanto probablemente las nubes más espesas y desarrolladas- se encontraban sobre la zona donde se registraron las precipitaciones más importantes en la cuenca media-baja del Júcar.

Estos estudios y otros varios posteriores hicieron ver la necesidad de un replanteamiento profundo tanto de los recursos técnicos y actividades operativas en el Instituto Nacional de Meteorología y en la organización y operatividad de la Protección Civil. Así fue.

Recordando las inundaciones de La Rábita y Albuñol de 1973

 Aunque el protagonismo de estos días corresponde a la gran borrasca atlántica de la que esperamos uno de las cada vez más raros temporales de lluvia en la vertiente atlántica, no podemos olvidar que estas jornadas de mediados y finales de octubre nos traen el recuerdo de muchos temporales mediterráneos. Si hace muy pocos días comentábamos las inundaciones de Valencia de octubre de 1957, hoy 18 y mañana 19 de octubre no podemos olvidar la gran catástrofe de las inundaciones de aquellos días de 1973.  Aunque conocidas como las de La Rábita y Albuñol, afectaron a amplias zonas de las provincias de Murcia (realmente trágicos también los sucesos de Puerto Lumbreras), Almería y Granada con más de un centenar de muertos y gran cantidad de desaparecidos.

La gran avenida de lodo y piedras que invadió La Rábita

Este episodio de "gota fría" -todavía faltaban varios años para que se introdujera el término "dana" se considera como uno de los más graves del siglo XX en España por la gran cantidad de víctimas y daños materiales que originó. Fue una situación bastante poco estudiada y que ahora con la disponibilidad de los reanálisis merecería un estudio detallado. En cualquier caso la falta de imágenes de satélite -Meteosat empezó a operar en 1977 y es difícil poder encontrar alguna de las tomadas por las cámaras de televisión de los primitivos satélites TIROS - hace más difícil su análisis.

Lo que sí podemos es recordar los mapas sinópticos de aquellos días acudiendo al repositorio ARCIMIS de Aemet. Así los análisis de superficie de los días 18 y 19 son estos:

Análisis de superficie y de 500 mb del 18 de octubre de 1973 a las 12 TMG

Los mismos análisis de las 12Z del 19 de diciembre

Puede verse en ellos la reorientación de la baja en altura favoreciendo la aparición de una ciclogénesis en el mar de Alborán y el marcado flujo de componente este. 

Aunque como apuntaba anteriormente son muy pocos los estudios sobre esta situación, sí quiero destacar aquí el publicado por el excelente geógrafo almeriense José Jaime Capel que menos de tres años después del suceso publicó el denominado "Génesis de las inundaciones de octubre de 1973 en el Sureste de la Península Ibérica". De él he tomado este listado de las principales lluvias registradas así como del correspondiente mapa de pluviosidad acumulada:

Como puede verse existieron dos núcleos de precipitaciones máximas. Uno centrado en el norte de la provincia de Almería y sur de la de Murcia y otro en la ladera sur de la sierra de la Contraviesa en Granada, zona  donde se originó la catástrofe de La Rábita

A este respecto hay dos cosas -entre algunas otras- que me llaman la atención. La primera es que desde un punto de vista cronológico las precipitaciones más intensas se produjeron en la tarde noche del 18 en la zona almeriense mientras que las de Granada -más hacia el oeste acaecieron en la noche y madrugada del día 19. En principio y teniendo en cuenta la evolución de este tipo de borrascas parece que debería haber sido al revés. En cualquier caso, las circulaciones de mesoescala unida a la gran actividad convectiva que se registró en esta situación podría explicarlo. 

La segunda cuestión interesante son los impresionantes 600 mm registrados en Zurgena entre las 11 y las 14 horas del día 19 de los que 420 (según estudio del INM lo fueron entre las 13 y las 14 lo que podría constituir un récord mundial). 

En fin, solo he pretendido hacer un pequeño apunte-recuerdo de aquellas trágicas inundaciones. Qué interesante sería revisitar de nuevo esta situación a partir, como ya apuntaba más arriba,  de los ya disponibles reanálisis. Espero que Aemet o algún departamento universitario se anime a ello.

Temporal atlántico...al fin.

Tras tanto tiempo de esperar la llegada de un temporal de lluvias para la vertiente atlántica que tan necesitada está de ellas, es una gran satisfacción ver como la situación atmosférica evoluciona de tal modo que va a propiciar la entrada de vientos oceánicos -ábregos- cargados de humedad; una situación que si los modelos están en lo cierto parece que durará varios días.

Acumulación de precipitaciones desde el miércoles 19 hasta el domingo 23. Es el resultado del típico temporal sobre la vertiente Atlántica que afecta muy poco a las otras vertientes peninsulares. Como es lógico las mayores precipitaciones se prevén en la fachada atlántica de Galicia y en la vertiente extremeña del Sistema Central. Si bien este mapa procede del modelo determinista, el sistema probabilista apoya bastante la evolución.

Ya desde hace algunas jornadas el modelo de alta resolución del Centro Europeo apuntaba a la formación de una borrasca fría al oeste peninsular a partir de un marcado meandro del chorro polar y con una marcada circulación asociada en niveles medios y altos. Aunque su formación y evolución prevista era bastante prometedora, quedaba la duda -y la preocupación- de que se quedara casi estacionaria, con su eje longitudinal orientado de norte a sur y que más que un temporal de lluvias propiciara la entrada sobre la Península de aire cálido del sur dando lugar a un nuevo periodo -¿cuántos van ya-? de tiempo seco y caluroso.

Afortunadamente no parece que vaya a ser así. Hoy martes esa borrasca está ya formada y en su zona delantera se irán generando una serie de ondulaciones en el flujo que darán lugar a ondas frontales y líneas de discontinuidad. Atravesarán sucesivamente la Península y dejarán lluvias abundantes en la citada vertiente atlántica y bastantes más escasas en  la mitad norte del área mediterránea. 

Análisis del geopotencial de 500 hPa y de la temperatura de 850 hPa de hoy 18 de octubre. Es de resaltar la intensa circulación de vientos que presenta esta borrasca fría a todos los niveles de igual o mayor magnitud que la del chorro polar. 

En cualquier caso hay dos aspectos más -positivos ambos- que conviene destacar. La primera es que la circulación de la borrasca va a captar otra de procedencia subtropical que conducirá hacia la Península una masa de aire cálido y húmedo -lo que se ha dado en llamar un río atmosférico- que potenciará la abundancia de las precipitaciones sobre todo en las zonas orográficas sobre las que incida con un cierto ángulo tales como la zona montañosa cercana a las Rías Bajas y el Sistema Central, sobre todo en su parte extremeña.

Imagen del canal de absorción de vapor de agua correspondiente a primera hora de la mañana de hoy 18 de octubre. Aparece la borrasca con un potente núcleo frío, tal como refleja la gran zona convectiva de su centro, así como la captación de un flujo relativamente húmedo del NW. Sin embargo va a ser el gran remonte de humedad que aparece orientado de sur a norte cerca de la costa americana el que va a ser muy probablemente captado por la circulación de la borrasca, y que -en forma de "río atmosférico"- traerá a la Península las precipitaciones más importantes. 

Simulación de la imagen del canal de vapor de agua prevista por el Centro Europeo para la madrugada del jueves 20 de octubre. Se ve como la banda de humedad a que hacía referencia más arriba ha sido ya captada por la circulación de la borrasca. Es interesante ver hacia la zona de Azores como la presencia de la zona delantera de una vaguada (zona oscura hacia 40ºN y 40ºW) provoca una ondulación en la banda -correspondiente con una ciclogénesis- y genera ascensos desde las capas bajas que cargan más de humedad a la citada banda.

El segundo aspecto interesante es que, si la evolución se desarrolla tal como prevén los modelos, se van a ir descolgando desde la rama más septentrional del chorro polar nuevos embolsamientos de aire frío que generarán nuevas borrascas sobre el Atlántico capaces de mantener el flujo atlántico continuado sobre la Península durante al menos lo que queda de la semana. 

Por tanto, una excelente noticia para gran parte de la Península si bien conviene estar un poco al tanto de la copiosidad de las precipitaciones en algunas zonas dado que, como ya hemos ido viendo en pasadas ocasiones, el aire subtropical está siendo muy húmedo y cálido. Conviene estar por tanto muy atentos a las precipitaciones que se registren en las zonas más expuestas ya que podría darse el caso de que se produjera alguna inundación. En cualquier caso, bienvenido sea este temporal atlántico ya casi tan desconocido. Queda por ver si estamos ante un cambio de ciclo más duradero o pronto volveremos a nuestras conocidas dorsales. 

Chorros dobles, olas de calor... ¿quizás "Danielle"?

Cuando hace ya muchos años, y bajo la dirección del maestro Paco García Dana, los meteorólogos trazábamos -casi sin datos- las topografías de 300 mb (ahora hPa) aparecía con frecuencia en nuestras latitudes o algo más hacia el sur, y más fácilmente en verano, una corriente de vientos de componente oeste que no llegaba a tener, al menos entonces, la categoría de chorro, que presentaba ciertas ondulaciones y que a veces daban lugar a débiles danas (entonces “gotas frías”) en general sin mayores consecuencias salvo cuando nos sorprendían provocando algunas situaciones tormentosas poco o nada previstas. Ello era debido a la escasa disponibilidad de datos en zonas subtropicales cercanas a la Península, algo que pudimos solventar poco a poco mediante la utilización de las imágenes del canal de absorción de vapor de agua (WV) de Meteosat. 

García Dana las denominaba coloquialmente circulaciones de “rebaño”, es decir algo que se quedaba en el borde mismo entre la gran circulación del chorro polar y los dominios del anticiclón subtropical y que posiblemente podría provenir de una bifurcación del chorro polar en su salida de Norteamérica al Atlántico sin tener que ver en principio -nos parecía- con el chorro subtropical. 

Ahora, muchos años después, esta circulación que, sobre todo en verano parece cada vez más reforzada, está siendo objeto preferente de investigación (véase por ejemplo este artículo publicado hace poco en Nature) al encontrarse una relación estadísticamente significativa entre las estructuras atmosféricas de doble chorro (el polar propiamente dicho y ésta otra ¿subtropical? ) y la generación de olas de calor sobre Eurasia y muy en especial sobre Europa occidental.

En relación con su origen y desde un punto de vista dinámico se especula que el calentamiento diferencial entre el océano Ártico (frío) y las zonas terrestres de altas latitudes (cada vez más afectadas por el calentamiento global) da lugar a un reforzamiento del chorro polar en esas altas latitudes y a la aparición o reforzamiento de ese segundo chorro -o ramal- al que me refería más arriba. Por tanto ese establecimiento tan al norte del chorro polar -quizás en este caso "ártico"- no llevaría en principio a un amplio desplazamiento en bloque hacia el norte de la gran dorsal subtropical sino al establecimiento de un sistema de doble chorro con una dorsal atlántica más meridional y quizás más débil. Es como si bastante más al sur del chorro polar se estableciera un nuevo gradiente de temperaturas que generase la bifurcación y la aparición de esa rama más meridional.

Si nos centramos en la dinámica de ese chorro más meridional aparecen en él algunas dorsales y vaguadas con una aparente tendencia a formar algunas estructuras estacionarias sobre Europa occidental que generan las condiciones para la aparición de olas de calor (insolación continuada, escasa o nula circulación del aire en capas bajas, a veces advección de aire africano y, probablemente, aumento de la temperatura del aire por compresión adiabática). A este respecto algunos estudios apuntan a que estas situaciones se ven muy facilitadas cuando entran en resonancia ondas de estas latitudes con ondas de la circulación del chorro polar o "ártico". Otra posibilidad que se apunta en algunos estudios es que entre las dos ramas queden zonas geográficas con circulaciones muy débiles o nulas que favorecen la persistencia de masas cálidas o frías sobre esas zonas. 

Topografía de 500 hPa de un día de agosto de 2022. Puede verse una bifurcación del chorro en pleno Atlántico dando lugar a una estructura de "doble chorro" (se vería mejor en las topografías de 300 o 200 hPa). Se observa como el más meridional genera profundas vaguadas y dorsales casi estacionarias e incluso "burbujas" cálidas o frías en el espacio geográfico entre ambas circulaciones como  entre el sur de Escandinavia e Italia.

Este esquema sobre una estructura de chorro doble y sus consecuencias aparece en un artículo publicado recientemente en Francia (Meteo Villes.com)

Por una razón u otra parece que estas situaciones de dorsales de bloqueo o de estancamiento de masas aéreas, se van haciendo cada vez más frecuentes a lo que va indisolublemente unido el aumento de las olas de calor. Olas que, en mi opinión, se deben más a esa persistencia -a veces también a una marcada subsidencia como apuntaba más arriba- que a un ascenso neto de la temperatura de las masas de aire subtropicales. 

Se especula también sobre si existe una relación clara entre el efecto antropogénico y las estructuras de doble chorro. El  estudio que cito al principio apunta a que el reforzamiento y la permanencia en altas latitudes del chorro polar está en relación con la amplificación ártica, fenómeno claramente relacionado con el calentamiento global. 

Es interesante ver las profundas consecuencias a que estas evoluciones dan lugar. La reiteración de las olas de calor sobre Europa occidental y muy en concreto sobre el Atlántico de latitudes medias ha llevado a la aparición de marcadas anomalías positivas en la temperatura del agua del mar que, a su vez, ha dado como consecuencia entre otros sucesos al nacimiento del huracán “Danielle” mediante un proceso puramente tropical en latitudes medias y quizás a la extraña temporada de huracanes en el Atlántico tropical. 

¿Qué pasará durante el otoño y el invierno? ¿Desaparecerá la estructura de doble chorro? ¿Sería capaz el chorro subtropical de conducir ríos atmosféricos desde el Caribe hacia España? ¿Bajaría el chorro polar lo suficiente para traer uno de los “antiguos” temporales de lluvia atlántica? ¿Descenderá suficientemente de latitud alguna dana para dar un buen temporal de lluvias en parte de la vertiente atlántica y luego en la mediterránea? Y el próximo verano, ¿volverá la estructura de doble chorro y las dorsales estacionarias sobre la Península y las intensas olas de calor? Son cuestiones que inciden clara y fuertemente en nuestra economías, infraestructuras y, como no, modo de vida y que, como tantas veces he dicho, exigirían un fuerte esfuerzo investigador en España.