16 de noviembre de 2024

La barrancada del Poyo y el cambio climático: ¿algunas conexiones?

En los últimos días se están publicando interesantes artículos sobre diversos aspectos de la "barrancada del Poyo" causante de las tremendas inundaciones en la comarca de L´Horta Sud valenciana. Entre ellos aparecen algunos en los que se apunta por una parte, a lo extraordinario de las precipitaciones que dieron lugar a ella -aportando el cálculo de sus larguísimos periodos de retorno-, o en otros a la influencia que puede haber tenido el cambio climático en esa excepcionalidad. 

Básicamente todos ellos se basan en conjeturas estadísticas y son muy pocos los que se refieren a la "física" del fenómeno, es decir, a lo qué pasó en la atmósfera para que se produjeran esas extraordinarias lluvias, más allá de la innegable contribución de un mar Mediterráneo cada vez más cálido. Y tampoco se aborda si, en esa "física", pudiera encontrarse alguna posible vinculación con el cambio climático, y no solo por las citadas temperaturas del mar. Investigarlo  es fundamental si queremos disponer de criterios sólidos y herramientas adecuadas para conseguir una mejor predicción y vigilancia de estas situaciones. Y, de ahí, minimizar en lo posible riesgos en vidas y bienes así como adecuar en lo posible infraestructuras y urbanismos. 

Y aunque a esa "física" ya me he referido en algunos artículos anteriores de este blog (1), (2), (3) quiero profundizar ahora un poco más sobre ella y plantear algunas cuestiones. Como es sabido el cambio climático supone un ascenso de la atmósfera tropical hacia las latitudes medias y, aunque desde un punto de vista climatológico ese avance pudiera aparecer como algo homogéneo, la realidad es que lo hace a través de profundas ondulaciones que dan lugar a amplias y a veces muy estrechas dorsales de aire cálido, con frecuencia muy estacionarias. A ellas se han debido las extraordinarias olas de calor  de los veranos de 2022, 2023 y en alguna menor medida de 2024 en distintas zonas del hemisferio norte. A su vez, el cambio climático supone un chorro polar mas debilitado pero muy ondulado y quizás con algunos cambios en su estructura ondulatoria. Ello da lugar a  que sus vaguadas -y en su caso las posibles danas resultantes- pueden tener distintas zonas geográficas de formación y distintas trayectorias. 

En este contexto a muchos meteorólogos nos extrañó el lugar de formación de la dana que dio lugar a las lluvias del 29 de octubre. En vez de hacerlo en su zona "habitual", entre Azores y Madeira, para trasladarse a continuación hacia el área del golfo de Cádiz y de Gibraltar, se formó sobre el Cantábrico y se trasladó en un movimiento norte-sur hacia el sur peninsular. Ello provocó delante de ella un rápido ascenso de una lengua de aire cálido subtropical, una "dorsal" subtropical de niveles altos. Un aire que en mi opinión -algo que habría que comprobar cuantitativamente- era más cálido a lo que correspondería a finales de octubre. 

Pues bien, el contraste en niveles altos entre el aire frío de la dana y el muy cálido de la dorsal -que no la dejaba moverse hacia el este- daba lugar a un fuerte gradiente térmico que, desde el punto de vista dinámico, originaba un fuerte máximo de viento en la circulación de la dana, lo que en la literatura meteorológica anglosajona se denomina "jet streak". Pues bien, cuando ese máximo se acerca a una zona de menor  gradiente de geopotencial -podríamos decir de gradiente de presión sin faltar mucho a la verdad- aparecen unas circulaciones de aire a la izquierda de ese máximo que tienden a ajustar los campos de viento y de presión (de geopotencial o de masa en sentido estricto) y que, a su vez, dan lugar a fuertes ascensos verticales con formación -si existe la humedad suficiente- de potentes nubes convectivas y fuertes precipitaciones. 

La situación en altura (500 hPa) en las primeras horas de la tarde del día 29. La dana está centrada sobre Gibraltar y se observa el fuerte gradiente entre ella y la dorsal cálida que se extiende  desde el norte de África hacia la Comunidad Valenciana. El estrechamiento de las isohipsas hacia el SE peninsular supone un máximo de viento en altura -que se refleja mejor a niveles aún más altos- y que se acerca a la zona de menor gradiente sobre la citada Comunidad.

En esta imagen del canal WV de Meteosat de primeras horas de la tarde se muestra una banda oscura correspondiente a un máximo de viento acercándose a una zona de menor gradiente (zona difluente) sobre la Comunidad Valenciana. Esta situación es la que podría haber hecho crecer de forma desmesurada al sistema convectivo que aparece al norte de la ciudad de Valencia. De no haber llegado ese máximo de viento es muy probable que el sistema no se hubiera desarrollado de ese modo. 

Situados en este escenario, mi hipótesis es que la llegada de ese máximo de viento sobre la Comunidad Valenciana a primera hora de la tarde  del día 29, actuó sobre un sistema convectivo ya existente, al que hizo crecer de forma desmesurada a lo que pudo sumarse también la acción de una fuerte cizalladura vertical. Ello  dio lugar a las intensísimas precipitaciones sobre la cuenca de recepción del barranco del Poyo a media tarde, y que duraron las tres o cuatro horas que el ajuste de la circulación de altura se desarrolló. Y por supuesto todo este gran crecimiento nuboso fue eficazmente alimentado por el flujo continuo del aire húmedo mediterráneo, que es un elemento "fijo" en estas situaciones mediterráneas. 

A las 18,20 horas locales la imagen de Meteosat muestra al anterior sistema convectivo muy desarrollado y con protuberancias convectivas en su zona delantera que deben corresponder con las lluvias más intensas. Entre Murcia y el cabo de la Nao aparecen unas bandas de cirros difluentes que pueden estar relacionados con el proceso dinámico de niveles altos.


Pluviograma de Turis, donde se registraron máximos de intensidad y cantidad de lluvia durante el día 29. Obsérvese como en el episodio  de la tarde la máxima intensidad de precipitación coincide con la hora de la anterior imagen de satélite.

Pluviometría del día 29 elaborado por AVAMET. Se ve la zona de máximas precipitaciones en la cuenca hidrográfica del Poio coincidiendo también con la zona convectiva más activa de la anterior imagen de satélite.

A partir de estas ideas surgen algunas preguntas y cuestiones:

a) ¿Influyó el lugar de formación y la trayectoria poco usual de la dana  en la consiguiente formación y/o potenciación de la dorsal al este de ella? ¿Puede estar ligado ese tipo de formación -en principio poco usual- a cambios en el chorro polar a consecuencia del cambio climático?

b) ¿Era el aire cálido de la dorsal más cálido de lo habitual para esa época del año y, por tanto, el gradiente y el máximo de viento  fueron  más intensos que en otras ocasiones? ¿Y entonces lo fueron también los movimientos verticales asociados? ¿Existe aquí por tanto un vínculo con el avance hacia el norte de la atmósfera subtropical  mediante dorsales cálidas, tal como en las olas de calor de los pasados veranos, y por tanto con el cambio climático?...¿Fue ese máximo de viento más intenso que en otras situaciones parecidas y fue un elemento claramente diferenciador en relación con la intensidad de la lluvia en una clara "cascada" de energía?

c) ¿Son los modelos de predicción capaces de detectar estos máximos de viento y simular adecuadamente sus fuertes circulaciones asociadas?

d) ¿Se  pueden vigilar adecuadamente mediante técnicas de teledetección especialmente por satélite a estos máximos de viento si se dispone de una potente y dedicada actividad de vigilancia y de las herramientas apropiadas?

e) Ante el creciente número de fenómenos adversos, no ya solo en el área mediterránea sino también en otras zonas de España, ¿no sería necesaria una potenciación de los trabajos de investigación y la creación de un centro operativo multidisciplinar, de respuesta rápida, y específicamente dedicado a fenómenos de riesgo como ya he propuesto en otras ocasiones?

Mi particular respuesta a la mayoría de estas cuestiones es afirmativa pero proviene solo de la experiencia de un veterano meteorólogo. Se hace necesario llevar a cabo las investigaciones y acciones necesarias para conocer mejor y adecuarnos a este tipo de situaciones tan cargadas de energía. No confiemos solamente en los estudios y conjeturas estadísticas. Las circulaciones atmosféricas sobre nuestras zonas ya no son en buena medida las que eran y en las que han estado basadas esos estudios, a los que en cualquier caso valoro y respeto.

2 de noviembre de 2024

El diluvio visto desde satélite (nueva versión revisada)

 Como complemento a mi anterior entrada sobre la dinámica asociada a la dana causante de las terribles inundaciones de Valencia, muestro a continuación unas imágenes muy ilustrativas procedentes del Meteosat de tercera generación que se refieren a la media tarde y primeras horas de la noche que, al parecer, fue cuando se produjeron las intensas precipitaciones que llevaron al desbordamiento de la Rambla del Poyo y a las consiguientes tremendas inundaciones de la comarca de L´Horta Sud.

Veamos esta primera imagen de carácter general correspondiente a las 16,50 hora local. Una pequeña estrella azul señala la zona de Valencia y una flecha roja indica unos cirros de niveles altos señalando probablemente una difluencia del flujo a esas alturas. Se ve ya un gran sistema convectivo con un gran murallón nuboso que desde Valencia se extiende hacia el interior coincidiendo su borde delantero -el mas activo- con la zona más afectada por las lluvias intensas. 



Esta siguiente imagen de las 17,40 locales  muestra el sistema convectivo en mayor detalle y se aprecian sobre el una serie de ondulaciones que corresponden seguramente a distintas estructuras convectivas, pero permaneciendo ese "borde" tan activo sobre la zona afectada y cuyas precipitaciones deben ser las recogidas por la citada Rambla del Poyo. Por otra parte, entre los cabos de Palos y de la Nao, vuelven a aparecer las bandas de cirros divergentes de niveles altos que señalan probablemente una singularidad del flujo que hace crecer al sistema convectivo. En concreto, ello es debido a las fuertes corrientes ascendentes que se provocan a la izquierda de la zona de salida de un máximo de viento en altura.


La imagen IR de las 18,20 locales muestra al sistema convectivo prácticamente estacionario y su extraordinaria blancura indica que los topes nubosos son muy frios y que, por tanto, las nubes convectivas tienen grandes dimensiones verticales y pueden producir precipitaciones muy copiosas.



La imagen de las 19,20 locales muestra el sistema que sigue estacionario y es interesante observar la línea de nubes más desarrolladas en dirección SE-NW


En esta imagen de las 20,20 horas locales se empieza a ver el inicio de un achicamiento del sistema (ya no estaban presentes las condiciones dinámicas que le mantenían) y va dejando ya sin lluvia la zona cercana a la capital valenciana.


La última imagen que muestro es la correspondiente a las 22 h locales donde ya se observa el gran decaimiento del sistema convectivo:



Todo parece indicar que es la llegada de este máximo de  viento en altura lo que provoca el fuerte recrudecimiento de las lluvias en la media tarde del día 29.  Es un tipo de fenómeno a tener muy en cuenta por la gran energía que suelen liberar.

Naturalmente todo lo expuesto debería ser estudiado por expertos en dinámica atmosférica para confirmar o desechar esta hipótesis. Son cuestiones que deben ser abordadas prioritariamente por nuestros centros de investigación. 

1 de noviembre de 2024

Danas intensas, "Filomena", olas de calor...Hay que emprender otro camino

 Cuesta trabajo ponerse a escribir ante la tremenda magnitud y el gran dolor de lo ocurrido -y que aún sigue ocurriendo- en la provincia de Valencia, pero es el momento en que unos y otros aportemos nuestra reflexión sobre las respuestas y actitudes que la sociedad y los gobiernos deben necesariamente dar ante este tipo de sucesos atmosféricos cada vez más frecuentes.

En mis dos artículos anteriores esbocé unas primeras ideas sobre la física atmosférica que dio lugar a esta dana así como a las medidas que a mi juicio deberían adoptarse para una mejor comunicación del riesgo a la población. En éste quiero establecer una reflexión de carácter más general.

Durante estos dos últimos días he dedicado muchas horas a estudiar mapas meteorológicos e imágenes de radar y satélite en relación con esta situación atmosférica. Me ha llamado la atención la gran energía desarrollada por esta dana. Las imágenes de satélite no mostraban la apariencia de otras situaciones de este tipo, en la que se desarrollaban uno o dos sistemas convectivos casi estacionarios que dejaban grandes cantidades de precipitación en zonas costeras o no muy alejadas de ella. En este caso había estructuras convectivas de distintos tipos por muchas zonas y dando lugar a precipitaciones muy intensas en zonas bastante alejadas. Ahí están los 168 mm recogidos en Mira, ya en la provincia de Cuenca en la zona del nacimiento del tan nombrado estos días Río Magro, y que no me extrañaría que haya sido un record en su serie climatológica. Muy poco aguas abajo, Utiel registró 230 mm, después Chiva con unos 400 e incluso parece que Turis llegó a registrar alrededor de 600, cantidades tremendas de agua que rio y barrancos llevaron a las poblaciones del llano. Pero también se alcanzaron precipitaciones torrenciales en otras zonas más del interior como demuestra la tragedia acaecida en Letur, lejos de la zona anterior, y es probable, viendo imágenes de radar y satélite, que hayan ocurrido también en zonas deshabitadas. ¿Todo ello proviene de un Mediterráneo más caliente? No solo, hay más cosas como más adelante comentaré. 

La energía disipada por esta dana se hacía visible por la gran cantidad de potentes estructuras convectivas muy cambiantes por amplias zonas de la mitad oriental peninsular, si bien las mayores precipitaciones las originaban las estructuras mejor alimentadas por el flujo húmedo del viento de levante.

Y si sorprendente ha sido esta situación no lo fue menos la acaecida a primeros de septiembre de 2023 en las provincias de Toledo y Madrid  cuando una dana -en muchos aspectos parecida a la actual- dejó cantidades desconocidas de precipitación en estas zonas con daños materiales que llevó muchos meses reparar.

Imagen IR de Meteosat obtenida a las 20 horas locales del 3 de septiembre de 2023. Las "calles" nubosas procedentes del norte de África y que alcanzan el centro peninsular reflejan un flujo de niveles medios y altos que se hace difluente sobre esa zona del centro desarrollando grandes estructuras convectivas.

Sorprendente fue también como la borrasca denominada "Filomena" dejó un increíble medio metro de nieve en enero de 2021 en zonas del centro peninsular en una situación en la que tuvo mucho que ver la participación de una gran masa de aire cálido y húmedo, con valores impropios de un mes de enero, que llegó a la Península desde el norte de Canarias.

La gran superficie nevada provocada por la borrasca "Filomena"


Sorprendentes también las intensas olas de calor que, sobre todo en los veranos de 2022 y 2023, no dieron respiro durante días y días creando serios problemas de salud e incluso cambios en los hábitos de muchas personas.

Análisis del geopotencial de 500 hPa y de la temperatura de 850 hPa del jueves 14 de julio de 2022. Junto con la dorsal muy apuntada hacia el NW aparece la dana de la que llama la atención su intensa circulación asociada. Podría ser debida al marcado contraste térmico entre masas de aire.

Podría seguir con mas sorpresas, y para quien desee conocer o recordar otras, puede revisar distintas entradas de este blog. Pero el hecho indiscutible es que lo sorprendente se está convirtiendo ya en habitual. El origen, o al menos el origen próximo de todo ello, son los cambios que se están dando en la circulación general de la atmósfera a escala planetaria a partir de un calentamiento progresivo de la atmósfera tropical y subtropical -y de gran parte de los océanos- así como con un debilitamiento del denominado chorro polar. Y aunque hace falta más investigación, todo ello parece estar unido, o a dar lugar, a un reforzamiento del chorro subtropical y a la generación de grandes ondas casi estacionarias en la atmósfera por unos mecanismos muy poco estudiados en su mayoría y que es necesario conocer más a fondo. 

Pues bien, en las zonas de dorsal o de crestas de estas ondas queda encerrado aire muy cálido y estable que al permanecer casi sin movimiento durante varios días crea las condiciones para las olas de calor. Y en los senos o vaguadas aparecen danas a veces casi estacionarias que generan precipitaciones cuantiosas en una misma zona. Pero en este caso hay que tener en cuenta otro factor que a mi juicio ha sido de gran importancia en esta situación de Valencia y en la del centro peninsular a la que antes  me refería: cuando el contacto entre el aire frío del núcleo de la dana se acerca mucho en su zona delantera al cálido aire subtropical que la rodea, se origina una zona de fuertes vientos en altura que al llegar a una zona de la circulación de la dana que los meteorólogos llamamos área difluente originan un intensos movimientos verticales con el desarrollo de grandes tormentas. Y ello puede ocurrir en cualquier zona geográfica no necesariamente mediterránea, aunque si hay aire húmedo en capas bajas todo puede ser más intenso.

En resumen, es algo cada vez más evidente que las circulaciones atmosféricas estan cambiando, y que la mayor disponibilidad de energía tanto en los mares como en las distintas capas atmosféricas dan lugar a fenómenos más extremos de un modo creciente, si bien con una distribucion espacial y temporal bastante irregular. Estamos ante un medio ambiente en cambio y ello debe llevarnos a la concienciación de que es necesario emprender ya otros caminos acordes con esa realidad. Es un tema tan crítico y general que la clase política debería no hacer uso del mismo para luchas partidistas sino alcanzar un consenso que permita a cualquier gobierno liderar con firmeza el necesario cambio.

Son muchas las acciones que deben emprenderse en sectores muy distintos. En el campo de la meteorología que es el que más conozco, apuntaría los siguientes:

a) Amplias campañas divulgativas y formativas para toda la población española sobre prevención y actuación en situaciones atmosféricas potencialmente adversas

b) Potenciación de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET) en distintas facetas tanto técnicas como operativas y muy en especial de las actividades de vigilancia.

c) Revisión profunda de los protocolos de avisos, en la que deben intervenir meteorólogos, hidrólogos, técnicos de protección civil y expertos en comunicación social. La información meteorológica es parte esencial de los avisos pero no puede ser la única, y estos deberían generarse de forma coordinada en el día a día. Al público debería llegarle de forma continuada y a través de los móviles y de los medios de comunicación una información continuamente refrescada sobre que vá a pasar o está pasando, cómo puede afectarle y que medidas se aconseja tomar. Y habría que pensar si en situaciones de avisos rojos algunas medidas deberían ser obligatorias.

d) Creación y potenciación desde los ministerios correspondientes de un plan coordinado de investigación a gran escala sobre los cambios que se están produciendo en la atmósfera y sus potenciales impactos en la población.

Y como decía en un artículo anterior: que este profundo dolor y estas terribles pérdidas no sean  en vano.