Los tornados y el viento en los 500 m más bajos

Una nueva investigación de la Universidad Estatal de Carolina del Norte encontró que los patrones de viento en los 500 m más bajos de la atmósfera y cerca de supercélulas pueden ayudar a predecir si una tormenta va a generar un tornado.

El trabajo puede ayudar a predecir mejor la formación de tornados y reducir el número de falsas alarmas durante la temporada de tornados.

Las supercélulas son un tipo especial de tormentas o focos convectivos. Duran mucho, más que tormentas normales, y pueden producir tornados devastadores y tiempo severo en superficie. El setenta y cinco por ciento de las supercélulas son no tornádicas, o no generan tornados.

La dificultad de predecir tormentas, que podrían desarrollar tornados, se ha traducido en una proporción alta de falsas alarmas de advertencias de tornado que oscila alrededor del 75 por ciento. Al utilizar métodos de muestreo del tiempo tradicional, no hay diferencias observables y claras entre supercélulas con tornados y no tornádicas en términos de ecos de precipitación, corrientes ascendentes o rotaciones de aire en superficie.

Para hacer frente a esta falta de conocimientos, los investigadores involucrados en la segunda campaña de Verification of the Origins of Rotation in Tornadoes Experiment (VORTEX2) recolectaron datos en las proximidades de las tormentas supercelulares. Usando los datos de las 12 tormentas mejor muestreadas- siete de ellas con tornados - Brice Coffer, un estudiante ciencias atmosféricas en NC State y autor principal de un artículo que describe el trabajo, realizó simulaciones de las tormentas supercélulas para determinar que factores hacen la tornadogénesis más probable.

"Nos dimos cuenta que la mayor diferencia entre las más grandes tormentas con tornados y no tornados era el viento en los 500 metros más cerca de la tormenta", dice Coffer. "En concreto, fue la diferencia en la forma en que el aire giraba en la tormenta en la corriente ascendente."

Todas las tormentas tienen una corriente ascendente, que es el aire aspirado hacia arriba en ella, alimentándola. En las supercélulas, el aire ascendente gira debido a la cizalladura del viento, que es la variación de la velocidad del viento o de la dirección con la altura en la atmósfera. Simulaciones de Coffer han demostrado que con la cizalladura del viento, si las condiciones son las adecuadas en los 500 metros más bajo, entonces el aire entrante asciende rotando.

Esto conduce a una supercélula que está configurada para ser favorable en la producción de un tornado, tan amplia rotación en el suelo se estira por elevación de la corriente ascendente, aumentando la velocidad de giro y la resultante es un tornado, si al final llega a tocar tierra el extremo inferior de dicha corriente ascendente giratoria y en fase de estiramiento.

Por otro lado, si la condición de la cizalladura del viento en la parte baja de la atmósfera no es la correcta, la tormenta no está tan organizada como para producir tornados debido a la falta de estiramiento cerca del suelo. Coffer confía que estos resultados puedan lograr una disminución de falsas alarmas de tornados.

"Este apartado del trabajo apunta a la necesidad de una mejor tecnología de observación de los vientos de niveles bajos nivel y cerca de las tormentas", dice Coffer. "La mejora en la monitorización de la tormenta en capas bajas, va a mejorar el seguimiento de nuestras capacidades predictivas cuando se trata de los tornados".

Referencia

Simulated supercells in nontornadic and tornadic VORTEX2 environments

Brice E. Coffer and Matthew D. Parker. Department of Marine, Earth, and Atmospheric Sciences, North Carolina State University, Raleigh, NC. DOI: http://dx.doi.org/10.1175/MWR-D-16-0226.1