Diagrama de fase de una borrasca fría aislada de niveles altos: el caso del 11 de octubre de 2007 en las cercanías de Canarias

Autor: Redacción de la RAM  Palabras clave: DANA, diagramas de fase, borrasca fría aislada de niveles altos, diagnosis, Canarias.Resumen Se presenta un ejemplo sobre el uso de los diagramas de fase de una DANA, Depresión Aislada en Niveles Altos, con reflejo en capas bajas en el campo de presión de superficie y, por tanto, una borrasca fría aislada en niveles altos. Se analiza sus diagramas de fase y se realiza un diagnóstico somero para mostrar la utilidad de dichos productos disponibles actualmente en Internet.

 
Marco sinóptico
 
El día 11 de octubre de 2007 dos DANA estaban afectando a España, figura 1. La más activa se situaba en la vertical de las costas mediterráneas sin un reflejo claro en superficie pero que condicionaba un intenso flujo de levante en capas bajas sobre la vertiente costera de la facha del mediterráneo español. La segunda se situaba al norte de las Islas Canarias y los análisis de superficie reflejaban ya un mínimo depresionario cerrado de 1012 hPa para dicho día. Se había transformado en una baja fría aislada, ver figura 2 y 3.
 
a)
b)
Figura 1. Imágenes del MSG: a) IR10.8, infrarroja, y  b) WV06.2, vapor de agua, del 11 de octubre de 2007 a las 06 UTC. Fuente: Universidad de Dundee- EUMETSAT.
a)
b)
Figura 2. Mapas de los análisis del 11 de octubre a las 00 UTC según el modelo HIRLAM del INM: a) presión a nivel del mar en mb y b) geopotencial a 500 hPa en mg.p.,  del 11 a las 00 UTC. Fuente: INM.
Figura 3. Ídem pero sólo el mapa previsto a las 12 UTC del día 11 de la presión en superficie. Fuente: INM.
Los diagramas de fase son una herramienta que, a partir de modelos numéricos de predicción, permiten categorizar y analizar a cualquier ciclón siempre que se refleje como una baja en superficie y sean reflejados por el modelo numérico que se va a emplear para diagnosticar su estado actual y pasado, así como su estado previsto.
Diagramas de fase
Los diagramas de fase de un ciclón o baja con reflejo en superficie son unas potentes herramientas de diagnóstico y predicción de seguimiento de ciclones. Se obtienen a partir de las salidas de modelos numéricos que en su proceso de análisis pasado (A), actual (C) y predicción (Z), han detectado, detectan y seguirán detectando un centro cerrado en niveles bajos de ciertas dimensiones espaciales. A partir de tres parámetros se pretende catalogar  y caracterizar a dicho ciclón. Las características a determinar son éstas:
 
- La anomalía térmica o “corazón” térmico. A partir de los mapas de espesores en niveles bajos y medios se pretende analizar si el sistema es o constituye una anomalía cálida (como los ciclones tropicales y bajas extratropicales/borrascas de latitudes medias en fase de oclusión) o fría (borrascas de latitudes medias y DANA con reflejo en superficie o borrasca fría aislada de niveles altos)  respecto al aire circundante donde evoluciona.
 
- Su profundidad. A partir de dicha anomalía se observa analizando el grado del espesor  que ocupa en la troposfera.
 
- Su grado de simetría. El parámetro de simetría de espesores, relativo al centro de la baja, analiza el grado de simetría de los vientos alrededor de la baja o ciclón analizado. Valores bajos están asociados a sistemas simétricos como el caso de los ciclones tropicales, mientras que las borrascas extratropicales llevan asociados valores altos de asimetrías del viento y, por tanto de nubosidad, precipitación etc., y negativos.
 
Además los diagramas de fase nos permiten, a partir de un modelo numérico de predicción, analizar las transiciones de los ciclones de núcleo cálido a frío y viceversa Son las llamadas transiciones extratropicales y tropicales, respectivamente.
 
Un diagrama de fase no es una herramienta absoluta  en sí misma que sirva para categorizar si un ciclón es tropical, extratropical o está en fase de transición. Hay que analizar otro tipo de datos (satélite, otros campos derivados de los modelos, etc.) para llegar a una clasificación más exacta del ciclón en cuestión.
 
 
Caso práctico sobre el uso los diagramas de fase: diagnosis y predicción
 
Partiendo de los diagramas de fase de la pasada del modelo americano GFS del 11 de octubre de 2007 a las 00 UTC, figura 4 y 5, podemos observar que en el análisis de partida (C) la DANA, ya borrasca fría aislada de niveles altos con reflejo en superficie, se puede caracterizar por ser una baja simétrica, no frontal fría y relativamente profunda aunque poco intensa. Para las próximas horas seguirá con las mismas características aunque con una leve tendencia a perder su simetría originaría (Z) y, posiblemente, pase a ser asimétrica y desarrollar para las próximas horas alguna nubosidad de tipo frontal (información no mostrada aquí). Su núcleo y características frías seguirán existiendo en las siguientes horas.
 
Figura 4.  Diagrama de fase de la baja analizada para el 11  de octubre de 2007 a las 00 UTC, C, según el modelo GFS. Los parámetros mostrados aquí son los relativos al viento térmico en capas bajas 900-600 hPa, en el eje horizontal y el parámetro de simetría, eje vertical. A, C y Z indican las características de la baja en momentos antes, actual y futuro, respectivamente. Ver etiquetas para dichos periodos en la misma figura. Fuente: Universidad de Florida.
Figura 5. Ídem que el caso anterior pero para el viento térmico en capas bajas 900-600 hPa, en el eje horizontal y viento térmico de niveles medios altos 600-300, eje vertical, para la estimación de la profundidad térmica de la perturbación.  Fuente: Universidad de Florida.
Como se puede ver no se espera que la baja aislada evolucione, según el modelo,  como para  desarrollar una anomalía cálida significativa en su núcleo central.
 
Como complemento a los diagramas de fase se muestran otra figura donde se muestra el centro del ciclón o depresión en capas bajas, su grado de profundización con su mínimo depresionario, sobrepuesto sobre un mapa con la temperatura del agua del mar en ºC, figuras 6.
Figura 6. Trayectoria del centro de la baja en superficie e intensidad del mínimo sobre el mapa de la temperatura del agua del mar. Fuente, Universidad de Florida.
El desplazamiento del centro de la baja en superficie puede ser indicativo de que la DANA en altura aún “conduce” hacia el sur la depresión en superficie.
 
Nótese que en principio no se puede inferir otras propiedades meteorológicas y de predicción de los diagramas de fase: zonas de precipitación, áreas de inestabilidad, profundización de la DANA en altura, etc. Son necesarios otros campos para pronosticar dichos parámetros.
 
Referencias
-Cyclone phase evolution: Analyses & Forecasts. Department of Meteorology. Florida State University
 
Esta entrada se publicó en Reportajes en 06 Nov 2007 por Francisco Martín León

No te pierdas la última hora de Meteored y disfruta de todos nuestros contenidos en Google Discover totalmente GRATIS

+ Seguir a Meteored