Granizadas de gran espesor: seguimiento de un fenómeno escurridizo. Parte II

Weatherwise
Palabras clave: granizo, granizada, supercélula, profundidad, convección, organización, tiempo severo.
Nota de la RAM. En la RAM de noviembre de 2010 salió la Parte I de este artículo. Se recomienda su lectura previa, si no lo ha hecho ya. Ver referencia final.

Ejemplos de granizadas profundas

Mientras llevábamos a cabo nuestra investigación, determinamos que las cuentas del granizo profundo se pueden dividir en tres categorías: cuentas o registros históricos creíbles pero con la documentación incompleta, documentación de fotos y la investigación científica de tormentas que han produciendo granizo profundo.

Registros históricos creíbles, con documentación incompleta

Encontramos dos informes iniciales de granizadas profundas en los archivos de New York Times. Un artículo que aparece el 11 de julio de 1877, describía una granizada severa que ocurrió en el día anterior en el sur de las pequeñas ciudades de Watertown, Nueva York. El granizo fue grande, algunas piedras que pesaban mitad de la libra. Cayó por 30 minutos, según se informa cubriendo la tierra casi en un pie de profundidad. Dañaron a varias personas antes de poder encontrar abrigo. “Los caballos y el ganado fueron matados en los campos…, pollos, gansos, cerdos y los perros fueron encontrados muertos por doquier,” árboles y ramas se encontraron tiradas por calles y jardines y todo tipo de vegetación fueron destruidos.

Un artículo más corto en Times publicado el 23 de junio de 1906, mencionaba que el “granizo caído llegaba a un nivel de 14 pulgadas”, el 22 de junio en partes de Clarke y de los condados de Oconee, Georgia, cerca de Atenas. Los “árboles de pino fueron pelados de su follaje en millas a la redonda.”

En su libro de registro agotado Weather Record Book (Weatherwise, Inc., Princeton, NJ, 1971), el último David Ludlum discutió brevemente acumulaciones de granizo. Él escribió, “en una tormenta en Maryville en el noroeste de Missouri el 5 de septiembre de 1898, cuando cayó una granizada de 12 pulgadas de profundidad, las sendas en los campos estuvieron cerradas dos semanas después de la tormenta.”

La Web http://www.andthensome.com/weather/hail.htm también menciona esta tormenta, agregando, “el 27 de octubre, bastante granizo quedaba en los barrancos que se utilizaron por los residentes locales para hacer helados.”

Documentación de fotos

Algunos de los documentos más interesantes de granizadas de gran espesor las encontramos en la documentación de fotos. La foto 1, cortesía de Tony Laubach, muestra una graniza de tres pulgadas de espesor que cubrió los prados del condado del Arapahoe, al este de la Denver, Colorado, zona metropolitana, después de una tormenta de la tarde del 17 de agosto de 2009. La característica más interesante de esta foto es la niebla de tierra, una ocurrencia frecuente cuando el granizo cae en la tierra, con la condición de que el viento es casi nulo o débil. Un punto de condensación cerca o sobre de 50°F es típico cuando las tormentas retumban a través del este de Colorado. Cuando el aire está húmedo entra en contacto con la tierra cubierta de hielo, se refresca y algo del vapor de agua se condensa en la niebla.

Graham Thompson contribuyó a la foto en la figura 2, de una granizada en Colorado a las 7:00 P.M., del 31 de mayo de 2006. La localización está cerca de la frontera meridional del condado de Douglas en el norte de la divisoria de Palmer de Colorado Springs. Observe las agujas del pino, peladas de los árboles y derramadas encima del granizo. También observe la pila grande de granizo que se recoge debajo de una esquina en la línea de la azotea. Graham estimó que esta tormenta depositó dos o más pulgadas de granizo en la tierra en un área de cerca de dos millas cuadradas. La mañana siguiente amaneció con cielo despejado, pero la tierra seguía estando blanca con el granizo caído.

La foto siguiente, figura 3, cortesía de Tony Laubach, es una imagen extraída de su vídeo en http://www.americantowns.com/co/springfield/videos-page2 . La imagen ilustra porqué los quitanieves tienen que usados de vez en cuando a últimos de primavera y de verano. Esta tormenta, en el condado de Baca en el extremo sudeste de Colorado, cubrió la tierra con granizo de cuatro a cinco pulgadas de profundidad. En tal tormenta, las condiciones de conducción llegan a ser traidoras mucho más peligrosas que en el caso de una tempestad de nieve intensa.

Otra tormenta con granizada profunda fue documentada por John Farley, que perseguía una tormenta a las fuera de Las Vegas, New México, el 27 de mayo de 2009. John disparó un número de fotos después de que la tormenta se moviera a través de Las Vegas, incluyendo la figura 4. John estimó que por lo menos cuatro pulgadas de granizo, del tamaño de un penique, quedó en tierra por más de 45 minutos después de la tormenta. De su posición ventajosa anterior, John estimaba que la tormenta se movió poco entre las 1:30 y 3:00 P.M., dándole tiempo en caer grandes cantidades de granizo en la tierra. Usted puede encontrar sus textos y fotos detalladas en http://www.johnefarley.com/chase52709.htm.

Allen Dutcher, climatólogo del estado de Nebraska, nos informó de una granizada masiva a la primera hora de la tarde del 10 de junio de 2009, al este de Scottsbluff en la porción del territorio de Nebraska. La tormenta de movimiento lento afectó a un área 25 millas de largo por 5 millas de ancho, sobre todo al norte del río North Platte. Una inundación repentina ocurrió y el granizo se acumuló alcanzando una profundidad de seis pulgadas. Gary Aschenbrenner capturó varias imágenes con su teléfono celular. La figura 5 muestra un paisaje a tres millas del norte de la ciudad de Minatare a última hora de la tarde, cerca de tres horas después de que la tormenta terminara. El camino había sido limpiado para entonces. Observe la casa en el campo al fondo, rodeado por los árboles pelados totalmente de hojas.

Dierdre Kann, meteorólogo en la oficina de pronóstico del NWS en Albuquerque, New México, nos alertó al observar un depósito espectacular de granizo que ocurrió en New México en el condado de la Unión entre Clayton y Sedan. La tormenta golpeó cerca de la medianoche del 13 de agosto de 2004. El granizo de tamaño de guisante se acumuló hasta 12 pulgadas y fue seguido por cinco pulgadas de lluvia.

La precipitación acumuló granizo corriente abajó en un pequeño río tributario del Sand Draw. El flujo helado fue retenido los 12-16 de pies seguido con lluvias de hasta 5 pulgadas.

La mañana siguiente se vio una escena surrealista, como montañas de granizo helado de 10-15 pies alineado a ambos lados de la zona drenaje, normalmente seco. En un lugar, el caudal de la crecida había hecho un túnel en el hielo. La figura 6 es una foto tomada por Terry Martin, fotógrafo del Union County Leader, el periódico semanal en Clayton. El hielo permaneció en la zona de drenaje por casi un mes, a pesar de los días soleados calidos de verano tardío. New México Geology publicó un artículo breve después de esta tormenta:

http://geoinfo.nmt.edu/publications/periodicals/nmg/26/n4/gallery.pdf.

El ejemplo anterior, de una cantidad extraordinaria del granizo caído en una pequeña área el tamaño de un campo de fútbol, dio solamente evidencia indirecta de una acumulación grande del granizo. El ejemplo siguiente es una tormenta muy bien documentada que depositó la más grande acumulación de granizo en el nivel que podríamos encontrar.

En el Weather Record Book, mencionado antes, David Ludlum habla de una granizada que ocurrió en la ciudad de Seldon, Kansas, el 3 de junio de 1959. Ludlum da pocos detalles con excepción del hecho que cerca de 18 pulgadas de granizo se acumularon en el nivel. Resulta que esta tormenta está bien documentada en el número de agosto de 1959 en Monthly Weather Review (págs. 301-303). El granizo comenzó a caer sobre las 5:15 p.m. con los vientos fuertes en su desplazamiento, rompiendo muchas ventanas. El viento pronto disminuyó, solamente el granizo continuó cayendo sin interrupción durante 85 minutos. Un examen aéreo (véase la figura 7, cortesía de Norton Telegram) indicó que el granizo cubrió una zona de cerca de nueve millas de largo y de hasta seis millas de ancho, con el centro de la tormenta cerca de la esquina de sudoeste de Seldon. La mayor parte del granizo tenía el tamaño de guisante. Era tan profundo y pesado en la carretera 83 de los EE.UU. que los coches se quedaron atascados en ella por cuatro horas. La temperatura bajó de 80°F a cerca de 38°F durante la tormenta. Los árboles fueron pelados. Varias azoteas planas y techos pocos inclinados se derrumbaron del peso del granizo (véase figura 8).

Afortunadamente, alguien tuvo en mente medir el peso del granizo acumulado en una báscula de camiones: 28.000 libras sobre una báscula de 10 pies por 45 pies, que viene a ser 62.2 libras por pie cuadrado. Si uno asume que la báscula de camiones está en un área plana y el ningún granizo adicional se acumuló sobre la escala, esto da un dato fenomenal, en que un pie de agua líquida ejerce la presión casi igual: 62.4 libras por pie cuadrado. El récord mundial precipitación en 60 minutos es de12”, registrado tanto en Holt, Missouri, el 22 de junio de 1947, y la plantación de azúcar de Kilauea, Hawai, el 24 ó 25 de enero de 1956. Esto sugiere que en Seldon, Kansas, la granizada, acompañado por unas 3-5” de lluvia estimada en 85 minutos pudo estar cerca del récord mundial.

Investigaciones científicas de tormentas que producen granizadas espesas

Uno puede encontrar muchos trabajos científicos que describen tormentas severas. A menudo, sin embargo, el foco principal se centra en los tornados, las inundaciones repentinas o el granizo de gran tamaño. Raramente los estudios están enfocados a acumulaciones inusuales del granizo. Presentamos tres excepciones aquí.

La Real Sociedad Meteorológica (RMS) en el Reino Unido publicó una edición especial sobre granizo y nieve en la edición de octubre de 2009 de la revista Weather. Un artículo, “An Exceptional Hailstorm Hits Ottery St. Mary on 30 October 2008” (pp. 255–262”, que describe una tormenta de madrugada que produjo cerca de 7.9 pulgadas de precipitación, incluyendo 9-10 pulgadas de granizo, en cerca de dos horas. Aunque esta tormenta ocurrió en Reino Unido y el tema aquí está en las granizadas de los EE.UU., lo destacamos de todos modos porque la documentación es magnífica. Los autores examinan cuidadosamente las condiciones atmosféricas que preceden la tormenta, las imágenes digitales de radar durante la tormenta y las observaciones locales recogidas después de la tormenta. Incluso intentan reproducir la tormenta después del hecho con los modelos de predicción numérica.

El segundo ejemplo es doméstico. Una tormenta de granizo y una inundación repentina se abatió sobre Cheyenne, Wyoming, durante la tarde del 1 de agosto de 1985. Durante cerca de tres horas, 6.06 pulgadas de lluvia cayeron en la oficina del Servicio Meteorológico Nacional, rompiendo el registro del estado para la precipitación en 24 horas que había estado desde 1927. De esa cantidad, 3.50 pulgadas bajaron sobre una hora, también fijando un nuevo record del estado. Las piedras de granizo hasta dos pulgadas de diámetro acumulado en espesores de 11-12 pulgadas. El granizo se acumuló en las áreas bajas, donde llegó tan alto como seis pies (véase la figura 9). La tormenta se documenta en el “Meteorological Analysis of the Cheyenne, Wyoming Flash Flood and Hailstorm of 1 August 1985,” página 51 NOAA Technical Report (ERL 435-FSL 1).

El tercer y ejemplo final es un caso también especial. Una granizada al inicio de la tarde del 24 de junio de 2006, que duró no más de 20 minutos con todo, descargó hasta dos pulgadas de granizo en una andana de una milla de ancho, de norte al sur, a través de Boulder, Colorado. La tormenta comenzó con granizos grandes, aplanados, en forma de disco dispersos y terminó con un diluvio de granizo. Uno de los autores de este artículo, Tom Schlatter; su hijo Paul Schlatter, intérprete de los datos digitales del radar Doppler; y Charles Knight, físico de nubes y experto en granizo, co-autor de un trabajo de la tormenta en el número de agosto de 2008 en Monthly Weather Review. La tormenta pasó directamente sobre la casa de Knight, y él recogió muestras de granizo. Él determinó que el granizo creció agregando las gotitas sometidas a sobrefusión de la nube, que se congelaron rápidamente sobre la superficie del granizo. Esto se llama “crecimiento seco” (la superficie del granizo no está cubierta con el líquido), y puede dar lugar al granizo de densidad inusualmente baja. El granizo de baja densidad en esta tormenta, hasta dos pulgadas de diámetro, se podía se apoyado por una más débil corriente aérea ascendente que lo general, constante con la inestabilidad marginal observada antes de esta tormenta. Gran parte del granizo generó menos daño que el previsto en los coches, las azoteas y las ventanas para el granizo de este tamaño.

La necesidad de una buena documentación

Las tormentas que producen granizadas profundas son raras. Como observamos inicialmente, las granizadas no se definen como severas a menos que el diámetro del granizo sea por lo menos de una pulgada de diámetro, y así que muchas granizadas no se recogen en el archivo oficial de tormentas severas. Para remediar esta situación, recomendamos ampliar de la definición de una tormenta severa para incluir el granizo que cubre la tierra a una profundidad de dos pulgadas o más, sin importar tamaño del granizo. Este granizo causa invariable daños a la vegetación.

Aquí están algunas pautas para documentar las tormentas que producen granizo profundo o de cierto espesor. Las tormentas que producen granizadas profundas son raras. Como observamos inicialmente, las granizadas no se definen como severas a menos que el diámetro del granizo sea por lo menos de una pulgada de diámetro, y así que muchas granizadas no se recogen en el archivo oficial de tormentas severas. Para remediar esta situación, recomendamos ampliar de la definición de una tormenta severa para incluir el granizo que cubre la tierra a una profundidad de dos pulgadas o más, sin importar tamaño del granizo. Este granizo causa invariable daños a la vegetación. Aquí están algunas pautas para documentar las tormentas que producen granizo profundo o de cierto espesor.

• Tan pronto como pueda y esté seguro ir afuera, mida la profundidad del granizo con una regla. Como con la cubierta de nieve, medida en varios puntos en las áreas abiertas, llanas donde el granizo ni está acumulado por el viento ni por la corriente de agua. Tome un promedio de las medidas. El granizo se funde rápidamente, así que las medidas iniciales son esenciales.
• Mida también la profundidad de las acumulaciones y apilamiento, pero tenga presente que ésta no es una buena medida de cuánto granizo cayó.
• Registre los tiempos del principio y de la conclusión de la caída del granizo y el tamaño del granizo. Observe cuánto viento acompañó al granizo y cuanto cayó la temperatura durante la tormenta.
• El granizo rebota hacia a fuera en la mayoría de los pluviómetros de lluvia. Mida la cantidad líquida del agua en el pluviómetro, pero trate de medir el contenido de agua equivalente del granizo en la tierra también. Un pluviómetro cilíndrico de cuatro pulgada funciona muy bien para este fin, una cubeta cilíndrica pequeña también puede ser útil. Usted puede tomar a un pequeño tablero de plástico, deslizarlo suavemente debajo del granizo, después habrá que echarlo en su pluviómetro. Para ello coja el recipiente del pluviómetro e inviértalo sobre el tablero capturando sólo el granizo a medir y que cae dentro del recipiente del pluviómetro. Una vez que el granizo se ha derretido, usted puede medir su contenido equivalente en agua. En la Web site de CoCoRAHS (mencionado al principio de este artículo) tiene instrucciones detalladas, ilustradas con las fotos de color, para medir el equivalente del líquido de la nieve. Estas instrucciones se aplican para las granizadas también.

  Vaya a http://www.cocorahs.org/media/docs/Measuring%20Snow-National-Training%201.1.pdf y mire los apartados de “Melting Snowfall” y de “Measuring Snow Water Equivalent (SWE).”

• Fotografíe la escena. Por lo menos, muestre una regla colocada en el suelo donde se vea el granizo con la altura alcanzada. También fotografíe los alrededores para mostrar las calles y las yardas blancas con granizo, las hojas peladas de árboles, el daño a las flores y a los jardines, las abolladuras en los coches, las ventanas rotas, y, si fuera aplicable, el daño estructural. Como cuestión práctica, las compañías de seguros querrán la documentación del daño de las azoteas si usted hace una demanda para las reparaciones.
• Escriba unas notas de la tormenta, incluyendo cualquier detalle que parezca relevante.

La experiencia de ver el granizo blanqueando la tierra durante la estación cálida no se olvida pronto. El sonido incesante y ensordecedor del golpeo del granizo en los tejados y las ventanas, la gran capacidad de hielo que cae del cielo, y la destrucción de jardines y de cosechas en pocos minutos son duros de olvidar. Si los testigos pueden pasar a la acción rápidamente cuando se desploma y desaparece la tormenta y documentan qué sucedió, los meteorólogos pueden analizar la tormenta retrospectivamente, aplicando las imágenes del radar, de satélite, de los perfiladores del viento, y otras observaciones para entender mejor qué causa estas tormentas monstruosas.

Los autores:

THOMAS W. SCHLATTER es meteorólogo retirado y voluntario el Laboratorio de Investigación del Sistema Tierra, NOAA, en Boulder, Colorado. Él es redactor que contribuye a la revista Weatherwise, y ha escrito la columna “Weather Queries” desde los años 80.

NOLAN DOESKEN is the Colorado State Climatologist. He is president of the American Association of State Climatologists, 2008–2010, and founder of the Community Collaborative Rain, Hail, and Snow (CoCoRaHS) Network, now consisting of over 10,000 volunteers nationwide. He is affiliated with Colorado State University in Fort Collins.

NOLAN DOESKEN es el Climatólogo del Estado de Colorado. Él es presidente de la Asociación Americana de Climatólogos, de 2008-2010, y del fundador de la red de colaboradores para la medida de nieve, granizo y lluvia (CoCoRaHS), ahora formado por más de 10.000 voluntarios por toda la nación. Él está afiliado a la Universidad del Estado de Colorado en Fort Collins.

Agradecemos a Juan Osborn por la ayuda en elaborar muchas de las figuras. El archivista Johana Hardin nos puso en contacto con la gente a lo largo del pasillo urbano de Front Range de Colorado que habían sufrido la granizada y tomado fotografías. El meteorólogo Dierdre Kann de Albuquerque envió fotos de color y algunas fotos en blanco y negro más viejas de las granizadas de New México y nos puso en tacto con las fuentes familiares con el sur de la granizada de Clayton. Cheryl Griffith en el Departamento de Economía Agrícola, Universidad de Nebraska, nos dio los contactos para la granizada cerca de Scottsbluff.

Gracias a Juan M. Brown y Ana M. Reiser por repasar el manuscrito.

Fuentes y referencias

Revista Weatherwise

Deep Hail: Tracking an Elusive Phenomenon. Thomas W. Schlatter and Nolan Doesken. Sep-Oct 2010.

http://www.weatherwise.org/

RAM

Algunas fotos y documento asociado en (gracias a un lector de la RAM, que nos proporcionó el link):

http://geoinfo.nmt.edu/publications/periodicals/nmg/downloads/26/n4/nmg_v26_n4_p123.pdf

La primera parte de este trabajo en español apareció en la RAM de noviembre:

• Granizadas de gran espesor: seguimiento de un fenómeno escurridizo. Parte I - https://www.tiempo.com/ram/11299/granizadas-de-gran-espesor-seguimiento-de-un-fenmeno-escurridizo-parte-i/