Definición básica y preliminar de ola de calor

Las altas y persistentes temperaturas de la primera decena de julio de 2013 nos ofrecen la oportunidad de revisar una definición de ola de calor. Se muestra un resumen del interesante trabajo de Cesar Rodríguez Ballesteros.

Colaboraciones de la RAM Colaboraciones de la RAM 04 Jul 2013 - 14:54 UTC
Ola de calor: definición preliminar

OLAS DE CALOR Y DE FRÍO EN ESPAÑA DESDE 1975

1. ¿QUÉ SE ENTIENDE POR OLA DE CALOR O DE FRÍO?

Uno de los principales problemas al abordar un trabajo sobre «olas de calor» o sobre «olas de frío», es que no existe una definición precisa del término; creo que todos coincidiremos en que se trata de episodios de temperaturas anormalmente altas o bajas, según se trate de olas de calor o de frío, que se mantienen varios días y afectan a una parte importante de nuestra geografía. Ahora bien, ¿qué valor tienen que alcanzar las temperaturas para poder considerarse ola de calor o de frío?, ¿cuántos días tienen que mantenerse?, ¿qué superficie tiene que verse afectada? Al no haber una definición ‘oficial’, cualquier estudio que se haga sobre el tema tiene que empezar por fijar los umbrales que va a emplear, lo que evidentemente condicionará los resultados y dificultará la comparación con otros trabajos similares.

Al fijar los umbrales de temperatura, hay que considerar que los valores ‘normales’ de las mismas difieren mucho de unas zonas a otras, y eso hace que no se pueda establecer el mismo límite para todas las estaciones que intervienen en el estudio y también que unos umbrales demasiado laxos darían como resultado que el número de episodios de «ola de calor» de cada verano, o de «ola de frío» de cada invierno fuese muy elevado, perdiendo por tanto el carácter de excepcionalidad que se les supone, mientras que si son demasiado estrictos podrían pasar desapercibidos algunos episodios ‘sufridos’ por la población.

Tras probar con distintos umbrales, el criterio empleado en este trabajo es el siguiente:

Se considera «ola de calor» un episodio de al menos tres días consecutivos, en que como mínimo el 10 % de las estaciones consideradas registran máximas por encima del percentil del 95 % de su serie de temperaturas máximas diarias de los meses de julio y agosto del periodo 1971-2000.

Análogamente:

Se considera «ola de frío» un episodio de al menos tres días consecutivos, en que como mínimo el 10 % de las estaciones consideradas registran mínimas por debajo del percentil del 5 % de su serie de temperaturas mínimas diarias de los meses de enero y febrero del periodo 1971-2000.

2. OLAS DE CALOR

Empezaremos estudiando las «olas de calor» en España desde 1975, de acuerdo a la definición dada en el punto anterior.

3. METODOLOGÍA EMPLEADA PARA LA DETERMINACIÓN DE LAS «OLAS DE CALOR»

En primer lugar se procede a determinar las estaciones en base a una serie de requisitos: tienen que funcionar en la actualidad, tener una serie suficientemente larga para poder calcular sus percentiles y distribuirse uniforme sobre el territorio. Con estas premisas, finalmente se seleccionan 137 estaciones, de las que 6 pertenecen a Canarias.

A continuación, se calcula para cada estación una temperatura umbral, que de acuerdo al criterio establecido en este trabajo, es el percentil del 95 % de su serie de temperaturas máximas diarias de los meses de julio y agosto del periodo 1971-2000. Los mapas de las Figuras 1 y 2 representan la distribución de temperatura resultante y la ubicación de las estaciones del estudio.

Una aproximación sencilla al concepto de percentil para quien no esté familiarizado con el término, puede ser la siguiente: los meses de julio y agosto suman 62 días por año, por lo que en el periodo 1971-2000, totalizarán 62 días/año × 30 años = 1 860 días. Al hallar el percentil del 95 %, lo que estamos haciendo realmente es localizar el 5 % de los días más cálidos (1 860 × 5/100 = 93 días), y una vez localizados esos 93 días más cálidos de los meses de julio y agosto de los años 1971 a 2000, la temperatura umbral sería la menor de esas 93 temperaturas. El cálculo se ha hecho con las temperaturas máximas, por ser las empleadas en el trabajo.

Definición Básica Y Preliminar De Ola De Calor
El siguiente paso consiste en localizar los episodios, que según los criterios fijados, serán considerados «olas de calor», y se realiza en tres etapas:

Primera etapa: Se obtienen, para cada una de las 137 estaciones del estudio, sus episodios cálidos, entendiendo como tales, episodios de al menos tres días consecutivos con temperatura máxima que iguala o supera su temperatura umbral. Dado que es bastante improbable que una «ola de calor» se presente fuera de los meses veraniegos, en este trabajo solo se estudia el periodo comprendido entre el 1 de junio y el 30 de septiembre. Ello no implica que fuera de estos meses no puedan darse temperaturas anormalmente altas para la época del año de que se trate, pero normalmente sus efectos no serán tan acusados, especialmente para la salud humana, y por ello no parece muy adecuado emplear el calificativo «ola de calor» para estos episodios.

Segunda etapa: Se determinan los días cálidos, considerando como tales a aquellos en que al menos el 10 % de las estaciones consideradas están dentro de uno de los episodios cálidos localizados en la primera etapa.

Tercera etapa: Finalmente se localizan las «olas de calor», que son todos aquellos episodios de tres o más días cálidos consecutivos. Cuando dos «olas de calor» están separadas por tan solo un día, se consideran una única ola.

Los datos de Canarias se han procesado de manera independiente, pero con una variación respecto al criterio general, ya que al utilizarse solamente seis estaciones, bastaría con que uno de los observatorios registrase un episodio cálido para que se considerase «ola de calor» en el archipiélago; por ello, en Canarias, se exige que sean al menos dos las estaciones que registren un episodio cálido para que constituya una «ola de calor».

4. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

Los tres factores que determinan la intensidad de una «ola de calor» son: las temperaturas alcanzadas durante la misma, su duración y el territorio afectado, siendo necesario cuantificar estos aspectos para cada una de las olas, si se quieren valorar y comparar.

Para estimar el territorio afectado durante una «ola de calor», se ha determinado el día que más provincias la registraron, asignando a la ola dicho máximo. Se considera que un día determinado una provincia está viviendo una «ola de calor» cuando al menos uno de los observatorios estudiados está dentro de un episodio cálido, es decir, no es suficiente con que supere la temperatura umbral de manera puntual.

Para determinar la magnitud de las temperaturas, en primer lugar se han determinado las estaciones con algún día de episodio cálido durante la «ola de calor», quedándonos con la media de las temperaturas máximas de estas estaciones para el día más cálido como dato representativo; a esta temperatura la denominaremos como temperatura máxima de la ola. Además, se ha calculado para cada estación la anomalía máxima de las temperaturas registradas durante la ola con respecto a su temperatura umbral, asignando como valor representativo para la ola la media de dichas anomalías; a este valor lo denominaremos como anomalía de la ola.

Así pues, los cuatro valores elegidos para caracterizar una «ola de calor» son:

– Su duración

– El número de provincias afectadas

– La temperatura máxima de la ola

– La anomalía de la ola

Los resultados para la Península, Baleares, Ceuta y Melilla se presentan en el Cuadro 1, y para Canarias en el Cuadro 2.

Definición Básica Y Preliminar De Ola De Calor

En el Cuadro 1 podemos ver como algunas «olas de calor» afectan a un gran número de provincias, mientras que, por el contrario, otras solo lo hacen a un pequeño número. Estas últimas tienen también la consideración de «ola de calor» por haber afectado al menos al 10 % de las estaciones analizadas, pero sin embargo puede que pasen desapercibidas para gran parte de la población.

Para más detalles:

César Rodríguez Ballesteros, Servicio de Banco Nacional de Datos Climatológicos (AEMET)

Fuente: Calendario Meteorológico 2013 de AEMET

Esta entrada se publicó en Actualidad y está etiquetada con AEMET, ola de calor, definición, en 04 Jul 2013 por Francisco Martín León
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