Tormenta otoñal severa en el Maresme (Barcelona): Un caso de inestabilidad en entrada de aire frío asociada al dipolo orográfico

Autores: Sergi Corral Buela1 y Oriol Rodríguez Ballester2laguiula(arroba)msn.com 1oriolrodri(arroba)hotmail.com 2Palabras clave: inundación, granizo, lluvia, convección, racha, severo, adverso, dipolo orográfico.

1. Introducción a la situación del 03/10/2008

En este trabajo vamos a analizar y relatar lo sucedido la tarde del 3 de Octubre de 2008 en la comarca del Maresme (Barcelona). Una tarde que será recordada por las fuertes tormentas, aguaceros y granizadas que afectaron las comarcas del Vallès Oriental y el Maresme. En el Anexo I se presenta las zonas y elementos geográficos aludidos en este texto.

Una entrada de vientos del norte con una vaguada marcada en niveles altos fue la desencadenante de dicha situación, pero ¿Cuáles fueron los mecanismos que focalizaron estas tormentas en un ámbito tan reducido como son dos únicas comarcas? ¿Cómo evolucionó la tarde? ¿Qué poblaciones fueron las más afectadas?

A continuación se tratará de dar respuesta a estas preguntas y vamos a describir una de las situaciones meteorológicas de más fascinante análisis que podemos encontrar en Catalunya y en la Península Ibérica.

1.1 Conceptos clave asociados a esta situación: el dipolo orográfico

El efecto dipolo orográfico en entradas frías del Norte en Catalunya

Para analizar esta situación se debe tener en cuenta que el área geográfica de referencia se presenta en una extensión de costa limitada entre las comarcas del norte del Maresme y el Baix Penedés, en el tramo que podemos llamar costa central catalana y el limite noreste de la costa Daurada Nord.

Para que se produzca este tipo de situaciones, se necesita primero de todo, una situación general de vientos de componente norte en altura y superficie, causada o impulsada por un área ciclogenética en el golfo de León. También puede ser una situación de Norte, de bloqueo anticiclónico Norte-Sur en el Atlántico, donde la masa fría recorre gran parte del continente europeo. También es necesaria la presencia de una bolsa de aire frío en altura o de vaguada polar pronunciada a unos 500hPa. Todo esto junto a un aporte de humedad en capas bajas.

Estas situaciones con viento del norte, al chocar con la barrera montañosa de los Pirineos, produce el denominado efecto de dipolo orográfico que se define así:

“Aquella estructura mesoescalar de presión consistente en una anomalía positiva (sobrepresión) a barlovento y una anomalía negativa (depresión) a sotavento de cualquier cresta montañosa, con respecto al flujo general, macroescalar, que la cruza. Esta estructura se presenta siempre que cualquier tipo de elevación orográfica intercepta a un flujo de aire más o menos organizado”.

Definición de dipolo orográfico:

El Pirineo actúa como barrera al flujo macroescalar y organizado de norte. A sotavento, dónde existe la anomalía negativa de presión, se encuentra, en nuestro caso, Catalunya. Esta anomalía de presión en su tendencia a equilibrarse, provoca un flujo de viento en superficie de sentido contrario al viento del norte de carácter macroescalar. Como resultado se tiene que en las zonas “tapadas” de la influencia de la Tramontana y el Mestral, el viento en superficie sopla del Este-Sureste, y por lo tanto con recorrido marítimo (origen a pocos kilómetros de Baleares), el cual aporta la suficiente humedad para que combinada con el aire frío en altura y la cizalladura existente entre los niveles altos y medios-bajos, se puedan generar focos convectivos entre la costa central catalana y las Islas Baleares (pasillo catalano–balear o estela de la Tramontana).

En Catalunya sólo encontramos dos lugares por dónde el viento del norte evite la barrera de los Pirineos y pueda llegar a la costa. Estos lugares son el Alt y Baix Empordà y la zona del Delta de l’Ebre y Golf de Sant Jordi. En estos lugares el viento se canaliza entre los valles montañosos y cursos fluviales (Valle del Ebro) y sale propulsado a unas velocidades muy altas, superando en muchas ocasiones los 100km/h (ver Fig. 1).

Figura 1: Mapa de situación y flujos conceptuales en capas bajas: Catalunya, dipolo orográfico en situación de Tramuntana y Mestral.

2. Análisis sinóptico

Sinópticamente se trataba de una situación muy interesante: el anticiclón de las Azores en posición meridiana lanzaba una cuña hacia el oeste de Irlanda y el Reino Unido, obligando a descender el aire frío que se encontraba en esas latitudes, inyectando aire muy frío en altura (con temperaturas de -25ºC a -27ºC a 500hPa, -unos 5500 metros de altitud, aproximadamente- hacia el sur de Europa y la península Ibérica (ver Fig. 2, Fig. 3 y Fig. 4).

Figura 2. Análisis a las 00Z del 3-10-2008, presión en superficie, geopotencial, Z, y temperatura, T en 500hPa, modelo GFS.

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Figura 3. Análisis de las 12Z del 3-10-2008, presión en superficie, geopotencial, Z, y temperatura, T en 500hPa, modelo DWD.

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Figura 4. Análisis de las 12Z del 3-10-2008, geopotencial, Z , y temperatura, T , a 500hPa, modelo DWD.

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En esta época del año, el agua del mar aún está caliente (entorno a los 23º) y días antes las temperaturas en superficie habían sido relativamente altas (en Badalona se había llegado hasta los 25ºC). Si observamos el perfil de temperaturas en la columna de aire de la vertical de Barcelona veremos cómo el contraste de temperaturas entre la superficie (y niveles bajos) y los niveles altos era significativamente elevado.(Ver Fig. 7)

Un factor clave para poder el desarrollo de tormentas severas en la zona central del litoral y prelitoral catalán es la distribución de la humedad y el viento en las diferentes capas de la troposfera. En este tipo de situaciones de entrada fría polar atlántica, la Tramontana y el Mestral (vientos del N y NW) suelen soplar con fuerza, inhibiendo la convección ya que son vientos muy secos. Es en este punto dónde entra en juego el efecto de dipolo orográfico proporcionado por los Pirineos (ver explicación del apartado 1.1), en la provincia de Barcelona (también sur de Girona y norte de Tarragona) no suele entrar el viento frío y seco del norte en capas bajas, sino que soplan vientos de entre el primer y segundo cuadrante (entre NE y SE) aportando humedad en capas bajas. Una subida de la humedad en capas bajas proporcionada por el desplazamiento de una bolsa húmeda entre 700hPa y la superficie desde el interior hacia la costa central, el aporte de vientos húmedos marítimos, la elevada cizalladura y el contraste térmico entre las diferentes capas después de una mañana bien soleada establecen las condiciones de disparo apropiadas para que se generan potentes tormentas que viajarán del interior hacia la costa siguiendo la dirección NW a SE marcada por el viento en niveles medios y altos, siempre teniendo en cuenta la constante aportación húmeda en superficie y por lo tanto su realimentación en toda su fase de recorrido (ver Fig. 5).

Figura 5. Predicción del modelo MASS para las 18Z del 3-10-2008. Humedad entre 500hPa y 1000hPa, viento en superficie (Kt), temperatura en superficie y líneas de corriente en superficie.

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En el desplazamiento y reactivación de las tormentas hacia la costa también juega un papel extremadamente importante la sierra litoral de más de 400m de altura. El aire marítimo cargado de humedad asciende rápidamente ayudado por el relieve de las montañas cercanas a la costa, hacia la tormenta, la cual se va realimentando y regenerando a partir de este aporte continuado de humedad quedando muchas veces anclada en la sierra (provocando fuertes riadas, las típicas “rierades” del Maresme) o en todo caso ralentizando notablemente su desplazamiento hacia la costa. La lentitud de desplazamiento siempre va a provocas que las cantidades de precipitación acumuladas puedan ser mucho mayores. Añadir que el viento del W-NW en capas altas siempre va a provocar, al final, un desplazamiento del sistema convectivo (uni o multicelular) hacia el mar, que en multitud de casos sigue activo hasta cerca de Baleares: (pasillo Catalano-Balear), (ver Fig. 6).

Figura 6. Perfil de la costa del Maresme entre Masnou i Premià, añadiendo el flujo de vientos dominante en superficie y en altura.

En la figura 7 tenemos el radiosondeo de Barcelona (a las 12Z), dónde podemos ver algunos de los aspectos comentados anteriormente:

Humedad elevada en niveles bajos hasta 700hPa (círculo nº1) y posterior bajón acusado de a partir de 700hPa en adelante (circulo nº2)
Temperatura cercana a los 20ºC en superficie y a los -20ºC a 500hPa (círculos azules).
En la hodógrafa podemos ver los vientos débiles del sur en superficie que van virando a W, WNW y WSW posteriormente a medida que vamos subiendo en altura empezando a soplar con intensidad fuerte a partir de 700hPa, justo dónde empieza a descender la humedad de forma brusca.

Figura 7. Radiosondeo de Barcelona a las 12Z.

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Hemos de tener en cuenta que el sondeo se efectúa a las 12Z, horas después, a las 18Z, el flujo en altura vira claramente a WNW-NW al cruzar el eje de la vaguada en altura la vertical de Barcelona. En ese momento la temperatura a 500hPa alcanza un mínimo de -24/-26ºC.

Usar un perfil vertical (radiosondeo) para caracterizar tormentas en un entorno posterior/anterior a 3h, puede inducir a errores de interpretación y análisis ya que en este periodo de tiempo pueden verse modificadas claramente las condiciones del perfil. No obstante en este caso concreto las variaciones posteriores solo nos van a afectar en el desplazamiento de las células tormentosas siguiendo una corriente NW-SE, y finalmente en translación de dichas tormentas hacia mar abierto, camino de Baleares a partir de las 17:30 UTC.

3. Cronología de la situación durante la tarde del 3-10-2008

El viernes 3 de octubre Barcelona amanecía con cielos cubiertos, potentes nubes de desarrollo hacia el mar y algún chubasco residual, débil e irregular. A lo largo de la mañana los cúmulus congestus, frente a la costa, se fueron retirando hacia mar adentro llegando a desarrollar algún núcleo tormentoso entre Catalunya y Baleares (ver Fig. 8).

Figura 8. Imagen del radar (CAPPI) del Servei Meteorològic de Catalunya (SMC) a las 6:24Z.

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Al mediodía, las nubes de evolución empezaron a surgir en el interior del noreste de Catalunya, así como en comarcas más cercanas como el Vallès Oriental, Vallès Occidental y Maresme. Un poco antes de las 2 hora local de la tarde empezaron a surgir las primeras tormentas en la zona de Osona. Posteriormente aparecieron más núcleos convectivos hacia el Gironès, la Selva y el Vallès Oriental tal y como podemos observar en esta imagen de satélite que nos proporciona MODIS-Aqua (ver Fig. 9 ) . Para concretar la ubicación geográfica de dichas comarcas consultar el Anexo I.

Figura 9. Imagen de satélite del sensor MODIS del satélite Aqua a mediodía.

En las imágenes de radar y satélite llamaba especialmente la atención la tormenta que empezaba a descargar entre las poblaciones vallesanas de Llinars y Sant Celoni, ya que sufrió un desarrollo más rápido que las demás y mostraba unas reflectividades superiores a 50dBZ en el radar del SMC, síntoma de que podía llevar asociado granizo. Al avanzar hacia el este (guiada por los vientos en altura) topó con la Serra Litoral (la zona del Montnegre y Montalt, con altitudes de 550 a 750 metros), quedando estática en aquel lugar durante una hora y media (ver Fig. 10 y Fig. 11).

Figura 10. Imagen del radar (CAPPI) del SMC a las 13:24Z.

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Figura 11. Imagen del radar (CAPPI) del SMC a las 13:54Z.

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Alrededor de las 4(hora local) de la tarde cruzó las montañas litorales, azotando la zona de l’Alt Maresme y la Selva (entre las poblaciones de Llavaneres-Sant Vicenç de Montalt y Tossa de Mar) en su parte más activa (Ver foto nº 8). Al llegar la tormenta a Canet de Mar, en la parte delantera del “arcus“ que precedía la tormenta, se descolgó una tuba que, finalmente, dio a lugar a una pequeña manga unos metros mar adentro que llegó a rozar la playa sin generar ningún tipo de daño en la población (ver foto nº 7).

La condiciones de inestabilidad eran acusadas y propiciaban la formación de nuevos núcleos tormentosos, especialmente en el sector Prelitoral de Barcelona y sur de Girona (aunque allí los chubascos no eran tan fuertes). Otro núcleo con precipitaciones moderadas apareció entre Sabadell y Badalona a las 16:15h, junto con otros más débiles en la zona del Moianès y este del Montseny (ver Fig. 12). Al cabo de menos de quince minutos se reforzaron a la vez que se expandían hacia el este con lluvias fuertes a muy fuertes, notable aparato eléctrico y granizo. En un primer momento estos focos tormentosos se mantuvieron entre el Vallès Occidental y el Vallès Oriental, pero poco después fueron avanzando pausadamente hacia el este ganando más actividad y extensión, fusionándose entre sí y ocupando gran parte del Vallès: nos encontrábamos ya delante de una estructura multicelular bien organizada (ver Fig. 13 y Fig.14).

Figura 12. Imagen del radar (CAPPI) del SMC a las 15:12Z.

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Figura 13. Imagen del radar (CAPPI) del SMC a las 15:48Z.

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Figura 14. Imagen del Meteosat-9 HRVIS (EUMETSAT), a las 14:57Z.

Faltaban 20 minutos para la seis de la tarde y el radar daba fe de la severidad, en superficie, asociada a las tormentas que, poco a poco, se iban acercando hacia la costa, ocupando gran parte del Vallès Oriental i Maresme. Entre las seis en punto y las 18:15h el sistema tormentoso se situaba justo encima de la Serra Litoral, a lo largo de toda la comarca maresmenca. Los vientos cálidos y húmedos en superficie del E y SE al chocar con la orografía de la zona se veían obligados a ascender con rapidez proporcionando el alimento necesario a dicho sistema tormentoso para que continuase bien vivo, azotando la comarca del Maresme (ver Fig. 15). Después de saltar las montañas litorales, la zona de Montgat-Tiana-Alella fue la primera en verse afectada, junto con Sant Vicenç de Montalt-Arenys.

Figura 15. Imagen del radar (CAPPI) del SMC a las 16:00Z.

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El núcleo de Alella y Tiana se mostró especialmente activo, permaneciendo en esta zona des de las 17:48h hasta pasadas las 18:20h, y des del satélite se veía perfectamente (ver Fig. 16 y Fig. 17). En este periodo de tiempo (30 minutos aproximadamente) la tormenta arrojó 68mm en Alella, marcando intensidades de precipitación torrenciales superiores a los 2mm/min y acumulaciones de granizo de más de 15cm. Entre las 18:10h y las 18:40h la tormenta finalmente se movió hacia el este, afectando ahora a las poblaciones de Masnou y Premià con la misma severidad que lo había hecho con anterioridad en Alella y Tiana. En Masnou la granizada dejó acumulaciones de más de 20cm en la cuneta de la NII y obligó a cortar dicha vía al tráfico durante media hora (ver foto nº 9). Al mismo tiempo en Premià caía un aguacero impresionante con menos granizo que en Masnou, pero con más cantidad e intensidad de precipitación, acumulando 51mm de precipitación en la estación de Premià-Port (ver Fig. 18).

Figura 16. Imagen de satélite, canal visible (SAT24) a las 16:00Z.

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Figura 17. Imagen del Meteosat-9 HRVIS (EUMETSAT), a las 15:57Z.

Figura 18. Imagen del radar (CAPPI) del SMC a las 16:24Z.

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Como es habitual en estos casos, en estas poblaciones hubo inundaciones y riadas afectando, sobretodo, a las zonas bajas. El granizo de hasta 2 centímetros de diámetro cubrió con un manto blanco extensas zonas del Baix Maresme. Las playas vestidas de blanco contrastaban con el color marrón de las aguas procedentes de los montes, a la vez que las poblaciones eran iluminadas por relámpagos y el viento soplaba con moderada a fuerte intensidad, superando los 50km/h. Por lo que se sabe, se llegaron a divisar hasta dos mangas marinas delante de Premià y algunas tubas (funnel cloud) en diferentes zonas. Por suerte no tocaron tierra y no hubo que lamentar ningún daño.

Durante el paso de la fortísima tromba de agua hubo desplomes de aire frío que era arrastrado por las intensas corrientes descendentes convectivas que hicieron bajar la temperatura en superficie. Por ejemplo, en Premià de Mar, junto al mar, a las siete de la tarde se llegó a los 9,9º; en Alella hasta los 8,8º. Pero es que en el Montalt, en la cota 350 se registraron temperaturas por debajo de los 5º (nos comentaron que se registraron, tan solo, 2,5º).

Esto es lo que ocurría dentro del “monstruo”, pero el espectáculo era igual de impactante desde el límite de la tormenta: un arcus increíble, cortinas de agua y piedra, una negrura que daba miedo, tonos verdosos en las nubes cumuliformes, el mar picado por el viento que alimentaba a la célula tormentosa, relámpagos cayendo en el mar y en las zonas pobladas, así como en las colinas… Realmente, poder ser testigo de un fenómeno como este no tiene precio (ver foto nº 5).

3.1 DATOS FINALES DEL EPISODIO

Después de aquel descomunal diluvio se llegaron a recoger cantidades más que importantes de precipitación, siendo muy irregulares. Veamos los registros más destacables de la jornada:

Premià de Mar (Port): 50,8mm
Alella: 68mm - 46,2mm (según dos observatorios distintos)
Premià de Mar (Centre): 41,0mm
Cabrils: 38,0mm
El Masnou: 35,2mm
Vilassar de Mar: 32,2mm
Cabrera de Mar: 23,8mm
Mollet: 22,6mm

En el mapa siguiente (ver Fig. 19) se puede apreciar la irregularidad de las precipitaciones caídas en el sur y este del Vallès Oriental, el extremo sur-este del Vallès Occidental, así como al norte y este del Barcelonès, el centro y sur del Maresme. Mientras que en algunos sitios había caído un verdadero aguacero, a pocos kilómetros de distancia prácticamente no había ni llovido.

Figura 19. Mapa de precipitaciones ubicadas en sus localidades.

Las rachas de viento de Tramuntana y Mestral fueron, también, las protagonistas de la jornada, así como el viento de Levante y del sureste en la Costa Central:

Girona:

117km/h - N en Portbou

69km/h - N en Roses

69km/h - NNW en l’Escala

66km/h - NNW en Cadaqués

64km/h - NNW en Verges

Tarragona:

82km/h - N en el Perelló

77km/h - NW en Cambrils

77km/h - NW en l’Hospitalet del Infant

76km/h - NW en Mas de Barberans

72km/h - NW en Valls

71km/h - NW en Reus

Costa Central (Barcelona):

53km/h - SE en La Roca del Vallès

52km/h - SSE en Premià de Mar

51km/h - SSE en Masnou

50km/h - S en Montmeló

48km/h - SSE en Canet de Mar

48km/h - SE en Cabrera de Mar

4. Material gráfico

4.1 Fotografías

Foto 1. Cumulus Congestus en fase de des de Badalona mirando hacia al NNE, 15:38h.