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Programa Regional de Meteorología / IANIGLA - CONICET

Tabla de Fujita(1986) para algunos fenómenos de mesoescala

Nomenclatura

Dimensiones Sistemas o

estructuras 

Mesoescala-alpha (a)

200 a 2000 km

6 hrs a 2 days

Corriente en chorro,  Huracanes pequeñoAnticiclones débiles

Mesoescala-beta (b)

20 a 200 km

30 min a 6 hrs

Vientos locales,  Vientos de montaña,  Brisas de mar y tierra  Sistemas y Complejos

Convectivos de Mesoscala (SCM,CCM), 

Tormentas grandes

Mesoescala-gamma

(c)2 a 20 km

3 a 30 min

La mayoría de las tormentas, 

grandes cúmulos,  tornados significativos

• En la atmósfera el ejemplo más espectacular de los cambios de humedad y de la liberación de energía que los acompañan son las tormentas.

• Se originan en nubes cumulonimbus (Cb), dentro de las cuales se producen truenos y relámpagos, producto del ascenso de grandes masas de agua líquida y muy fría, hasta niveles de la atmósfera donde la temperatura es < –20°C.

• Las tormentas más intensas producen granizo.

TormentasTormentas

La Organización Meteorológica Mundial (OMM) en su " Vocabulario Meteorológico Internacional", (publicación OMM Nº182), define la tormenta como:

• Descarga brusca de electricidad atmosférica que se manifiesta por un resplandor breve e intenso (relámpago), y por un ruido seco o un estruendo sordo (trueno). Las tormentas están asociadas a nubes convectivas (cumulonimbus) y muy frecuentemente están acompañadas por precipitación en forma de chaparrones de lluvia o de hielo y ocasionalmente, de nieve, nieve granulada, hielo granulado o granizo.

El "National Weather Service de los Estados Unidos de América considera:

• Una tormenta como severa si produce granizo de al menos 2 cm de diámetro, vientos de 93 km/h o más fuertes, o un tornado.

• Para la formación de tormentas se requiere la conjunción de ciertos factores:

• Aire inestable. • Contenido de humedad relativamente alto. • Un mecanismo que origine el ascenso del aire

hasta niveles superiores.

• Los desarrollos convectivos se producen como consecuencia de:

• persistencia en superficie de una masa de aire cálido, húmedo e inestable;

• pasaje de un frente frío o caliente;

• vaguada en altura;

• marcan las condiciones sinópticas previas a la generación de los procesos convectivos.

• Los  daños provocados por las tormentas severas se deben a:

Efecto del granizo Fuertes ráfagas de viento en

superficie

• El granizo de mayor tamaño se encuentra comúnmente en tormentas que presentan:

Fuertes corrientes ascendentes. Elevado contenido de agua líquida en

gotas de gran tamaño. Gran desarrollo vertical. Frecuentes descargas eléctricas.

• En general se caracterizan por:

Tener un ciclo de vida de 1 ó 2 hs.

Comienzar cuando una porción de aire está más caliente que el entorno,

o bien cuando es impulsada bruscamente hacia arriba por el aire más frío que penetra por debajo.

Tener alta frecuencia de ocurrencia horaria se registra entre las  18 UTC y las 06 UTC

Tener alta frecuencia de ocurrencia entre los meses de octubre y marzo

En algunos años las primeras se presentan en setiembre y las últimas abril.

Inestabilidad Inestabilidad

y y

CortanteCortante

• La atmósfera, como fluido, se caracteriza por sus propiedades

dinámicas, térmicas y cinemáticas

a las que están sometidas las partículas que lo forman.

• En los fluidos se emplean dos conceptos muy importantes como son la inestabilidad y la cortante

La inestabilidad en un fluido es una propiedad tal que al introducir una perturbación muy pequeña en

su seno, está crece de forma significativa,

se amplifica a medida que pasa el tiempo.

La estabilidad tiende a atenuar y eliminar la presencia de cualquier perturbación que se haya

introducido o generado en dicho sistema.

• La cortante en un fluido representa una magnitud que mide o cuantifica la variación de la velocidad de las partículas

del fluido con la distancia.

• Si se pasa de un punto con una velocidad V(x, y, z) a otro con una velocidad diferente V’(x, y, z), se dice que existe una cortante de la velocidad:

a mayor variación de la velocidad con el espacio, existe mayor cortante

• Al ascender en la atmósfera y encontrar que la velocidad aumenta o disminuye, existe cortante vertical y ésta se crece o decrece con la altura.

• Esa variación de la velocidad con la altura se puede deber a que varíe la intensidad o el módulo o la dirección del viento.

• La cortante horizontal se analizando la variación del viento en la horizontal.

• La cortante existe siempre que la velocidad de las partículas del fluido varíe con la intensidad o la dirección de la velocidad, o ambas a la vez.

• En Meteorología se suele distinguir la cortante vertical y la horizontal, ya que ambas condicionan ciertos tipos de fenomenologías.

Vorticidad por cortante

• La variación del viento con la distancia, o la existencia de cortante, tiende a generar giros o rotaciones en los fluidos.

• Este hecho se puede cuantificar mediante una

magnitud teórica y muy útil en meteorología:

la vorticidad.

• Es una propiedad teórica, no se puede medir con un aparato, es una característica intrínseca muy importante del fluido.

Vorticidad ciclónica Vorticidad ciclónica por cortantepor cortante

Vorticidad anticiclónica Vorticidad anticiclónica por cortantepor cortante

• Condiciones sinópticas relacionadas con la ocurrencia Tormentas:

• Capa de aire húmedo cercana a la superficie de la tierra a la que se le superpone una profunda capa de aire seco.

• La distribución horizontal de humedad (lengua húmeda).

• Existencia de un máximo de la velocidad del viento estructurado en forma de banda en algún nivel.

• Inestabilidad condicional

• Capa húmeda sujeta a un apreciable levantamiento.

Ciclo de vidaCiclo de vida

de una de una

tormenta ordinariatormenta ordinaria

Fase inicial o de cúmulus

• Altura 6 a 8 km

• Wmax en el centro

• Partículas pequeñas

• Sin precipitación

• Diámetro base 5 a 8 km

Fase de madurez

• Aparecen la precipitación y los primeros ecos (7 a 8 km)

• Comienza a organizarse la corriente descendente por arrastre

• Los núcleos de las corrientes ascendente y descente están próximos entre si

• Aparecen los primeros rayos.

Fase de disipación• Predominio de corriente

ascendente, salvo en la parte superior

• Crecimiento de 11 a 12 km

• Burbuja fría en superficie que puede formar un microfrente de ráfaga: mesoalta en el nivel de superficie

• Pocos rayos

Ciclo de vidaCiclo de vida

de una célula de una célula

de tormentade tormenta

Estado de desarrolloEstado de desarrollo

• La nube está más caliente que el aire del entorno

• El aire de la nube está acelerado hacia arriba.

• La velocidad de la corriente ascendente aumenta con la altura.

• La nube crece rápidamente sobrepasando pronto la isoterma de 0ºC.

• Se acumulan grandes Se acumulan grandes cantidades de gotitas de cantidades de gotitas de nube, gotas de agua y nube, gotas de agua y copos de nieve.copos de nieve.

• Los hidrometeoros son Los hidrometeoros son tan pequeños que tan pequeños que pueden ser sostenidos pueden ser sostenidos por la corriente por la corriente ascendente. ascendente.

• La cantidad de agua La cantidad de agua llega a ser tan grande llega a ser tan grande que los elementos más que los elementos más pesados no pueden ser pesados no pueden ser sostenidos por las sostenidos por las corrientes ascendentes.corrientes ascendentes.

• El agua comienza a caer El agua comienza a caer dentro de la nube.dentro de la nube.

Estado maduroEstado maduro

• El rozamiento con el aire El rozamiento con el aire de las gotas que caen, de las gotas que caen, convirtiendo la corriente convirtiendo la corriente ascendente en una ascendente en una descendente, marca el descendente, marca el comienzo de esta etapacomienzo de esta etapa

• Coexisten corrientes de Coexisten corrientes de ascenso y de descenso.ascenso y de descenso.

• Cae la primera lluvia, Cae la primera lluvia, independientemente de independientemente de que llegue al suelo o no que llegue al suelo o no (en lugares muy áridos (en lugares muy áridos la lluvia se evapora la lluvia se evapora antes de llegar al suelo).antes de llegar al suelo).

• Las corrientes Las corrientes descendentes se inician descendentes se inician en las vecindades del en las vecindades del nivel de congelación y nivel de congelación y crecen vertical y crecen vertical y horizontalmente.horizontalmente.

• Continúan las corrientes Continúan las corrientes ascendentes alcanzando ascendentes alcanzando su mayor intensidad en la su mayor intensidad en la primera parte del estado primera parte del estado maduro, localmente maduro, localmente alcanzan velocidades de alcanzan velocidades de 90 km/h).90 km/h).

• La corriente descendente La corriente descendente es usualmente más débil es usualmente más débil y es más pronunciada en y es más pronunciada en la parte inferior de la la parte inferior de la nubenube

• La nieve y la lluvia caen, desde el aire más frío de arriba, enfriando la corriente descendente, que se esparce horizontalmente sobre el terreno, como un derrame de aire húmedo y frío.

• La corriente fría que baja impulsa hacia arriba al aire caliente.

• Cuando la corriente descendente llega suficientemente lejos de la nube madre, el movimiento de elevación ante la corriente descendente formará una nueva célula.

• La agrupación de tormentas crecerá por su parte anterior

• La células viejas desaparecerán por la parte de atrás.

• La tendencia a las agrupaciones hace que la duración de una familia sea mucho mayor que el tiempo de vida de una tormenta individual.

Estado de Estado de disipacióndisipación

• A medida que la A medida que la corriente descendente corriente descendente se extiende se extiende horizontalmente y ocupa horizontalmente y ocupa una porción mayor de la una porción mayor de la nube, comienza el nube, comienza el estado de disipación. estado de disipación.

• No hay una apreciable No hay una apreciable fuente de vapor de agua fuente de vapor de agua para mantener la para mantener la condensacióncondensación

• La nube se alimenta La nube se alimenta principalmente del agua principalmente del agua acumulada. acumulada.

• Mientras persisten la corriente descendente y las precipitaciones, la nube está más fría que el entorno.

• La lluvia se hace más uniforme y su intensidad disminuye.

• Cuando termina la corriente descendente, la temperatura se iguala con la del entorno.

• La nube se disuelve o se transforma en masas irregulares de nubes estratiformes.

EstructuraEstructura

de una de una

tormenta de granizotormenta de granizo

• Las partículas formadas sobre embriones pequeños crecerán hasta bolitas pequeñas de granizo en su primer pasaje a través de la corriente ascendente y serán barridas hacia arriba a lo largo de una trayectoria como AA.

• Podrán caer, y fundirse, y llegar al suelo como lluvia hacia delante y hacia un costado del centro de la corriente ascendente.

• Las partículas mayores pueden ser arrojadas fuera del centro de la corriente, seguir un camino BB, crecer en el descenso y entrar de nuevo en la corriente en un nivel inferior.

• Si la velocidad de la corriente ascendente aumenta con la altura y una pequeña porción de las partículas readmitidas tiene un tamaño favorable, pueden ser elevadas lentamente por la corriente.

• Las partículas crecen a una velocidad tal que el aumento de su velocidad de caída es semejante al aumento de la velocidad de la corriente ascendente.

• Adquieren una velocidad de caída prácticamente igual a la máxima velocidad de la corriente ascendente

• Se mueven hacia los topes de la nube y luego caen pasando brevemente de nuevo a través de la corriente ascendente a lo largo de un recorrido como CC, antes de llegar al suelo como piedras grandes.

Las partículas readmitidas:

• muy pequeñas, son elevadas muy rápidamente hasta alcanzar el máximo tamaño posible y pueden repetir nuevamente el ciclo,

• muy grandes crecen más rápido y no pueden ser elevadas una distancia grande por la corriente ascendente antes de caer nuevamente como piedras de tamaño mediano (1,25 - 1,80cm de diámetro) hacia atrás de la tormenta.

Células Células y y

familias familias de de

tormentastormentas

• Una tormenta no es una sola nube.

• Consiste con más frecuencia en una agrupación de nubes.

• Las observaciones muestran que hay una tendencia a que las células nuevas se formen delante de la corriente descendente de una célula más vieja.

La célula I es una nube de tormenta vieja en la cual

sólo hay corriente descendente – DOWNDRAFT

La célula V es relativamente La célula V es relativamente joven ya que sólo se joven ya que sólo se observan corrientes observan corrientes

ascendentes – UPDRAFTascendentes – UPDRAFT

Las otras células Las otras células corresponden a la corresponden a la etapa de madurez, etapa de madurez,

presentan corrientes presentan corrientes ascendentes y ascendentes y descendentesdescendentes

Frente de ráfagaFrente de ráfaga

LíneaLínea

dede

turbonadaturbonada

Mesociclón

Modelos Conceptuales

de Mesoescala

• Tema extraído de

• ww.inm.es/web/sup/ciencia/divulga/tempoweb/tor/tor.htm

• Como resultado de numerosas investigaciones realizadas en los últimos años sobre la estructura interna de las tormentas, se han podido establecer una serie de modelos idealizados de tormentas como síntesis de muchas observaciones, fundamentalmente basadas en radar.

• Las tormentas tienen una gran variabilidad, haciendo que ninguna tormenta se ajuste exactamente a los modelos propuestos, pero estos proporcionan un punto de partida para el análisis de los pocos datos de que se dispondrá, en general, y una ayuda a la predicción.

• Se presentan los diferentes modelos conceptuales, para diferentes tipos de tormentas y se complementan con algunos ejemplos de cómo estas estructuras son detectadas y presentadas por los sistemas radar.

TODO MODELO CONCEPTUAL

DEBE SER ADAPTADO

REGIONALMENTE

AL SISTEMA DE TELEDETECCION

QUE SE EMPLEE

PRIMEROS ECOS

• El radar meteorológico es capaz de detectar zonas de precipitación mediante ondas electromagnéticas, que son devueltas por dichos blancos.

La señal recibida será tanto mayor cuanto:

• Mayor sea el tamaño de las partículas de precipitación • Mayor concentración de gotas exista en la nube • Dependiendo de la fase en que se encuentre el agua:

reflejan más las partículas líquidas que las sólidas (nieve, granizo, etc.).

• Si los primeros ecos son altos, encima de los -15ºC, aprox. 9-10 km de altura, la convección será potencialmente intensa, porque lo es la corriente ascendente. Más intensa cuanto más altos sean los primeros ecos. 

• Si los primeros son bajos, las corrientes ascendentes

que genera la convección tienen poca intensidad.

• La severidad de una tormenta esta relacionada con ciertos efectos que puede producir en superficie como granizo, ráfagas fuertes de viento y tornados.

• La severidad depende de la intensidad de la tormenta, esto es, de sus corrientes ascendentes y descendentes.

  •  Elementos que favorecen la severidad son:

• la cortante y la existencia de una capa seca en niveles medios,

• además de la inestabilidad y humedad en capas bajas. 

• Si un núcleo convectivo se desarrolla intensamente (fuertes ascensos), llegará un momento en que la precipitación comience a descender arrastrando al aire de su alrededor.

• Si existe cortante del viento, las corrientes ascendentes y descendentes estarán desacopladas en la vertical, por lo que estas últimas se mezclarán con el aire exterior.

• Si el aire exterior es muy seco, las gotitas se evaporarán robando calor del propio aire, el cual se enfriará más rápidamente de lo que se calienta adiabáticamente, acelerándose y desplomándose sobre el suelo.

• De aquí la importancia de la presencia de una capa seca en niveles medios.

• La cortante del viento presenta dos aspectos:

• Uno negativo o destructivo: Al existir cortante del viento, la nube se ve obligada a mezclarse con el aire que le rodea, perdiendo flotabilidad y destruyéndola.

• Otro positivo u organizador. Cuando existe cortante vertical del viento, las corrientes ascendentes y descendentes están separadas y desacopladas en la vertical, no interfiriendo ni destruyéndose una a la otra. Al mismo tiempo la caída del aire descendente puede generar en superficie una barrera que intensifique la convergencia y aumente las corrientes ascendentes, aumentando su grado de organización. 

Ciclo de vida

de una

tormenta ordinaria

Fase inicial o de cúmulus

• La nube es una torre ascendente con velocidad vertical máxima hacia el centro y pequeña en los bordes, donde hay mezcla con el aire ambiente.

• Las partículas de agua se mantienen pequeñas y no hay precipitación. En general el radar meteorológico no puede detectarla en esta fase.

• La condensación mantiene el ascenso. La nube puede tener una base de 5 a 8 km de diámetro y elevarse hasta 6-8 km.

• No suelen producirse rayos.

Fase de madurez • Aparece la precipitación y los primeros ecos (7-8 km).

• La precipitación comienza a organizar la corriente descendente, arrastrando aire por fricción.

• El aire arrastrado es, en parte, el aire ascendente y, en parte, aire exterior.

• La entrada de dicho aire, más seco que el de la nube, produce evaporación en las gotitas de nube y de lluvia y, por tanto, un enfriamiento que acelera la corriente descendente.

• Debido a que la nube es vertical, por falta de cortante del viento, la precipitación y las corrientes descendentes caen desde donde se forman, verticalmente, manteniéndose muy cerca de, o en contacto con la corriente ascendente.

• Así, la corriente descendente, progresivamente engrosada y acelerada empieza a erosionar muy pronto a la corriente ascendente, Se inicia la Fase de Disipación.

• En esta fase de madurez es muy importante detectar a que altura se producen los

PRIMEROS ECOS ya que son indicativo de la intensidad de las corrientes ascendentes que son capaces de mantener dichos ecos en niveles altos:

• Si los primero ecos son bajos > Corriente ascendente poco intensa.

• Si los primeros ecos son muy altos • > Corriente ascendente muy

intensa.

• Si los primeros ecos superan el nivel de los -15ºC, es probable que se haya superado el nivel de congelación en la nube, liberando el calor latente de condensación y proporcionando una fuente adicional de energía que se traduce en un empuje adicional importantísimo.

• En esta fase se suelen producir los primeros rayos, preferentemente los negativos, que se incrementan a medida que pasa el tiempo.

• En general existen pocos rayos positivos.

Fase de disipación• La corriente ascendente ha sido

completamente "ingerida" por la descendente, por mezcla y arrastre, salvo en la parte más alta de la nube. Esta parte presenta un crecimiento final, alcanzando 11-12 km, pero enseguida termina por falta de alimentación.

• Al cesar la corriente ascendente se desacelera también la descendente porque falta la fuente de agua a evaporar, es decir, el enfriamiento que la mantiene.

• El final de la tormenta es una masa de aire frío y húmedo, derrumbado desde las alturas, y que tiende a esparcirse por el suelo manteniéndose como una "burbuja fria" o colchón de aire frío y húmedo.

• Esta masa de aire tiene carácter frío a pesar de ser producida por una corriente descendente, debido a que el enfriamiento por evaporación ha sido más importante que el calentamiento por compresión adiabática.

• La burbuja de aire frío y húmedo forma un

microfrente en superficie que en su traslación actúa como mecanismo de forzamiento y ascenso del aire más cálido, dando lugar a la formación de nuevos cúmulos, especialmente cuando coinciden salidas de diferentes células, produciendo una convergencia de tipo dinámico.

• En esta fase el número de rayos negativos decae y aparecen un mayor número de positivos, en proporción, con la fase anterior.

• Tomando cortes horizontales típicos: nivel de superficie, nivel a 8 km y EchoTop, se obtienen quasi-círculos concéntricos de mayor radio cuanto más abajo.

• Al existir una débil cortante, la tormenta no se encuentra inclinada en la vertical.

• Si se unen los máximos de reflectividad, en los distintos CAPPIs, con el máximo del Echotop, se encuentra que es una línea casi vertical, además existe un débil gradiente de reflectividad en los CAPPIs bajos ya que la alimentación, en capas bajas, no es muy intensa.

Superposición de ecos en la vertical tormenta ordinaria

fase madura

• En un corte vertical de una tormenta ordinaria en fase madura, los ecos asemejarían a una parábola con su máxima reflectividad en su eje y situándose en la parte baja.

• La alimentación en niveles bajos se produce desde A, y no producen un fuerte gradiente de reflectividad en niveles bajos, además las corrientes ascendentes no son capaces de mantener fuertes valores de reflectividad en niveles altos.

• La flecha superior indica la dirección del flujo en niveles altos con poca cortante.

Ciclo de vida - cortes verticales

• Los primeros ecos aparecen a una altura de 6-7 Km. Posteriormente ganan altura y extensión en la vertical y en la horizontal, debido a las fuertes corrientes ascendentes.

• Aparece enseguida un núcleo muy intenso (50 dBZ), que va

descendiendo gradualmente hasta alcanzar el suelo. Dicho núcleo puede contener granizo.

• Los cortes verticales (ideales) muestran estructuras en forma de elipses y parábolas invertidas.

• En fase de disipación, todas las zonas de señal significativa van perdiendo altura hasta alcanzar el suelo.

• Los cortes muestran "verticalidad" de la convección en ausencia de cortante del viento: las corrientes ascendentes y descendentes se desarrollan en el mismo eje en la vertical.

• La tormenta será potencialmente más severa cuanto mayor sea la altura que alcanzan los primeros ecos y cuanto más intensos sean estos.

a) Condiciones ambientales:• Inestabilidad moderada• Escasa cortante vertical• Abundante humedad

b) Modelo radar (fase madura)• Eje de unión de máximas

reflectividades de cada CAPPI, cuasi vertical

• Ecos más intensos en capas bajas

• CAPPIs cuasi-círculos concéntricos respecto al eje vertical si no existe cortante

RESUMEN

Tormenta Multicelular

Ciclo de Vida

• La tormenta multicelular está formada por un conjunto de células en distintas fases de evolución

• Presenta un mayor grado de organización que las ordinarias,

• Las nuevas células se generan, por lo general, en el flanco derecho de la dirección del movimiento de la tormenta.

• Se generan en ambientes con cortante vertical, por lo que las corrientes ascendentes y descendentes están desacopladas y pueden dotarlas de cierta organización.

• La célula madre (I), en fase de disipación, genera corrientes descendentes y un microfrente de ráfaga en superficie, que estimula y refuerza la formación de una nueva célula en la dirección del viento en niveles bajos.

La nueva célula (II), La nueva célula (II), comienza a comienza a detectarse en el detectarse en el radar por la radar por la presencia de ecos en presencia de ecos en niveles altos, niveles altos, justamente debajo de justamente debajo de la zona de fuertes la zona de fuertes corrientes corrientes ascendentes.ascendentes.

El microfrente de ráfaga, de la célula I, El microfrente de ráfaga, de la célula I, sigue propagándose.sigue propagándose.

El microfrente de ráfaga intensifica las corrientes El microfrente de ráfaga intensifica las corrientes ascendentes generando célula II.ascendentes generando célula II.

• La precipitación suspendida aumenta, se observa en un corte vertical radar una zona en forma de balcón o arco (ZB, Zona abalconada), sostenida por fuerte corrientes ascendentes.

• Debajo aparece una región donde la señal de radar es muy baja; RED (Región de Eco Débil).

• Esta es la configuración típica de estas estructuras.

• El microfrente de ráfaga comienza a erosionar las corrientes ascendentes que mantenían a ecos intensos en niveles altos de la célula II.

• La zona abalconada y la región de eco débil desaparecen y las altas reflectividades pierden altura.

La célula II se convierte en un La célula II se convierte en un elemento equivalente a la I, elemento equivalente a la I, repitiéndose el proceso hacia la repitiéndose el proceso hacia la izquierda: desplome, izquierda: desplome, generación de nuevos ecos en generación de nuevos ecos en niveles altos asociado a otra niveles altos asociado a otra nueva célula (III),etc.nueva célula (III),etc.

Corte vertical en dirección AB

• La estructura vertical muestra la célula en fase de disipación

• El flujo entra por A y asciende, junto al microfrente de ráfaga provoca una zona de fuerte gradiente de reflectividad en niveles bajos.

• La intensidad de las corrientes ascendentes mantiene una especie de zona abalconada, sobre los 8 Km de altura, más acusada cuanto más intensa y altos los valores de reflectividad.

• Debajo de ellas existe una región sin eco o de eco débil.

• El flujo en niveles altos es SW y se dirige en este corte hacia fuera del plano.

• El máximo Echotop se encuentra a 15 km.

• Un CAPPI bajo permite encontrar una zona donde existe un fuerte gradiente de reflectividad, debido a la convergencia del flujo en niveles bajos, (A - B).

• Al existir cortante del viento, existe una extensa y elongada área de ecos en dirección aproximada del flujo medio

Cortes horizontales a diferentes niveles

CAPPI en niveles más altos (8Km) mostrará una CAPPI en niveles más altos (8Km) mostrará una configuración parecida, desplazada hacia la zona donde se configuración parecida, desplazada hacia la zona donde se encuentran los máximos gradientes de reflectividad en encuentran los máximos gradientes de reflectividad en niveles bajos. niveles bajos.

En la zona abalconada, con fuertes valores de reflectividad, En la zona abalconada, con fuertes valores de reflectividad, donde mayores son las corrientes ascendentes.donde mayores son las corrientes ascendentes.

El máximo Echotops se encuentra sobre zona abalconada.El máximo Echotops se encuentra sobre zona abalconada.

• Uniendo los máximos Z de los distintos CAPPIs se tendría una línea vertical inclinada.

• La tormenta se mueve según el flujo en niveles medios-altos y se propaga hacia el flanco por donde se alimenta en niveles bajos: traslación + propagación

• Para diagnosticar el

movimiento basta tomar la dirección del viento en niveles superiores y girarlo hacia la zona de convergencia en niveles bajos.

Modelo conceptual de tormenta multicelular

Ciclo de vida y estructura en diferentes niveles

• CAPPI a 9 Km de altura• 3 células en diferentes

fases: • disipándose (1) • fase de madurez (2) • desarrollándose en

niveles altos (3) • Instante To

• En el instante T3, la célula 3 ya ha desarrollado la zona abalconada, debajo de las fuertes corrientes ascendentes que son capaces de sostenerla, justamente debajo de ella no existe eco o es muy débil, esto se puede ver en los CAPPIs a 6 y 3 Km respectivamente.

• Fuerte gradiente de reflectividad en niveles bajos.

• El debilitamiento de la célula 3, genera y/o refuerza el microfrente de ráfaga en capas bajas provocando una nueva célula (4), que primero se pone de manifiesto en niveles altos (12 Km) y posteriormente repite el mismo proceso que la 3. Todo esto se produce en instantes posteriores

• El flujo en niveles altos el del SW y la alimentación de la tormenta se produce en su flanco SE.

¿Por qué es necesaria la adaptación regional?

• En el caso de las tormentas ordinarias, cualquier modelo conceptual debe de ser adaptado y mejorado a nivel regional por diferentes motivos:

• El modelo conceptual no deja de ser ideal. • Las estructuras tormentosas poseen una gran variedad de

formas e intensidad. • Los sistemas de teledetección operativos modifican la forma

real de los fenómenos que se observan.

• El caso corresponde a una estructura convectiva embebida en una línea de turbonada, que generó un tornado.

• Uno de los elementos que la conformaban presentaba, en un corte vertical, una estructura "que recordaba" al de una célula severa.

• Se conservan las trazas o señales de:

• ZA zona abalconada • RED región de eco débil • G fuerte gradiente en niveles

bajos • ecos muy intensos en niveles

altos • inclinación del eje vertical de

unión de los máximos, etc. • Estructuras de escala menor,

estructura en gancho en la vertical, o incluso las observadas en este caso, se detectarán dependiendo del tipo de radar, distancia al radar, etc.

Supercelda Severa

Ciclo de Vida

Corte vertical en su fase de supercelda

• Estructura convectiva potencialmente más severa.

• Suelen generarse a partir de una estructura multicelular: una célula crece de forma extraordinaria de forma que es capaza de automantenerse.

• Su ciclo de vida es idéntico a las de tipo multicelular, por lo que poseen las estructuras típicas:

• región de eco débil, • zona abalconada, • fuerte gradiente de reflectividad en niveles bajos, etc.

• Lo característico son sus dos nuevas fases:

• Las corrientes ascendentes se intensifican de tal forma que son capaces de sostener mayor cantidad de precipitación por ambos lados de los movimientos ascendentes.

Fase de supercelda madura

• La zona abalconada se eleva, la región de eco débil se ve ahora rodeada de una zona de ecos, en niveles altos, y ahora a esta zona se le suele denominar Región de Eco Débil Acotada (REDA).

• El corte muestra la estructura en gancho en la vertical, la REDA y la zona de muy fuerte gradiente en CAPPIs bajos.

• Ciertos elementos de las estructuras multicelulares se dan mucho más agudizados, de forma que en los CAPPIs bajos se observa una zona de fuerte gradiente de reflectividad en la zona por donde se alimenta la estructura.

• Aparece la zona en gancho asociada a la precipitación descendente en el flanco delantero de la estructura: gancho en la horizontal.

CAPPIs y Echotop en la fase de supercélula

• El gancho en la horizontal suele señalar la formación de un mesociclón en niveles medios, producto de la precipitación descendente del flanco delantero y las fuertes corrientes descendentes.

• Un CAPPI de niveles medio-altos tendría una zona de máxima reflectividad sobre el área de no eco en CAPPIs más bajos y justamente encima de la zona de fuerte gradiente en capas bajas.

• Al formarse estas estructuras en ambientes de fuerte cortante vertical, hará que los CAPPIs estén muy elongados en dirección del flujo de dichos niveles.

• El máximo de Echotop estaría muy elevado e inclinado respecto

a los máximos en los diferentes niveles:• eje inclinado.

Estructura

horizontal y vertical

en la fase de supercelda

– En niveles altos se observan altos valores de reflectividad debajo de la zona de fuertes corrientes ascendentes.

– La zona de precipitación, corriente abajo se ve muy elongada por el viento en dicho nivel.

CAPPIs

– En niveles intermedios se observa la estructura en gancho, asociada al mesociclón.

– Debajo de la zona de fuerte reflectividad, aparece la REDA o región de eco débil acotada.

– El área de reflectividades más bajas se extiende menos que la de los niveles superiores, como consecuencia de la menor intensidad del viento.

– En niveles bajos aparece la estructura en gancho, fuerte zona de reflectividad en la zona de alimentación, etc.

• Dos cortes verticales AB y CD muestran la estructura más típica de una supercelda en su estado quasiestacionario con los elementos mencionados con anterioridad:

• gancho en la vertical,• valores muy elevados

de Z, etc.

Cortes verticales