Altas: 1. El anticicln de las Azores situado en el Atlntico entre 25 y 35.2. La alta del Pacfico situada entre 25 y 35.Bajas: 1. La baja de Islandia que abarca toda Islandia y el sur de Groenlandia, situada por encima de los 60.2. La baja situada en las islas Aleutianas entre el norte del Pacfico y el sur del mar de Bering.Estos centros de presin, a lo largo del ao, se desplazan hacia el Este. Las altas de las Azores y del Pacfico junto con el cinturn de las altas en los 30Q del HS (hemisferio sur) generan los alisios.El gradiente de presin en la ITCZ es pequeo y por eso los alisios son vientos suaves. El cinturn de las altas subtropicales se caracteriza por aire caliente y seco con ciclos despejados y temperaturas en la superficie altas. Por eso en esa zona se encuentran la mayor parte de los desiertos del mundo. Por el contrario, la baja de Islandia y de las islas Aleutianas dan lugar a numerosas borrascas debilitndose e incluso disipndose en invierno. En el HS, el cinturn de las bajas subpolares siempre est muy bien delimitado y definido.En el mapa promedio de enero (fig. 4.20) se observa que en el HN hay centros de presin no semipermanentes por naturaleza.En el continente asitico hay anticicln siberiano. Esta alta se forma a causa del gran enfriamiento del suelo. El aire que est en contacto con el mismo es muy denso y por su propio peso provoca una divergencia en superficie dando lugar a flujos de aire que van del continente asitico al Pacfico.Lo mismo ocurre, pero con menos intensidad, con la alta situada en Norteamrica. En este caso, esta alta induce un flujo del Pacfico hacia el Continente dando lugar al Chinook. En verano el suelo se calienta y estas altas

quedan destruidas siendo reemplazadas por bajas. Estas bajas, al originarse por calentamiento radiativo se denominan bajas trmicas. Son las que aparecen en el mapa de julio (fig. 4.21). La baja que reemplaza el anticiln siberiano genera un flujo del Pacfico hacia el continente asitico, dando lugar al monzn que ocasiona grandes aguaceros.Comparando los centros de presin semipermanentes del HN en enero y julio, se observa que las bajas subpolares en enero estn muy bien formadas y situadas en 60 latitud. En julio son poco intensas. Por el contrario las altas se mantienen durante el ao.Esto sucede debido a que la insolacin y, por tanto, el calentamiento del suelo cambian segn las estaciones. Los cinturones de altas, bajas, circulaciones del viento, la ITCZ suben en conjunto algunos grados de latitud hacia el polo norte en verano y bajan hacia el polo sur en invierno.Al ir aadiendo realidad al modelo inicial se ha pasado a un modelo atmosfrico de tres clulas y posteriormente se ha tenido en cuenta la prdida de simetra de dicho modelo como consecuencia de la no uniformidad y el efecto de las estaciones anuales. Esto ltimo se refleja claramente en los mapas promedio, pues en el HS las diferencias entre enero y julio no son tan acusadas como en el HN, pues hay menos contraste entre zonas continentales y ocenicas.Aunque parece que el modelo de las tres clulas se ajusta muy bien a las observaciones experimentales, esto no es del todo cierto. Se sabe que el flujo areo en altitud en latitudes medias es del Oeste y esto no queda claro ya que si se mira la circulacin del aire en altura en la clula de Ferrel, se ve que se deflectar hacia el Oeste, es decir, sera un flujo del Este.Este nuevo problema se plantea en latitudes medias que es justamente donde rige con muy buena aproximacin en altura el viento geostrfico. El gradiente de presin va de latitudes altas hacia las bajas y, por tanto, el flujo ser del Oeste.

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Se ha descrito de forma muy descriptiva el movimiento o el flujo del aire alrededor de la tierra.La desigual distribucin de radiacin y, por tanto, de calor en la superficie terrestre genera una energa potencial que se invierte en energa cintica para elevar el aire caliente y descender el fro. La mayor parte de la energa cintica se va disipando por cizalladura y otro porcentaje ms pequeo por va turbulenta. Los grandes remolinos (altas y bajas presiones) se encargan de transportar el aire caliente de las bajas a las altas altitudes y el fro del Polo al Ecuador.Se sabe que la circulacin general sigue un proceso cclico, es decir, la distribucin de presin y viento se repite en cada estacin. Es un ciclo de perodo anual. Como consecuencia el sistema no podr almacenar energa una vez transcurrido un ciclo y, por tanto, la energa cintica est compensada por su disipacin. Se estima que la energa cintica necesaria para realizar un ciclo representa el 1% de la radiacin absorbida por el sistema tierra-atmsfera. En definitiva, la atmsfera es un motor trmico con un rendimiento muy bajo.Por otro lado, se ha de tener en cuenta que la tierra es un cuerpo en rotacin, por tanto la atmsfera tiene una tendencia a girar con ella (por rozamiento).Suponiendo que la Tierra y atmsfera giran conjuntamente, el momento cintico (L) se conserva, pues ste es proporcional a la velocidad de rotacin. Si una partcula se mueve hacia el polo, deber aumentar su velocidad relativa con respecto a la Tierra. As pues, las clulas originan un transporte de momento cintico de unas latitudes a otras. Este transporte se disipa bsicamente por cizalladura en las capas altas de la atmsfera y por rozamiento y turbulencia en las capas superficiales. No obstante, debe existir un transporte neto hacia las medias latitudes.Ahora bien, por qu se deduce la necesidad de un transporte neto? La Tierra tiene un movimiento de rotacin de Oeste a Este. En latitudes medias hay vientos del Oeste tanto en superficie como en altura, por lo que cedern parte de su momento cintico a la Tierra por rozamiento. Si no existiera una alimentacin, los vientos de las latitudes medias dejaran de existir, es decir, el aire se movera solidario a la Tierra. En el trpico y los polos los vientos son del Este, luego la Tierra cede momento cintico al aire.Es lgico pensar que existe un transporte general hacia las latitudes medias y es justamente la teora que se ha mantenido durante los ltimos aos. Evidentemente esta teora se ha ido modificando a partir de diferentes observaciones.Por ltimo, se puede afirmar que el transporte de momento cintico que genera la clula de Hadley en latitudes medias tiene un mximo en su trayectoria, cuya respuesta fsica es la formacin de la corriente en chorro subtropical, situada a los 30 N (y 30 S) en las proximidades de la tropopausa.

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CAPTULO 5MASAS DE AIRE. FRENTES Y DEPRESIONES EXTRATROPICALES. PREDICCIN

5.1. Masas de aire. Frentes y depresiones

Una masa de aire es una enorme porcin de aire cuyas caractersticas fsicas son homogneas, especialmente la temperatura, humedad y el gradiente vertical de la temperatura. Pueden cubrir extensiones de varios cientos de kilmetros cuadrados.Las propiedades y uniformidad que presentan dependen del lugar de origen (naturaleza de los manantiales de la masa de aire), de su trayectoria (cambian las propiedades fsicas al contactar con zonas o regiones diferentes de los manantiales) y de su edad (tiempo de residencia en un mismo lugar).En una primera aproximacin se puede considerar la troposfera como compartimentada en masas de aire. La superficie que separa cada compartimento o masa de aire se denomina superficie frontal o zonas frontales (cuyo espesor varia entre 25 y 150 km) y la interseccin de la superficie frontal con la superficie terrestre se denomina frente.La prediccin del tiempo consiste en saber hacia dnde se movern estas masas de aire y determinar la evolucin de sus parmetros caractersticos en su trayectoria.Los manantiales son las regiones donde se forman las masas de aire. Son zonas generalmente extensas y de composicin uniforme con vientos suaves en superficie. El estancamiento del aire en una de estas zonas propicia que el aire adquiera las propiedades del terreno. Las regiones ideales son las afectadas por altas presiones o anticiclones, ya que stos fomentan la estabilidad del aire. Los principales manantiales se encuentran en las planicies rticas en invierno (Siberia, la parte septentrional del Canad y la Cuenca rtica).Las zonas donde la temperatura y humedad varan de forma considerable no son buenos manantiales. Esto ocurre en latitudes medias donde el tiempo es variable. Son zonas de transicin o de aire mezclado de caractersticas intermedias.

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Las masas de aire se pueden clasificar atendiendo a su origen y comportamiento. La forma ms general para designarlas es la siguiente:P: nacen en las latitudes polares. T: nacen en las latitudes tropicales, c: nacen en un continente, m: nacen en el mar.Una masa de aire se denomina cp, mp, ct o mt atendiento las caractersticas generales:

PT

ccp: fra, seca y establect: caliente, seca, inestable en superficie

y estable en altura

mmp: fra, hmeda e inestablemt: caliente, hmeda e inestable

Cuando una masa de aire abandona su lugar de origen como respuesta a los movimientos atmosfricos, su estabilidad depender de si se traslada a zonas donde la superficie terrestre est ms caliente o ms fra que ella. Se aade la letra K (del alemn, Kalt significa fro) para dar a entender que la temperatura del aire es menor que la de la superficie terrestre por la cual avanza o est localizada, y la letra W (Warm significa caliente) para el caso contrario. As se habla de masas fras (K) y calientes (W).En una masa fra o situacin tipo K, el aire en contacto inmediato con el suelo se calienta, propiciando un equilibrio indiferente o inestabilidad, vientos racheados y turbulentos, contribuyendo a una buena visibilidad. Si la masa es hmeda se forman cmulos originando lluvias, nieve y granizo. En cuanto al espesor de la masa de aire suele ser del orden de 4 a 5 km para las masas martimas y de 1 a 2 km para las continentales, si se trata de masas fras, mientras que para las clidas no puede fijarse un lmite.En una masa caliente se fomenta la inversin, propiciando una atmsfera estable, la acumulacin de humo, contaminacin, polvo, etc., lo que reduce la visibilidad. Si el aire es hmedo, se pueden formar adems brumas, nieblas con nubes estratiformes dando lugar a lloviznas y agujas de hielo.Una masa de aire rtico es siempre fra, por ser el aire ms fro conocido. El aire polar puede ser una masa fra o clida, segn su origen y estacin. En latitudes medias el aire tropical es siempre una masa clida, mientras que en latitudes ms bajas y en presencia de aire ecuatorial, puede ser una masa fra.Se distinguen tambin las masas de aire martimas (m) y continentales (c), segn que hayan recorrido un largo trayecto sobre un ocano o conti-

124nente. Sobre el ocano las masas de aire tienden a cargarse de humedad, mientras que al desplazarse sobre los continentes tienden a desecarse.Los cambios de las masas de aire no slo son consecuencia de los gradientes de temperatura en superficie, sino que pueden producirse tambin por un aumento de evaporacin. La humedad puede provenir de la capa inferior o de la precipitacin recibida de una masa de aire superior. Inversamente, la humedad puede disminuir por condensacin o precipitacin.Paralelamente a estos procesos de variabilidad de la humedad, son muy importantes las variaciones del calor latente producidos por la condensacin o evaporacin. Todo ello ocasiona cambios termodinmicos de la masa de aire. No se pueden obviar los cambios producidos por variaciones asociadas al movimiento de las masas de aire. Por ejemplo, el movimiento turbulento tiene un carcter de homogeneizacin de las variables termodinmicas, procesos de adveccin, subsidencia, efecto foehn, etc. Estos procesos originan cambios dinmicos.Los cambios o modificaciones que sufren las masas de aire (termodinmicos y dinmicos) hacen que vayan perdiendo progresivamente su identidad original. Sus caractersticas se entremezclan con el aire que les rodea, debilitando todo intercambio energtico y vindose sometidas a la identidad de un nuevo manantial. Por ejemplo, una masa de aire polar, al bajar hacia las latitudes medias ha perdido buena parte de su identidad y por eso hay que considerarlo aire mezclado. Es tpico que en invierno se produzca una entrada de aire de este tipo en el Mediterrneo adquiriendo progresivamente las caractersticas de esta zona.El perodo de tiempo durante el cual una masa de aire conserva sus caractersticas de origen depende mucho de la extensin del manantial y del rgimen de presiones predominantes en l.

Depresiones extratropicales: frentes

Constituy un gran descubrimiento para la comprensin de las variaciones del tiempo en las latitudes medias, el constatar que existe una fuerte correlacin entre los cambios de tiempo diarios y el movimiento de los frentes.Estas superficies frontales tienen una geometra ondulada que se modifica cuando avanzan. Se puede imaginar su avance como el de una ola del mar avanzando hacia la playa.En este proceso, las capas altas de la troposfera desempean un papel muy importante pues crean las condiciones para el movimiento. Se ha constatado que las zonas de baja presin (depresiones o borrascas) coinciden con las de mal tiempo (inestabilidad, lluvias, etc.). La correlacin es tan grande que se tiende a asociar el mal tiempo con la depresin.En el HN el aire circula siguiendo el sentido antihorario alrededor de la

6zona de baja presin, siguiendo la regla de Buys-Ballot pero con una cierta inclinacin (cap. 4).En una situacin con una masa de aire polar al Norte y una tropical al Sur no estacionarias delimitarn una superficie frontal simtrica, cuya interseccin con el suelo ser paralela a un paralelo terrestre. Al ser el aire polar ms denso, iniciar un movimiento hacia el sudoeste y el aire tropical se remontar en el fro movindose hacia el noreste, esto provocar el inicio de una ondulacin de los frentes. El aire clido al remontarse hace que el fro converja para llenar el vacio que deja el aire caliente.Este proceso crea una disminucin de la presin en la zona de convergencia, originando la depresin y una circulacin ciclnica. Al evolucionar el proceso, se forman el frente fro y el frente clido, entre los cuales queda almacenado el aire caliente, llamando a esta regin sector clido. Ver figura 5.1.

Fig. 5.1.a, b, cy d.

En c) la depresin queda bien formada. La figura 5.1.d ilustra de forma ms clara siendo p3> p2> p, valores de las isbaras en superficie. Los frentes suelen tener un espesor de 5 a 30 km.En un mapa meteorolgico el frente fro se colorea de azul con los vrtices de los tringulos apuntando hacia donde avanza el aire. El frente caliente se colorea de rojo con los semicrculos apuntando hacia donde avanza el aire caliente. El frente fro avanza en superficie desplazando el aire clido a modo de flotador de corcho afectado por una enorme ola. El aire clido avanza resbalando sobre el aire fro como si este ltimo actuara como una cua.

7El frente fro avanza ms rpidamente que el clido. Como consecuencia, el sector clido va disminuyendo con el tiempo, desapareciendo en el momento que el frente fro alcanza al clido. Este fenmeno se denomina oclusin fra y aparece cuando el aire caliente abandona el contacto con el suelo. En los mapas meteorolgicos la oclusin se colorea de color prpura. Una vez se ha producido la oclusin, pueden presentarse dos situaciones: que la masa fra sobre la cual avanzaba el frente clido sea menos fra que la que forma el frente fro o bien el caso inverso.En el primer caso habr una oclusin fra, y en el segundo, una oclusin clida.El proceso se ilustra del siguiente modo (fig. 5.2.a): supngase una borrasca en una fase intermedia en un plano vertical segn la recta AA se produce la situacin indicada en la figura 5.2.b.El sector clido ha disminuido (fig. 5.2.c).Oclusin (fig. 5.2.d).Si Fx es ms fro que F2, se tiene (fig. 5.2.e): la masa II se remonta sobre la I. Oclusin fra.Caso inverso (F2 ms fro que Fx): se tiene una oclusin clida (fig. 5.2.f).Si en la superficie un frente no avanza ni retrocede se trata de un frente estacionario. En un frente estacionario los vientos en superficie tienden a soplar paralelos al frente, pero en direcciones opuestas a un lado y otro de ste.Las depresiones extratropicales tienen un dimetro que vara desde unos 200 a 3.000 km siendo su forma ms o menos circular u ovalada. Su direc-

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Fig. 5.2.a, b,cy d.

127cin general de desplazamiento es de Oeste a Este en la zona de vientos del Oeste de las latitudes medias, si bien su trayectoria puede curvarse o ser ms o menos errtica.La velocidad de desplazamiento de una borrasca extratropical vara entre lmites muy amplios, siendo como promedio de unos 20 a 50 km por hora y, en general, suele ser mayor en invierno que en verano.

Mapas sinpticos en superficie. Caractersticas de los frentes

Para representar la situacin atmosfrica en la superficie terrestre se seala mediante unos smbolos y normas el tiempo observado en un gran nmero de estaciones meteorolgicas en un mapa geogrfico que se denomina mapa sinptico de superficie. Los datos que se transcriben de cada estacin son: presin, tendencia baromtrica (la variacin de la presin en las tres ltimas horas de la estacin), direccin y velocidad del viento, temperatura del aire y del punto de roco, tiempo pasado, cantidad y tipos de nubes y precipitacin.

aire clidoEn las tablas 5.1 y 5.2 se muestran de forma esquemtica la simbologa y las propiedades de los diferentes tipos de nubes y la transcripcin de datos al mapa sinptico de superficie, respectivamente (vase final del captulo). Con estos datos se dibujan los frentes, para conocer las zonas ocupadas por aire de diferentes caractersticas. Es un trabajo difcil que necesita de una considerable experiencia y adems es bastante subjetivo. Ello es debido a que en general las primeras modificaciones que sufren las masas de aire tienen lugar en la parte superficial y su localizacin no es obvia. Esta problemtica est en vas de solucin gracias a los satlites meteorolgicos.e)

aire clidoFig. 5.2.eyf.

9Seguidamente se dibujan las isbaras y se pueden apreciar las zonas afectadas por bajas y altas presiones. Finalmente suelen colorearse las zonas afectadas por algn meteoro a destacar: sombras verdes para lluvia o nieve, amarillas para la niebla, y la presencia de cumulonimbos y tormentas en rojo.Al confeccionar mapas sinpticos de superficie, los criterios utilizados para localizar un frente tienen en cuenta: los cambios bruscos de temperatura en distancias cortas; cambios en la humedad del aire. Se aprecia a partir de la temperatura del punto de roco; desviaciones bruscas en la direccin del viento; cambios en la presin; las nubes y precipitaciones de la zona.Estos criterios se basan en el hecho que una superficie frontal introduce una zona de dicontinuidad en las variables meteorolgicas que caracterizan una masa de aire.En la figura 5.3 se ha dibujado un frente fro, donde se pueden observar los siguientes aspectos: las diferencias existentes a un lado y otro del frente en relacin a la temperatura del aire y a la del punto de roco. Detrs del frente son mucho ms bajas; detrs del frente existe un viento del noroeste y delante del suroeste; el frente representa el lugar geomtrico de discontinuidades de las isbaras (la primera derivada es discontinua en el frente); la presin disminuye hacia el norte, luego la depresin est situada hacia el mismo. Se cumple la ley de Buys-Ballot; las tendencias baromtricas indican que justamente antes de pasar el frente la presin tiende a disminuir (l) mientras que una vez pasado el frente la presin tiende a aumentar (j). 10

Fig. 5.3. Frente fro.

129 para ver mejor el estado del cielo se puede hacer un corte vertical de la atmsfera segn la lnea XX' (fig. 5.4).Detrs del frente hay un aire fro, denso y pesado avanzando como un rollo (ola de mar) desplazando y elevando de forma brusca al aire caliente y ligero por encima de l. Este movimiento convectivo o inestable del aire clido provoca la aparicin en principio de cirros y cirrostratos. A medida que el frente se aproxima se nota la presencia de altocmulos, cmulos y cumulo-nimbos en desarrollo. En el mismo frente hay cumulonimbos perfectamente desarrollados dando lugar a tormentas y vientos fuertes y racheados tpicos de borrascas. Como el aire es ms fro detrs del frente, se produce (siempre que el aire no sea seco) la disminucin del nivel de condensacin por elevacin (NCE). Al irse aproximando a x la presin aumenta y el cielo se despeja (buena visibilidad) con algunos cmulos.

KmAccsNCE

1 -ioc sc1 Kmaire fri>v tormentaFig. 5.4. Corte vertical de un frente fro.

0jraire caliente

X50 Kmx'

La velocidad del frente depende de la curvatura de la superficie frontal. En el dibujo se ha representado una pendiente 1:50 km, es decir, si se camina por la superficie frontal hasta conseguir una altura de 1 km respecto del suelo, se habr recorrido 50 km en superficie respecto al frente. A ms pendiente (mayor curvatura), mayor es la velocidad del frente. Los valores medios indican que:

PendienteVelocidad del frente fro (m/s)

1:5012

1:1007

Cuando la velocidad del frente fro es pequea, la nubosidad y precipitacin generadas son ms extensas detrs del frente, predominan los nimbos-

11tratos y se desarrollan grandes reas de lluvia con fcil aparicin de nieblas. Este fenmeno puede explicarse porque al ser la curvatura menor, el aire caliente no asciende de forma brusca y, adems, el nivel de condensacin por elevacin vara de forma ms uniforme o suave. Si la velocidad del frente fro es muy grande, puede formarse una lnea de tormentas de gran actividad llamada lnea de turbonadas que son un conjunto de tormentas que se forman en la misma lnea del frente.La regin del mapa sinptico en superficie representada en la figura 5.5.a muestra un frente clido.La velocidad con la que se traslada viene a ser la mitad de la de un frente fro. Suele ser mayor durante el da que por la noche, como consecuencia del enfriamiento nocturno. Cuando el frente clido pasa por una estacin, el viento cambia de direccin, la temperatura aumenta y hay una mejora del estado atmosfrico en general. Si se hace un corte vertical de la atmsfera segn la lnea PP', se obtiene una situacin parecida a la que muestra la figura 5.5.b.Hay que destacar que la pendiente del frente suele ser 1:150 km, luego el aire fro acta como una cua sobre el aire caliente. Este ltimo se eleva paulatinamente creando una atmsfera estable con una inversin en la superficie frontal. El viento en altura ir cambiando de direccin, dejando el aire caliente a su derecha (el viento trmico), por lo que en altura pasar a ser del oeste.En el punto P\ hay un aire fro, viento suave con la presencia de cirros. A medida que se avanza segn la lnea P'P, las nubes se van haciendo ms blancas y espesas formando cirrostratos. Seguidamente se encuentran altocmulos y altostratos pasando de un cielo azulado a uno grisceo o lechoso. A unos 500 km del frente es probable la precipitacin en forma de nieve granulada o copos de nieve. A continuacin se observa la presencia de nimbos-tratos, el viento empieza a ser ms racheado y la presin va disminuyendo.

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Fig. 5.5.a. Frente clido.

131Km

13

Fig. 5.5.b. Corte vertical de un frente clido.

132

Cerca del frente es tpica la precipitacin en forma de aguanieve, cristales de hielo y lloviznas. La precipitacin es moderada pero muy extensa y la evaporacin de la lluvia puede dar lugar a nieblas. Una vez pasado el frente, la temperatura del aire y la del punto de roco se elevan, los vientos en superficie se hacen del sudoeste y la presin deja de disminuir. La niebla y las nubes bajas se disipan y desaparecen las precipitaciones quedando algn cmulo.Se ha expuesto lo que suele ser una situacin frecuente. Evidentemente, si el aire caliente es seco no habr precipitacin, y si es muy hmedo, la atmsfera ser inestable, formando fuertes tormentas.

Fig. 5.6.Una oclusin fra se produce siguiendo el proceso en el que se desarrolla esta situacin. Se observa que la secuencia del estado atmosfrico ser igual que el que haba en el frente clido antes de atravesar la superficie frontal. Una vez se ha cruzado sta (de derecha a izquierda) habr un tiempo tpico de frente fro. A medida que aumenta la distancia al frente fro, el aire

15est ms seco y fro, el cielo no est tan cubierto,y el barmetro empieza a subir (fig. 5.6.a). El tiempo es ms inestable en el momento que se est produciendo la oclusin fra (fig. 5.6.b y c).En el caso de una oclusin clida el tiempo en superficie es parecido al del frente clido. En invierno, a lo largo de las costas occidentales, donde el aire fresco que sopla tierra adentro es, por lo general, ms clido que el aire fro del continente, siendo frecuente que se presenten oclusiones de frente clido.

5.2. Prediccin del tiempo

La prediccin del tiempo puede ser a corto plazo (1 a 3 das), a plazo medio (5 a 7 das) y a largo plazo (mensual o estacional).

5.2.7. Prediccin a corto y medio plazo

Hasta los aos cincuenta, los mtodos de prediccin se basaban principalmente en principios sinpticos, introducindose posteriormente otras tcnicas, tales como la prediccin numrica.

a) Prediccin sinptica. En las predicciones sinpticas se utilizan mapas con las caractersticas del aire en superficie y en las capas altas de la atmsfera. En los mapas meteorolgicos de superficie figuran los campos de presin, frentes, zonas de precipitacin, nubosidad, etc. Inicialmente las predicciones a corto plazo se basaban en reglas empricas, para estimar el movimiento de los frentes y depresiones, para despus perfeccionarlas mediante un estudio de las relaciones entre la circulacin en la superficie y en las capas superiores del aire.Teniendo en cuenta la escasez de estaciones en zonas ocenicas y los pocos datos sobre el aire superior, supone una gran ayuda el empleo de satlites meteorolgicos, que suministran fotografas de los sistemas nubosos y de la temperatura y humedad atmosfricas.A pesar de que los mtodos de prediccin son cada vez menos subjetivos, sigue desempeando un papel muy importante la experiencia del meteorlogo, sobre todo en determinadas situaciones de mesoscala.b) Prediccin numrica. Se basa en predecir los procesos fsicos que tienen lugar en la atmsfera mediante las ecuaciones de conservacin de la masa, energa y momento, siendo fundamentales las variaciones de presin en un rea, por estar relacionadas con la convergencia o divergencia de la columna de aire situada sobre la misma.Actualmente se utilizan modelos baroclnicos de enorme complejidad y se tiene en cuenta el rozamiento con la superficie y otra serie de efectos, as

como los mecanismos que intervienen en la ciclognesis. Gracias a potentes y rpidos ordenadores es posible el trazado de un mapa previsto antes de que se hayan producido cambios de tiempo. Las predicciones a nivel continental o de mesoescala se mejoran continuamente, a lo que contribuye una mejor comprensin de los procesos fsicos que intervienen.

5.2.2. Predicciones a largo plazo

En Estados Unidos, desde 1948, se hacen predicciones a 30 das, a partir del da primero del mes correspondiente. A mediados del mismo mes se hace una nueva prediccin que abarca desde el da 15 del mes hasta el 15 del mes siguiente, de forma que las predicciones a 30 das se solapan 15 das. Empleando varias metodologas de tipo fundamentalmente estadstico, se traza el mapa medio previsto para el mes siguiente, extrapolando tendencias y mediante una caracterizacin de la circulacin atmosfrica a gran escala. Se tienen en cuenta situaciones tpicas de los centros de bajas presiones en las distintas pocas del ao, temperatura en la superficie del mar, etc., estimando las desviaciones ms probables de la temperatura y de la precipitacin con respecto a sus valores medios histricos (anomalas).El mtodo de las analogas est basado en que el tiempo evoluciona de una forma similar si se parte de las mismas condiciones iniciales. El mayor problema es el de seleccionar un perodo histrico en el que la situacin del tiempo fue anloga a la actual, y a partir de aqu suponer que la evolucin de los fenmenos atmosfricos se va a producir del mismo modo que en el pasado. Se establecen series de tipos de tiempo mediante modelos de distribucin de la presin y del flujo de vientos. La dificultad principal radica en el hecho de que nunca se dan dos situaciones del tiempo completamente iguales.Hay que sealar la enorme complejidad de las leyes por las que se rigen los fenmenos que producen el tiempo, lo que hace que estas predicciones no tengan la fiabilidad suficiente para poder ser utilizadas desde un punto de vista operativo.

5.3. Predicciones meteorolgicas generales y especiales para la agricultura

Algunas decisiones en la empresa agrcola se toman sobre la base de la informacin sobre el tiempo en forma de anlisis estadsticos de datos sobre el tiempo pasado (climatologa), si bien la resolucin de muchos problemas requiere una prediccin de los acontecimientos, aspecto que ltimamente ha recibido una considerable atencin.

217Es relativamente frecuente que el agricultor obtenga informacin meteorolgica mediante una simple observacin del tiempo en su finca, ayudndose a veces de instrumentos y series de datos existentes, siendo sta, en muchas ocasiones, la nica informacin que utiliza en la toma de decisiones, en lo que al tiempo se refiere.Un aspecto a destacar es que la prediccin meteorolgica general no suele ser suficiente para las necesidades de la agricultura. El empresario agrcola y el agrnomo necesitan predicciones fcilmente inteligibles de los elementos meteorolgicos que influyen sobre los cultivos. Debe ser posible traducir la informacin sobre el tiempo en trminos que tengan sentido econmico y que conduzcan a una eleccin racional de alternativas.En ciertas pocas del ao la prediccin puede tener un valor mximo, mientras que en otras es escaso o nulo. Hay que destacar que a pesar de que las predicciones meteorolgicas no sean exactas, ello no elimina su utilidad en la planificacin agrcola.Las predicciones meteorolgicas generales suelen limitarse a las variables meteorolgicas, sin dar una interpretacin de su posible incidencia en las actividades agrcolas, siendo necesarios conocimientos profundos sobre agricultura para llegar a recomendaciones vlidas. Las predicciones referidas a extensas reas donde exista una gran diversidad de cultivos y una gran variedad de climas locales pierden inters para el que maneja una explotacin agrcola.Es necesario que el pronosticador, adems de ser meteorlogo, tenga conocimientos amplios sobre agricultura y est bien informado sobre los cultivos ms importantes en las distintas regiones, as como de su estado fenol-gico y de la posible incidencia de las principales plagas y enfermedades. Para que la prediccin tenga el mayor valor posible, la mejor solucin es una estrecha colaboracin entre el meteorlogo y el agrnomo en servicios nicos.La exactitud, anticipacin y rapidez en la difusin de las predicciones meteorolgicas son factores imprescindibles para que el agricultor pueda programar los trabajos de campo con la antelacin suficiente. Las predicciones a plazo medio para un perodo de una semana pueden ser de una gran utilidad en los medios agrcolas. Las predicciones mensuales y estacionales que se encuentran todava en una fase experimental no operativa, sern de una enorme importancia para la agricultura.La diferencia esencial entre las predicciones meteorolgicas generales y las especiales para la agricultura reside en el hecho de que estas ltimas deben ajustarse a ciertos elementos de importancia en el sector agrario, as, por ejemplo, pequeas diferencias en las temperaturas mnimas pueden suponer grandes variaciones en sus efectos sobre los cultivos.Las predicciones especiales para la agricultura alcanzan su efectividad mxima cuando se han establecido criterios meteorolgicos detallados, relativos a un problema determinado mediante investigaciones y ensayos en las

parcelas y campos de cultivo. Para ello es indispensable disponer de datos sobre el estado fenolgico y de los parmetros meteorolgicos adecuados.Seguidamente, y a ttulo de ejemplos, se resean una serie de predicciones de utilidad para la agricultura.1. poca de siembra o plantacin. Para muchos cultivos, la necesidad de tener que hacer resiembras como consecuencia de condiciones meteorolgicas adversas, puede suponer un aumento considerable en los costes de produccin. La mayora de los agricultores saben con anticipacin la poca aproximada de realizar la siembra o plantacin, si bien la decisin final deber hacerse sobre la base de una informacin que cae dentro del dominio de la prediccin meteorolgica. Como los primeros procesos tienen lugar en el suelo, la prediccin meteorolgica deber incluir previsiones relativas a la temperatura y humedad del mismo. Estos avisos deben ser completados por el agrnomo para que los agricultores conozcan las temperaturas crticas de los cultivos y las condiciones meteorolgicas favorables para su desarrollo ptimo.2. Heladas. En ciertas regiones y durante determinados perodos crticos, los avisos especiales de riesgo de helada pueden tener una enorme importancia, y la creacin de un servicio de avisos est ms que justificada en aquellas regiones donde los cultivos alcanzan un elevado valor y son particularmente vulnerables al fro (vase cap. 9). Existen cultivos donde las medidas de proteccin contra las heladas pueden ser rentables, por ejemplo en los ctricos.Resulta fundamental un estudio previo de frecuencias de heladas que pueda servir de base para decidir sobre la conveniencia de la inversin de capital en la instalacin y gastos de funcionamiento de un proyecto de defensa. Si las heladas son muy frecuentes, aqullos pueden resultar excesivos y si se presentan de tarde en tarde, puede ser preferible arriesgarse a sufrir prdidas de cosecha ocasionalmente y recurrir al seguro agrcola. Un complemento indispensable para el xito de las medidas de defensa es contar con un servicio eficaz de avisos para que los cultivadores hagan los preparativos necesarios y con tiempo suficiente, adems de contar con una informacin detallada de la marcha de las temperaturas en la misma plantacin.3.Plagas y enfermedades de las plantas. No es necesario destacar el in-ters de las predicciones de aparicin de plagas y ataques de enfermedades enlos cultivos basndose en datos meteorolgicos. Ello permite tomar las medi-das preventivas necesarias y aplicar los tratamientos con oportunidad. Para queel resultado sea ptimo, el especialista en meteorologa agrcola deber fami-liarizarse con los cultivos y enfermedades o plagas ms importantes en una re-gin. En muchas enfermedades se conoce bastante bien la relacin enferme-dad-tiempo, por ejemplo, en la podredumbre de la patata, mildiu de la vid, etc.Tambin se han establecido bastantes relaciones entre el tiempo y el desarrollo de los insectos, de forma que los datos y predicciones meteorolgi-

*cas sean tiles en el momento de prever los distintos estados de sus ciclos biolgicos, as como la gravedad de las infecciones.4. Previsiones para el riego. Al establecer predicciones que permitan decidir si es o no conveniente regar en un momento determinado, es preciso prever, dentro de ciertos lmites, la cuanta de las precipitaciones.Los datos sobre evapotranspiracin recogidos a costa de un elevado desembolso pueden estar justificados para un mejor y ms eficiente uso del agua. En algunos casos y en ciertas regiones, puede no obstante resultar aconsejable regar segn un programa y rutina determinados, con independencia de las predicciones sobre lluvias o chubascos.5. Recoleccin y operaciones de postcosecha: almacenamiento y transporte de productos agrcolas. Muchos cultivos, al acercarse a su fase de maduracin, se hacen ms sensibles a las condiciones meteorolgicas. El predictor deber familiarizarse y conocer los efectos de cada parmetro meteorolgico en la poca de recoleccin con el fin de prevenir a los agricultores para que adopten las medidas de proteccin o activen las faenas de la recoleccin. A veces las condiciones meteorolgicas la retrasan, como sucede por ejemplo en campos demasiado hmedos para el empleo de mquinas. Cuando se deja en el campo el grano maduro para que se seque lo suficiente con el fin de poder almacenarlo sin riesgo, puede haber prdidas en la recoleccin. Si contiene un grado de humedad elevado, las prdidas de cosecha son menores pero se presenta el problema del deterioro del grano al ser almacenado, debiendo proceder a su secado con gasto de energa.Los factores meteorolgicos desfavorables durante esta poca son principalmente la lluvia y una humedad relativa elevada, que no slo retrasan el proceso de secado, sino que tambin crean un medio favorable para el desarrollo de hongos y otras enfermedades. Para obviar estos inconvenientes, se ha generalizado bastante el empleo de equipos de secado, ya que se reducen las prdidas de grano en la recoleccin y la probabilidad de que se deteriore al almacenarlo.Las predicciones meteorolgicas pueden contribuir tambin eficazmente a la proteccin de los productos agrcolas durante su transporte, desde las zonas de produccin a las de consumo, ya que muchos son muy sensibles a las temperaturas extremas, que no debern sobrepasar ciertos lmites dentro de intervalos bastante estrechos para evitar que se deterioren.En definitiva, el empresario agrcola no puede ignorar el factor tiempo, ya que en casi todas sus decisiones desempea un importante papel. Los beneficios que reporta la meteorologa a la agricultura son difciles de evaluar, si bien puede afirmarse sin exageracin que son considerables. Una mayor atencin a los estudios y problemas meteorolgicos se traducira en un sensible aumento en el rendimiento econmico de la meteorologa en agricultura.

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TABLA 5.1

SMBOLOS UTILIZADOS PARA LA TRANSCRIPCIN DE DATOS AL MAPA SINPTICO DE SUPERFICIE

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Explicacin del modelo:Cielo totalmente cubierto, indicado por el crculo central negro. Visibilidad VV en km indicada por la cifra clave 60. Estado del tiempo WW: lluvia moderada continua, indicada por tres puntos negros dispuestos segn un tringulo. Temperatura TT en C indicada por la cifra en clave 07; punto de roco TdTd indicada por la cifra en clave 06. Viento del SW con velocidad de 25 nudos (millas nuticas/hora), indicado por la direccin del segmento que sale del punto negro y las tres rayitas transversales (una raya larga indica diez nudos y una corta 5 nudos). Presin ppp en milibares indicada por la cifra en clave 975 (en la transcripcin slo se ponen las dos ltimas cifras porque las otras quedan perfectamente determinadas (vase captulo 4); la tendencia baromtrica que es la variacin de la presin en las ltimas tres horas indicado por lacifra en clave -12. En el caso de haber nubes se ponen los smbolos en.Debajo se pone el nmero de octavas partes de cielo cubierto indicado por el smbolo Nh que en el ejemplo es de 8 porque el cielo est totalmente cubierto. El smbolo /h indica la altura de la base de las nubes; as en el ejemplo tenemos 8/2 indicando cielo cubierto con la base de las nubes a 200 m.