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Laboratorio de Previsión
del Tiempo
2011
Irrupciones de aire frío
Las irrupciones de aire frío son de particular interés en los estudios de la
atmósfera. Algunos de los fenómenos a los que se asocian son:
•Heladas (daños a los cultivos)
•Nevadas
•Gran incremento en el consumo de energía (gas y electricidad, por
ejemplo)
•Incremento en la incidencia de enfermedades respiratorias en la población
Cuando la entrada de aire frío es persistente en el tiempo, hablamos de una
ola de aire frío o de una ola polar.
Las entradas de aire frío más severas se dan cuando llega a nuestro país
una masa de aire proveniente de la Antártida. Estas, normalmente, son
masas de aire extremadamente frías y muy secas y pueden hacer que en la
Pampa Húmeda los valores de punto de rocío caigan a valores de -10ºC o
incluso -15ºC (usualmente detrás de un intenso Pampero).
Variación en el consumo de
gas natural en Buenos
Aires durante una irrupción
de aire frío polar (primera
quincena de julio 2000).
(Bertolotti et al 2001)
Relación entre la
temperatura media y la
cantidad de muertes en la
Ciudad de Buenos Aires
(Bejarán y De Garín 2001)
Coeficientes de
correlación entre la
cantidad de casos de
gripe y distintas
variables meteorológicas
(Rusticucci et al 2001)
(Garreaud 2000)
Veamos algunos ejemplos de irrupciones de aire frío sobre el sur y el centro de
Sudamérica…
1) Entrada de aire frío polar hasta latitudes subtropicales
22-25 julio 2007
En estos casos, la combinación entre la entrada de aire frío, la humedad
(atlántica) que es advectada hacia el noreste con los vientos fuertes del
sudoeste y el ascenso orográfico determinan que sobre el sur de Brasil a
veces ocurran chaparrones de nieve.
Además, si hay aire muy frío en altura sobre el centro-noreste de Argentina,
y si los cielos están despejados, muchas veces la combinación de ese aire
frío con el calentamiento radiativo da lugar a la formación de nubosidad
cumuliforme que ocasiona chaparrones de lluvia y/o granizo pequeño (y
eventualmente de nieve sobre la costa atlántica bonaerense).
Variables más trascendentes a analizar en los modelos:
•Espesor 500/1000
•Espesor 850/1000
•Zonas con precipitación pronosticada
•Posición donde se centrará el anticiclón (dará vientos calmos, cielos
despejados y potencial para heladas intensas)
•En cuanto a índices de inestabilidad, normalmente el Total-Totals es muy
representativo (ya que da mucho peso a las temperaturas bajas en el nivel
de 500 hPa)
2) Irrupción de aire frío dejando nevadas intensas en la cordillera patagónica
19-21 junio 2007
En este caso las variables más interesantes a analizar con los modelos
serán:
•Espesor 500/1000
•Espesor 850/1000
•Altura de la isoterma de 0ºC
•Contenido de humedad en niveles medios y bajos
•Viento en niveles medios (potencial de viento blanco)
En todos los casos, el pronosticador debe tener una muy detallada noción
de la topografía de la región para conocer las regiones a barlovento de
zonas montañosas (donde los ascensos y pp serán maximizados) y
aquellas a sotavento (donde se dará el efecto de shadowing y por ende
podrán no presentar precipitaciones o registrar acumulados mucho más
bajos).
3) Entrada de aire de origen antártico hacia el centro del país
28-29 julio 2007
Temperaturas mínimas registradas en la mañana del
28/07/07
Las masas de aire antártico son extremadamente secas, por lo que a nivel
pronóstico uno no debería preocuparse mucho por el potencial de
precipitaciones. Esto de alguna manera simplifica el pronóstico, ya que el
pronosticador centrará su experiencia en un tema puntual: las
temperaturas.
En general los modelos son deficientes en representar bien las
temperaturas mínimas en las mañanas en que hay fuertes inversiones
radiativas (como las asociadas a estas situaciones), por lo que es clave la
experiencia del pronosticador, quien con el tiempo irá conociendo los
errores sistemáticos de los modelos y corrigiéndolos.
Las principales variables salidas de modelos a analizar en este caso
serán:
•Presión al nivel del mar (para determinar dónde se centrará el anticiclón
polar)
•Altura y viento en 300/200 hPa, para analizar la posibilidad de aumento de
cirrus (que frenarían el enfriamiento nocturno). De 500 hacia superficie, en
general aire extremadamente seco y nada de nubosidad media ni baja
•Análisis de superficies que hayan recibido nieve (mayor albedo, mínimas
y máximas más bajas que las pronosticadas por los modelos)
4) Aire frío y nevadas en el centro del país
8-9 julio 2007
En este caso las principales variables a analizar serán:
•Posición del anticiclón en superficie y zonas de máxima advección fría y
menores temperaturas
•Posición del núcleo frío o vaguada en niveles medios, y sus ascensos
asociados (omega en 700 hPa)
•Espesor 850/1000
•Temperatura en 850 hPa
•Campo de pp pronosticada
Las situaciones no son excluyentes: por ejemplo, muchas veces una
irrupción fría que da lugar a intensas nevadas en Patagonia puede más
tarde ocasionar heladas en el sur de Brasil.
HELADAS
¿ Qué es una HELADA ?
HELADA METEOROLÓGICA
HELADA AGRONÓMICA
Temperatura que causa afectación al nivel de
la planta (ej: suelo, etc)
Temperatura menor o igual a
0ºC en el abrigo
meteorológico a 1.5 m de
altura
[Puede ocurrir daño en el vegetal a T>0ºC o
contrariamente resistir algunos grados bajo
cero dependiendo del mismo y su estado
fenológico]
Principales tipos de Heladas: por sus causas
HELADAS
ADVECTIVAS
VIENTO soplando con
temperaturas BAJO CERO
- No se pueden combatir
HELADAS
RADIATIVAS
SIN VIENTO, CIELO DESPEJADO
Se enfría el suelo y el aire desde
abajo (inversión térmica)
- Se pueden combatir
Principales tipos de Heladas: por sus efectos
HELADAS
BLANCAS
Se forma rocío que se congela y
también escarcha.
En ocasiones el interior del
vegetal no se llega a congelar
- Daños parciales a la planta HELADAS
NEGRAS
Por falta de humedad no se forma
rocío ni escarcha.
Se congelan las partes vegetales y
se destruyen sus células
- Daño total en la planta -
¿ Cómo se combaten las heladas (radiativas) ?
Calefactores
Generar calor quemando
leña o mediante
calentadores a fuel-oil
(Método rudimentario)
Ventiladores
Remueven el aire
trayendo aire menos frío
de arriba (inversión
térmica). A veces se usan
en combinación con
calefactores
Riego por
aspersión
Llovizna continua que se
va congelando en la
vegetación impidiendo
que la temperatura baje
de 0ºC y se congelen las
células vegetales.
(Método más eficaz)
El agua congelándose protege los brotes interiores
Madrugada de riego por aspersión para
combatir la helada
Escarcha sobre un tronco
Tipos de Heladas en Argentina
Heladas
radiativas
Heladas
advectivas
(raramente)
y
radiativas
Zona con mayor frecuencia de
heladas
A
Heladas ADVECTIVAS
VIENTO + TEMP. BAJO CERO
- Poco frecuentes en Argentina.
- Sólo en Patagonia en casos de
incursión de aire Antártico y/o
sobre suelo nevado.
Se necesita territorio continental
extenso, conectado a latitudes
muy altas.
En Sudamérica las masas de
aire se transforman (ausencia de
masa Pc)… en superficie se
calientan al pasar por zonas
marítimas al salir de la
Antártida…
Heladas RADIATIVAS
CALMA + CIELO CLARO + AIRE SECO (pref.
Td<0ºC) + TEMP. CERCANAS A 0ºC
- Muy frecuentes en Argentina desde Abril a
Noviembre
- Sobre zona central del país especialmente.
- Luego del ingreso de un A posfrontal en el día
+1 o +2 a la irrupción de aire frío.
-Usualmente el espesor 1000/500 NO ES MINIMO
EL DIA DE HELADA (lo fue en el día de la
irrupción fría o en el día siguiente)
-Los modelos tienden a SUBESTIMAR LAS
TEMPS MINIMAS en eventos de heladas
(pronostican temp. mínimas bastante más
elevadas).
MAR 29 ABRIL 2008: Sin heladas en Pampa
Húmeda [espesor < 5400mgp] / Heladas en
Cuyo, [espesor 5500mgp]
MIE 30 ABRIL: Heladas leves a moderadas, de
corta a mediana duración. [espesor : 5490mgp]
Condiciones propicias para la formación de heladas radiativas
(condición necesaria, no suficiente) : Vientos muy suaves o en calma (A)
Condiciones propicias para la formación de heladas radiativas
(condición necesaria, no suficiente): Cielo despejado o poco nuboso
¿ Por qué no se forma helada bajo los árboles ?