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Nota de la RAM. Abrimos este capítulo dedicado a mapas del tiempo “especiales”, de productos yo campos derivados. Con este nombre queremos referimos a aquellos mapas de predicción del tiempo que no son considerados clásicos en el argot meteorológico, como son los mapas de geopotencial, temperatura, viento, precipitación y humedad. Esos últimos mapas no serán analizados en estos artículos, pero si los derivados de ellos. Para que una variable, campo derivado o mapa del tiempo sea analizado en la RAM deberá estar a libre disposición en Internet.

Detalle de la imagen VIS del Meteosat7 correspondiente al mediodía del 11 de febrero de 2005. Se observa una irrupción de polvo sahariano afectando a las islas Canarias. Fuente Universidad de Dundee.

España se encuentra relativamente cerca del continente africano y sufre las envestidas de irrupciones de polvo de origen saharino, especialmente las islas Canarias. La cercanía de una fuente potencialmente emisora de arena y de polvo en suspensión, cuando los vientos en capas bajas son favorables, es un hecho que no puede pasar desapercibido para los países ribereños del Mediterráneo. Estas irrupciones saharianas pueden llegar a Italia, Francia, etc., y sobre todo a Grecia donde, junto con las olas de calor veraniegas son fenómenos de gran impacto social. Los saltos de arena y polvo del desierto pueden ser tan extraordinarios que se han detectado en las costas caribeñas y de EEUU, cuando los vientos del este son favorables. Hasta en los países nórdicos han existido entradas de estas partículas de polvo.

Ídem que el caso anterior pero la imagen está tomada por el sensor MODIS de los satélites de orbita polar TERRA/AQUA. Foto de la NASA.

Modelos específicos de transporte de polvo, aerosoles, partículas orgánicas, restos de las quemas de biomasas, trayectorias de masas de aire, etc., o salidas derivadas de modelos operativos con productos de polvo en suspensión, etc., se han desarrollado en algunos países por su marcado interés. Algunos de los productos están disponibles en Internet. Veamos alguno de ellos.

Mapas de concentración de polvo en suspensión

Mapa previsto para el día y fecha señalada de la concentración o carga de polvo total en mgr/m2, coloreado según la escala inferior. Máximos de concentración locales etiquetados con sus números respectivos. Fuente, modelo Skiron de la Universidad de Atenas.

Un ejemplo de estos mapas es el mostrado más arriba. En él se estima la cantidad de polvo total en la atmósfera, analizada o prevista, en miligramos que hay por encima de un metro cuadrado. La interpretación de este campo es inmediata. Las regiones geográficas presentadas son las del norte de África, Mediterráneo y sur y sur de Europa. Los datos de la concentración de aerosoles analizados por los satélites meteorológicos son introducidos en la cadena de análisis de los modelos que generan, posteriormente, un análisis objetivo y predicciones del polvo en suspensión. Como puede observarse en este ejemplo, las regiones saharianas y limítrofes están coloreadas, y asociadas, a concentraciones de entre 10 y 500 mg/m2, afectadas en mayor o mayor grado por el elemento fundamental y básico en todas ellas, desde el oeste al este del Sahara aparecen zonas de bajo contenido de polvo.

Las predicciones de concentraciones totales de polvo o aerosoles del desierto para el 12 de febrero de 2005 a las 00 UTC dan máximos relativos numerados en el mapa y coloreados según la escala inferior. Hay máximos relativos repartidos por el norte del continente africano, pero de todos ellos destaca el previsto a las 00 UTC que se encuentra en las proximidades de Canarias con valores relativamente elevados de polvo.

Vea esta animación de los campos previstos de este producto pulsando aquí. Debes permitir que se activen aplicaciones JAVA en tu navegador.

Consideraciones en su interpretación

Hay que hacer notar que estos mapas no estiman la presencia de calima en superficie (disminución y cuantificación de la visibilidad por polvo en suspensión) y, por lo tanto, no podemos diagnosticar su presencia o el grado de la visibilidad horizontal que un observador se encontraría en superficie. El mapa mostrado más arriba sólo nos da la concentración total de polvo en la atmósfera. Es lógico suponer que la presencia de altas concentraciones de polvo, cuyo origen se encuentra en el suelo sahariano y su posterior transporte a otros niveles de la atmósfera, genere y produzca una disminución de visibilidad y calima en las zonas de máxima concentración pero no podemos cuantificarla.

Como complemento a este mapa es muy útil observar el correspondiente mapa previsto convencional de niveles bajos, bien a nivel del mar o los mapas de viento de 850 y 700 hPa, para tener una idea aproximada y grosera de los posibles orígenes de las masas de aire, flujos aéreos a nivel sinóptico y los posibles causantes de dicha irrupción de polvo. Ponemos como ejemplo el mapa de superficie previsto a es hora:

Mapa previsto para el día y fecha señalada en dicho mapa de la presión en superficie, hPa, en línea continua negra. Las L representan bajas, y H altas. Coloreado en verde, según escala inferior, se encuentra la precipitación acumulada en 6 horas. Fuente, modelo Skiron de la Universidad de Atenas.

En este caso la conjunción de un alta sobre Marruecos y una baja al SW de Canarias son los causantes de que el flujo en niveles bajos procedente del África sahariana forme dicha irrupción de polvo sobre las islas afortunadas.

Junto a estos mapas de carga o concentración de polvo, se pueden generar otros relativos a las emisiones y deposiciones, propiamente dicha, de polvo o aerosoles en general. Por ejemplo, algunos portales de Internet suministran mapas de:

- Deposición de polvo seco que representaría la masa de polvo depositada en el suelo por efectos de la gravedad, turbulencia, retención orográfica, etc.

- Deposición de polvo humedad, igual que en caso anterior pero depositado por la lluvia, como principal agente de transporte del polvo en suspensión hacia el suelo.

- Concentración superficial de polvo. Es la concentración estimada de polvo a 10 m de altura. Este producto al estar más cercano a la superficie terrestre estimará mejor la posible presencia de calima o no.

- Otros productos

Veamos un ejemplo concreto.

Ejemplo del 19 de febrero a las 00 UTC de 2005 y campos asociados

Vamos a tomar como ejemplo el caso del 19 de febrero de 2005 a las 00 UTC. No podemos considerarlo como un caso explosivo o adverso pero nos va a servir para ver cómo podemos utilizar estos campos.

Una borrasca se situaba al norte del mar Negro, en Rusia, y otra de menor entidad se localizaba al este de Grecia en capas bajas. El flujo en niveles bajos era propicio para que un flujo que arrancaba desde el norte de África se introdujera por el Mediterráneo oriental, Turquía y penetraba por la Rusia europea. El mapa de superficie previsto para las 00 UTC del día 19 era este.

Ver explicación en el texto. Fuente, modelo Skiron de la Universidad de Atenas.

Mapa de concentración o de carga de polvo

El siguiente mapa muestra la concentración de polvo total en una columna de un m2 que arrancaría desde la superficie hasta la parte superior de la atmósfera. Las unidades presentadas están en mgr/m2 y las áreas coloreadas presentan las concentraciones según la escala inferior del mapa.

Ver explicación en el texto. Fuente, modelo Skiron de la Universidad de Atenas.

Deposiciones secas

El siguiente mapa presenta las deposiciones secas previstas para dicho día, en (mgr/m2), sobre la superficie terrestre debido a efectos no asociados a la lluvia como son la gravedad, retención ortográfica, etc. Sólo un aparte de Turquía se ve afectada por dichas deposiciones.

Ver explicación en el texto. Fuente, modelo Skiron de la Universidad de Atenas.

Deposiciones húmedas

Como hemos comentado antes la deposición húmeda, expresada en mgr/m2, representa la cantidad de polvo que llega a la superficie por acción, principalmente, de la lluvia. Este mapa debe estar relacionado en la mayoría de los casos con la precipitación prevista por el modelo, preferentemente en latitudes medias. Así ocurre en este caso donde la península de Anatolia, mar Negro y zonas limítrofes presentan unos máximos de deposiciones húmedas.

Ver explicación en el texto. Fuente, modelo Skiron de la Universidad de Atenas.

Concentración de polvo a 10 m

Estos mapas nos muestras las concentraciones de polvo que están más cerca de la superficie terrestre del modelo y en ellos podemos observar si la irrupción de polvo va a afectar, en mayor o menos medida, a la vida cotidiana. En este ejemplo hemos tomado un mapa geográfico de mayor extensión como se muestra en la siguiente figura. En este caso las unidades vienen expresadas en mgr/m3.

Ver explicación en el texto. Fuente, modelo Skiron de la Universidad de Atenas.

Conclusiones

Este artículo trata de mostrar un conjunto de productos muy útiles para analizar los posibles casos de irrupciones de polvo sahariano de fácil interpretación por usuarios no especializados: mapas de carga o concentración de polvo en suspensión. La calidad de las predicciones depende de los datos de partida del análisis, tanto más en este caso en que la presencia y concentración del polvo depende de los datos de los análisis de satélite en regiones donde no existen aparatos específicos que midan dicha concentración de polvo en suspensión.

Se pueden generar mapas de concentración por capas en vez del total: superficie-850 hPa, 850-700 hPa, etc. De esta forma, tendríamos información más detallada por estratos, pero estos productos no están disponibles en Internet, por ahora.

Estos mapas no se pueden utilizar para otros propósitos para los que no están diseñados, como por ejemplo, para estimar la presencia o no de calima, el grado de visibilidad horizontal, etc. Es lógico pensar que alguna relación existe cuando las máximas concentraciones se den en niveles bajos, como puede aparecer en los mapas que estiman la concentración de aerosoles de polvo a 10 m sobre el nivel de la superficie.

Referencias y fuentes de información

Modelo SKIRON, Universidad de Atenas
http://forecast.uoa.gr/dustindx.html