¿Qué tiempo hará mañana?
2005/06/01 Kortabitarte Egiguren, Irati - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
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No es tarea fácil predecir qué tiempo hará allí y aquí sin equivocaciones. Los fenómenos meteorológicos que más se asocian al llamado "tiempo" se producen en la capa más turbulenta de la atmósfera, la troposfera. En esta capa el aire se mueve mucho en todas las direcciones, se calienta y se enfría, lo que provoca numerosos remolinos. Nunca se alcanza el equilibrio en la troposfera. Además, las características del terreno, como el relieve, etc., condicionan el tiempo diario.
La lluvia, el granizo y la nieve están muy relacionados con la temperatura. La temperatura media en la troposfera varía en función de la altura, normalmente disminuye un grado subido unos 180 metros. A medida que la temperatura se enfría, el vapor de agua existente en la atmósfera se condensa y se forman las nubes. Aunque son de gas, no son de gas. Una vez condensado el vapor de agua se forman unas gotas de agua de 20 micras de diámetro, que permanecen suspendidas en el aire, ya que apenas pesan. Cuando las gotas alcanzan un diámetro entre 0,5 y 7 mm se produce la precipitación de las fracciones de agua líquida, es decir, la lluvia. Las gotas caen a una velocidad aproximada de 3 m/s. Y cuando se congela ese vapor de agua atmosférico, se hace granizo. Cae en forma de chubasco y suele ser un fenómeno local y corto. Normalmente al finalizar el granizo viene la lluvia. Todos estos fenómenos meteorológicos tienen lugar aquí y allá. Pero, ¿cómo se anuncian todos ellos?
Predicciones meteorológicas
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Aitor Egurrola, director de Meteorología y Climatología del Gobierno Vasco, sabe cómo hacer las predicciones. Para empezar, “se toman datos de la atmósfera de diferentes lugares del mundo”. Es decir, se mide la presión a diferentes alturas de la atmósfera, dirección y fuerza del viento, humedad, temperatura, etc. Y todos ellos se introducen en una especie de red para obtener datos locales.
Los resultados se obtienen tras introducir estos datos en algunos modelos meteorológicos. Del resultado numérico obtenido, el software representa mapas, mapas de presión, mapas de temperatura, etc. Y con todos estos mapas de datos el predictor del tiempo hace el anuncio, la interpretación de esos mapas.
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Por lo tanto, a pesar de que los anunciantes tengan los mismos resultados o mapas, éstos pueden tener diferentes interpretaciones. Por eso, “el toque final es siempre del anunciante”, según Aitor Egurrola. “Si los mapas están mal, no, claro, en ese caso el modelo sería malo. A menor escala, mayor es el error” Los modelos aportan datos nuevos cada seis horas, pero los expertos hacen predicciones dos veces al día.
Tráfico de aire
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La lluvia, el granizo… y no sólo ellos, son muchos los fenómenos que los meteorólogos deben predecir. Y para ello tienen muy en cuenta la presión. La presión juega un papel importante en el desplazamiento del aire, que es el responsable de la dirección de las masas de aire. De hecho, en el laboratorio, por ejemplo, el aire se desplaza desde la zona de alta presión hacia la zona de menor presión, directamente, hasta equilibrar ambas presiones. En la Tierra, por el efecto Coriolis, eso no ocurre. El efecto Coriolis es una característica de los planetas (y por tanto de la Tierra) de rápida rotación, lo que provoca que todo cuerpo que se mueve sobre la superficie de la Tierra se desvíe debido al giro de la Tierra. Por eso tenemos la meteorología.
La atmósfera se comporta como una máquina de calor, tiene la fuente de calor en el ecuador con un superávit energético limpio y en los polos un déficit energético neto. Por ello, una de las funciones de la atmósfera es transformar la energía potencial existente entre los trópicos y los polos en energía cinética que permita el trasvase de calor.
En el ecuador el aire caliente sube y cuando llega al límite superior de la troposfera comienza a moverse hacia los polos. En este viaje se enfría, por lo que coge peso y comienza a moverse hacia abajo a una latitud de unos 30 grados. El aire que se mueve entre estas latitudes se llama célula Hadley.
Si la Tierra no estuviera gravando, las células de Hadley irían ‘rectas’ a los polos, pero como la Tierra se mueve alrededor de un eje que pasa por los polos, las células de Hadley generadas en el ecuador se distorsionan y alteran su recorrido por la fuerza de Coriolis. En el hemisferio norte giran hacia la derecha, por lo que el aire que va hacia los polos tiende hacia el este y el retorno hacia el oeste. Al incidir las fuerzas de Coriolis en las células de Hadley, las células se dividen, pero las circulaciones resultantes de esta división son más frecuentes a través de los paralelos que a través de los meridianos. Así, sólo una décima parte de este movimiento se dirige hacia los ecuadores o los polos.
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En la zona ecuatorial, el aire que sube se enfría y, por tanto, se condensa, provocando la precipitación típica de las selvas tropicales. En las zonas de bajada de aire se calienta y disminuye la humedad relativa, provocando sequía y "buen tiempo" sin precipitaciones.
Sin embargo, el tráfico del aire no es sólo eso, es más complejo que todo eso. Y para comprenderlo mejor están los mapas de isobaras. En ellas se representan bastante bien las ‘consecuencias’ del efecto Coriolis.
Mapas de isobaras
El mapa isobárico suele ser el segundo mapa del pronóstico meteorológico. Las presiones atmosféricas medidas en las estaciones meteorológicas se escriben y los puntos de igual presión se unen mediante una línea. Las líneas de isobaras son, por tanto, líneas que unen puntos de igual presión. Se llama bar a la unidad de medida de presión de la que se deriva el nombre.
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Estos mapas son una fuente de información útil. En función de la presión, se definen también las zonas con pocas o numerosas nubes y la fuerza del viento. Así, en zonas de baja presión se dibujan tormentas más fuertes y en las de alta presión anticiclones.
El huracán es, por ejemplo, uno de los ejemplos más claros de estas perturbaciones violentas a baja presión. Se extiende a muchos kilómetros y produce un viento de 118 km/h. En el Pacífico se le llama tifón y alrededor del Océano Índico se llama ciclón.
Se originan en océanos a la altura del ecuador cuando el sol calienta masas de aire llenas de humedad. Estas masas de aire se elevan a medida que se calientan y el aire que las rodea comienza a sumergirse bruscamente en el intento de llenar el hueco dejado por el aire caliente.
Los anticiclones son núcleos cerrados de aire que giran en el mismo sentido que las agujas del reloj —lo contrario ocurre en las depresiones—. En el interior del anticiclón el aire desciende, comprime y evapora la humedad. Por ello, en la zona del anticiclón no hay nubes.
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Sin embargo, el movimiento no es la única causa de nubes. No podemos olvidar el relieve. Y es que, como nos ha comentado Aitor Egurrola, a la hora de hacer predicciones meteorológicas, a medida que baja la escala el dato es el mismo, pero se introduce otro factor, el relieve. Por eso cualquier modelo es muy fiable en el mar, por ejemplo, porque en el mar no hay relieve.
Por el contrario, desde la costa vizcaína hasta Álava, el relieve es muy influyente. Cuando llega la humedad choca con los montes. Y para ‘subir’ los montes, esa humedad tiene que enfriarse, por lo que se produce una condensación, de ahí las llamadas lluvias o precipitaciones orográficas. En el mar, sin embargo, no hay diferencias significativas de un lugar a otro, por lo que si se dice que va a llover en algún lugar, normalmente llueve. Sin embargo, si en la tierra hay alguna cadena montañosa, tal vez llueva en otro lugar.
Por tanto, teniendo en cuenta el relieve y todos los factores anteriores, sabemos cómo se producen los fenómenos meteorológicos. Además, hay fenómenos eléctricos y ópticos como la tormenta o la luminosidad, el rayo, que aparece repentinamente y con fuerza junto a una descarga eléctrica que se produce entre las dos nubes.
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Las tormentas de trueno están relacionadas con las nubes de convección (cumulonimbos) y normalmente provocan episodios de lluvia. Luego no digas que sobre nosotros hay escasez de energía. De hecho, la energía liberada por un ataque de trueno es equivalente a la electricidad consumida en Estados Unidos durante cuatro días.
Lluvia, granizo, tormenta… todos son fenómenos meteorológicos locales, pero también son fenómenos globales. Por lo tanto, no podemos negar que la lógica es una ciencia extensa. Demasiado complejo para ser ciencia exacta. Y eso mismo lo reconocen los expertos, que, aunque sea indirectamente, utilizan alguna palabra para expresar la probabilidad en sus predicciones. La razón principal para ello es la complejidad de los fenómenos.
Sabiendo todo esto, ¿qué tiempo crees que hará mañana?
¿Qué son los modelos meteorológicos?Los modelos meteorológicos no son más que software con varias matrices o parámetros matemáticos. En la Agencia Vasca de Meteorología, Euskalmet, por ejemplo, utilizan el modelo americano de AUBN. Se trata de un modelo gratuito, del que se extraen datos que predicen a la mesoescala. Los modelos utilizados en esta escala más pequeña son ARPS y MN5, de donde descienden a 9 x 9 km. En general, las predicciones diarias se realizan a esta escala. No obstante, en algunos casos se han reducido a niveles de 3 x 3 km o 1 x 1 km. Esto último siempre de forma muy experimental. Por tanto, se parte de un nivel alto y, por extrapolación, se obtienen datos de niveles inferiores. El punto inicial se encuentra en las salidas o datos numéricos del CSM. Estos datos son de una escala de 90 x 90 km y, introduciendo estas salidas o datos numéricos en otros modelos, se llega a escalas menores. |
Un poco de historia
Aunque desde 1626 utilizamos el término meteorología como ciencia XIX. Comenzó a funcionar a principios del siglo XX. De hecho, los datos meteorológicos adecuados requieren, entre otras cosas, mediciones exactas de la temperatura, y la invención del termómetro supuso un trabajo mayor de lo esperado en aquella época.
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Fahrenheit fue el primero en solucionar el problema. Sin embargo, aunque no se sabe el porqué, calibró el termómetro de una manera extraña. Estableció el punto de congelación del agua a 32 grados y el punto de ebullición a 212 grados. A los 20 años aproximadamente, el astrónomo sueco Anders Celsius presentó una nueva escala. Fijó el punto de congelación a 0 grados y el punto de ebullición a 100 grados. Pero el padre de la meteorología moderna es el farmacéutico inglés Luke Howard. Él llamó a las nubes: capa de nubes en general gris, estrato de nubes aisladas y compactas, cúmulos y nubes altas, finas y ligeras. Más adelante, añadió un cuarto término, nimbo, para las nubes de lluvia.
El día de la meteorología se celebra todos los años el 23 de marzo, fecha en la que se creó la Organización Meteorológica Internacional. No nació como organización gubernamental, pero tras una larga trayectoria, en 1950, se convirtió en una organización intergubernamental. Se le denominó entonces WMO (World Meteorological Organization).
Tiempo de bolsillo
A partir de ahora, para saber el tiempo que va a pasar, basta con meter la mano en el bolsillo. La agencia meteorológica del Gobierno Vasco Euskalmet ha puesto en marcha un servicio de información meteorológica a través del teléfono móvil.
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Para conocer el tiempo en el móvil hay que enviar un SMS a Euskalmet al 5982 y en 3 o 4 segundos se recibe respuesta en el móvil.
La información recibida en el teléfono de bolsillo es breve y precisa. La información se divide en tres partes: los cielos altos, la dirección y la fuerza del viento y la temperatura máxima y mínima. Además, en un solo mensaje se incluye un anuncio de dos días.
El mensaje de información meteorológica tiene el mismo valor que cualquier otro mensaje SMS.
Meteosat. ¿Qué sabemos?
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Los satélites Meteosat reciben desde el espacio imágenes de la Tierra que se utilizan para hacer predicciones meteorológicas. Eso ya lo sabemos. Mucha gente se habrá dado cuenta, además, de que siempre están sobre el mismo lugar. Para la realización de este trabajo se encuentran situados en la órbita geoestacionaria, a la altura del ecuador terrestre. La órbita geoestacionaria se encuentra a 36.000 km de la Tierra.
La Tierra da vueltas y los satélites van con ella. A la misma velocidad. Eso significa que siempre ven el mismo lugar.
Pero pocos saben que en la actualidad hay cuatro Meteosat en funcionamiento y que con el tiempo han cambiado. Tres ven parte de Europa y África y la cuarta parte del Océano Índico. Fue enviado al primer espacio Meteosat en 1977, cuando ya había muchos satélites girando alrededor de la Tierra. Desde entonces la zona se ha ido llenando de satélites. Meteosat, por ejemplo, ha colocado en el espacio ocho satélites con este nombre.
En principio se prevé lanzar una novena en agosto. El elorriotarra Jose Mari Azcarate es miembro del equipo de trabajo que diseña y controla el satélite Meteosat.
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Trabaja en la ESA y en la Agencia Espacial Europea, entre otras cosas, se definen las características de los satélites. En la actualidad hay aproximadamente 15 personas en equipo. José Mari Azcarate, en particular, trabaja en el área de Garantía de Calidad y, con la ayuda de ingenieros del resto de subdivisiones, comprueban que tanto los procesos de fabricación como los ensayos cumplen todos los requisitos.
Ya casi tienen listo un décimo satélite Meteosat. Una vez terminados los últimos retoques y los ensayos, se almacenarán y dejarán listo para ser lanzados en 2009. Al mismo tiempo, se está celebrando la undécima edición y esperan tenerla guardada para 2007. Si todo va bien, tendrán hasta 2015-2018. Cada satélite tiene una duración aproximada de 7 años.
No es posible quedarse atrás, ya que todas estas previsiones deben cumplirse.
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