INTRODUCCIÓN A LA METEOROLOGÍA - PRIMERA PARTE

Por Daniel Rutllant Torres
Guía-Instructor FEACH ACGM nivel 2 Alta Montaña y Esquí de Montaña

Conceptos generales

La meteorología es una herramienta algo más compleja de entender, puesto que se basa en un sistema dinámico siempre en continuo desarrollo y últimamente muy afectado y alterado por decisiones políticas que hacen oídos sordos a una realidad crecientemente negativa.

La invitación es a aprender y practicar en terreno todo lo que se dirá a continuación, observando los cambios y tipos de nubes para ir agudizando la vista y sentidos con tal de lograr un buen pronóstico del tiempo. De esta forma, podremos planificar de manera más segura nuestra actividad y tener más opciones de cumbre.

Por lo demás, hay que recordar que los libros del tema son editados en Europa y EE.UU. Es decir, se trata en esos casos del hemisferio norte y, por lo tanto, la dirección del viento será simétricamente igual, reemplazando el norte por el sur. Por esto debemos aplicar el sentido común y no tomar las enseñanzas de forma literal.

En este Consejo experto me referiré al hemisferio sur, ya que es la coordenada que se aplica a Chile. Como el tema es muy extenso, lo he dividido en tres partes. La primera versa sobre conceptos generales, apuntando siempre a cómo influyen en la montaña, y alberga el objetivo de volver comprensible esta dinámica. La segunda parte tratará de cómo identificar las diferentes nubes y cuales son los pronósticos meteorológicos asociados. En la tercera y última parte se explicará en general cómo funcionan los típicos frentes de mal tiempo para tener una idea y poder así identificarlos, para que hagamos una mejor planificación. Y en la última sección nombraré algunos sitios web interesantes con buenos pronósticos para echarles un vistazo.

Meteorología

Es la ciencia que estudia el estado del tiempo, el medio atmosférico, los fenómenos allí producidos y las leyes que lo rigen. Trataré de explicar los conceptos básicos, cómo funcionan en términos generales para que los podamos entender de la mejor forma posible y para que podamos proyectar un mini reporte meteorológico.

Conceptos básicos

Masa de aire

Es un volumen o “bolsa” de aire con las mismas condiciones de temperatura, humedad y presión que podría interactuar frente a otra bolsa de aire con diferentes parámetros. El aire frío es más denso y tiende a bajar, mientras que el aire cálido sube. En zonas de alta presión, el aire se desplazará a zonas de baja presión.

Temperatura

En la atmosfera, la temperatura desciende 0,65º C por cada 100 m que ascendemos. De esta forma, si en la ciudad tenemos 20º C a 500 m de altitud y pretendemos ascender a 3.500 m, sabremos que tendremos casi 0º C allá arriba.

El concepto de "isoterma 0" es muy importante cuando precipita, pues nos dirá aproximadamente la altitud que marca la diferencia entre si llueve o nieva. Nos podrá advertir acerca de la presencia de aluviones o terrenos muy inestables en caso de que la isoterma esté muy alta y caiga lluvia donde habitualmente cae nieve.

En esos casos en los que hay poca vegetación, la presencia de lluvia erosionará rápidamente el sustrato, a diferencia de la nieve que permanece y se derrite lentamente.

Humedad relativa [%]

Es la cantidad de vapor de agua absorbido en el aire sin que condense en forma de nube o niebla. En otras palabras, es la cantidad de agua que puede soportar la atmosfera sin condensar. Por otra parte, a mayor temperatura el aire puede contener más humedad sin condensar.

En la figura hay tres ejemplos con la misma humedad absoluta, pero diferente humedades relativas en base a la temperatura. Se observa que el aire con mayor temperatura podría contener más humedad (en amarillo) que la que está a 10º C. Lo mismo ocurre cuando vemos el vapor que sale de nuestra boca durante las frías mañanas de montaña.

De esta forma, un 100% de humedad relativa es una masa de aire a la que ya no entra más vapor sin condensar.

La humedad también hace sentir más la temperatura ambiental: en un ambiente frío y seco las ropas especializadas de montaña nos darán una buena protección, pero en un ambiente más húmedo sentiremos más frío con la misma temperatura ambiente; por eso la importancia de mantenerse seco.

Presión atmosférica [mbar = 1 gr/cm²] milibares

Es la fuerza de la columna de aire sobre la superficie de la tierra. Sí: el aire —aunque no lo parezca— tiene un peso y con todo el espesor de la atmosfera llaga hasta más de 1 kg por cm². De esta forma, mientras estemos más bajo o más cerca del nivel del mar, mayor presión habrá y mientras más alto en una montaña estemos menos presión habrá.

Sobre este fenómeno se basan los barómetros para medir la presión. También los relojes con “altímetro” se basan en la presión para estimar la altitud, ya que existe esta relación inversa. Esto, sin embargo, cambia con las horas, porque varía la presión atmosférica que hace cambiar las condiciones de, por ejemplo, soleado a tormenta con el consecuente cambio de presión y, por lo tanto, se modificará la interpretación de la altitud. Por esto es fundamental calibrar los altímetros lo más seguido posible en los puntos de referencia conocidos o ubicables en una carta topográfica.

Por ejemplo, si vamos a la zona de Termas de Chillán, bajando del auto haremos la primera calibración con la cota conocida del lugar: 1.735 m. Luego de caminar unas horas, al llegar al campamento 1, anotaremos la altitud indicada y re-calibraremos el aparato antes de salir al otro día. Al llegar a otro campamento, nuevamente re-calibraremos antes de salir al otro día y esto, por todos los días que permanezcamos en el lugar. De esta forma, mantendremos bien calibrado el altímetro para calcular de mejor forma los desniveles a lograr diariamente.

Si pretendemos usar el altímetro en su función de barómetro para ayudarnos con la predicción meteorológica, entonces será necesario permanecer a la misma altitud, para que el indicador de la tendencia barométrica pueda funcionar como un instrumento de pronóstico meteorológico. Pues si, por ejemplo, subimos una ladera y el altímetro indica que ascendemos y la presión que baja, esto no implica la llegada de mal tiempo, sino que nosotros nos estamos desplazando verticalmente.

Dado el ejemplo anterior, la presión y el tiempo están relacionados, lo que se explica en esta figura: una baja presión funciona como una “aspiradora” que toma el aire más superficial con la humedad del suelo y la levanta a la atmosfera. En altura tenemos menos temperatura, por lo que esta humedad se condensa. Al contrario, las altas presiones toman el aire frío y seco de altura y lo “empujan” hacia la tierra.

Fuerzas motoras asociadas

Sol

Sabemos lo bien que calienta nuestro cuerpo la energía radiante del sol en una mañana helada. Lo mismo ocurre sobre la superficie de la tierra expuesta, lo que genera una diferencia de temperatura que, a su vez, genera el viento.

Por otra parte, debido a la inclinación de la rotación terrestre tenemos las estaciones del año, donde la misma radiación solar se reparte en más superficie en invierno y menos superficie en verano, dando las diferencias claras de invierno y verano

Esta diferencia de energía también se aplica a una misma estación a las laderas norte y sur de las montañas y explica claramente por qué las laderas sur son más frías y mantienen más las nieves y los glaciares.

Circulación

Fuerzas motoras asociadas

Rotación

En estas figuras tenemos primero la circulación terrestre global teórica, sin la rotación de la tierra, donde el aire caliente del Ecuador genera (debido a una mayor radiación solar) el ascenso del aire cálido, que es más liviano. En los polos, en cambio, el aire frío más pesado baja y genera un flujo desde el Ecuador al polo en altura y desde los polos al Ecuador por la superficie. Ahora bien, como la tierra rota, se produce el así llamado "Efecto de Coriolis", el que ocasiona una desviación del flujo producido, tal y como se observa en la segunda figura y en más detalle en la figura siguiente.

Recordemos que donde tenemos un ascenso de aire (por lo general, cálido) tendremos también una baja presión que generará nubosidad. Por otro lado, donde hay un descenso de las masas de aire, tendremos una presión alta (en inglés, la presión alta queda marcada por la “H” y “L” es la referencia para "baja").

Ciclón y Anticiclón:

Recordemos las bajas y altas presiones y ahora agreguemos el Efecto de Coriolis que altera la dirección de fluidos en sentido contrario en cada hemisferio por el efecto de la rotación terrestre. De esta forma, en nuestro hemisferio sur, el anticiclón gira en sentido anti horario, mientras que en el hemisferio norte lo hace en sentido contrario; lo mismo ocurre con el ciclón.

Por efectos de la rotación hemos visto que se producen franjas en todo el globo de bajas presiones en el Ecuador y cerca de los polos. Por el contrario, se presentan altas presiones o anticiclones en las inmediaciones de los trópicos. El Anticiclón del Pacifico Sur (en la figura), por ejemplo, es el responsable del buen tiempo general en el norte de Chile y el responsable de la sequedad del Norte Grande.

Gravedad

Ya habíamos explicado que el aire cálido es más liviano y sube por gravedad. Luego, por la acción del sol que calienta las laderas y valles ocurre que los vientos locales (no de altura) en general corran del valle hacia la cumbre. Después de la puesta del sol, el aire se enfría y por su mayor densidad baja desde la cumbre al valle, generando la consecuente corriente de viento en esa dirección.

Viento

Mientras más arriba estemos en una montaña, menos obstáculos tendrá el viento para golpearnos y quitarnos energía calórica, además de desequilibrarnos.

La sensación térmica da cuenta de la energía que es capaz de quitarnos el efecto del viento y que queda muy bien graficada en la tabla. Necesitamos saber la temperatura a la sombra y ubicarla en la primera columna, luego estimar la velocidad del viento actual y posicionarla en la primera fila. La intercesión de ambas coordenadas sobre la tabla nos dará la temperatura que sentiremos bajo esas condiciones. Por ejemplo, a 0º C con un viento de 60 km/h, la sensación térmica será de -9º C.

Por otra parte, las carpas por muy buenas que sean, tienden a romperse bajo muchas horas de viento y con vientos muy fuertes, por lo que se recomienda construir pircas de piedra o muros de nieve en zonas expuestas a vientos fuertes.

Otro fenómeno y peligro indirecto son las cornisas de nieve que se forman con la dirección predominante del viento durante una tormenta. Como muestra el esquema, las flechas indican el movimiento del viento que forma la cornisa. A y B son los posibles planos de corte de la cornisa, por lo que no debemos llegar a su arista sin estar asegurados. Por la zona bajo la cornisa, el viento golpea fuertemente y convierte la nieve en una placa, la que es muy quebradiza y susceptible de formar avalanchas.

Fenómenos meteorológicos

Tormenta convectiva

Son tormentas espontáneas de la tarde que ocurren principalmente allí donde el aire de verano con alta temperatura se acerca y eleva por las montañas para bajar su temperatura y condensar, forrando nubes y tormentas que, por lo general, desaparecen en la tarde cuando el aporte de calor baja y, por ende, también el viento con humedad. Son típicas en la zona central (como en el volcán San José y cerro El Plomo).

En la foto de la izquierda aparece El Plomo por la mañana en verano y a la izquierda se visualiza a una persona bajando de la cumbre antes de mediodía, cuando se comienzan a formar las nubes. Esta información la conoce muy bien la gente local; he ahí la importancia de informarse con ellos.

Tormenta eléctrica

Las tormentas eléctricas, ya sea una tormenta convectiva de verano o una tormenta de invierno, deben ser evitadas: no es un buen momento para estar en la montaña y menos en las zonas altas.

Las únicas nubes capaces de producir estas tormentas son los cumulonimbus que veremos más adelante, en otro capítulo especial de nubes.

www.derutasporlanaturaleza.es/?p=123

En estos casos, las zonas a evitar son las cumbres, los filos y las salientes pronunciadas. En zonas planas resulta preciso evitar estar bajo árboles, postes de tendido eléctrico o antenas o cualquier objeto que sobresalga. Debemos mantenernos aislados de la humedad del suelo. Por ejemplo, podemos colocarnos sobre nuestra mochila. En paredes rocosas debemos alejarnos de la pared y colocarnos sobre una terraza con nuestro auto-seguro que pase por el suelo ante de llegar a nosotros. En una caverna, es preciso estar alejado de las paredes al menos media distancia del largo de nuestro cuerpo. Esto, debido a que las cavidades o cavernas por lo general guardan humedad, la que es un conductor eléctrico. Por cierto, todos los objetos metálicos también son buenos conductores, por lo que debemos alejarnos de ellos.