1. Introducción a los sistemas tropicales Cuál es la definición de “trópicos”? 1. Región entre los trópicos de Cáncer y Capricornio (23.5N- 23.5S), definición un poco limitada, porque hay fenómenos situados fuera de este rango que se consideran tropicales (e.g. monzones) 2. En términos climáticos, seria la región ”donde no existe el invierno”; Koeppen uso una temperatura promedio de 18C para el mes mas frio. Esta definicion tambien es un poco limitada porque hay regiones montanhosas cerca del ecuador, donde claramente hay temperaturas invernales… 3. Un indicador de la ausencia de invierno, tal como la amplitud térmica, podría ser mas adecuado… 4. A la región comprendida entre los ejes de los anticiclones semipermanentes (aprox. entre 30N y 30S)… 5. Donde hay “suficiente” precipitacion para agricultura sin irrigacion, tropicos humedos vs tropicos secos (e.g Amazonas vs. Sahara) …

1. Introducción a los sistemas tropicales Promedio zonal de radiación solar incidente

1. Introducción a los sistemas tropicales Variación mensual de radiación solar incidente

1. Introducción a los sistemas tropicales Trópicos

1. Introducción a los sistemas tropicales

18C

18C

1. Introducción a los sistemas tropicales Amplitud térmica

1. Introducción a los sistemas tropicales Nubosidad

1. Introducción a los sistemas tropicales Nubes de gran extensión vertical

1. Introducción a los sistemas tropicales Precipitación

1. Introducción a los sistemas tropicales Vientos

1. Introducción a los sistemas tropicales Vientos Viento meridional en m/seg Los valores entre 10ºN y 10ºS son computados de los radiosondas el resto calculados a partir del balance de momento

1. Introducción a los sistemas tropicales Vientos

Omega en 10-4 mb/seg

1979-1996 January Average 200 mb Streamlines

1979-1996 July Average 200 mb Streamlines

1979-1996 January Average 850 mb Streamlines

1979-1996 July Average 850 mb Streamlines

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Alisios

Muy seco y caliente Viento muy uniforme

Muy húmedo

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Alisios, estructura térmica

Escala planetaria: Alisios Altura de la inversión

∆RH en la inversión ∆T en la inversión

(Riehl, 1979)

1. Introducción a los sistemas tropicales Fenómenos a escala planetaria y sinóptica (enero)

1. Introducción a los sistemas tropicales Fenómenos a escala planetaria y sinóptica (julio)

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Zona de convergencia del Pacifico Sur (SPCZ) •Detectada por Bergeron en las cartas de análisis en superficie •En imágenes de satélite, se visualiza fácilmente ya que constituye una de las zonas nubosas mas persistentes •Se extiende desde Nueva Guinea (cerca del Ecuador y 140E, donde se fusiona con la ITCZ) hasta aproximadamente (30S, 120 O), dependiendo de la estación •En el verano austral es básicamente una vaguada monzonica. A veces se desarrollan ciclones tropicales en la zona mas septentrional de la SPCZ, que posteriormente se desplazan hacia el este. •En el invierno, es la región de convergencia entre la alta del Pacifico Sur y el anticiclón que se localiza sobre Australia

FIG. 1. Climatological (top) December–February and (bottom) June–August mean rainfall rate [shaded; mm day1; data from the Global Precipitation Climatology Project (GPCP)] and sea surface temperature (contours; °C; data from NCEP OI SST). Land elevation greater than 1000 m is l

Processes Controlling the Mean Tropical Pacific Precipitation Pattern. Part II: The SPCZ and the Southeast Pacific Dry Zone KEN TAKAHASHI AND DAVID S. BATTISTI

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Zona de convergencia del Pacifico Sur (SPCZ)

Enero

Fig 1. Mean rainfall rate for January (based on 1968-'96 data) in the South Pacific. The ITCZ can be seen around 5?N. The SPCZ starts around the Solomon Islands and peters out about 120?W, 25?S. The Australian wet season centered around Darwin is evident. Units are kg m-2 s-1; to convert to mm per month, multiply by 260x104. The South Pacific Convergence Zone is the largest and most persistent spur of the ITCZ (Fig 12.1 in the book). It is also the only spur that does not result from heating over land during the summer. The SPCZ is most active in the southern hemisphere summer (Fig 1), but it is present year-round (Fig 2). It is a 200-400 km broad zone stretching from the ITCZ near the Solomon Islands to Fiji, Samoa, Tonga and further Southeast. Easterly Trade winds converge with weaker winds, causing frequent rainfalls. Fiji receives 1,500-2,000 mm/a, most of it in summer. E. Linacre and B. Geerts

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Zona de convergencia del Pacifico Sur (SPCZ) Julio

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Oscilación Intra-estacional (ISO) •Oscilación de 40-50 días, detectada por Madden and Julian (1972, 1994). Se desplaza hacia el este alrededor del planeta en el plano ecuatorial. •Tiene una zona de convección profunda asociada, que precede a la baja presión en superficie y vientos del oeste a 850 hPa (cuando se encuentra sobre el Indico y el Pacifico Occidental) •La zona de conveccion abarca 3000-4000 km, dentro de los 150 del Ecuador, con numerosos sistemas convectivos de mesoescala, particularmente en el HS. Mas intensa en verano. •Poca convección asociada en el Pacifico Oriental (SST, CAPE) •Relación con ciclogénesis tropical, muy directa sobre Indico y Pacifico Occidental, pero también en Pacifico Oriental

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Oscilación Madden-Julian Observaciones durante TOGACOARE: IR y vientos

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Oscilación Madden-Julian

Diagrama de Hovmoller del índice MJO (basado en la regresión de los datos diarios de velocidad a 200hPa con patrones de las 10 primeras funciones empíricas ortogonales)

Azul: mas conveccion Rojo: supresión

The easterly trade winds are part of the low-level component of the Walker circulation. Typically, the trades bring warm moist air towards the Indonesian region. Here, moving over normally very warm seas, moist air rises to high levels of the atmosphere. The air then travels eastward before sinking over the eastern Pacific Ocean. The rising air is associated with a region of low air pressure, towering cumulonimbus clouds and rain. High pressure and dry conditions accompany the sinking air. The wide variations in patterns and strength of the Walker circulation from year to year are shown in the diagram above.

Fig 1.9 Philander, horizontal: Enero 1000mb fcion corriente y está la SPCZ, vertical:mov verticales w, upward sombreado, las líneas punteadas indican U

1. Introducción a los sistemas tropicales Escala planetaria: Vaguada tropical en alta atmósfera (Tropical Upper Tropospheric Trough: TUTT) •Detectada por Sadler (1975), se desarrolla durante el verano sobre el Atlántico y el Pacifico •Se observa como una región de flujo ciclónico en la capa 200-300 hPa •En el HN tiene orientación OSO-ENE, entre 20 y 30N •Aparecen como respuesta al calentamiento continental en verano •Puede resultar en nubes cumulus mas profundas en la región de los alisios, debido a la supresión de la subsidencia en altura •Se asocia al desarrollo de celdas-TUTT que dan origen a conveccion profunda a escala sinóptica •Interacción con ciclones tropicales

1. Introducción a los sistemas tropicales Fenómenos a escala planetaria y sinóptica (julio)

Escala planetaria: Corrientes en chorro (jets) •Los jets en altura se asocian a la génesis y mantenimiento de conveccion profunda •El jet sub-tropical (STJ, en parte debido a conservación de momento angular) se ubica en la frontera entre trópicos y extra-trópicos (25-30). •Máxima intensidad durante el invierno

Escala planetaria: Corrientes en chorro (jets) •El jet tropical del este (TEJ) se ubica muy cerca del Ecuador, sobre el Indico. •Interacción entre calor sensible, efecto de barrera del macizo tibetano y calor latente liberado por precipitación monzonica •Máxima intensidad durante el verano, hasta 50 m/s a 100-200 hPa. •Aparece en mayo y desaparece en octubre

Escala planetaria: Corrientes en chorro (jets) •El jet africano del este (AEJ) se ubica en Africa, entre el Sahara y el Sahel debido al gradiente térmico durante el verano •Máxima intensidad durante el verano, en 600-700 hPa. •La cortante asociada al jet es fundamental en la formación de sistemas convectivos de mesoescala

Escala sinóptica: Ondas del este

Ondas del Este • Fenómenos periódicos, con periodo de 2-5 días y longitud de onda de 2-3000 km; se observan de mayo a diciembre • La máxima amplitud se observa a 700 hPa • Velocidad de propagación 5-8º por día • Se identifican como una serie de ejes de baja presión, ocasionalmente presentan circulación cerrada • La zona convectiva esta cerca del eje de baja y produce bastante precipitación • El núcleo del sistema es frío, es decir la corriente ascendente es mas fría que el ambiente que la rodea • Frecuente incremento del viento cuando pasa el eje de baja presión • Se forman en – En la zona de África occidental, en regiones con inestabilidad barotrópica/baroclínica, donde el gradiente de vorticidad potencial cambia de signo. – Hay una zona secundaria de inestabilidad en el Caribe occidental • 2/3 de los ciclones en el Atlántico se asocian con estas ondas • Tienen cierto rol en la ciclogénesis en el EPAC

Diagrama Hovmuller con imágenes de satélite Permiten reconocer las ondas por los patrones de convección Permite extraer información sobre la longitud de onda, el periodo y la velocidad de propagacion

Escala sinóptica: ciclones tropicales

El término “huracán” corresponde a un

sistema de baja presión en la región tropical,

que no está asociado con frentes en latitudes medias. En él, se observan nubes organizadas en bandas. La circulación del viento es en sentido ciclónico Se clasifican según su intensidad en:

•depresiones tropicales (vientos < 17m/s) •tormentas tropicales (18-32 m/s) •huracanes (> 33 m/s)

¿Por qué se le asignan nombres? Simplemente para facilitar la comunicación entre los pronosticadores y el público, dado que porque tienen una vida de varios días puede haber más de un ciclón en la misma zona. Un australiano comenzó a darles un nombre a principios del siglo XX, quien utilizó nombres de figuras políticas de la época. Durante la Segunda Guerra Mundial se empezó a utilizar nombres femeninos de las esposas o novias de los pronosticadores. Desde 1979 también se usan nombres masculinos.

1. Introducción a los sistemas tropicales

¿De dónde proviene la palabra “huracán”? Es derivada de Hurican, que corresponde al dios del mal entre los caribes. Asimismo, es importante notar que Hurican fue derivado del nombre que utilizaban los Mayas para el dios Hurakan, uno de los creadores del universo, quien con su aliento sobre las aguas turbulentas dio origen a la tierra firme.