Ondas tropicales II. Ondas del este.

Ernesto Barrera [email protected] La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Sumario • Generalidades • Tipos • • • •

África Atlántico Caribe Pacífico

• Detección objetiva

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Ondas del este. Características • Sistemas asociados a perturbaciones del viento en niveles bajos. • Se desplazan de este a oeste. • Fenómeno exclusivo del hemisferio norte. • Débil amplitud, difícil detección. • Se observan en la mayor parte de las regiones tropicales. • Diferentes características dependiendo de la zona de generación. • Análisis sensible al modelo numérico empleado.

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Ondas del este. Características •Densidad de trayectorias de ondas del este durante el verano boreal. •Criterio: sistemas de escala sinóptica (>2 días) que se propagan. •Detección: vorticidad relativa en 850 hPa > 5 106 s-1

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Ondas del este. Tipos.

• Ondas del este africanas (50% ciclones tropicales) • Ondas del este en el Atlántico oriental y central • Ondas del este en el Caribe

• Ondas del este en el Pacífico

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Ondas del este africanas •

Se forman sobre el continente, entre Sudán y Senegal.

•

Se observan entre la superficie y 500 hPa

•

Componente importante del monzón de África occidental 28/junio/1988 – Líneas de flujo 700 hPa y radiación IR ≤ 220

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W/m2

Convección intensa delante de la vaguada

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Ondas del este africanas. Subtipos. Periodo 3-5 días 6-9 días

Trayectoria

Longitud (Km)

Velocidad (m/s)

Nivel de máximo (hPa)

Sur de JEA

4500-5000

12

600/700

Norte de JEA

3000

6-8

850

Norte de JEA

5000-5500

7

850

JEA: Jet del este africano Originado por la diferencia de temperaturas norte-sur

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Ondas del este africanas

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Ondas del este africanas (3-5 días)

•Convergencia y ascensos delante de la vaguada •Divergencia y subsidencia detrás de la vaguada •Crecimiento de la perturbación por inestabilidad barotrópica (cizalladura vertical opuesta al eje de vaguada) La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015

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Ondas del este

Inciso : Inestabilidad barotrópica Cuando las ondas se inclinan en sentido opuesto a la cizalladura horizontal, la inestabilidad barotrópica transfiere energía desde el chorro hacia ellas. Norte Cizalladura horizontal

(u ' v' ) 0

U ( y)

Este

Oeste

(u ' v' ) 0

Cizalladura horizontal

Sur

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Ondas del este africanas (3-5 días) Eje de la onda

Eje de la onda CONV

DIV

c

c

Vientos reales (u)

Vientos relativos a la onda (u-c)

z

CONV

DIV

Modelo conceptual: convección al oeste del eje de la vaguada

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Ondas del este africanas (3-5 días) 600 hPa

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Ondas del este africanas (6-9 días) 850 hPa

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Ondas del este en el Atlántico. Cambios • Las ondas del este africanas cambian cuando llegan al océano. • Se reduce su velocidad y longitud • Se fusionan las ondas de ambos flancos del JEA • Figura • Viento del sur en 700 hPa • Promedio entre 5ºN y 15º N. • Letras: ciclones tropicales asociados La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015

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Ondas del este en el Atlántico. Cambios • Convección al este del eje de vaguada

• Al oeste de 40ºW, SST > 28ºC • Aumenta la probabilidad de ciclogénesis tropical. • Si la convección se mantiene varios días puede formarse una tormenta tropical. • Atlántico central, el JEA

desaparece: zona desfavorable para el sostenimiento de las ondas.

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Ondas del este en el Atlántico. Cambios • Modelo de Riehl (1945)

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Ondas del este en el Atlántico

Eje de la onda

Eje de la onda CONV

c

DIV

c

Vientos reales (u)

Vientos relativos a la onda (u-c)

z

DIV

CONV

Modelo conceptual: convección al este del eje de la vaguada

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Ondas del este en el Caribe.Características • La mitad de las ondas del este que atraviesa el Caribe proviene

de África • La mayoría, en fase de atenuación (condiciones desfavorables). • El resto, se forma en el Caribe, entre 5ºN y 15ºN  Velocidad ~ 5-8 m/s

•

Isobaras en superficie (trazos) y líneas de corriente en 3000-4600 m (rojo).

•

Convergencia al este de la vaguada.

•

Retraso de la vaguada en altura

 Longitud de onda ~ 3000 Km  Periodo ~3-4 días

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Ondas tropicales II. Ondas del este

Ondas del este en el Caribe. Factores favorables • Mecanismo de creación de ondas en el Caribe y reactivación de las africanas:

inestabilidad barotrópica • La fase de viento del oeste de la MJO contribuye favorablemente • En entornos favorables (cizalladura débil, convección intensa): ciclón tropical en pocos días. • La SST > 28ºC solo es un factor favorable. No explica por sí sola, ni el inicio ni el desarrollo de las ondas a partir de 70ºW

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•

Humedad relativa y viento en 700 hPa.

•

Análisis ECMWF 25/07/2011 00h UTC

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Ondas del este en el Pacífico. Características • Pacífico Este: la mayoría son ondas africanas que atraviesan el istmo.

Pueden transformarse en tormenta tropical en 5-10 días. • Pacífico central y occidental: se generan localmente. Efecto de la orografía:

• Las ondas que atraviesan por el sur de México y Honduras se intensifican • Las que cruzan por Nicaragua y Panamá, se debilitan La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015

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Ondas del este en el Pacífico. Características

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Ondas del este en el Pacífico. Características • Las ondas se ralentizan en el Pacífico.

• Componente importante de la variabilidad convectiva en la ZCIT. • Periodos de 3-6 días. • Mecanismo de refuerzo: • Inestabilidad baroclina • Inestabilidad barotrópica  Convección profunda

• Mecanismo de formación: • ¿Intrusiones estratosféricas? • ¿Interacción con el chorro subtropical? La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015

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Detección objetiva

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Detección objetiva

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Detección objetiva

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Detección objetiva

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Detección objetiva

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Gracias por su atención

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Bibliografía Libros: “Météorologie tropicale, des alizés au cyclone”, F. Beucher, Meteo France, 2010 (francés) “Fondamenteaux de météorologie”, S. Malardel, Cépadùes, 2005 (francés) “Introduction to dynamic meteorology”, Holton, Elsevier, 2004 (inglés) “Introduction to physical oceanography”, Stewart, 2005, (inglés)

Módulos COMET (registro gratuito) y otros recursos: “Introduction to tropical meteorology, 2nd Edition”, The COMET® Program, 2010 (1ª edición en español) “Hurricanes Strike!”, The COMET® Program, 2010 (versión en español) “Conceptual models of tropical waves”, The COMET® Program, 2006 (versión en español) “Ciclones tropicales, preguntas y respuestas”, OMM, 2011 “Weather in a tank (MIT)”, simulaciones atmosféricas en un tanque de agua. “Dundee Satellite Receiving Station”, acceso gratuito a un histórico de imágenes de satélite.

Artículos especializados: “The Quasi-Biennial Oscillation”, varios autores, Reviews of Geophysics, 2001 “Madden-Julian Oscillation”, Zhang, Reviews of Geophysics, 2005 “Quasi-geostrophic motions in the equatorial area”, Matsuno, 1966 “3D structure and dynamics of African easterly wave (part I)” / (part II) , Hall et al, 2006 La Antigua, 31 agosto – 11 septiembre 2015

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