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IV.4 Análisis de las observaciones en superficie

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            El estudio de las condiciones meteorológicas observadas en superficie en fechas con granizada permite identificar algunos síntomas precursores, como determinadas condiciones de humedad y temperatura o una dirección predominante del viento, antes de que se produzca el fenómeno. La comparación de los valores registrados en días con granizada con las medias climatológicas mostrará, si existen, aquellas particularidades propias de estas fechas, que pueden servir por lo tanto como predictores del granizo, con todas las reservas que es necesario establecer en este tipo de métodos de predicción.

IV.4.1 Análisis del viento.

         Resumen de las observaciones.

            Por simplicidad se ha trabajado exclusivamente con 12 casos correspondientes a grandes granizadas. El análisis del viento en cada episodio se ha realizado a partir de la representación gráfica de su evolución diaria (dirección y velocidad) en cada una de las EMAS disponibles ese día. A modo de ejemplo se muestra a continuación (Fig.IV.18) la evolución horaria de la dirección del viento en cuatro estaciones el día 16/6/96.  

Fig. IV.18 Evolución horaria de la dirección del viento en cuatro    puntos de la zona de estudio. 16/6/96.

De la interpretación de estas gráficas para cada una de las fechas seleccionadas se puede elaborar el siguiente resumen:

16/6/96            Hora de la granizada: 19:15-19:45 locales (17 UTC)

Predominio del W-NW-N antes y después de la tormenta.Entre las 17 UTC y las 18 UTC se produce en todos los puntos un máximo en la velocidad asociado a la tormenta.

20/6/96            Hora: 16 locales (14 UTC)

No hay ningún flujo dominante.La mayoría de las rachas máximas se registran entre las 16 UTC y las 20 UTC (asociadas a la tormenta).

5/5/97              Hora: 5:30 locales (3:30 UTC)

Predominio de la componente S.Los máximos de velocidad se registran entre las 8 UTC y las 14 UTC, pasada la tormenta.

7/6/97              Hora: 20 locales (18 UTC)

Flujo dominante hasta 11 UTC: E-SE.Flujo dominante pasadas las 11 UTC: SW-S.Hay un máximo absoluto de la velocidad entre las 18 UTC y las 20 UTC, asociado a la tormenta y uno relativo entre las 12 UTC y las 14 UTC. 

16/6/97            Hora: 17:40 locales (15:40 UTC)

Flujo dominante hasta 7 UTC: E-SE. Flujo dominante pasadas las 7 UTC: S-SW.Hay dos máximos relativos de velocidad: entre 10 UTC y 12 UTC y entre 14 UTC y   17 UTC.

16/5/98            Hora: 17 locales (15 UTC)

Flujo dominante pasadas las 7 UTC: W-SW-S.Se producen máximos entre las 6 UTC y las 12 UTC y entre las 14 UTC y las 17 UTC asociados a la tormenta.

1/7/98              Hora: 15 locales (13 UTC)

Flujo dominante del S.Los máximos de viento se producen entre las 00 UTC y las 16 UTC, asociados a la tormenta.

29/4/99            Hora: (tarde)

Flujo del SE-E-NE.Hay tres máximos relativos: Entre las 00 UTC y las 3 UTC, entre las 7 UTC y las 10 UTC y entre las 16 UTC y las 22 UTC.

 6/8/99              Hora:  (tarde)

Flujo del NE-E-SE (Paso de E-NE a S-SE y de nuevo a E-NE). Hay máximos entre las 00 UTC y las 6 UTC y luego entre las 10 UTC y las 20 UTC.

13/6/99            Hora: 18:30 locales (16:30 UTC) y 21:15 locales (19:15 UTC)

Flujo dominante (pasadas las 11 UTC)  del SW-S. Los máximos de velocidad se producen entre las 9 UTC y las 18 UTC.

28/8/99            Hora: 20:30 locales (18:30 UTC)

Flujo dominante (pasadas las 10 UTC) del SW.

Los máximos de viento se concentran entre las 18 UTC y las 20 UTC.

            Por lo tanto, los casos seleccionados se pueden agrupar básicamente en dos tipos según el viento observado en superficie:

            Casos con flujo del S-SW (debido al ciclo diurno o a la situación sinóptica).
            Casos con flujo del NE-E-SE.

            El número de casos de ambos tipos es bastante parecido.

            También se ha llevado a cabo un análisis de las rachas máximas. Para ello se han preparado gráficas como la presentada en la Fig.IV.19 (a modo de ejemplo): 


Fig. IV.19 Histograma de frecuencias de la dirección de las  rachas              máximas  para dos puntos de la zona de estudio.

Para cada una aparece el valor medio (Mig) y máximo (Màx) de la racha máxima, y su dirección.

        Dirección: En todas las estaciones las rachas máximas regis-tradas en los días con granizada acompañan principalmente a vientos del IIº o del IIIº cuadrante a excepción de dos casos en los que la racha máxima de toda la serie de granizadas ha sido del IVº cuadrante y otro en el que ha sido del Iº. Las rachas máximas están asociadas bien a vientos sinópticos o mesoscalares o bien a las salidas frías de las tormentas.  

        Velocidad: Existen importantes diferencias entre los valores máximos registrados en estos casos aunque en todas las estaciones (excepto Alcarràs) se han superado los 12 m/s de racha máxima. En Vilanova de Segre se han superado los 24 m/s, que es el valor máximo de los registrados. En cuanto a los valores medios de las rachas máximas las diferencias son menores aunque significativas.

Comparación con los valores climatológicos.

            Dada la proximidad de las estaciones automáticas y las características del terreno, fundamentalmente llano, es posible comparar los valores observados en las EMAS de la ADV con los valores climatológicos del observatorio de Lleida.

            La rosa de vientos anual de Lleida señala como direcciones más frecuentes las SW,  W y  NE, siendo los vientos del IIº cuadrante muy poco frecuentes. La forma de las rosas de viento es similar en los meses que van de abril a agosto, con un claro predominio de los vientos del SW sobre las demás direcciones. En septiembre la frecuencia asociada a los vientos del SW y a los del NE se iguala y en octubre es mayor la frecuencia de los vientos del NE. Sin embargo, en este último mes la frecuencia de calmas es mucho mayor que en los otros meses (50% de las observaciones). Los vientos de componente sur aumentan en proporción en los meses de junio y julio. En ningún caso los vientos del SE tienen un valor climatológico significativo (Sousa, 1987; Servicio de Meteorología Ambiental, 1988). 

            En resumen en Lleida ciudad, durante el día, en primavera los vientos dominantes son del W y durante la noche del SW. En verano del SW todo el día y en otoño del W/SW de día y del NE de noche. Por lo tanto se constata que en los días con granizada los flujos dominantes en superficie tienen direcciones que no difieren mucho de las de los flujos medios, aunque se encuentra una proporción mayor de viento del SE. Este hecho se hará más evidente en el análisis de los radiosondeos de Zaragoza. En cuanto a las rachas máximas aquí sí hay un aspecto diferencial muy importante. Climatológicamente las rachas máximas están asociadas a vientos del W, el cierzo o mestral, pero en situaciones de granizo están asociadas, como ya se ha visto, a vientos del SE o SW.

IV.4.2 Análisis de la temperatura y la humedad.

            Se ha realizado un corte de temperatura y humedad relativa entre Sabadell (Depresión Prelitoral) y Lleida (Depresión Central), pasando por Tárrega (Altiplanos de Catalunya central) (Fig.I.2.a). En todas estas poblaciones el INM dispone de una estación meteorológica automática. Se pretende identificar alguna característica significativa diferencial de la masa de aire superficial presente en Catalunya o en la zona de estudio entre días con granizada y días sin.

            Los coeficientes de correlación entre las temperaturas en las tres estaciones son buenos, sin embargo, los obtenidos entre las humedades relativas de Sabadell y Lleida o entre las de Sabadell y Tárrega son muy bajos (0.5 o inferiores) tanto en situaciones de granizo como sin este fenómeno, sin que su distribución muestre algún sesgo claro que sea función de su aparición o ausencia.

             Por lo tanto, a partir de exclusivamente estos datos no se ha podido encontrar ninguna característica que establezca una diferencia fundamental entre las masas de aire presentes en la zona de estudio y en la zona prelitoral, más allá de lo que la climatología y las características del terreno ya sugieren. Hay que recordar sin embargo que en los campos analizados por el modelo HIRLAM sí se observa la presencia de fronteras mesoscalares. 

IV.4.3 Análisis de la precipitación.

            Estadística descriptiva de conjunto: Análisis por estaciones.

            Los valores medios de la precipitación para cada estación en las fechas con granizada (para los que se tienen datos de EMAS) son siempre inferiores a 10 mm, aunque la desviación standard es grande. Los valores máximos superan los 50 mm en tres de las 9 estaciones. Por lo tanto se observa que las granizadas no van acompañadas en general de precipitaciones copiosas en términos absolutos aunque hay que recordar que la zona de actuación tiene una pluviometría anual también poco elevada. Los parámetros estadísticos tienen valores bastante similares en todas las EMAS.

            Análisis por episodios.

            En 6 de los 34 episodios de los que se tiene datos la precipitación media en las EMAS es superior a los 10 mm y en 3 a los 20 mm. En 19 casos hay alguna estación que ha registrado un valor superior a los 10 mm y en 6 alguna ha superado los 30 mm. De nuevo se observa la escasa copiosidad de estas situaciones, desde un punto de vista algo distinto al anterior. En alguna ocasión, sin embargo, se han registrado localmente intensidades diezminutales elevadas (superiores a 1 l/minuto): Castelldans  7-6-1997, Castelldans 1-7-1998, Miralcamp 7-5-1999, Seròs 28-8-1999 (Fig.III.1).

            No se ha relacionado la copiosidad de los episodios con el tipo de situaciones sinópticas porqué se ha considerado que no se dispone de suficientes casos como para obtener resultados estadísticamente significativos.

            Comparación con la climatología de Lleida.

            En la serie de años de 1953 a 1980 el valor máximo de precipitación registrado en la ciudad de Lleida en un día es de 55,2 mm. En toda la zona la precipitación máxima diaria esperada en un periodo de retorno de 5 años está comprendida entre 40 y 60 mm y para un periodo de 10 años entre 50 y 80 mm. Por lo tanto, aunque estos valores no son muy altos comparados con los válidos para otras zonas de Catalunya (Servicio de Aplicaciones Meteorológicas, 1999), son bastante más altos que los registrados en los días de granizo estudiados. Se puede concluir entonces que las tormentas con granizo aportan en la zona cantidades de precipitación diarias menores que otros tipos de situaciones meteorológicas (estratiformes o mixtas) (Pascual, 2001).

IV.4.4 Resumen.

            El análisis del viento en 16 casos de gran granizada sugiere agrupar éstos básicamente en dos tipos, con una frecuencia de aparición bastante parecida: 

             Casos con flujo del S-SW (debido al ciclo diurno o a la situación sinóptica).
             Casos con flujo del NE-E-SE.

            En la gran mayoría de las estaciones las rachas máximas registradas en los días con granizada acompañan a vientos del IIº o IIIº cuadrante. Estas rachas están asociadas bien a vientos sinópticos o mesoscalares o bien a las salidas frías de las tormentas. Existen importantes diferencias entre los valores máximos de velocidad registrados en estos casos aunque en todas las estaciones (excepto Alcarràs) se han superado los 12 m/s. En Vilanova de Segre se han superado los 24 m/s, que es el valor máximo de los registrados.

            Del análisis comparativo con la climatología del observatorio de la ciudad de Lleida se concluye que en los días con granizada no hay flujos dominantes con direcciones que difieran mucho de las de los flujos medios, si acaso, se encuentra una proporción algo mayor de vientos del SE. En cuanto a las rachas máximas aquí sí hay un aspecto diferencial importante. Climatológicamente las rachas máximas están asociadas a vientos del W, el cierzo o mestral, pero en situaciones de granizo están asociadas a vientos del SE o SW.

            Se observa que las granizadas no van acompañadas en general de precipitaciones copiosas en términos absolutos aunque hay que recordar que la zona de actuación tiene una pluviometría anual también poco elevada. En alguna ocasión, sin embargo, se han registrado localmente intensidades diezminutales altas (superiores a 1 l/minuto, llamadas muy fuertes): Castelldans  7-6-1997, Castelldans 1-7-1998, Miralcamp 7-5-1999, Seròs 28-8-1999. Del análisis comparado con la climatología se concluye que las tormentas con granizo aportan cantidades de precipitación diarias menores que otros tipos de situaciones meteorológicas (estratiformes o mixtas), más eficientes.

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