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Ciclón

Ciclón Tropical
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Ciclón. Es un término meteorológico usado para referirse a un sistema de tormentas caracterizado por una circulación cerrada alrededor de un centro de baja presión y que produce fuertes vientos y abundante lluvia. Los ciclones tropicales extraen su energía de la condensación de aire húmedo, produciendo fuertes vientos. Se distinguen de otras tormentas ciclónicas, como las bajas polares, por el mecanismo de calor que las alimenta, que las convierte en sistemas tormentosos de "núcleo cálido". Dependiendo de su fuerza y localización, un ciclón tropical puede llamarse depresión tropical, tormenta tropical, huracán, tifón o simplemente ciclón.

Origen del vocablo

La palabra huracán proviene de el vocabulario utilizado por los Caribes y otras tribus que habitaban el Caribe, Centro y América del Sur. El dios maya del mal tiempo se llamaba "Hunraken"; la tribu Quechua le decía "Hurakan" al dios de truenos y rayos; los taínos llamaban al dios del mal "Juracán"; en una tribu haitiana, "huracán" significaba "espíritu malo"; los indios Galibi de las Guayanas Francesas y holandesas usaban la palabra "Hyroacan" para el diablo; y otras palabras que utilizaban los Caribes para huracán eran "Aracan", "Urican" y "Huiranvucan" que significan viento poderoso y viento fuerte.

El ciclón tropical

Es un término genérico que se emplea para designar a los sistemas de baja presión que se forman en los océanos, en un ambiente homogéneo y generalmente en la zona tropical. El ciclón tropical está acompañado de una amplia área de nublados, con lluvias, chubascos y tormentas eléctricas y tiene asociada una circulación superficial de los vientos en sentido contrario al de las manecillas del reloj en el hemisferio norte, siendo en el mismo sentido que éste en el hemisferio sur.

El huracán es un tipo de ciclón tropical, término genérico que se usa para cualquier fenómeno meteorológico que tiene vientos en forma de espiral y que se desplaza sobre la superficie terrestre. Tiene una circulación cerrada alrededor de un punto central. Rota en sentido contrario a las agujas del reloj en el Hemisferio Norte y en el sentido de las agujas del reloj en el Hemisferio Sur.

El mismo fenómeno se denomina ciclón en el Océano Índico y en el Pacífico Sur, huracán en el Atlántico Occidental y el Pacífico Oriental y tifón en el Pacífico Occidental. Los huracanes y tifones son el mismo tipo de tormentas que los "ciclones tropicales" (el nombre local de las tormentas originadas en el Caribe y en la región del Mar de China, respectivamente).

Los ciclones tropicales se clasifican de acuerdo a la velocidad que alcanzan los vientos máximos sostenidos (promediados en un minuto), de la siguiente manera:

  • Depresión tropical : vientos máximos sostenidos inferiores a 63 kilómetros por hora.
  • Tormenta tropical : vientos máximos sostenidos entre 63 y 117 kilómetros por hora.
  • Huracán : vientos máximos sostenidos superiores a 117 kilómetros por hora.

Formación

Se forman sobre las aguas cálidas de la zona tropical o subtropical a partir de perturbaciones pre-existentes, las que consisten en áreas de inestabilidad, como son las ondas tropicales. Pueden también formarse en la zona de inestabilidad del extremo sur de un frente frío y, a veces, a partir de zonas de baja presión de núcleo frío (« bajas frías ») en la atmósfera superior.

Condiciones para su formación

Hay varias condiciones que posibilitan que un ciclón tropical se forme y se desarrolle hasta convertirse en huracán. Hay al menos tres condiciones que son completamente necesarias,

  1. Una perturbación pre-existente : área extensa de nubosidad con lluvias, chubascos y tormentas eléctricas.
  2. Temperatura cálida de las aguas del océano : 26,6 ºC o superior, hasta una profundidad de al menos 45 metros.
  3. Vientos en la atmósfera superior : que sean débiles y no cambien mucho de dirección y velocidad a través de la altura de la atmósfera (bajo cizallamiento)


Mediante el contacto con las aguas cálidas del océano, la perturbación pre-existente recibe el calor y la energía. Comienza a formarse una zona donde la presión atmosférica es algo inferior a la de los alrededores. Cerca de la superficie del océano, los vientos empiezan a girar como un torbellino con centro en la zona de baja presión de la perturbación. Durante estas primeras etapas, el sistema meteorológico se compone de un agrupamiento relativamente poco organizado de chubascos y tormentas eléctricas. Las aguas cálidas del océano agregan más humedad y calor al aire que sube, y a medida que la humedad se condensa formando los chubascos y lluvias, se genera más calor, lo cual suministra energía adicional al sistema. La configuración de la atmósfera superior debe garantizar que el aire que penetra por los niveles superficiales salga al exterior del sistema por los niveles superiores. Así que si los vientos en altura son débiles y varían poco en dirección, la energía puede seguir concentrándose, el sistema puede fortalecerse y transformarse en una depresión tropical. Llegado este punto, el sistema comienza a adquirir el familiar aspecto en espiral, debido al flujo de los vientos y a la rotación terrestre.

Si las condiciones oceánicas y de la atmósfera superior continúan siendo favorables, el ciclón sigue fortaleciéndose hasta convertirse en una tormenta tropical, las bandas de chubascos y tormentas añaden más calor y humedad y el ciclón pasa relativamente en poco tiempo al estadío de huracán. Es en este momento cuando suele formarse el llamado ojo del huracán, debido a que el aire baja rápidamente por el centro, secando y calentando esa zona, en la cual no hay nubes y el viento está en calma.

Ciclo de vida

El ciclo de vida de un huracán puede durar más de dos semanas sobre las aguas del océano y en ese período puede recorrer una larga trayectoria.

De la misma manera en que varios factores contribuyen a la formación de un huracán, existen otros que promueven su debilitamiento y disipación. El huracán puede debilitarse o disiparse sobre el mar debido a la existencia de fuertes vientos superiores o gran diferencia en dirección y velocidad entre los vientos a diferentes niveles, desde la superficie hasta 10 a 12 kilómetros de altura. Entonces se dice que hay una fuerte cizalladura vertical del viento. También puede debilitarse si se desplaza sobre aguas más frías o sobre una zona más seca. Típicamente, una vez que un huracán alcanza tierra firme, pierde la fuente principal de humedad y la circulación superficial puede verse reducida por la fricción con la topografía del terreno. Por lo general, un huracán o un ciclón tropical que está debilitándose puede volver a cobrar mayor intensidad si se desplaza hacia una región más favorable o interactúa con un sistema frontal de las latitudes medias.

Las condiciones generales de formación y desarrollo de los ciclones tropicales ocurren durante los meses de verano en los océanos tropicales del mundo, con la excepción del Atlántico Sur y de la porción Sudeste del Pacífico, debido a que en estas zonas, a pesar de ser tropicales, las capas superficiales del océano son relativamente frías, con temperaturas por debajo de los 26.5 ºC.

La temporada ciclónica. Zonas de formación de ciclones tropicales en el Atlántico Norte, el Mar Caribe y el Golfo de México durantelos diferentes meses de la temporada ciclónica.

Oficialmente, la temporada de ciclónica o de huracanes comienza el 1 de junio y termina el 30 de noviembre en la cuenca del Atlántico (que comprende el Océano Atlántico, el Mar Caribe y el Golfo de México). Como la parte más activa de la temporada ocurre entre mediados de agosto y finales de octubre. Sin embargo, pueden producirse huracanes en cualquier momento durante la temporada.

Zonas del mundo donde se originan

Por lo general, las zonas donde se forman los huracanes y las trayectorias que éstos siguen están relacionadas con el mes en que se forman.

Como regla general, a comienzo y fin de la temporada (junio, octubre y noviembre) los ciclones tropicales se forman en el Mar Caribe occidental y en el Golfo de México, mientras que en los meses centrales de la temporada (julio, agosto y septiembre) se forman en el Atlántico, usualmente entre Africa y las Antillas Menores. Estas son las condiciones promedio; sin embargo, los huracanes pueden formarse en distintos lugares. No obstante, si se hace una idea del patrón general, podrá llegar a comprender mejor que en Cuba los meses más peligrosos son los del inicio y fin de la temporada por su formación en el Mar Caribe occidental.

Cada año, se forman como promedio diez tormentas tropicales sobre el Océano Atlántico, el Caribe y el Golfo de México, muchas de las cuales nunca salen de las aguas del océano.

Tamaño

Un huracán mide normalmente entre 8 y 10 kilómetros de alto y de 500 a100 km de ancho, pero su tamaño puede variar considerablemente. Los huracanes más pequeños pueden medir sólo 40 km de diámetro y los más grandes entre 600 y 800 km. Los huracanes más gigantescos se forman en el Océano Pacífico Y pueden medir hasta 1 700 km de diámetro. El ojo de un huracán mide generalmente entre 25 y 35 km, aunque puede variar mucho. El ojo de los huracanes del pacífico, donde los ciclones tienen más agua que recorrer antes de tocar tierra, tiende a ser de los más grandes del mundo, con un diámetro aproximado de 80 km.

Movimiento del ciclón tropical

Aparte del movimiento de rotación espiralada de los vientos alrededor del centro de baja presión, los ciclones tropicales se desplazan como un todo hacia regiones geográficas, a veces muy distantes de la zona donde surgió. La dirección del movimiento es gobernada por los sistemas que rodean al ciclón tropical, sean estos anticiclones u ondas superiores. Como para cierta época del año hay coincidencia de similar situación de los sistemas meteorológicos, se dan regularidades en el movimiento de los ciclones tropicales, aunque a veces se producen grandes excepciones.

El movimiento de los ciclones tropicales se produce de manera general en dos ramas de una parábola, la primera rama con rumbo general al Oeste u Oestenoroeste, para llegar a un punto de recurva en el que disminuye su velocidad o se estaciona, para cambiar drásticamente la dirección de su movimiento, tomando entonces una segunda rama hacia el Norte, Nortenordeste y después al Nordeste.

En los meses de junio, octubre y noviembre, el movimiento general es próximo al norte, mientras que julio, agosto y septiembre, las trayectorias son alargadas, extendiéndose desde la costa de Africa con orientación general hacia el Oeste.

Elementos peligrosos de un ciclón tropical

Los principales fenómenos peligrosos que acompañan a un ciclón tropical son la surgencia, los vientos fuertes, las precipitaciones intensas, el oleaje (marea de tormenta) y los tornados.

Surgencia

La surgencia es el fenómeno natural más dañino provocado por un ciclón tropical, tanto para la vida humana como para los bienes materiales de la sociedad. Definiéndola en una forma sencilla, consiste en una impresionante y repentina ola que llega junto con el organismo a tierra, está constituida por una onda de longitud larga, que como promedio puede afectar de 150 a 200 km. de costas, durabilidad de algunas horas, alcanza su mayor altura a la derecha de la trayectoria del organismo, en la región de los vientos máximos y es provocada por la tensión de los vientos fuertes y la caída de la presión atmosférica al encontrarse este organismo tropical sobre una región de plataforma insular o continental de poca profundidad, pudiendo alcanzar alturas superiores a los 6 m.

Vientos intensos

Los ciclones tropicales se clasifican, como ya se vio, de acuerdo a la velocidad de los vientos máximos sostenidos promediados en un minuto. El poder destructor del viento aumenta rápidamente con su velocidad, ya que depende no de la velocidad en sí del viento, sino del cuadrado de esa velocidad.

Los vientos de una Depresión Tropical son usualmente débiles y sólo son capaces de ocasionar daños en estructuras débiles o en cultivos de poca raíz y amplio follaje como el plátano. En una tormenta tropical son lo suficientemente fuertes como para representar ya una cierta amenaza.

Los vientos de intensidad de huracán pueden fácilmente destruir una casa o un edificio cuya estructura es de mala calidad. Durante un huracán, los escombros, los carteles, las tejas y materiales que se desprenden de los techos y cualquier objeto pequeño que se haya dejado afuera, se transforman en proyectiles. Los vientos más intensos soplan generalmente en el lado derecho de la pared del ojo del huracán.

Las rachas son intensidades grandes del viento, en sólo 2 a 3 segundos de duración, que superan al viento máximo sostenido de 1.2 a 1.5 veces su valor. Son las que más daños ocasionan.

Los vientos de intensidad de huracán también pueden dañar los edificios altos ya que la fuerza del viento suele aumentar con la altura hasta en una categoría de la escala Saffir-Simpson.

Precipitaciones intensas

El ciclón tropical es un sistema productor de lluvia. Cuando un ciclón tropical toca tierra, es común que deje entre 100 y 300 mm o más de lluvia en una amplia zona. Sin embargo, la lluvia no depende de la intensidad del ciclón tropical. Sin embargo, un desplazamiento lento o errático sobre una misma área, una zona de topografía accidentada y la interacción con otros sistemas meteorológicos, ocasiona lluvias torrenciales que a su vez producen grandes y devastadoras inundaciones. El grado de peligro que representan las inundaciones depende, además del nivel de saturación del suelo, por lo que si después de varios días con lluvias ocurre la afectación de un ciclón tropical, las inundaciones son mucho más extensas y mortíferas. Los deslizamientos de tierra en zonas montañosas es otro factor muy peligroso que se produce a consecuencia de las lluvias intensas.

En los estadíos de Depresión Tropical y Tormenta Tropical, las lluvias generalmente están alejadas del centro y ocurren hacia la derecha entre 100 y 300 kilómetros de distancia del centro.

Oleaje

Esta consiste en la combinación de la surgencia con la marea astronómica presente en el lugar donde está ocurriendo el fenómeno, produciéndose la mayor sobre elevación del nivel medio del mar ante la presencia de una pleamar.

A los efectos devastadores de este dañino fenómeno natural debe de añadírsele la altura que alcanzan las olas provocadas por el ciclón tropical, las cuales se desplazan por encima de ella.

Huracán

Se llama Huracán al ciclón tropical totalmente desarrollado. Como los mismos se clasifican a partir de los vientos máximos sostenidos (1 minuto) y el poder destructivo de los huracanes aumenta rápidamente, ya que depende no de la velocidad del viento, sino del cuadrado de esta variable, se ha puesto en uso la clasificación de los huracanes en una escala de cinco categorías, llamada escala Saffir-Simpson. Esta escala es la siguiente:

Escala Viento máximo sostenido (km/h) Daños
1 118 – 153 Mínimos
2 154 – 177 Moderados
3 178 – 209 Extensos
4 210 – 250 Extremos
5 >250 Catastróficos

Los huracanes de categoría 3 o superiores se denominan huracanes de gran intensidad.

Centro u ojo del huracán

El ojo no existe en los estadíos de Depresión Tropical y Tormenta Tropical. Aparece en el primer estadío del huracán, a veces cercano a la Categoría 2. Esto ocurre porque es necesaria una velocidad apreciable del viento que genere en el centro de rotación una zona donde las fuerzas se equilibren, y el aire desciende seco y más cálido, formando la zona sin nubes del ojo. El ojo puede medir entre 30 y 60 km de diámetro.

Pared del ojo

La densa pared de tormentas eléctricas y chubascos que rodea al ojo, es la zona de mayor convergencia del aire superficial, por tanto es donde se encuentran los vientos más intensos del huracán. Un cambio en la estructura del ojo y la pared del ojo durante cualquier momento de la vida de un huracán, puede alterar la velocidad del viento, que es una indicación de la intensidad del sistema. El diámetro del ojo puede aumentar o disminuir en tamaño y es posible que se formen dos paredes concéntricas alrededor del ojo. En los sistemas débiles pueden aparecer hasta dos y tres ojos o centros de circulación, pero por poco tiempo.

Bandas de lluvia en espiral

Las bandas de lluvia externas del huracán (cuyos vientos a menudo alcanzan intensidad de huracán o de tormenta tropical) pueden extenderse a varios cientos de kilómetros del centro. A veces, estas bandas y el ojo quedan ocultos por las nubes altas; en estos casos, puede resultar difícil para el pronosticador usar las imágenes de satélite para seguir el movimiento del ciclón, sobre todo de noche

Temporada ciclónica

Existe un patrón general más o menos constante, pero que puede variar según las condiciones meteorológicas. En el Atlántico, Caribe y Golfo de México comienza el 1° de junio de cada año, debido al calentamiento del agua durante el verano, y se extiende hasta el 30 de noviembre, aunque puede haber huracanes todo el año (excepto marzo). En el Golfo de México y El Caribe Occidental, por ser aguas más tranquilas, el calentamiento precede al resto, originándose allí los primeros sistemas ciclónicos de la temporada.

A medida que avanza el verano el sol se va desplazando a latitudes más boreales (hacia el norte) de modo que los huracanes se producen al norte del Caribe y se desplazan, merced al movimiento rotacional de la Tierra, hacia el oeste, arribando frecuentemente a la costa este de Estados Unidos después de haber pasado por los países caribeños, especialmente Puerto Rico, Cuba, Las Bahamas, etc. Primero arriban en la costa de Florida y, a medida que avanza el verano (agosto - septiembre) y según la potencia del huracán, pueden llegar a los estados centrales de EE.UU e incluso a los más norteños de la costa atlántica y avanzar continente adentro. Al final de la temporada, cuando el agua se comienza a enfriar otra vez, los huracanes se forman nuevamente en el Caribe y el Golfo.

Pronóstico de huracanes

Gracias a los adelantos logrados en materia de tecnología, modelos de huracanes por computadora, conocimiento y la experiencia de los pronosticadores, ha aumentado enormemente la precisión de los pronósticos. Pese a estos adelantos, aún no se comprende plenamente las complejas interacciones que se producen en la atmósfera y no se pueden producir modelos adecuados de ellas, lo cual limita la exactitud de los pronósticos. Pronosticar huracanes sigue siendo una tarea muy difícil, quiere decir que ningún pronóstico puede ser perfecto, por tanto tienen un grado de incertidumbre, lo que ha contribuido a reducir considerablemente la cantidad de muertes que se pueden atribuir a los ciclones tropicales y a los peligros con ellos relacionados.

Para pronosticar huracanes, como otros sistemas meteorológicos se emplean diferentes técnicas, modelos de pronóstico y seguimiento por satélite y radar. Los modelos de pronóstico son esquemas matemáticos que a partir de condiciones atmosféricas dadas, prevén las futuras. En el caso de los ciclones tropicales hay técnicas climatológico-persistentes, sinóptico-estadísticas y dinámicas.

Climatológico-persistentes: están relacionadas con el archivo histórico de ciclones tropicales del pasado, cómo se comportaron según la época del año y el movimiento que ha tenido en las 12 o 24 horas anteriores. Son esquemas que sólo se usan en la actualidad cuando el ciclón tropical está en áreas muy distantes y se tienen pocos datos.

Sinóptico-estadísticos: estos esquemas parten de ecuaciones estadísticas que toman en cuenta la configuración y valor de los sistemas atmosféricos y su interacción con el ciclón tropical.

Dinámicas: los modelos dinámico son los de mejor funcionamiento en la actualidad y permiten vislumbrar el estado futuro de la atmósfera con bastante certidumbre en plazos de 72 horas, en especial los sistemas de altas presiones y ondas superiores que están próximos e influyen el ciclón tropical.

Pero el meteorólogo no confía ciegamente en los modelos. Los analiza todos, conoce sus virtudes y defectos, y emplea su experiencia y habilidad a la hora de tomar la decisión y pronosticar la futura trayectoria y evolución del ciclón tropical. Es entonces, que se hacen los Avisos de Ciclón Tropical, los cuales son rápidamente transmitidos por los medios de difusión.

Pronósticos de la trayectoria

Los pronosticadores deben analizar una enorme cantidad de datos, incluidos los resultados de los distintos modelos numéricos, que pueden estar en conflicto entre sí, y luego realizar el mejor cálculo posible para brindar un pronóstico de trayectoria e intensidad para 72 horas. Al igual que nos resulta más fácil predecir dónde estaremos en 12 horas que en 72, es más fácil predecir dónde estará un huracán justo antes de que toque tierra (aunque su trayectoria puede cambiar inesperadamente). Cuando el período de pronóstico es breve, el error en la trayectoria pronosticada es relativamente menor, mientras que cuando el pronóstico es para un período más prolongado, el margen de error aumenta considerablemente. Si está consciente de la existencia de estos errores en las previsiones, podrá evaluar mejor el potencial de peligro.

Aunque la intensidad de un huracán ofrece una indicación de su capacidad de destrucción, el impacto de un huracán depende de dónde y cuándo azota.

Cono de trayectorias pronosticadas

Los pronósticos de trayectoria de un ciclón tropical, como todo otro pronóstico, están sujetos a errores. Estos errores son pequeños en las primeras horas, pero van creciendo con cada hora subsiguiente. Para ilustrar estas incertidumbres se emplea un cono representativo del haz de trayectorias.

Puede decirse que este cono representa de un 60 % a 70 % de probabilidad de que el centro del ciclón tropical está contenido por él en el plazo total del pronóstico. Para construir el cono se toma la trayectoria consenso de los modelos junto a una concesión subjetiva por la experiencia del pronosticador y se extiende hacia ambos lados de acuerdo con los errores promedios de cada plazo durante un período de muchos años. Esto es, en 12 horas 75 kilómetros; en 24 horas, 140 kilómetros; en 36 horas 200 kilómetros; en 48 horas, 265 kilómetros y en 72 horas, 400 kilómetros.

Pronóstico Estacional en Ciclones Tropicales

Muchos científicos han tratado de descubrir maneras de predecir la actividad ciclónica a largo plazo. No se ha detectado ninguna relación entre la actividad ciclónica al comienzo de la temporada de huracanes y dicha actividad durante el resto de la temporada. Sin embargo, se sabe que, a lo largo de muchos años, los huracanes presentan ciclos de mayor y menor actividad. Los estudios en curso son prometedores en lo que se refiere a pronosticar la actividad anual de las tormentas tropicales y los huracanes con un año o más de anticipación. No existen (y es probable que nunca lleguen a existir) técnicas que permitan pronosticar a largo plazo los lugares específicos en los que azotará un huracán.

Fuentes