Tormenta eléctrica

De EcuRed
Tormentas eléctricas
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Tormentas eléctricas. Se forma de una combinación de humedad, aire caliente de rápido ascenso y una fuerza capaz de levantar aire, tal como un frente cálido y frío, brisa marina o una montaña. Todas las tempestades eléctricas contienen relámpagos. Un relámpago es una descarga eléctrica que resulta de la formación de cargas positivas y negativas en una tormenta. Cuando la formación es suficientemente fuerte, el relámpago aparece como rayo. Esta luz aparece normalmente entre nubes o entre las nubes y la tierra. Un rayo alcanza temperaturas de miles de grados en una fracción de segundo. El rápido calentamiento y enfriamiento del aire cercano al relámpago, causa el trueno. El poder de la carga eléctrica de un relámpago y el calor intenso, son capaces de electrocutar personas en el acto, partir árboles, iniciar incendios y causar fallas eléctricas. Las tormentas eléctricas pueden traer lluvias intensas (que pueden causar aluviones), fuertes vientos, granizo, y relámpagos. Es un mito que los relámpagos no caen dos veces en el mismo lugar. En la práctica caen varias veces en el mismo lugar durante una descarga.

Contenido

Concepto

“Descarga brusca de electricidad atmosférica que se manifiesta por un resplandor breve (relámpago) y por un ruido seco o un estruendo sordo (trueno). Las tormentas se asocian a nubes convectivas (cumulonimbus) y suelen acompañarse de precipitación en forma de chubascos, de lluvia o de hielo o en ocasiones de nieve, nieve granulada, hielo granulado o granizo”.

Impacto económico y social en Cuba

El estudio del comportamiento de las tormentas eléctricas es de particular importancia para elaborar planes encaminados a la protección de vidas humanas y diversos sectores de la economía. La muerte por fulguraciones constituye la primera causa de muerte en Cuba asociada a fenómenos naturales, con un promedio anual entre los años 1987 y 2000 de 67 víctimas. En la economía uno de los sectores más afectados es la generación y distribución de electricidad, aunque en Cuba no se posee una contabilidad de los gastos. Baste decir que en los Estados Unidos se estima que las descargas eléctricas provocan pérdidas de alrededor de 35 millones de dólares anualmente (cifra que se considera muy por debajo de la real) en sectores como la infraestructura eléctrica, los componentes electrónicos, la producción de energía, la aviación, la actividad forestal y la constructiva.

Variables para su estudio

Las tormentas eléctricas han sido estudiadas desde muchos puntos de vista tales como su climatología, dada por la cantidad de días con tormentas, su marcha diaria y anual, el comienzo y final de la temporada de tormentas y las manifestaciones severas de las mismas como tornados, granizos, vientos lineales fuertes (>96 km/h) y trombas. En Cuba los estudios sobre las tormentas eléctricas han abarcado varias temáticas como su distribución espacial, su duración, el estudio de su desarrollo y características a través del radar y el satélite, la modelación matemática y el pronóstico de su ocurrencia y se han realizado trabajos que abarcan desde todo el territorio nacional, hasta diferentes localidades del país. A nivel internacional la variable más utilizada ha sido el número de días con tormenta, que a pesar de ser contabilizados a partir de los registros de código de tiempo presente y pasado, no fueron catalogados para diferentes tipos de tormenta, aunque en caso de pronósticos se ha usado la frecuencia de ocurrencia en forma de probabilidad. El análisis más recurrente es la distribución espacial, tanto a lo largo de todo el país como por regiones específicas y diferenciando las temporadas de máxima y mínima actividad. Los estudios de la marcha diaria y de la duración de las tormentas se han concretado a regiones particulares. La variable más caracterizada en las investigaciones es el número de días con tormenta calculado a partir de los reportes de las estaciones y el análisis más recurrente es su distribución espacial, destacándose que en fechas tan recientes como 2001 o 2004, se realizan investigaciones cada vez más detalladas para diferentes regiones del planeta y a nivel global. No obstante lo planteado no deben pasarse por alto aspectos como: el uso de las frecuencias de ocurrencia del fenómeno tormenta tanto diaria, mensual, anual o por horas del día, la investigación sobre la marcha anual y diaria del mencionado fenómeno, el trabajo sobre regionalización a partir de la marcha diaria, la revisión de la calidad de los reportes mediante el análisis de las series temporales, los intentos de encontrar una variación temporal del fenómeno, la utilización de otro tipo de datos como los registros de estado del tiempo presente, los de satélites y de las redes contadoras de rayos y actividad eléctrica atmosférica y la similitud de los resultados obtenidos para la distribución espacial utilizando distintas fuentes de registros. Las mayores dificultades encontradas están en la no homogeneidad de las fuentes de información, en la propia definición del fenómeno tormenta a partir de escuchar el trueno y en no poseer datos suficientes para arribar a conclusiones sobre la representatividad de la distribución espacial. La tendencia de este tipo de estudios es a la realización de climatologías con la utilización de los registros de redes de detección de actividad eléctrica atmosférica y su comparación con los registros de las estaciones, aunque esta es una tecnología que solo está en manos de algunos países con alto nivel de desarrollo y para series temporales no muy largas.

Limitaciones para su estudio

Las investigaciones en el sentido de la climatología de las tormentas tienen varias limitaciones como son: no poseer series largas de datos, la no realización de análisis de homogeneidad y calidad de los registros utilizados, asociar los comienzos y finales de temporada activa a criterios dados por el comportamiento de las precipitaciones y conocer el comportamiento de la marcha diaria y la duración de las tormentas solo en regiones específicas.

Herramientas para su estudio

En Cuba el estudio de las tormentas eléctricas se ha intensificado y diversificado, desde los trabajos con climatologías generales y con pocos datos, hasta trabajos cada vez más complejos como el estudio climatológico de diferentes localidades, el uso de censores remotos como el radar y el satélite, el pronóstico sinóptico - estadístico o la simulación y el pronóstico numérico de este fenómeno. Se poseen mapas de niveles ceráunicos actualizados sólo hasta 1993 con datos de alrededor de 43 estaciones, criterios de temporada activa de tormentas dados a partir de consideraciones para la lluvia, marcha anual calculada según los promedios de días con tormenta por meses, estudios sobre marcha diaria y duración de las tormentas más pormenorizados solo para regiones específicas, pero no a nivel de todo el país y no existen análisis de la variación temporal del fenómeno en estudio.

Períodos

En Cuba existen dos periodos bien diferenciados en la ocurrencia de tormentas eléctricas, uno de de mayo a octubre con mayor actividad y otro de menor actividad que agrupa el resto del año, aunque las fechas de comienzo y fin de la temporada activa no tienen que coincidir con la del periodo lluvioso. Alfonso (1986) propuso un criterio empírico para fijar la fecha de comienzo y fin del periodo de gran actividad para la provincia Ciudad Habana y encontró grandes oscilaciones en las fechas correspondientes, principalmente en las de comienzo. El trabajo más detallado y abarcador sobre las tormentas eléctricas en Cuba se recoge en el capítulo 10 del libro “El Clima de Cuba”. Aquí se plantea que en el país existen dos periodos de actividad de las tormentas, el de máxima en general ocurre de mayo a octubre, aunque hay mucha variabilidad en la fecha de comienzo entre todas las estaciones del país que puede abarcar desde principios de mayo a finales de junio. El máximo de actividad entre julio y agosto es uniforme hasta Ciego de Ávila, pero en la costa norte desde Camagüey hasta Guantánamo aparecen dos máximos, uno en mayo o junio y otro en septiembre u octubre. La actividad de tormentas guarda relación con la orografía y la distancia a la costa. Los máximos de ocurrencia se localizan en zonas montañosas e interiores llanas y el máximo absoluto de ocurrencia de días con tormenta ocurre en Pinares de Mayarí con más de 140 días. Los mínimos de actividad se concentran en las regiones costeras con valores inferiores a 40 días con tormentas. Aunque no existe un estudio generalizado de horario y duración de las tormentas puede presumirse por estudios locales, especialmente de la región central del país que las horas de formación más probables están entre las 1300 y las 2000 horas (más específicamente entre las 1400 y las 1900 horas). La actividad en la madrugada es escasa, excepto en zonas costeras donde la actividad marítima es perceptible y en la Isla de la Juventud. En general las tormentas eléctricas tienen una duración de una a dos horas.

Bibliografía

  • Álvarez Escudero, L. (2006). Estudio de la localización espacial de las tormentas eléctricas en Cuba. La Habana.
  • Álvarez Escudero, L.; Borrajero Montejo, I.; Álvarez Morales, R. Regionalización de las tormentas eléctricas en Cuba a partir del estudio de su marcha anual.
  • Organización Meteorológica Mundial | OMM.

Fuentes