Meteo Chubascos, gotas frías, caps de fibló... La meteo convectiva del Mediterráneo

[jabeque]

Originalmente publicado por Avante

Modelos específicos de actividad convectiva

Como decíamos ayer (), los informes meteo convencionales no siempre son una herramienta efectiva y fácil de interpretar a la hora de predecir algunos de los fenómenos de los que hemos hablado antes - ni siquiera los que, como los chubascos, son habituales y teóricamente sencillos. Esto sucede, sobre todo, por dos razones,

• En primer lugar, por la falta de precisión de parte de los modelos que utilizamos con más frecuencia, efectivos para un gran espectro de variables pero con ciertas limitaciones en su previsión de la convección. La mayor parte de estos modelos -ejemplo, el GFS- parte de una simplificación, que es considerar a la atmósfera en equilibrio hidrostático (por eso se llaman modelos hidrostáticos) y esto se lleva mal con la predicción de la convección, ya que el “desequilibrio” (la inestabilidad) es, como vimos, condición necesaria para la aparición de ésta.
  
  
• En segundo lugar, gran parte de los informes que observamos, aunque incluyan modelos que trasciendan los hidrostáticos, suelen emplear un formato y priorizar unas variables a la hora de representar la información (su “output”) que no son las más adecuadas para identificar la convección. Y es que, en la práctica, si pensamos en los modelos de los que hemos hablado y sus herramientas, sitios web o aplicaciones más frecuentes por las que accedemos a ellos (windy, windguru, windfinder y un largo etcétera), en casi todas se priorizan variables distintas a la actividad convectiva o al riesgo de chubascos que, en muchos casos, ni siquiera aparecen representados. Otros informes (ej, AEMET) sí establecen avisos específicos pero, como veíamos anteriormente, suele ser a través de mensajes estandarizados tipo “posibilidad de aguaceros y tormentas”, sin entrar demasiado en la probabilidad o intensidad de los mismos.

Dada la relevancia de estos fenómenos, especialmente en la navegación por el Mediterráneo, ¿hay algún modelo más adecuado para identificarlos? La respuesta es que sí, hay varios modelos no hidrostáticos eficaces para la previsión de convección a escala local; y digo a escala local porque, como acabamos de mencionar, los modelos hidrostáticos se basan en una simplificación que permite un alcance global; si renunciamos a esta simplificación, la cantidad de información es tal que no hay modelo de cálculo capaz de alcanzar más allá del ámbito local… pero para predecir la actividad convectiva que tendremos mañana en Mahón nada nos importa lo que ocurre esta tarde en Terranova y, a cambio, conseguimos lo que queremos: anticipar la actividad convectiva a corto y medio plazo, desde indicadores específicos que nos aportan una cierta fiabilidad - la mayor posible, dentro de las limitaciones de esta ciencia.

De entre los indicadores, vamos a centrarnos en uno de los más utilizados, la CAPE. ¿Qué es la CAPE? Las siglas vienen de Convective Available Potencial Engergy, o energía potencial convectiva disponible. Se mide en Julios por kilogramo (J/Kg) y, simplificando bastante, representa la cantidad de energía de “flotabilidad” que posee una masa de aire. A más energía disponible más inestabilidad y, como vimos en los primeros artículos, a más inestabilidad más convección; se representa en mapas donde se colorean áreas según su energía convectiva potencial, utilizando frecuentemente tonos rojos o magenta para las áreas de mayor potencial convectivo y verdes y amarillos para aquellas zonas donde el potencial resulta menor.


Nuestro querido Mediterráneo, vistiendo “de bonito” a finales de agosto. Fuente:tiempo.com


¿Equivale un elevado CAPE a certeza de actividad convectiva? No tanto, pero sí equivale a una situación de alta inestabilidad y, como sabemos, la inestabilidad es condición necesaria, y terreno abonado, para la convección. En este sentido, un valor alto de CAPE no permite asegurar la presencia de desarrollos convectivos, pero sí la existencia de una gran inestabilidad que, si se juntan otros factores, producirá, con alta probabilidad, la situación que deseamos predecir. Así, una clasificación orientativa de los distintos valores que puede alcanzar la CAPE podría estar en este entorno:

• CAPE = 0: Atmósfera estable. No hay posibilidad de tormentas [lógicamente, salvo error del modelo]
• CAPE entre 0 y 500. Atmósfera ligeramente inestable. Tormentas (riesgo de) leves a moderadas.
• CAPE entre 500 y 1.000: Atmósfera bastante inestable. Tormentas moderadas a fuertes.
• CAPE entre 1.000 y 2.500: Atmósfera inestable. Tormentas fuertes, probabilidad de granizo.
• CAPE entre 2.500 y 3.500: Atmósfera muy inestable. Tormentas muy severas.
• CAPE mayor a 3.500: Atmósfera extremadamente inestable. Supercélulas y tornados.

La inestabilidad es condición necesaria, pero no suficiente para la aparición de fenómenos convectivos. Esto quiere decir que, aunque un valor intermedio no asegura que existan estos fenómenos, un valor de 0 sí debería hacer prácticamente imposible la existencia de actividad convectiva, pero sólo desde un plano teórico: puede que el modelo falle así que, como siempre en la meteo, es clave una interpretación prudente y, sobre todo, unida a otros indicadores, especialmente el conocimiento razonable de los fenómenos locales de cada zona.

Y con este tema damos por terminados los hilos sobre fenómenos convectivos pero, respondiendo a algunas preguntas de cofrades, haré algún “bonus track” (espero que sin que pasen tantos chubascos como los que he tenido que dejar pasar para escribir este último hilo ) alrededor de ellas.

Próximo capítulo (bonus track): la Tramontana

Fantastico hilo Avante, aunque ya te lo han dicho varias veces, una mas: un gran trabajo.

Desde que lo he leido, a partir del temporal de Formentera este 14 de agosto, miro y miro el indice CAPE en Baleares, que no lo conocia.
Pero me encuentro un problema, la gran variedad de este parametro en los distintos modelos.
Por ejemplo para mañana viernes 23 de agosto a las 5 am el valor de CAPE en 5 modelos es totalmente diferente:

• desde los 2.700 j/kg del ALADIN o ECMWF

• hasta 57 j/kg del AROME

pasando por 1.700/2200 del ICON o GFS

Como no estoy familiarizado con el CAPE, no tengo un historico para fiarme + ó - de un modelo u otro.

¿Puedes ayudarme en esto?

Muchas gracias de nuevo

[Avante]

Gracias a ti, Jabaque, por tus palabras

Veamos qué puedo aportar a lo que planteas y de paso contestar la consulta, no tan distinta, que hacía Genovés en otro hilo; adelanto que no conseguiré aportar demasiado e insisto en que no soy meteorólogo; me gusta la materia y el año pasado decidí hincar el diente a la asignatura de meteo de Físicas (para los que tenemos la termodinámica oxidada, el libro de la UNED es bastante asequible) pero soy sólo un aficionado - en una época de mi vida que deja poco tiempo a las aficiones

Centrando el tiro. Como hemos hablado antes, una de los características del Mediterráneo es, precisamente, su impredecibilidad. Este carácter impredecible es a veces un aliciente -más, eso sí, desde el sofá o en una regata que en un fondeo- pero este aliciente tiene su doble filo, ya que supone asumir que, en bastantes ocasiones, no le acertaremos la previsión. Esto lo acabáis de vivir ambos hace poco de forma muy visible, cuando habéis comprobado que los distintos modelos dan salidas muy diferentes y no sabemos con cuál quedarnos, pero de vez en cuando ocurre también de forma menos visible: vemos coincidencia entre modelos, salimos a navegar con confianza en esas coincidencias y ésta termina dándose de bruces con una realidad distinta a la que anticipaba el parte.

El caso es que, si la esencia del Mediterráneo siempre implica algo de incertidumbre, hay una época del año en la que todo lo anterior alcanza su máxima expresión; y esa época es ahora, cuando el mar está más recalentado y empiezan a entrar masas de aire frío en altura. lo que, además -no fuera a ser todo demasiado fácil- coincide con el pico estacional en nuestras costas. Al final, y volviendo al punto que mencionáis, esta situación es coherente con unos mapas CAPE en los que durante bastantes días predomina el rojo (señalando condiciones propicias para la convección) y en los que unos modelos y otros no terminen de ponerse de acuerdo (inestabilidad y poca predictibilidad… primos hermanos de esa convección).

Vale, eso está bien, pero… ¿ahora, qué carallo hacemos? Pues, en primer lugar, asumir que estamos en las semanas más inestables del año en un mar que, ya de por sí, es inestable. Así que nos toca, por un lado, manejar las expectativas sobre lo que vamos a ser capaces de predecir y, por otro, ser coherentes con lo anterior en las decisiones que tomemos. No confiemos al 100% en los modelos, incluso si coinciden, y desconfiemos abiertamente si no lo hacen. Desconfiemos hasta de nosotros mismos y de aquel “marino” que nos diga que él nunca falla una predición y que a él nunca le pillará desprevenido una buena castaña, de ese desconfiemos especialmente

En segundo lugar, e hincando el diente en el caso que planteáis – modelos con diferencias importantes entre sí- no es una situación con una solución evidente. En general, la coherencia entre partes da robustez a la previsión con lo que, cuando no lo hacen y la incertidumbre es mayor, tiene sentido dar más peso a los que muestran mayores coincidencias, evitando el error habitual de priorizar el parte que nos interesa más. Con todo, a la hora de priorizar algunos modelos frente a otros hay algunos puntos que son relevantes, y los desarrollo un poco más:

• Diferencias entre modelos (métodos de cálculo). Como explicamos en una entrada anterior, cuando se han evaluado distintos modelos desde una muestra representativa de outputs, aquí las diferencias globales entre ellos tienen a ser muy reducidas. Entre los grandes, el ECMWF parece que aventaja ligeramente al GFS / WRF pero la diferencia es sólo tendencial (no estadísticamente significativa). En el caso que nos ocupa, donde lo que nos interesan son fenómenos convectivos, el ECMWF debería marcar otro ligero punto a favor, ya que su método de cálculo (no hidrostático, a diferencia de los anteriores) es más sensible a éstos. En cualquier caso, insisto: en general, los principales modelos presentan índices de acierto similares -pese a las acaloradas discusiones de barra de bar que genera esto- y los puntos decisivos vienen a continuación.
  
  
• Malla del modelo. Aquí sí empiezan a existir diferencias, que se incrementan cuando hablamos de zonas geográficas muy específicas, cercanas a la costa y de orografía accidentada, y estas diferencias no son de matiz. Recordemos que el tamaño de la malla no sólo es transversal, sino vertical; esto hace que modelos como el GFS, de malla grande, no considerase hasta hace relativamente poco -cuando se redujo su malla- el efecto de cordilleras como los Alpes, y no digamos accidentes geográficos más pequeños. Cuanta más pequeña es la malla, con más precisión recogeremos esta dimensión local… a costa, eso sí, de un periodo de previsión más reducido, pero esto es algo que, como mencionaremos ahora, no tiene mucha importancia.
  
  
• Ámbito temporal de la previsión. Especialmente en fenómenos convectivos y en mares y momentos del año de gran inestabilidad, seamos tacaños con cuánto estiramos la previsión, renunciado acertar qué sucederá a varios días vista; personalmente, todo lo que vaya más allá de las próximas 48h -insisto, en el Mediterráneo, en estas fechas, y hablando de fenómenos convectivos- me parece poco relevante.
  
  
• Actualización de la previsión. Este es el gran olvidado, cuando es uno de los factores determinantes y más en estas circunstancias: a igualdad de las dimensiones anteriores -e, incluso sin ella- prioricemos los modelos más actualizados. En ocasiones hay diferencias de >12h entre la última actualización de un modelo y otro y esto, en entornos de inestabilidad, puede ser un mundo. Es un factor al que muchas veces no se le da importancia, cuando es fundamental: no por casualidad, acceder a los modelos más actualizados -frente a verlos con un retraso de de 6 o 12h- es el factor que, en muchos servicios de consulta (ej, Windguru), diferencia las versiones gratuitas de los de pago.

Con todo, los puntos anteriores no nos deben llevar al extremo de, si hay un único modelo -por mucho que sea el de menor malla y más actualizado- que da una previsión contraria y más favorable que el resto, quedarnos con el que está en minoría desestimando el resto: la coincidencia y la prudencia son un grado, y más en esta época

Dicho lo anterior y a efectos prácticos: si, a modo de ejemplo, echo un vistazo rápido a los índices CAPE para el NE peninsular en los próximos 7 días – es a modo de ejemplo porque el intervalo, como sabemos, es demasiado largo-, veo que en, al menos, 3 de estos 7 días tenemos índices escalas de colores que van del naranja en adelante. ¿Significa esto que debemos descartar tajantemente navegar estos días? No: en primer lugar, un CAPE alto -y aquí, lógicamente, no es lo mismo 750 que 3.000- es más condición necesaria que suficiente para la formación de este tipo de fenómenos, y puede que, con un índice alto, finalmente no pase nada. En segundo lugar, lo importante es tomar decisiones coherentes no sólo con el diagnóstico, sino con los riesgos que es coherente asumir. De la misma manera que con un CAPE de 2.500 -y si el resto de factores están en bandas aceptables- no dejaré de hacer una regata con mi tripu habitual, dejaré para otro día fondear con mi familia, más si es en una cala justa de espacio.

En fin, volviendo a la conversación con el patrón de pesca de la que hablaba cuando comencé este hilo, tenemos la suerte de que, en las últimas décadas, las herramientas de previsión y su facilidad de consulta han tenido un desarrollo espectacular. Aprovechemos todo lo bueno que hay en ello, sin intentar conseguir una precisión total que nunca nos van a dar y disfrutando de lo mucho bueno de un mar en el que ese grado de impredecibilidad es, salvo las no demasiadas veces que se cabrea de verdad, uno de sus alicientes (la “saludable incertidumbre”, que decía Conrad)