martes, 4 de octubre de 2011

Depresión Tropical (continuación)


En nuestra edición anterior empezamos a hablar acerca de  la deprecion tropical, debió a que es un tema muy extenso a continuación concluimos con dicho artículo. 

Un ciclón tropical presenta un área de aire que circula en sentido descendente en el centro del mismo; si el área es lo suficientemente fuerte se puede desarrollar lo que se llama "ojo". Normalmente, en el ojo la temperatura es cálida y éste se encuentra libre de nubes (sin embargo, el mar puede ser extremadamente violento). En el ojo del ciclón se registran las temperaturas más frías en superficie y las más cálidas en altura. Normalmente el ojo es de forma circular y puede variar desde los 3 a los 370 kilómetros de diámetro.[8] [9] En ocasiones, los ciclones tropicales maduros e intensos pueden presentar una curvatura hacia el interior en la parte superior de la pared del ojo, tomando un aspecto parecido al de un estadio de fútbol, por lo que a veces a este fenómeno se le denomina "efecto estadio".

Hay otros elementos que o bien rodean o bien cubren el ciclón. La nubosidad central densa (Central Dense Overcast, CDO) es un área de densa actividad tormentosa cerca del centro del ciclón tropical; en ciclones débiles, la nubosidad central densa cubre el centro de circulación completamente, resultando en un ojo no visible. Contiene la pared del ojo y el ojo en sí mismo. El huracán clásico contiene una nubosidad central densa simétrica, lo cual significa que es perfectamente circular y redondo en todos sus lados.

La pared del ojo es una banda alrededor del ojo donde los vientos alcanzan las mayores velocidades, las nubes alcanzan la mayor altura y la precipitación es más intensa. El daño más grave debido a fuertes vientos ocurre mientras la pared del ojo de un huracán pasa sobre tierra.  En los ciclones tropicales intensos hay un ciclo de reemplazo de la pared del ojo. Cuando los ciclones alcanzan un pico de intensidad, normalmente tienen una pared del ojo y un radio de las ráfagas de viento que contraen a un tamaño muy pequeño, alrededor de 10 o 25 kilómetros. Las bandas de lluvia externas se pueden organizar en un anillo de tormentas externo que se mueve lentamente hacia el interior y que roba la pared del ojo para captar su humedad y momento angular. Cuando la pared del ojo interno se debilita, el ciclón tropical también se debilita, los vientos más fuertes se debilitan y la presión en el centro aumenta. Al final del ciclo la pared del ojo externo reemplaza al interno completamente. La tormenta puede ser de la misma intensidad o incluso mayor una vez que el ciclo de reemplazo ha terminado. La tormenta vuelve a extenderse de nuevo y se forma un nuevo anillo externo para la nueva sustitución de la pared del ojo. 

Una medida del tamaño de un ciclón tropical se obtiene midiendo la distancia desde su centro de circulación hasta la última isobara cerrada, también conocida como su ROCI (sigla que corresponde al inglés Radius of Outermost Closed Isobar). Si el radio es menor que dos grados de latitud o 222 kilómetros, entonces el ciclón se considera "muy pequeño" o "enano". Radios entre 3 y 6 grados de latitud o entre 333 y 666 kilómetros hacen que el ciclón sea considerado de "tamaño medio". Los ciclones "muy grandes" tienen radios mayores que 8 grados u 888 kilómetros. El uso de esta medida ha determinado que el tamaño medio de los ciclones tropicales del Noroeste del Pacífico es el mayor de todos, siendo aproximadamente el doble que el de los que se producen en el Atlántico. Otros métodos para determinar el tamaño de un ciclón tropical incluye la medida del radio de los vientos del vendaval y midiendo el radio al que su vorticidad relativa decrece a 1·10-5 s-1 desde su centro.

Mecánica de los ciclones tropicales
Estructuralmente, un ciclón tropical es un gran sistema de nubes en rotación, viento y tormentas. Su fuente primaria de energía es la expulsión del calor de condensación del vapor de agua que se condensa a grandes altitudes, siendo el calor aportado por el Sol el que inicia el proceso de evaporación. Además, un ciclón tropical puede ser interpretado como una gigante máquina térmica vertical, mantenida por la mecánica y fuerzas físicas como la rotación y la gravedad terrestre.
En otro sentido, los ciclones tropicales pueden ser vistos como un tipo especial de complejo convectivo de mesoescala, que continúa desarrollándose a partir de una vasta fuente de humedad y calor. La condensación conduce a unas mayores velocidades del viento, ya que una pequeña fracción de la energía liberada se convierte en energía mecánica;los vientos más rápidos y presiones más bajas asociadas con ellos causan una mayor evaporación en superficie y de este modo incluso más evaporación. Mucha de la energía expulsada conduce las corrientes de aire, lo que aumenta la altura de las nubes, acelerando la condensación. Este bucle de retroalimentación positiva continúa mientras las condiciones sean favorables para el desarrollo del ciclón tropical. Factores como una ausencia continuada de equilibrio en la masa de distribución de aire también aportarían energía para mantener al ciclón. La rotación de la Tierra causa que el sistema gire, efecto conocido como el efecto Coriolis, dando una característica ciclónica y afectando a la trayectoria de la tormenta.

Lo que principalmente distingue a un ciclón tropical de otros fenómenos meteorológicos es la condensación como fuerza conductora. Dado que la convección es más fuerte en un clima tropical, esto define el dominio inicial del ciclón. Por contraste, frecuentemente los ciclones de media latitud obtienen su energía de los gradientes horizontales de temperatura preexistentes en la atmósfera. Para poder seguir alimentando su motor de calor, el ciclón tropical debe permanecer sobre agua cálida, que provee la humedad atmosférica necesaria. La evaporación se acelera por los vientos fuertes y se reduce por la presión atmosférica en la tormenta, resultando un bucle de alimentación positiva. Como consecuencia, cuando un ciclón tropical pasa sobre tierra su fuerza disminuye rápidamente.

os niveles de ozono dan una pista sobre si una tormenta se desarrollará. El giro inicial de un ciclón tropical es débil y muchas veces cubierto por las nubes, y no siempre es fácil de detectar por los satélites que proveen imágenes de las nubes. Sin embargo, instrumentos como el Total Ozone Mapping Spectrometer pueden identificar cantidades de ozono que están relacionadas íntimamente con la formación, intensificación y movimiento de un ciclón. Como resultado, los niveles de ozono pueden ser muy útiles para determinar la ubicación del ojo. Las concentraciones naturales de ozono son más elevadas en la estratosfera. El aire más cercano a la superficie oceánica es menos rico en ozono. Rodeando al ojo, hay un anillo de potentes tormentas que absorben el aire húmedo y cálido de la superficie del océano, elevándolo kilómetros en la atmósfera, a veces hasta alcanzar la capa baja de la estratosfera. Este aire pobre en ozono reemplaza al aire rico en ozono provocando que las concentraciones en ozono disminuyan. El proceso se invierte a sí mismo en el ojo: el aire en altura se hunde hacia la superficie, infundiendo a la columna entera con ozono. Los niveles de ozono descendentes alrededor del ojo pueden ser una importante señal de que la tormenta se está fortaleciendo.

El paso de un ciclón tropical sobre el océano puede causar que las capas superficiales del mismo se enfríen de forma sustancial, lo que puede influir en el desarrollo del ciclón. Los ciclones tropicales enfrían el océano al actuar como "motores de calor" que transfieren el calor de la superficie del océano a la atmósfera a través de la evaporación. El enfriamiento también se produce por el ascenso de agua fría debido al efecto de succión del centro de bajas presiones de la tormenta. También puede existir un enfriamiento adicional como producto de las lluvias que pueden producirse en la superficie oceánica en un momento dado. La cobertura de nubes también puede desempeñar parte de esta función al actuar como escudo entre el océano y la luz directa del sol antes y algo después del paso de la tormenta. Todos estos efectos pueden combinarse para producir un descenso dramático de las temperaturas en un área considerable durante algunos días.

Los científicos del National Center for Atmospheric Research, NCAR (EE.UU.) estiman que un huracán expulsa energía a razón de 50 a 200 trillones de vatios al día, aproximadamente la cantidad de energía liberada por la explosión de una bomba nuclear de 10 megatones cada 20 minutos, 70 veces la energía consumida por los humanos en todo el mundo o 200 veces la capacidad de producción de energía eléctrica de todo el mundo.

Mientras que el movimiento más evidente de las nubes es hacia el centro, los ciclones tropicales también desarrollan un flujo de nubes hacia el exterior a nivel superior (a gran altitud). Esto se origina del aire que ha liberado su humedad y es expulsado a gran altitud a través de la "chimenea" del motor de la tormenta. Este flujo produce cirros altos y delgados que giran en espiral lejos del centro. Los cirros pueden ser los primeros signos de que un huracán que se aproxima.

La rotación de la Tierra también proporciona cierta aceleración (definida como Aceleración de Coriolis o Efecto Coriolis). Esta aceleración provoca que los sistemas ciclónicos giren hacia los polos en ausencia de una corriente fuerte de giro (por ejemplo en el norte, la parte al norte del ciclón tiene vientos al oeste y la fuerza de Coriolis los empuja ligeramente en esa dirección. La parte sur, asimismo, es empujada al sur, pero dado que está más cerca del ecuador, la fuerza de Coriolis es más débil). Así, los ciclones tropicales en el hemisferio norte, que habitualmente se mueven al oeste en sus inicios, giran al norte (y normalmente después son empujados al este), y los ciclones del hemisferio sur son desviados en esa dirección si no hay un sistema de fuertes presiones contrarrestando la aceleración de Coriolis. Esta aceleración también inicia la rotación ciclónica, pero no es la fuerza conductora que hace que aumente su velocidad. Estas velocidades se deben a la conservación del momento angular -el aire se capta en un área mucho más grande que el ciclón, por lo que la pequeña velocidad de rotación (originalmente proporcionada por la aceleración de Coriolis) aumenta rápidamente a medida que el aire entra en el centro de bajas presiones.

Finalmente, cuando un ciclón tropical se mueve en latitudes más altas, su recorrido general alrededor de un área de altas presiones puede desviarse significativamente por los vientos que se mueven en dirección a la zona de bajas presiones. Dicho cambio de dirección es conocido como recurva. Un huracán moviéndose desde el Atlántico hacia el golfo de México, por ejemplo, recurvará al norte, y después al nordeste si encuentra vientos soplando en dirección nordeste hacia un sistema de bajas presiones sobre Norteamérica. Muchos ciclones tropicales a lo largo de la costa este de Norteamérica y en el golfo de México son llevados finalmente hacia el nordeste por las áreas de bajas presiones que se mueven sobre la misma.

Oficialmente, la "entrada en tierra" se produce cuando el centro de una tormenta (el centro del ojo, no su extremo), alcanza tierra. Naturalmente, las condiciones de tormenta pueden sentirse en la costa y en el interior mucho antes de la llegada. En realidad, para una tormenta moviéndose hacia el interior, las áreas de entrada en tierra experimentan la mitad de la misma antes de la llegada del centro del ojo. Para situaciones de emergencia, las acciones deberían temporizarse en relación a cuándo llegarán las rachas de viento más fuertes y no en relación a cuándo se produce la entrada.

puede dejar de tener características tropicales de varias maneras:
  • Al internarse en tierra, quedándose así sin el agua cálida que necesita para retroalimentarse y rápidamente pierde fuerza. Muchas tormentas pierden su fuerza rápidamente después de entrar en tierra y se convierten en áreas desorganizadas de baja presión en un día o dos. Hay, sin embargo, una oportunidad de regeneración si vuelven a entrar en aguas abiertas. Si una tormenta se sitúa sobre las montañas incluso por un breve espacio de tiempo, puede perder velozmente su estructura. Sin embargo, muchas pérdidas durante las tormentas ocurren en terreno montañoso, ya que el ciclón moribundo descarga lluvias torrenciales que pueden conducir a graves inundaciones y avalanchas de barro.
  • Al permanecer durante mucho tiempo en la misma zona del océano, extrayendo calor de la superficie hasta que está demasiado frío para seguir alimentando a la tormenta. Sin una superficie cálida de agua, la tormenta no puede sobrevivir.
  • Con una cizalladura vertical, causando que la convección pierda su dirección y el motor de calor se rompa.
  • Puede disiparse por ser lo suficientemente débil como para ser consumido por otra área de bajas presiones, rompiéndolo y uniéndose a la misma para formar una gran área de tormentas no ciclónicas. (que sin embargo pueden fortalecerse significativamente).
  • Al entrar en aguas más frías. Esto no significa necesariamente la muerte de la tormenta, pero perdería sus características tropicales. Estas tormentas son ciclones extratropicales.
  • Al formarse forma una pared del ojo exterior (normalmente a 80 kilómetros del centro de la tormenta), estrangulando la convección hacia la pared interior. Este debilitamiento es normalmente temporal salvo que se reúna con alguna otra condición anteriormente expuesta.
Incluso después de que se diga que un ciclón tropical es extratropical o se ha disipado, puede tener todavía viento con una fuerza de tormenta tropical (u ocasionalmente fuerza de huracán) y descargar abundante lluvia. Cuando un ciclón tropical alcanza latitudes más altas o pasa sobre tierra puede unirse con un frente frío o desarrollarse a ciclón frontal, llamado también ciclón extratropical. En el océano Atlántico, estos ciclones pueden ser violentos e incluso conservar fuerza de huracán cuando alcanzan Europa como Tormentas de Viento Europeas.

Efectos
Un ciclón tropical maduro puede expulsar calor a razón de hasta 6x1014 vatios.Los ciclones tropicales en el mar abierto causan grandes olas, lluvias torrenciales y fuertes vientos, rompiendo la navegación internacional y, en ocasiones, hundiendo barcos. Sin embargo, los efectos más devastadores de un ciclón tropical ocurren cuando cruzan las líneas costeras, haciendo entrada en tierra. Un ciclón tropical moviéndose sobre tierra puede hacer daño directo de cuatro maneras:
  • Fuertes vientos - El viento de fuerza de huracán puede dañar o destruir vehículos, edificios, puentes, etc. También puede convertir desperdicios en proyectiles voladores, haciendo el exterior mucho más peligroso.
  • Marejada ciclónica - Los ciclones tropicales causan un aumento en el nivel del mar, que puede inundar comunidades costeras, Éste es el peor efecto, ya que históricamente los ciclones se cobran un 80% de sus víctimas cuando golpean en las costas por primera vez.
  • Lluvias torrenciales - La actividad tormentosa en un ciclón tropical puede causar intensas precipitaciones. Los ríos y corrientes se desbordan, no se puede circular en carretera y pueden ocurrir deslizamientos de tierra. Las áreas en tierra pueden ser particularmente vulnerables a inundaciones de agua dulce, si los residentes no se preparan adecuadamente. La Climatología de Precipitaciones de Ciclón Tropical muestra algunos récords conocidos, país por país.
  • Actividad de tornados - La amplia rotación de un huracán crea tornados frecuentemente. Los tornados también pueden ser producto de mesovórtices en la pared del ojo que persistan hasta la entrada en tierra. Aunque estos tornados no son tan fuertes como los no tropicales, pueden causar tremendos daños igualmente.
Los efectos secundarios de un ciclón tropical son igualmente dañinos. Éstos incluyen:
  • Enfermedades - El ambiente húmedo después del paso de un ciclón tropical, combinado con la destrucción de instalaciones sanitarias y un clima tropical húmedo puede inducir epidemias que se siguen cobrando vidas tiempo después de que la tormenta haya pasado. Una de las lesiones más comunes post-huracán es pisar un clavo en los escombros causados por la tormenta, que conducen al riesgo de contraer el tétanos u otra infección. Las infecciones de cortes y contusiones pueden amplificarse notablemente vadeando aguas residuales contaminadas. Las grandes superficies cubiertas de agua por una inundación también contribuyen a contraer enfermedades transportadas por mosquitos. Así mismo, el ambiente húmedo contribuye a la proliferación de bacterias patógenas y virus, causantes de diversas enfermedades infecto-contagiosas.
  • Cortes de energía - Los ciclones tropicales normalmente dejan a decenas o cientos de miles de personas (ocasionalmente millones si el área urbana afectada es muy grande) sin energía eléctrica, impidiendo comunicaciones vitales y obstaculizando los trabajos de rescate.
  • Dificultades de transporte - Los ciclones tropicales pueden destruir frecuentemente puentes clave, pasos superiores, y carreteras, complicando las tareas de transportar comida, agua potable y medicinas a las áreas que lo necesitan.

Efectos beneficiosos de los ciclones tropicales

Aunque los ciclones pueden causar una gran cantidad de pérdidas humanas y materiales, pueden ser determinantes en los regímenes de precipitación de los lugares en los que impactan, y llevar lluvias muy necesarias a zonas que de otro modo serían desérticas. Los huracanes que se forman en el Pacífico Norte este, habitualmente aportan humedad a la región sudeste de Estados Unidos y partes de México. Japón recibe más de la mitad de sus precipitaciones anuales directamente de los tifones. El Huracán Camille evitó condiciones de sequía y terminó con el déficit de agua en gran parte de su recorrido.

Adicionalmente, la destrucción causada por Camille en la costa del Golfo estimuló el redesarrollo, incrementando sensiblemente el valor de la propiedad local. Por otro lado, el personal oficial encargado de responder en situaciones de catástrofe, aseguran que el redesarrollo motiva a la gente a vivir en lugares que son claramente peligrosas en futuras tormentas. El Huracán Katrina es el ejemplo más obvio, ya que devastó la región que había sido revitalizada por Camile. Por supuesto, muchos residentes y negociantes han relocalizado sus negocios tierra adentro, lejos de la amenaza de futuros huracanes.

Los huracanes también ayudan a mantener el balance global de calor, desplazando calor y aire húmedo tropical a las latitudes medias y regiones polares. James Lovelock también ha realizado la hipótesis por la que, aumentando los nutrientes de la flora marina a los niveles de más cercanos a la superficie del océano, incrementarían también la actividad biológica en áreas donde la vida sería difícil por la pérdida de nutrientes según la profundidad del océano.

En el mar, los ciclones tropicales pueden revolver el agua, dejando una estela fresca a su paso, lo que provoca que la región sea menos favorable para un subsecuente ciclón tropical. En raras ocasiones, los ciclones tropicales pueden hacer lo contrario. En 2005, el Huracán Dennis arrastró agua cálida a su paso, contribuyendo a la formación del Huracán Emily, siendo así el primer precedente de formación de un huracán que posteriormente alcanzaría Categoría 5.

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