{"id":2271,"date":"2022-12-03T05:00:00","date_gmt":"2022-12-03T05:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/academiamalaguenaciencias.wordpress.com\/?p=2271"},"modified":"2026-06-10T16:04:30","modified_gmt":"2026-06-10T16:04:30","slug":"estimacion-del-estado-medio-de-la-troposfera-en-andalucia-durante-la-ola-de-calor-en-julio-de-2022","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/2022\/12\/03\/estimacion-del-estado-medio-de-la-troposfera-en-andalucia-durante-la-ola-de-calor-en-julio-de-2022\/","title":{"rendered":"ESTIMACI\u00d3N DEL ESTADO MEDIO DE LA TROPOSFERA EN ANDALUC\u00cdA DURANTE LA OLA DE CALOR EN JULIO DE 2022"},"content":{"rendered":"\n\n\n

Francisco S\u00e1nchez Gallardo<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Academia Malague\u00f1a de Ciencias<\/p>\n\n\n\n

Introducci\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Investigaciones recientes basadas en datos satelitales y sondeos aerol\u00f3gicos apuntan a una posible modificaci\u00f3n de la estructura de la atm\u00f3sfera producida por el calentamiento del aire, el desplazamiento del frente intertropical hacia latitudes m\u00e1s al norte, y seg\u00fan los \u00faltimos estudios, por los efectos de la doble corriente en el Atl\u00e1ntico norte y que supondr\u00eda al menos el 35% de la variabilidad de la temperatura en el crecimiento de las olas de calor, siendo la primera vez en saberse que dicho aumento se cuantifica y se vincula a esta configuraci\u00f3n din\u00e1mica; de ah\u00ed que parece oportuno hacer una estimaci\u00f3n de las caracter\u00edsticas de la masa de aire que dio lugar a la ola de calor en julio de 2022  en Andaluc\u00eda, aunque sea de manera muy superficial y sin pretender con ello ser exhaustivo.<\/p>\n\n\n

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Figura 1<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

La ola de calor se inici\u00f3 con la irrupci\u00f3n de una masa de aire c\u00e1lido de origen africano que se extendi\u00f3 por Espa\u00f1a y parte de Europa, como se aprecia en la Fig. 1, favorecida por una borrasca estacionaria situada al noroeste de la Pen\u00ednsula Ib\u00e9rica con marcada circulaci\u00f3n cicl\u00f3nica impulsando aire del sur\/suroeste; configuraci\u00f3n reflejada en el canal de vapor de agua del sat\u00e9lite Meteosat como se muestra en la Fig. 2. Periodo de calor persistente, con un n\u00famero inusualmente elevado de d\u00edas consecutivos de temperaturas m\u00e1ximas muy altas, y que fue considerado a nivel mundial como uno de los meses de julio m\u00e1s calurosos, seg\u00fan la Organizaci\u00f3n Meteorol\u00f3gica Mundial, a pesar de la presencia del fen\u00f3meno \u00abLa Ni\u00f1a<\/em>\u00bb que se supone tiene un efecto refrescante.<\/p>\n\n\n\n

En esta breve descripci\u00f3n se ha procedido de manera diferente a ocasiones anteriores, considerando preferentemente par\u00e1metros y valores de la baja y media troposfera como subsistema de la atm\u00f3sfera (que es donde ocurre lo que se llama corrientemente \u00abtiempo atmosf\u00e9rico\u00bb) en la vertical de Arenosillo (Huelva), \u00fanica estaci\u00f3n aerol\u00f3gica en Andaluc\u00eda y en la que diariamente se realizan dos sondeos, uno a las 00.00h y otro a las 12.00h. Pinceladas que distan mucho de un estudio detallado que implicar\u00eda im\u00e1genes animadas de sat\u00e9lites, an\u00e1lisis detallados de m\u00e1s topograf\u00edas isob\u00e1ricas y simulaciones de modelos clim\u00e1ticos en todos los niveles de la troposfera desde la superficie hasta la tropopausa.<\/p>\n\n\n

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Figura 2<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Valores extremos<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Se han considerado 15 d\u00edas desde el 11 al 25 del mes de julio de 2022, por ser el per\u00edodo en el que las temperaturas en Andaluc\u00eda fueron en general muy altas (algunas de estas m\u00e1ximas se citan en la Tabla I), y adem\u00e1s que es pr\u00e1ctica generalizada utilizar datos de sondeos al menos 15 d\u00edas consecutivos para que puedan ser representativos. La referencia ha sido el sondeo de las 12.00h por estar m\u00e1s pr\u00f3ximo a la variaci\u00f3n diaria de las temperaturas m\u00e1ximas que se producen en el curso de la tarde.<\/p>\n\n\n\n

Temperaturas M\u00e1ximas<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

LOCALIDAD<\/strong><\/td>M\u00c1XIMA<\/strong><\/td><\/tr>
And\u00fajar <\/td>45,2\u00ba<\/td><\/tr>
C\u00f3rdoba (Ciudad Jard\u00edn)     <\/td>45,2\u00ba<\/td><\/tr>
Villanueva de las Cruces     <\/td>45,0\u00ba<\/td><\/tr>
Sevilla <\/td>44,8\u00ba<\/td><\/tr>
Utrera<\/td>44,8\u00ba<\/td><\/tr>
Alcolea<\/td>44,6\u00ba<\/td><\/tr>
San Juan del Puerto           <\/td>44,6\u00ba<\/td><\/tr>
Huelva<\/td>44,3\u00ba<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>
TABLA I<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Diagramas y niveles b\u00e1ricos<\/strong><\/p>\n\n\n\n

En cada uno de los diagramas diarios analizados (Fig. 3) figuran los valores de la temperatura del aire libre (l\u00ednea en rojo), la temperatura del term\u00f3metro h\u00famedo (en azul oscuro) y la temperatura del punto de roc\u00edo (en azul claro) (ver NOTA 1), escogi\u00e9ndose preferentemente los niveles b\u00e1ricos  tipo de 850hPa, 700hPa, 500hPa y 300hPa, que corresponden en una atm\u00f3sfera \u00abstandar\u00bb (ver NOTA 2) a una altura aproximada de 1.500m, 3.000m, 5.500m y 9.000m respectivamente; los dos primeros de la mitad inferior y los dos \u00faltimos de la mitad superior de la troposfera.<\/p>\n\n\n

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Figura 3<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

En la Fig. 4 se muestran los valores de las alturas de estos niveles y los correspondientes a las alturas promedios en los d\u00edas de la ola de calor en cuesti\u00f3n. Se observa que durante este episodio todos los niveles est\u00e1n a una altura superior a lo que se considera normal en una atm\u00f3sfera tipo, aumento causado por el calentamiento del aire en las capas cercanas a la superficie de la tierra y la consiguiente expansi\u00f3n en todos los estratos troposf\u00e9ricos; diferencia m\u00e1s notable en el nivel de 300hPa que figura a la derecha de la gr\u00e1fica. Por otra parte la oscilaci\u00f3n diaria de estas alturas en cada uno de los niveles se\u00f1alados es insignificante (Fig.5), lo que indicar\u00eda que se trata de una masa de aire estable sin apenas movimientos verticales debido a una dorsal de \u00abbloqueo\u00bb entre Marruecos y las Islas Brit\u00e1nicas (Fig.1) que imped\u00eda cualquier tipo de circulaci\u00f3n. Y como sucede con todas las masas de aire estables, ausencia de nubes de desarrollo vertical excepto aisladas nubes estratiformes o nieblas, como as\u00ed sucedi\u00f3 algunos d\u00edas en el litoral de Huelva y la Costa del Sol; zonas menos afectadas por los rigores de esta ola de calor.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 4 (izquierda) y Figura 5 (derecha)<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Isotermas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Tambi\u00e9n se han analizado las variaciones diarias en altura de las isotermas m\u00e1s significativas de 00<\/sup> C, –<\/strong>100<\/sup> C y –<\/strong>200<\/sup> C, oscilaciones que muestran una mayor similitud entre las dos primeras (Fig.6), sobre todo en torno a los d\u00edas 18 19, coincidiendo tambi\u00e9n con la disminuci\u00f3n entre 3 y 4 grados de las temperaturas m\u00e1ximas registradas esos d\u00edas en los observatorios sin\u00f3pticos de los aeropuertos de C\u00f3rdoba y Sevilla (Fig. 7).<\/p>\n\n\n\n

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Figura 6 (izquierda) y Figura 7 (derecha)<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Inversiones t\u00e9rmicas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

En los 15 sondeos estudiados se detectaron siete inversiones t\u00e9rmicas entre 300m y 1.300m que no presentaron entidad suficiente para ser rese\u00f1adas, no as\u00ed las tres observadas el d\u00eda 17 (Fig.8); la primera de ellas  con un gradiente t\u00e9rmico significativo de +3,50<\/sup> C; la segunda de menor grosor entre 1.490m. y 1.700m. con una diferencia t\u00e9rmica de +2,50<\/sup> C; y la tercera, m\u00e1s llamativa, a una altitud de 6.000m despu\u00e9s que la humedad de la masa de aire pasara bruscamente del 90% (las l\u00edneas azul y la l\u00ednea roja est\u00e1n yuxtapuestas) al 8% (las l\u00edneas azules se separan de forma notable de la l\u00ednea roja) en un estrato de apenas 200m.<\/p>\n\n\n

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Figura 8<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Perfil vertical de temperatura<\/strong><\/p>\n\n\n\n

En el an\u00e1lisis del gradiente vertical de temperatura (\u03b1):<\/p>\n\n\n\n

\u03b1 = – <\/strong>\u03b4<\/strong><\/a>T\/\u03b4<\/a>z<\/strong><\/p>\n\n\n\n

o disminuci\u00f3n de la temperatura (T) en relaci\u00f3n con la altura geopotencial (z) (ver NOTA 3) se observ\u00f3 que este gradiente es peque\u00f1o en los bajos niveles troposf\u00e9ricos, aumenta a partir de 700hPa y nuevamente vuelve a disminuir en los niveles altos por encima de 300hPa.<\/p>\n\n\n\n

Y al tratar de comparar este perfil t\u00e9rmico troposf\u00e9rico de 2022 con los correspondientes a los tres a\u00f1os anteriores se deduce que en los niveles de la mitad superior de la troposfera (500hPa –<\/strong> 300hPa) no se observan diferencias interanuales muy significativas (Tabla II), ya que en esta zona apenas existe propagaci\u00f3n por conductibilidad, mientras que por debajo de 700hPa la masa de aire en 2022 fue m\u00e1s c\u00e1lida que en esos a\u00f1os precedentes, sobre todo en el entorno de 1.000hPa, entre 120m y 152m por encima del suelo (Fig. 9). Aspecto justificado por el calentamiento diurno del suelo, que como se ve en la imagen de la misi\u00f3n sat\u00e9lital Cop\u00e9rnicus Sentinel-3 (Fig. 10) la temperatura de la superficie terrestre alcanz\u00f3 520<\/sup> C en gran parte de la cuenca del Guadalquivir; temperatura del suelo por cierto cada vez m\u00e1s valorada por la comunidad cient\u00edfica en la agricultura y su incidencia en los regad\u00edos, en la planificaci\u00f3n urbana de las ciudades y en las operaciones de despegue de las aeronaves comerciales.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 9 (izquierda) y Figura 10 (derecha)<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Promedios de temperaturas por niveles y a\u00f1os<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

hPa<\/strong><\/td>2022<\/strong><\/td>2021<\/strong><\/td>2020<\/strong><\/td>2019<\/strong><\/td><\/tr>
1000<\/td>31,6<\/td>26,4<\/td>28,9<\/td>25,8<\/td><\/tr>
850<\/td>24,2<\/td>19,3<\/td>24,4<\/td>19,0<\/td><\/tr>
700<\/td>12,2<\/td>11,8<\/td>9,9<\/td>10,8<\/td><\/tr>
500<\/td>-8,6<\/td>-7,0<\/td>-7,6<\/td>-7,8<\/td><\/tr>
300<\/td>-35,8<\/td>-35,0<\/td>-35,4<\/td>-35,4<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Tropopausa<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Aunque el concepto de tropopausa no es \u00fanico s\u00ed que existen diferentes interpretaciones basadas fundamentalmente en el gradiente de temperatura y\/o las distintas concentraciones de gases que se observan a esa altura. Pero dado el car\u00e1cter divulgativo de este art\u00edculo se ha seguido el criterio de considerar el nivel de la tropopausa en funci\u00f3n del gradiente t\u00e9rmico, es decir, el punto de la troposfera en el que la temperatura empieza a ser constante o crece con la altura, de acuerdo con la definici\u00f3n estandarizada de la Organizaci\u00f3n Meteorol\u00f3gica Mundial.<\/p>\n\n\n\n

Seg\u00fan lo cual los valores promedio de la tropopausa en Arenosillo fueron: temperatura -50,6o<\/sup>C, altura 11.680m y presi\u00f3n atmosf\u00e9rica 222hPa, datos de inter\u00e9s para el estudio de los intercambios qu\u00edmicos y din\u00e1micos entre la troposfera y la estratosfera.<\/p>\n\n\n\n

Perfil vertical del viento<\/strong><\/p>\n\n\n\n

De los numerosos datos de viento en la vertical de Arenosillo (370<\/sup><\/strong>5‘ <\/sup>57‘<\/sup><\/strong>‘<\/sup> N – 60<\/sup><\/strong>43‘<\/sup> 48\u00bb<\/sup><\/strong> W) se han seleccionados los correspondientes a los niveles de presi\u00f3n se\u00f1alados en la Fig.11, donde se puede apreciar la distribuci\u00f3n de las frecuencias relativas de la direcci\u00f3n del viento desde la proximidad del suelo (\u2248<\/strong>1.000hPa) hasta la tropopausa.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 11 (izquierda) y Figura 12 (derecha)<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Cerca del suelo la dispersi\u00f3n en la direcci\u00f3n del viento es notable debido a la influencia de las brisas marinas y la configuraci\u00f3n de la costa, predominando la componente sur en correspondencia con el mayor n\u00famero de horas de la brisa diurna durante el verano; mientras que en la parte m\u00e1s alta de la troposfera hay un claro predominio de los vientos de componente SW, especialmente en el nivel de la tropopausa como reflejo de la circulaci\u00f3n zonal en esa \u00e9poca del a\u00f1o en latitudes medias.<\/p>\n\n\n\n

Los vientos fueron en general flojos en la mitad inferior de la troposfera y moderados en la mitad superior. El promedio de la velocidad por niveles se expresan en la Fig. 12.<\/p>\n\n\n\n

Resumen<\/strong><\/p>\n\n\n\n

* La ola de calor en Andaluc\u00eda durante el mes de julio de 2022 se caracteriz\u00f3, principalmente, por su persistencia durante 15 d\u00edas consecutivos.<\/p>\n\n\n\n

* La altura de los niveles isob\u00e1ricos en la troposfera fue superior a los valores normales en una atm\u00f3sfera \u00abstandar\u00bb, si bien las variaciones de cada nivel en particular a lo largo de los 15 d\u00edas de estudio no fueron significativas al tratarse de una masa de aire estable.<\/p>\n\n\n\n

* El gradiente de las inversiones t\u00e9rmicas en los niveles bajos fue muy d\u00e9bil a excepci\u00f3n de la observada el d\u00eda 17 a una altura inusual de 6.000m.<\/p>\n\n\n\n

* Por debajo de 3.260m (\u2248700hPa) la masa de aire en 2022 fue m\u00e1s caliente que en los tres a\u00f1os anteriores.<\/p>\n\n\n\n

* Hubo bastante similitud en la evoluci\u00f3n temporal de las alturas correspondientes a las isotermas de 00<\/sup> C y -100<\/sup> C.<\/p>\n\n\n\n

* Los vientos m\u00e1s frecuentes correspondieron al tercer cuadrante (S-W) mientras que los de componente N-NE (primer cuadrante) fueron pr\u00e1cticamente inexistentes.  <\/p>\n\n\n\n

* No solamente los aspectos termodin\u00e1micos aqu\u00ed expresados condicionan las olas de calor, sino tambi\u00e9n los cambios din\u00e1micos en la circulaci\u00f3n general de la atm\u00f3sfera, adem\u00e1s del fen\u00f3meno del \u00abbloqueo\u00bb rese\u00f1ado.<\/p>\n\n\n\n

* La importancia de las olas de calor se refleja en la creciente preocupaci\u00f3n social sobre todo por el efecto colateral tan desastroso de los incendios forestales, la degradaci\u00f3n del aire, la gran evaporaci\u00f3n en lagos y pantanos con la consiguiente disminuci\u00f3n del agua embalsada o los efectos del calor en la salud, cre\u00e1ndose en algunos \u00e1mbitos de la poblaci\u00f3n una especie de \u00abansiedad ecol\u00f3gica\u00bb. <\/strong><\/p>\n\n\n\n

NOTA 1.-<\/p>\n\n\n\n

Temperatura del aire libre: Temperatura se\u00f1alada en un term\u00f3metro expuesto al aire, al abrigo de la radiaci\u00f3n solar directa.<\/p>\n\n\n\n

Temperatura del term\u00f3metro h\u00famedo: Temperatura marcada por un term\u00f3metro cuya parte sensible est\u00e1 recubierta de una pel\u00edcula de agua o hielo, y que se expone al aire al abrigo de la radiaci\u00f3n solar directa.<\/p>\n\n\n\n

Temperatura de roc\u00edo: Es la temperatura de saturaci\u00f3n que le corresponde a una masa de aire que se enfr\u00eda a presi\u00f3n constante sin que var\u00ede su cantidad de vapor.<\/p>\n\n\n\n

NOTA 2.-<\/p>\n\n\n\n

La atm\u00f3sfera tipo o atm\u00f3sfera standar, conocida como atm\u00f3sfera ISA (International Standard Atmosphere), es una atm\u00f3sfera hipot\u00e9tica basada en medidas climatol\u00f3gicas medias.<\/p>\n\n\n\n

NOTA 3.-<\/p>\n\n\n\n

1 metro geopotencial = 9,8\/g metros geom\u00e9tricos<\/p>\n\n\n\n

(siendo \u00abg\u00bb la aceleraci\u00f3n local de la gravedad)<\/p>\n\n\n\n

Referencias<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Agencia Estatal de Meteorolog\u00eda (AEMET)<\/em><\/p>\n\n\n\n

European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (CEPPM\/ECMWF)<\/em><\/p>\n\n\n\n

European Organization for the Exploitation of Meteorological Satellites (EUMETSAT)<\/em><\/p>\n\n\n\n

Meteoclimatic<\/em><\/p>\n\n\n\n

Meteo France<\/em><\/p>\n\n\n\n

World Meteorological Organization (WMO)<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

La importancia de las olas de calor se refleja en la creciente preocupaci\u00f3n social sobre todo por el efecto colateral tan desastroso de los incendios forestales, la degradaci\u00f3n del aire, la gran evaporaci\u00f3n en lagos y pantanos con la consiguiente disminuci\u00f3n del agua embalsada o los efectos del calor en la salud, cre\u00e1ndose en algunos \u00e1mbitos de la poblaci\u00f3n una especie de \u00abansiedad ecol\u00f3gica\u00bb. <\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6928,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"image","meta":{"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_feature_clip_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[352,321,21,14,46,164,484,34,108,47,358,485],"tags":[],"class_list":["post-2271","post","type-post","status-publish","format-image","has-post-thumbnail","hentry","category-150-aniversario-smc-amc","category-andalucia","category-cc-fisicas","category-cc-naturales","category-climatologia","category-francisco-sanchez-gallardo","category-inversion-termica","category-malaga","category-mediterraneo","category-meteorologia","category-olas-de-calor","category-tropopausa","post_format-post-format-image"],"jetpack_likes_enabled":true,"jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/wp-content\/uploads\/2022\/12\/20221203BlogSanchezGallardo-scaled.jpg","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2271","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2271"}],"version-history":[{"count":7,"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2271\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7105,"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2271\/revisions\/7105"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6928"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2271"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2271"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/amciencias.com\/Blog-Amc\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2271"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}