Los modelos sugieren un debilitamiento del vórtice polar

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Los modelos meteorológicos sugieren un debilitamiento del vórtice polar a lo largo de lo que resta de mes de diciembre, un hecho que podría alterar el patrón meteorológico actual.

O no Tampoco podemos afirmar que el calentamiento estratosférico que parece seguro que se producirá en los próximos días y la alteración del vórtice, se traduzca en cambios directos para nuestro tiempo.

Pero lo cierto es que la probabilidad de que la circulación de las borrascas baje de latitud aumentaría, así como las incursiones de aire frío de origen ártico, polar o continental hacia nuestro territorio.

Recordemos, a continuación, algunos aspectos fundamentales acerca del vórtice polar y del calentamiento estratosférico.

Las previsiones sugieren un debilitamiento del vórtice polar

La mayoría de los pronósticos apuntan a lo mismo: en las capas más altas de la atmósfera el aire debe calentarse en las próximas fechas en latitudes polares y ello debilitaría la estructura del vórtice polar.

Podría partirse, desplazarse, romperse de una forma caótica…

Si miramos esta gráfica, apreciamos la velocidad prevista en esa zona de la atmósfera (latitud 60 grados norte) para los próximos días.

Cada línea azul fina nos muestra un ensemble, una posible solución de una de las múltiples ejecuciones del modelo.

La línea azul gruesa nos muestra la media de esas salidas y nos da una idea más realista de lo que debería suceder.

A una altitud de 10 hPa, necesitaríamos que los vientos cayeran por debajo de los 20 m/s para que con alta probabilidad el vórtice se rompiera y la circulación atmosférica en niveles medios de la atmósfera bajara de latitud.

Calentamiento Estratosférico Repentino

En esas circunstancias podríamos hablar de un evento de Calentamiento Estratosférico Repentino (SSW).

Estos eventos implican una rápida desaceleración de los vientos estratosféricos circumpolares del oeste y un calentamiento significativo de la región del casquete polar y suelen tener un impacto significativo en la circulación troposférica, que es lo que nos interesa.

Después de un SSW, puede haber un desplazamiento del chorro troposférico hacia el ecuador con condiciones frías asociadas en el invierno del hemisferio norte sobre el norte de Europa y condiciones cálidas sobre el noreste de Canadá y Groenlandia.

Durante un evento SSW, el conjunto (azul) estará cerca del extremo inferior (más negativo) del clima de rango extendido del modelo (línea roja inferior).

Pero todo ello no es tan sencillo: no siempre que se produce un calentamiento estratosférico, se altera de manera contundente el vórtice polar y tampoco siempre esto redunda en la inestabilidad que sería deseable en el entorno de España.

Aunque siendo positivos, estos mapas son un signo favorable a que lleguen cambios en la última semana de diciembre y en el arranque de enero.

Os iremos contando si esta teoría, se convierte en hechos reales.

Y por si algún concepto no está claro, recapitulemos.

La troposfera y la estratosfera

En primer lugar, es necesario que diferenciemos las dos capas atmosféricas protagonistas de este mundo de las teleconexiones.

Por un lado, la troposfera, que es la capa de la atmósfera próxima a la superficie terrestre que es en la que tienen lugar la gran mayoría de los fenómenos meteorológicos que nos afectan de forma directa. Se extiende hasta unos 12 km. de altitud.

Por el otro, la estratosfera, que es la capa que está justo encima de la troposfera, y que se extiende hasta los 50 km. de altitud. Ahí es donde encontraremos la capa de ozono, y es el lugar de ocurrencia de otros fenómenos meteorológicos muy concretos.

En este estrato atmosférico es donde encontraremos el vórtice polar estratosférico.

¿Qué es el vórtice polar? Su relación con los cambios de tiempo

Como sabéis el vórtice polar se podría definir como un ciclón persistente que se ubica cerca de las zonas polares terrestres, distribuyéndose tanto en la troposfera (superficie terrestre) como en la estratosfera (a partir de los 10 kilómetros de altura), ocupando una extensísima zona sobre la atmósfera del Polo Norte.

Evidentemente, hoy nos vamos a ocupar del vórtice polar en toda su extensión vertical, tanto en la troposfera como en la estratosfera.

Dicho vórtice contiene a las altas presiones polares, pero también forma parte del frente polar, o lo que es lo mismo: el choque de masas que se produce entre la cálida procedente de los anticiclones subtropicales que se extienden por el Hemisferio Norte con las masas frías embebidas en los anticiclones polares que se sitúan más al norte.

Las dos fases del vórtice polar estratosférico

Durante muchos tramos del otoño avanzado, y durante el invierno en su totalidad, el vórtice polar se mantiene fuerte. Ese ciclón persistente ocupa una zona cerrada sobre el Círculo Polar Ártico, lo que se suele traducir en que las masas más frías de aire que están sobre el Hemisferio Norte se quedan en latitudes altas, sin afectar a las zonas más pobladas de NorteaméricaEuropa o Asia.

En cambio, en ciertos tramos de la temporada invernal, el vórtice polar se debilita: desaparece esa configuración cerrada típica y se presenta con perturbaciones de aire más cálido en aquellas latitudes más altas del planeta, desplazando las masas más frías hacia el sur.

Pero, ¿a qué se deben estas alteraciones del vórtice polar?

Probablemente nos adentramos en un análisis que es totalmente conocido por científicos atmosféricos con experiencia. Pero para personas no tan cultivadas, formadas, con amplia experiencia, o que son algo más ajenas a esta ciencia avanzada, es algo bastante novedoso.

«Siempre» se ha creído que las alteraciones del vórtice polar estratosférico durante el invierno han sucedido como respuestas a fenómenos de Calentamiento Súbito Atmosférico. En inglés, Sudden Stratospheric Warming (SSW).

Calentamiento Súbito Estratosférico y debilitamiento del vórtice

Las ondas en el flujo de la corriente en chorro de latitudes medias, conocidas como ondas de Rossby, pueden propagarse verticalmente desde la troposfera hacia la estratosfera cuando los vientos son del oeste.

Solo las ondas más largas pueden hacerlo (generalmente aquellas con números de onda zonales 1–3). En la estratosfera, estas olas pueden romper, de forma similar a las olas que rompen en una playa, desacelerando el chorro de la noche polar.

Nota: el chorro de la noche polar es una corriente en chorro que bordea la frontera donde tiene lugar la noche polar.

Varios fenómenos troposféricos pueden alterar la cantidad de actividad de las olas que emana de la troposfera, como los bloqueos atmosféricos y la convección tropical, pero la estratosfera misma también puede controlar cuánto puede recibir. Por ejemplo, si el vórtice es demasiado fuerte, las ondas no pueden propagarse en él.

Un caso particularmente extremo de debilitamiento del vórtice estratosférico se conoce como calentamiento súbito estratosférico (CSU). Llamado así por el rápido aumento de la temperatura de la estratosfera polar (~50°C en unos pocos días).

Asociado con el rápido aumento de la temperatura hay una desaceleración dramática del chorro de la noche polar. En los casos en que esto es particularmente fuerte, el evento puede clasificarse como un evento CSU importante (generalmente definido como vientos medios zonales del este a 10 hPa y 60°N). Los principales eventos de CSU ocurren aproximadamente una vez cada dos inviernos en el Ártico.

Los eventos CSU toman variedad de formas. Las dos categorías más comunes son aquellas en las que el vórtice polar se aleja del polo en un evento de desplazamiento, impulsado en gran medida por la amplificación de la onda número 1.

Ejemplo de división del vórtice polar en toda su extensión vertical. Diciembre de 2018.

Después, aquellas en las que se divide en dos vórtices más pequeños en un evento de divisón del vórtice polar estratosférico, impulsado en gran medida por una amplificación del la onda 2. En la figura de arri