Estudio de la situación que dio origen a la ola de tornados de la costa catalana.

Pedro C. Fernández Sanz – galemeteo@yahoo.es

Cazatormentas.Net

 

1. Resumen .  

Durante la tarde del pasado día 7 y la mañana del día 8 de este mes de septiembre, una ola de tornados, presumiblemente waterspouts y landspouts (tornados asociados a tormentas no supercelulares, que se forman respectivamente sobre agua o tierra) azotaron varias localidades del área litoral de Cataluña . No se descarta que alguno de los tornados sí fuese el resultado del colapso de un mesociclón en una tormenta supercelular, pero no se ha podido comprobar tal fenómeno, por lo que queda como una mera posibilidad al no disponer de imágenes de radar en modo Doppler que permitiera descubrir la existencia de mesociclones . Estos fenómenos vinieron acompañados de intensas tormentas eléctricas y de lluvias torrenciales.    

2 Introducción .

Las localidades afectadas por los tornados fueron, entre otras, Castelldefels , Viladecans , el aeropuerto de El Prat , o Mollet del Vallès . La mayor oleada se produjo durante las últimas horas del día 7 que fue cuando se produjeron los más intensos y, además, en grupos. Algunos de ellos se formaron sobre el mar y luego penetraron en tierra causando enormes y cuantiosos destrozos, arrancando árboles y tejados, o desplazando vehículos y causando pánico en el aeropuerto de El Prat entre los pasajeros de algunos vuelos que iban a salir en aquellos momentos, en los pasajeros de aviones que intentaban aterrizar. Las intensidades de los mismos estuvieron entre el F0 y el F1 en la escala de Fujita.

Sin embargo, en la mañana del día 8, otro tornado tuvo lugar en la localidad del Mollet del Vallès , alrededor de las 10 de la mañana, causando igualmente grandes destrozos en las urbanizaciones que encontró en su camino.

El objeto de este estudio es analizar la situación atmosférica, a nivel sinóptico y mesoescalar, que favoreció la formación de estos tornados, a través de diversas salidas de modelos numéricos e imágenes del satélite meteosat.

Como contenido anexado a este estudio, se presentará una gran colección de fotografías y vídeos de los tornados, y de las tormentas en las que se originaron y sus efectos.

3 Análisis sinóptico y mesoescalar .  

•  Análisis sinóptico previo (1 de sep. – 7 de sep.) .  

Para comenzar el análisis, se presenta una animación ( animación 1 , formato AVI) generada usando mapas correspondientes al modelo GFS ( © Wetterzentrale ), de la situación a 500 hPa , para el período comprendido entre el 1 de septiembre a las 00 UTC y el 6 de septiembre a las 00 UTC . Durante este período se produce el descolgamiento de una borrasca atlántica desde una región de bajas presiones localizada próxima a Groenlandia , hasta colocarse al S de las Islas Británicas . Esta borrasca será la causante del episodio y por eso se ha querido incluir el análisis de toda su vida, desde que nace, hasta que desaparece.

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La génesis y traslación de esta borrasca hasta el S de las Islas Británicas desde Groenlandia estuvo directamente ligada a la evolución de la Corriente en Chorro Polar durante ese mismo periodo de tiempo. Esta evolución se puede comprobar en la siguiente animación, generada usando mapas con la localización e intensidad del Jet Stream ( animación 2 , © SFSU / Meteorology ) a nivel de 300 hPa , sobreimpresionado sobre imágenes del satélite en modo infrarrojo. De este modo es posible comprobar cómo la corriente en chorro sufre una pronunciada meandrización en el principio del período indicado, favoreciendo la génesis de la borrasca. La fuerte intensidad del chorro en sentido N-S, que se mantiene hasta el día 3 de septiembre es la causa de su desprendimiento de esa región de bajas presiones, descendiendo de latitud, y es precisamente ese día, cuando comienza a producirse el estrangulamiento del meandro formado en el chorro polar que termina con el descolgamiento incompleto de la borrasca, que sigue recibiendo el influjo del chorro reactivado desde el mar de Labrador .

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A partir del 6 de septiembre y hasta la fecha de ocurrencia del episodio objeto de estudio, la borrasca se coloca en la vertical de la Península , y se termina de aislar respecto de la corriente en chorro polar, constituyendo lo que en terminología anglosajona se denomina cut-off low o, en nuestro idioma, una DANA o D epresión A islada en N iveles A ltos. Este proceso de aislamiento es favorecido por la misma corriente en chorro que, al volver a influir sobre la borrasca, la hace descender de latitud por el intenso ramal N-S que discurre por su flanco occidental para, posteriormente, y debido a la intensidad del ramal W-E sucesor, quedar la baja completamente aislada e independiente, reestableciéndose la situación zonal del W por encima de ella (recomendable consultar, para comprender este proceso, el documento sobre “gotas frías” disponible en la sección de divulgación de la página web del Instituto Nacional de Meteorología ). Todo este proceso se recoge en dos animaciones, una generada con mapas de situación a 500 hPa ( animación 3 , © University of Wyoming ) pormenorizada para Europa, y otra igual ( animación 4 ) que en el párrafo anterior.

 

Anim3

Anim4 

 

•  Análisis sinóptico pormenorizado (7 y 8 de sep.) .

Durante el día 7 , a nivel de 500 hPa , la DANA se coloca sobre la vertical de la Península desde el Golfo de Vizcaya , en un movimiento bastante rápido, sin perder actividad, aunque comienza a sufrir un debilitamiento. A las 12 UTC, el centro ya se ubica sobre el NE de Castilla la Mancha ( fig 1. ) y tiende a seguir un movimiento hacia el E en horas siguientes ( fig 2 y 3 ). Con esta ubicación, Cataluña queda bajo un región con una fuerte difluencia .

Fig1. Fig2. Fig3.

© University of Wyoming .

 

Esta situación es aún más clara a nivel de 300hPa , con la circulación ciclónica correspondiente a la DANA:

Fig4. Fig5. Fig6. Fig7.

© SFSU / Meteorology.

 

Por otro lado, regresando al nivel de 500 hPa , se puede comprobar en los mapas de la fig. 8 y 9 la existencia de una fuerte vorticidad positiva , para el día 7 a las 12UTC y el día 8 a las 12UTC.

Fig8. Fig9.

© Fleet Numerical Meteorology and Oceanography Center (FNMOC).

 

 

•  Análisis de imágenes del satélite Meteosat .

 

Se han escogido únicamente tres imágenes en modo visible , dos de alta resolución , no habiendo sido posible encontrar imágenes del momento en que estaban aconteciendo los tornados.

Fig10. Fig11. Fig12.

 

Las dos primeras corresponden al mismo momento (15:58 UTC), siendo la segunda recorte de la primera para mejor apreciación de las estructuras convectivas. Así, en la primera imagen ( fig 10 ) es posible observar la estructura general de la borrasca con multitud de elementos convectivos de gran desarrollo sobre todo sobre el mar Mediterráneo , pero siendo especialmente activos como es normal bajo el área de mayor difluencia y de mayor cantidad de aire frío en las capas altas, al N de las Islas Baleares y Cataluña . En la mayor parte de los casos, se trata de estructuras convectivas multicelulares .

En la segunda imagen ( fig 11 ) se puede ver los elementos convectivos existentes sobre Cataluña con mayor detalle, afectando al litoral de Cataluña, de carácter multicelular como se podrá apreciar en el siguiente apartado de análisis de las imágenes del radar. Además, también se observa cómo el viento en altura, con marcado carácter ciclónico, desplaza los yunques cirrosos de los sistemas tormentosos en sentido antihorario poniendo de manifiesto la intensa vorticidad reinante.

La tercera imagen ( fig 12 ), de las 18:00 UTC, da una nueva visión general de la borrasca y los sistemas tormentosos formados asociados, y también aporta una nueva visión de los formados sobre Cataluña.

Se incluye una animación de imágenes del satélite Meteosat en modo infrarrojo para todo el episodio en el que se puede apreciar mucho mejor la evolución global de toda la situación:

 

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•  Análisis de las imágenes de radar .

 

Para realizar el análisis se presentan 3 animaciones de las imágenes de radar servidas por Meteocat ( Servei Meteorològic de Catalunya, Departament de Medi Ambient i Habitatge ):

Anim6

 

Anim7

 

Anim8

 

 

La primera animación está construida para la tarde del día 7 con imágenes entre las 13:36 UTC y las 20:32 UTC, para que quede perfectamente recogido el espacio de tiempo en el transcurso del cual acontecieron los tornados. De esta manera se puede apreciar cómo las células tormentosas iban penetrando desde el mar hacia tierra , siendo las más intensas las originadas entre el mar y la zona más cercana a litoral dentro de tierra. Discriminando las amplias estructuras tormentosas que se pueden apreciar al principio de la secuencia, centrándose el estudio en la parte final, es destacable el aumento de la actividad tormentosa en esta última etapa del periodo con potentes estructuras, muchas de ellas multicelulares, desarrollándose justo en la línea de la costa , lo que sugiere que la cadena montañosa prelitoral jugó un papel importante como mecanismo de disparo de la convección o, al menos, como elemento de refuerzo de la misma. Destaca la célula tormentosa que adquiere una intensidad especial muy cerca de Barcelona a partir de las 19:00 UTC y que adquiere un carácter estacionario o quizás presentando un ligero movimiento anómalo lo cual sugiere una estructura tormentosa de una virulencia especial. Precisamente en esos momentos se estaba produciendo ya los tornados en las zonas ya mencionadas.

La segunda animación está construida para la mañana del día 8 , con imágenes entre las 06:08 UTC y las 08:48 UTC. En la secuencia se aprecian las células tormentosas una de las cuales generó el tornado del Mollet del Vallès . No se observa nada destacable, aunque las tormentas, individuales, se desarrollan en una misma línea diagonal y se van desgastando y muriendo de forma sucesiva, por lo que puedieran haberse alimentado entre sí, reforzando la convección de una las corrientes descendentes de la otra contigua y viceversa, hasta que se disipan.

La tercera animación corresponde al episodio completo , con imágenes desde las 12:48 UTC del día 5, a las 22:07 UTC del día 8. Parte de las imágenes habría que desecharlas aunque se ha incluído esta secuencia por recoger elementos muy destacables que no entran en el objeto de este estudio aunque por su interés meteorológico se ha decidido incluir en el mismo. Estos elementos son la formación de, al menos, dos splitting-storms o tormentas duplicantes sobre el mar Mediterráneo frente a la costa de Barcelona en las primeras horas de la madrugada del día 7, posteriormente la formación y llegada de un Sistema Convectivo de Mesoescala desde el S. El resto de la secuencia recoge la distribución de los elementos tormentosos bastante bien diferenciados entre sí y, como nota general, en la secuencia se aprecia perfectamente cómo el movimiento inicial de los elementos convectivos de W a E termina por ser de SE a NW, motivado por la llegada de la borrasca aislada y su circulación asociada.

 

 

•  Análisis radiosondeos Barcelona 12UTC del 7 y 00UTC del 8 .

Fig13. Fig14.

 

Los sondeos que se ven en las dos figuras son del día 7 a las 12UTC y del día 8 a las 00UTC ( Servei Meteorològic de Catalunya ), escogidos para representar con la mayor fidelidad posible el perfil de la atmósfera en el momento de ocurrencia de las tormentas que engendraron los tornados.

En ambos puede apreciarse una atmósfera inestable y con condiciones idóneas para la formación de nubes en casi toda la capa atmosférica. El CAPE presenta valores medios, de 479 J en el primer caso y 790 J en el segundo; el índice LI -1 en el primer caso y -2 en el segundo; los índices TT y K no difieren demasiado, indicando la posibilidad de formación de tormentas moderadas; y el índice SHR, bastante alto en el primero, que indica probabilidad de formación de supercélulas, con valor 217 en el primer caso y sólo de 32 en el segundo. 

•  Distribución de las precipitaciones más abundantes durante el episodio .  

En este apartado se recogen las precipitaciones más abundantes recogidas, divididas para el día 7 y para el día 8. Los datos son de la red de estaciones automáticas del Servei Meteorològic de Catalunya .

 

7 de septiembre (tabla 1)
Alcanar	28.0	Constantí (C. de Mas Bové)	41.4	Margalef	34.8
Aldover	38.6	Deltebre	60.8	Mas de Barberans (Finca del Sifonero )	32.0
Amposta	45.2	El Perelló	50.6	Molló (Veïnat de Fabert)	51.6
Amposta (Exp.Ebre)	55.3	El Vendrell	66.2	Òdena (A. D'Òdena-Igualada)	55.6
Anglés	30.8	Horta de Sant Joan	54.0	Olot	32.0
Begues	52.8	Igualada	55.4	Orís	31.6
Benissanet	39.6	L'Aldea	44.2	Pedrafita	35.8
Botarell	42.6	L'Ametlla de Mar	63.8	Prades	59.3
Cambrils	58.3	L'Espluga de F.	33.0	Reus	31.0

 

7 de septiembre (tabla 2)
Riba-Roja d'Ebre	33.6	Vallirana	59.8
Sant Carles de la Ràpita	63.6	Vilanova de Sau	53.5
Sant Celoni	86.6	Vilanova i la Geltrú	46.0
Sant Jaume d'Enveja (Illa de Buda)	240.6	Vila-Seca	62.4
Sant Pau de Segúries	35.6
Tarragona (Universitat Laboral)	47.4
Tarragona Bonavista	50.8
Torredembarra	51.2
Ulldemolins	47.0

 

En este primer caso, se observa que las mayores precipitaciones se concentran en localidades del litoral y prelitoral, lo que sugiere que la disposición de la orografía ha jugado un papel importante, como es de suponer, en esta situación.

8 de septiembre

Badalona	71.0
Cassá de la Selva	36.4
Castell D'Aro	36.6
El Montmell	36.6
El Perelló	43.8
El Vendrell	55.8
Igualada	57.6
La Bisbal D'Empordà	45.8
La Tallada D'Empordà	37.8
Òdena (A. D'Òdena-Igualada)	42.2
Sant Pau de Segúries	50.6
Santa Coloma de Queralt	51.0

Torredembarra	54.2
Viladecans	54.3
Vilanova de Sau	29.2

 

En el segundo caso ocurre algo similar aunque la cuantía de las precipitaciones de forma general es sensiblemente inferior a la del día anterior. Así, son muchas menos las localidades con estación automática que registran cantidades importantes de precipitación, manteniéndose la forma de su distribución, siendo las más abundantes las recogidas en el litoral y prelitoral.

Sin embargo, del estudio general de los datos de precipitación disponibles incluyendo las estaciones con cantidades menos importantes, y con el testimonio del observador del Observatorio de Fabra del INM (ladera de la Sierra de Collserola ), D. Alfons Puertas, se comprueba la irregularidad en la distribución de la precipitación . De forma visual, el observador pudo comprobar la existencia de múltiples cortinas de precipitación intensa pero bien diferenciadas entre sí. Este interesante aspecto queda muy bien recogido en las imágenes de radar.

  4 Conclusiones .

 

Las tormentas que engendraron los tornados en la tarde del 7 de septiembre y mañana del día siguiente se formaron como consecuencia de una situación atmosférica muy inestable traída por el descolgamiento de una borrasca atlántica y su constitución en borrasca aislada (DANA). La distribución espacial de las células convectivas es muy interesante por su “individualidad”, y también algunas de ellas en particular por presentar movimientos anómalos y una gran intensidad en las imágenes de radar. Se determina que los tornados, en su mayoría, fueron tornados asociados a tormentas no supercelulares con clasificación de F0 a F1 en la escala de Fujita, aunque es probable que algunas de las tormentas pudieran ser supercelulares, sin poderse determinar con seguridad debido a la no disponibilidad de imágenes de radar en modo Doppler. Los radiosondeos dan la posibilidad de formación de supercélulas en el momento cúlmen del episodio.

La morfología de la zona costera de la comunidad catalana pudo tener un grado importante de participación en la intensidad de las células convectivas y las precipitaciones más importantes se concentraron en la zona litoral y prelitoral.

 5 Nota final .

 

El estudio no es oficial . No se incluye Bibliografía por no haberse usado ningún tipo de libro ni nota en particular. La fuente de los mapas e imágenes usados si indica debajo de las figuras correspondientes.

  6 Agradecimientos .

 

Se agradece enormente la ayuda en la provisión de datos a:

 

•  D. Alfons Puertas, del Observatorio de Fabra dependiente del INM.

•  Álex Sancho (Sinner)

•  Ramón Baylina (MeteoSort).

•  Toni Nadal.