La gota fría, DANA (depresión aislada en niveles altos) o baja segregada, es un fenómeno meteorológico anual que suele coincidir con el inicio del otoño y la primavera en el Mediterráneo occidental. Se experimenta particularmente en España y más concretamente a lo largo de la costa este y las islas Baleares, aunque sus efectos pueden sentirse en zonas interiores también. A grandes rasgos, la gota fría es el resultado de un frente de aire polar frío (corriente en chorro) que avanza lentamente sobre Europa occidental a gran altura (normalmente 5-9 km) y que, al chocar con el aire más cálido y húmedo del Mar Mediterráneo, genera fuertes y dañinas tormentas. Con el término gota fría se designa en meteorología a un volumen limitado de aire frío en los niveles altos de la atmósfera, que en una carta meteorológica se representa rodeado con isotermas cerradas; dicho fenómeno es igualmente visible en las cercanías de la Sierra Nevada de Santa Marta en la costa Caribe colombiana, dada la altura del sistema montañoso litoral, cuyas cumbres superan los cinco mil metros de altura.
Günter D. Roth define a la gota fría como un anticiclón entre 5000 y 10000 metros de altitud. El núcleo consiste en aire muy frío. Provoca tormentas y lluvias muy frías. Aunque básicamente correcta, esta definición es poco satisfactoria por dos motivos: en primer lugar, no se trata de un anticiclón sino de todo lo contrario, es decir, de una depresión aislada en niveles altos y de ahí el nombre más apropiado que recibe en meteorología de DANA, es decir, Depresión Aislada en Niveles Altos, que se forma al producirse una ruptura en la circulación general del oeste (en el caso de latitudes medias), provocando de este modo que la corriente en chorro genere un ramal descendente que se aísla de la circulación general. Al producirse esta incursión del chorro polar en latitudes menores, se genera una "gota" de aire frío que se ve rodeada de una gran masa de aire cálido (anticiclón subtropical). Esto propicia, como consecuencia del gradiente térmico vertical, el ascenso de una gran masa de aire caliente y húmedo hasta las capas medias y altas atmosféricas. Y en segundo lugar, la expresión «lluvias muy frías» no tiene mayor sentido: las precipitaciones siempre tienen la temperatura del aire donde se desarrollan. A menudo, el ascenso de la columna de aire es tan rápida que se enfría muy bruscamente, produciéndose granizo. Es por ello que el nombre que mejor representa este fenómeno es el de DANA y su origen siempre se localiza, como las siglas indican, en los niveles altos de la atmósfera. Los efectos asociados a esta depresión de capas altas se dejan notar, especialmente, en zonas costeras donde se concentran aguas a una temperatura superior a lo normal, que da origen al ascenso de aire húmedo y cálido que produce lluvias muy intensas y duraderas.
El diámetro de una gota fría puede alcanzar a unos cientos de kilómetros. Es homogéneo y sin línea de frente que lo separe de las masas circundantes, y tiene una influencia determinante sobre el tiempo. La gota fría conduce generalmente a una circulación atmosférica de bloqueo en la que no existe una componente de vientos determinante puesto que ha quedado excluida de la circulación general del oeste. Se asiste pues, a la formación de una depresión aislada en niveles altos de la atmósfera.
No debe confundirse el término de "gota fría" con las bolsas de aire frío que tienen su origen en la mesoescala, bajo una tormenta o un chubasco en los que las precipitaciones sólidas o líquidas arrastran en su caída a la superficie, masas de aire frío del entorno en el que se han formado. Como el aire frío es más denso que el aire cálido, este es capaz de acumularse en la superficie formando una "cúpula de aire frío" que recibe el nombre de bolsa de aire frío, como el aire frío se acumula de abajo arriba se genera una inversión térmica. No obstante en el límite con el aire cálido del entorno se establece un "frente de racha" que separa ambas masas de aire.
El origen de la gota fría aparece en 1886 en la escuela alemana, que introdujo la idea de Kaltlufttropfen, cuya traducción al castellano es "gota de aire frío". La definición que se le dio fue la siguiente: "una marcada depresión en altura, sin reflejo en superficie, en cuya parte central se encuentra el aire más frío".
Posteriormente, con la mejora de los métodos de observación, se comprobó que las depresiones en altura no tienen por qué tener un reflejo en niveles bajos y en superficie. De hecho, bajo una configuración de DANA o "gota fría", el centro de acción que prima en superficie es un anticiclón o como mucho una baja térmica, que se forman al dilatarse las masas de aire superficiales debido a la acusada acción solar que calienta la superficie [cita requerida]. Además, el concepto inicial y básico de gota fría no se centraba en su génesis ni, por supuesto, en otras características que se han observado con la llegada de nuevas formas de observar y analizar la atmósfera (sondeos, observaciones de superficie y altura, satélites, modelos numéricos, nuevas teorías dinámicas, etc.). Por tanto, este término quedó anticuado y en desuso prácticamente por todas las escuelas de meteorología. Solo permaneció su uso en su país de origen, Alemania, y en España, donde este término fue popularizado en los medios de comunicación.
Con el devenir de los años, y a mediados del siglo XX, se acuñó otro vocablo más preciso de gota fría, que en terminología anglosajona se le denominó cut-off low o depresión aislada cuya definición es:
Como se observa, en esta definición aparecen los elementos fundamentales asociados este tipo de situaciones que son el aislamiento, separación y su movimiento singular, independiente de la circulación del chorro donde se generó. En este nuevo, o renovado, concepto no se hace mención alguna de sus posibles reflejos en superficie (en este caso ya no se trata de una DANA ya que no solo estaría en niveles altos, se trataría de una Borrasca Fría Aislada) ni de los efectos que potencialmente pueda llevar asociada. En España este término se acuñó con el nombre de DANA (Depresión aislada en niveles altos). Se añadió el concepto de "en niveles altos" con tal de eliminar la ambigüedad que se podía introducir al poderlas confundir con otras que sólo se encuentran en niveles bajos (bajas térmicas).
Formalmente el término gota fría decidió rehusarse completamente tal y como decidió la AEMET. No obstante, en la actualidad, la gota fría es un término que todavía continúa en el vocabulario popular (de manera errónea) para referirse a una perturbación que puede provocar precipitaciones excepcionalmente violentas e intensas durante unas horas o días, acompañadas de una destacada actividad eléctrica y de granizo que afecta a superficies reducidas o de mediana escala y siguen trayectorias imprevisibles, causando grandes lluvias y fuertes vientos.
(Provincia de Alicante).]] Su origen está íntimamente relacionado, como ya se ha mencionado, a la corriente en chorro polar, jet stream o sencillamente chorro polar. Pues este sufre una ruptura que produce un aislamiento de una pequeña porción de aire frío de la circulación general, situándose en entornos claramente más cálidos. Esta ruptura de la corriente en chorro puede producirse por varios motivos: en primer lugar hay que tener en cuenta que para que se produzca tal configuración atmosférica debe existir un bajo índice de circulación zonal, es decir que la corriente en chorro presente un gran número de dorsales y vaguadas, que se encuentre claramente ondulada. Este hecho sucede principalmente en verano ya que en esta época existe poco gradiente térmico horizontal (entre latitudes altas y bajas en definitiva). En consecuencia, el chorro fluye más lentamente, puede "meandrizarse" más fácilmente y fluye más al norte lo que provoca un desplazamiento al norte de las borrascas del frente polar.
Así pues, se generan vaguadas que en su desplazamiento meridional pueden separarse del chorro pasando a ser una DANA. En segundo lugar, existe cierta configuración atmosférica, que se genera también bajo un bajo índice de circulación zonal, denominada "configuración de bloqueo". Una configuración tal se produce al bifurcarse el chorro en dos ramales, en cuya zona interna permanece un anticiclón de bloqueo. Cuando se produce esta bifurcación, el ramal que queda al sur es más proclive a separarse del chorro formándose la dicha DANA o "gota fría".
La gota fría, como cualquier perturbación o sistema depresionario, obliga a las masas de aire que se elevan por convección, a presentar un giro ciclónico. Podemos dividir a la DANA o "gota fría" en dos secciones tal y como se puede hacer con una vaguada: el borde oriental y el occidental. El borde oriental del chorro de cualquier sistema depresionario es claramente el más inestable, es el borde divergente en altura, es decir, el viento geostrófico que parte del vértice de la vaguada o sección sur de la gota fría, es más veloz que el propio viento del vértice, lo que genera un vacío de masas de aire en capas altas. Esto se solventa mediante ascensos de masas de aire, pues se generan movimientos convectivos que desencadenan las tormentas más intensas.
En su borde oeste sucede lo contrario, el viento que se aproxima al vértice del sistema es más veloz que el del propio vértice, se produce una convergencia o no divergencia en altura que se solventa con un movimiento subsidente que da origen a una mayor estabilidad. Los efectos de la gota fría serán más importantes cuanto mayor sea la temperatura de las aguas marinas ya que el vapor de agua asciende repentinamente debido a la menor densidad del aire caliente y se condensa, formando rápidamente nubes de gran altura (generalmente, de más de 10 km) que casi siempre son del tipo de cumulonimbos.
Hay que dejar bastante claro que no sólo se producen efectos notorios asociados a la configuración de DANA o "gota fría" en las áreas costeras, si bien es cierto que en ellas son más notorios al existir una mayor humedad y gradiente térmico vertical. No obstante, pueden dejarse notar sus efectos sobre superficies continentales si presentan valores de humedad relativa y gradiente térmico vertical destacables.
Las configuraciones de DANA o "gota fría" pueden desarrollarse en cualquier época del año, sin embargo, los efectos de las mismas son más notorios a finales del verano y principios del otoño al encontrarse las condiciones más propensas. La creencia popular, por otro lado, es de la opinión de que sólo acontecen en esta época puesto que sus efectos se notan en este periodo más que en ningún otro, siendo un argumento incorrecto. Es conveniente matizar que configuraciones de DANA o "gota fría" pueden suceder en cualquier mes sin traer aparejado, en muchas ocasiones, fenómenos meteorológicos adversos.
El litoral mediterráneo entre septiembre y noviembre es en general el que más fenómenos meteorológicos complejos registra en toda la península ibérica con tal configuración por diversos motivos.
En término, es importante la temperatura ambiental, ya que cuanto más alta sea esta mayor será el gradiente térmico vertical.
Es este cómputo de circunstancias las que ligan casi de manera perfecta los términos de "gota fría" o DANA al Mediterráneo en esta época. Sin embargo, como se ha comentado, no es la única región que puede ser afectada por esta configuración, ya que en zonas de meseta también existe un gran gradiente térmico vertical asociado al gran calentamiento diurno de la superficie. A su vez se puede generar una advección de humedad del Mediterráneo (llegando de manera más difusa y desvaneciéndose de este a oeste su acción), todo ello puede generar una actividad tormentosa acentuada igualmente en el interior peninsular.
Las gotas frías pues, son frecuentes en la totalidad de las latitudes medias al estar bajo influencia del chorro, pero como se viene insistiendo, adquieren especial importancia en el entorno del clima mediterráneo, donde el mar proporciona abundante humedad, considerándose por su breve periodo de recurrencia un rasgo característico del régimen pluviométrico de dicho clima.
En la vertiente mediterránea española, en especial en la Comunidad Valenciana y Región de Murcia, su intensidad puede ser devastadora produciéndose la sucesión de decenas de tormentas, sin apenas descanso entre ellas, con vientos muy fuertes (aunque poco extendidos, teniendo en cuenta que esta depresión no tiene reflejo en superficie, no encontramos isobaras muy juntas que hagan evidenciar fuerte viento, el fuerte viento en este caso se debe a condiciones de mesoescala) y precipitaciones que pueden superar las producidas por las tormentas de la zona intertropical que llenan las ramblas, produciendo inundaciones muy severas. También en Cataluña suelen presentarse estos fenómenos.
En síntesis, la gota fría es un fenómeno que la creencia popular únicamente asocia (de manera errónea) al Mediterráneo al ser más notorios sus efectos en dicha región, ya que el contraste térmico es mayor que en otras zonas. Es un mar que se calienta mucho en verano y que puede llegar a estar cerca de treinta grados en zonas cercanas a la costa, pero cuando llega el otoño suelen entrar bolsas de aire frío en capas altas. Al ser más ligero el aire caliente que hay sobre el Mediterráneo, este asciende rápidamente. Si en ese punto sopla viento de levante que aporte más humedad y la empuje a tierra, es cuando desata su poder. La gota fría, al igual que los huracanes, depende del mar para obtener su energía, por lo que los mayores vientos y las mayores lluvias suelen ser en la costa, también al igual que los huracanes. La gota fría gira, pudiendo incluso intuirse un ojo en su centro en muchas ocasiones.
La gota fría es un fenómeno meteorológico de alta peligrosidad en las zonas donde se produce. Las máximas precipitaciones otoñales en las costas del este de la península se han venido produciendo siempre durante este tipo de fenómenos, pudiendo llegar a causar severas inundaciones, erosión, numerosas víctimas y destrucciones localizadas o en áreas bastante extensas como ocurrió en la ciudad de Murcia en 1876. Se llega a extremos de lluvias intensas que, como en Gandía (Valencia) en 1987 llegó a superar los 500 l/m², una cantidad equivalente a algo más de lo que llueve en la zona en todo un año.
El viento puede llegar a más de 140 km/h en la costa causando caídas de árboles, pero en el interior amaina rápidamente de manera considerable.
La marejada resultante puede destruir playas, embarcaciones y paseos marítimos, llegando a penetrar el mar en tierra firme y llegando a destruir los locales en primera línea. Las marejadas propias de la gota fría no son tan poderosas como las de los huracanes, pero aun así pueden elevar el nivel del mar 1 metro o más tragándose playas y paseos. Los oleajes suelen superar los 4 o 5 m de altura, con olas que sin ser muy altas albergan una gran potencia por su corta longitud de onda.
Al fenómeno de la gota fría se le debe el récord de precipitación máxima en 24 horas de España el 3 de noviembre de 1987, con 817 mm en Oliva, Valencia. También existe un dato (no confirmado por la AEMET) que dice que el día de 2 de octubre de 1957 cayeron en Jávea (Alicante) 871 mm. Unos mapas de este fenómeno pueden verse en un documento del periódico El Mundo.
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