Cazahuracanes: visita en 2018 y vuelos en 2014-2017
03-Mayo-2018
Después de una primer visita en 2005, el 22 de abril de 2018, un avión de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos aterrizó en el aeropuerto de La Paz, Baja California Sur. Esto es parte de un evento que desde hace casi 20 años han organizado tanto el Centro Nacional de Huracanes (CNH) en Florida y el Servicio Meteorológico Nacional (SMN) de México. Este año participó el director del CNH, Kenneth Graham; el coordinador general del SMN, Alberto Hernández Unzón, así como el director general de la Comisión Nacional del Agua, Roberto Ramírez de la Parra.
El evento ocurre con varias semanas de anticipación antes del inicio de cada temporada activa de ciclones tropicales, en la cuenca del Océano Pacífico y Atlántico norte, en un recorrido por ciudades en México, Centro América e islas del Caribe. Este año, de México, las ciudades seleccionadas fueron La Paz y Manzanillo, Colima.
El motivo de las visitas es permitir a autoridades de gobierno, estudiantes y público en general conocer los equipos que se utilizan durante el monitoreo directo de ciclones tropicales. La información que estas aeronaves recopilan es importante para determinar con precisión la posición, intensidad y estructura de los ciclones que entre mayo y noviembre ocurren en el océano Pacífico, frente a la costa de México. Complementa las estimaciones que continuamente se realizan por satélite geoestacionario y órbita polar cada vez que se presenta un ciclón. Se documenta la estructura del ojo y sus paredes nubosas, además de las bandas espirales que rodean al centro del ciclón así como las características tridimensionales de los campos de viento, temperatura y humedad.
1) El avión hércules de la Fuerza Aérea
El hércules WC-130J, fabricado por Lockheed, pertenece a la Base Keesler de la Fuerza Aérea en Mississippi. La flota cuenta con un total de 10 equipos que se dedican a volar en el interior de ciclones tropicales activos para determinar parámetros de posición, intensidad máxima y estructura espacial. Los datos se envían a un centro operativo para ser analizados por meteorólogos a cargo de determinar el estado actual de los ciclones activos y la evolución de cambios en el tiempo.
También, después de seguir un proceso complejo se asimilan los datos en modelos numéricos; la información sirve para mejorar la calidad de los pronósticos oficiales y reducir los errores en la estimación de movimiento que pueden seguir los ciclones en plazos de varios días. Por varias razones no en todos los ciclones se realizan vuelos de reconocimiento, aunque uno de los criterios está asociado al impacto potencial en la población que se encuentra alrededor del sistema meteorológico. Cuando no hay disponibilidad de aviones el monitoreo de los ciclones se limita a las observaciones de satélites.
Como un ejemplo, elaborado con datos reales, se muestran un par de vuelos realizados en el ciclón tropical Harvey de la temporada 2017. Este ciclón inició en el Atlántico, cruzó el Caribe y la península de Yucatán para al llegar al Golfo de México. Aquí se intensificó hasta alcanzar viento de 213 km/h (huracán categoría 4) antes de entrar a tierra por la costa de Texas. El evento está asociado a cantidades extraordinarias (> 1,000 mm) de lluvia e inundaciones que afectaron a la población por varios días consecutivos, así como al menos 68 muertes de forma directa. Harvey se mantuvo activo durante más de 15 días, desde que inició como depresión tropical a 5 mil kilómetros al sureste del punto en que entró a tierra en Estados Unidos.
En Harvey hubo un total de 21 vuelos, la mayor parte de ellos con aviones hércules desde su inicio en el Atlántico. El 24 de agosto hubo 4 vuelos y 2 de ellos están en la figura anterior mientras que el ciclón se encontraba a menos de dos días de llegar a tierra, en el Golfo de México. La trayectoria observada del centro del ciclón se indica con signos “+” en color rojo y los símbolos con varios colores son datos (cada 30 segundos) de viento de un avión que voló de 1 a 3 kilómetros de altura sobre el nivel del mar; el análisis de los datos concluyó en la intensificación rápida de tormenta tropical a huracán y que tenía un ojo de 30 a 40 kilómetros de diámetro, así como viento máximo de 100 km/h. Esta información se transmitió de forma inmediata al CNH y SMN. Los símbolos en color azul representan el vuelo de otra aeronave, de forma simultánea, pero a una altura de 13 km sobre el nivel del mar, en una región más amplia alrededor del Golfo de México. A esta altura y escala espacial, es posible examinar las corrientes atmosféricas que influyen en el desplazamiento del ciclón hacia la costa de Texas.
2) El avión de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica
El segundo avión que voló sobre Harvey es un jet con tecnología avanzada que se utiliza con fines de apoyar en el monitoreo y datos a aplicar en los pronósticos oficiales del CNH; además, cumple con tareas de recolección de datos que se aplican en estudios posteriores de investigación. Este jet es un Gulfstream-IV llamado informalmente “Gonzo” que forma parte de una flota operada por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos (NOAA, por sus siglas en inglés) desde un aeropuerto en Florida. Cuenta con un radar meteorológico para definir la estructura de los ciclones a diferentes elevaciones. Una vez integrada esta información se encuentra la estructura espacial y otras características tal como las regiones en las que se presenta la nubosidad (y corriente ascendente) más intensa. Además, es capaz de liberar sondas que al descender por la atmósfera indican cambios en la estructura vertical de temperatura, humedad y viento hasta la superficie del mar. En el caso del vuelo en Harvey del 24 de agosto, se liberaron un total de 29 sondas en el Golfo de México durante un periodo de 7 horas.
Existe un tercer tipo de aeronaves que se utiliza frecuentemente en el monitoreo de ciclones y corresponde al equipo que se describe en una nota de octubre de 2014 (ver nota aquí). Es un equipo turbohélice de Lockheed denominado WP-3D Orion, diseñado originalmente con fines militares en misiones sobre el océano y que se encuentra activo desde hace más de 40 años. La NOAA cuenta con dos aviones llamados “Kermit” y “Miss Piggy”; este último estuvo en La Paz para realizar un par de vuelos dentro del ciclón tropical Simon (2014) en el Pacífico. La instrumentación en estos aviones es más completa que la del hércules y Gulfstream-IV incluyendo un par de radares para realizar estudios más detallados en el interior del ciclón de interés. Como experiencia personal del autor, participó como estudiante en varios vuelos de los WP-3D Orion en la temporada 1991; uno de los vuelos fue en el huracán Guillermo que aunque no entró a tierra su centro pasó a 500 km de la costa de Guerrero, Michoacán, Colima y Jalisco. Los vuelos eran parte de un programa experimental con el objetivo de determinar los factores atmosféricos que favorecieron la formación de huracanes a partir de depresiones tropicales alrededor del Golfo de Tehuantepec.
3) Los ciclones y vuelos en las temporadas 2014-2017
Las líneas en color muestran los vuelos, para una selección de ciclones en el Pacífico durante el periodo 2014-2017. Con excepción de Norma en 2017, los ciclones entraron a tierra por Jalisco (Patricia en 2015) o por la península de Baja California. Cada ciclón tuvo al menos un vuelo de cazahuracanes pero, para simplificar la ilustración, se presenta sólo un vuelo representativo. Regularmente, las misiones inician en un estado del Golfo de México (o Arizona en Newton) cruzando parte de nuestro país para llegar al interior del ciclón y realizar trayectorias radiales antes de regresar a los Estados Unidos. Cada vuelo tiene una duración total de 8-10 horas como máximo y determina el centro de circulación así como el viento máximo, propiedades de la nubosidad, intensidad de lluvia, características del ojo, etc. Curiosamente, en relación a los desastres causados por algunos de estos ciclones, también se han utilizado aviones hércules de la Fuerza Aérea Mexicana para apoyar en el envío de ayuda humanitaria a la población afectada y, eventualmente, en el transporte de turistas.
La temporada 2017 fue relativamente activa pues se formaron 35 ciclones tropicales en las cuencas cercanas al continente Americano con 17 y 18 eventos en el Atlántico y Pacífico, respectivamente. Esto representa casi 10 ciclones más que el promedio histórico de los últimos 40 años. Además de Harvey, ocurrieron varios ciclones intensos que afectaron a las islas del Caribe y al Golfo de México entre ellos Irma, Maria y Nate. La península de Yucatán y el estado de Veracruz fueron afectados de forma directa por los huracanes Franklin en agosto y Katia en septiembre además de que, en ellos, se realizaron más de 10 vuelos de cazahuracanes tanto de la Fuerza Aérea como de la NOAA. En total fueron 144 vuelos los que se hicieron en 11 (de los 17) ciclones del Atlántico a lo largo de 2017, la mayor parte de ellos con equipos hércules.
4) El monitoreo de ciclones en CICESE
Durante la temporada 2017, con el apoyo del Departamento de Cómputo del CICESE en Ensenada, se realizó un monitoreo diario de los ciclones tropicales del Pacífico con énfasis en los que se aproximaron a menos de 500 kilómetros de Cabo San Lucas. Parte del material gráfico generado se presenta en un portal electrónico (http://met-bcs.cicese.mx) que incluye la posición, intensidad y movimiento del centro del ciclón (o ciclones) activo(s) así como el pronóstico oficial emitido de forma conjunta entre el CNH y SMN en plazos de hasta 5 días. Otras componentes del portal presentan imágenes de satélites geoestacionarios (GOES-13 y GOES-15) con actualizaciones de 15 minutos, así como observaciones de superficie (estaciones automáticas, cada 10 minutos) y de la atmósfera superior (sondeos, cada 12 horas) que realiza el SMN todos los días del año. Este material es importante para conocer la estructura del ambiente meteorológico durante el desarrollo de cada ciclón tropical así como en la evaluación del impacto por viento y lluvia en zonas pobladas. El portal continúa activo y está disponible para los usuarios interesados en mantenerse informados durante la temporada 2018 de ciclones tropicales, por iniciar en el transcurso de las próximas semanas.
