La actividad tormentosa en Castilla y León: análisis microescalar y modelos conceptuales

Abstract

[ES] Dentro de la predicción meteorológica, uno de los meteoros que resulta más difícil de predecir son las tormentas. Su impacto social y económico es indudable, provocando numerosas pérdidas de vidas humanas y animales, cuantiosos daños materiales en infraestructuras, destrucción de cosechas o incendios forestales. Aunque las técnicas de predicción de las distintas variables meteorológicas han evolucionado notablemente en los últimos años, alcanzándose gran precisión en variables como la temperatura o el viento, la convección sigue siendo un fenómeno de mesoescala en el que intervienen múltiples factores, culminada por fenómenos de carácter microescalar como el rayo, el granizo, precipitaciones y vientos fuertes o tornados, y por tanto de una complejidad extrema a la hora de su predicción por modelos numéricos, por lo que el predictor operativo, además de apoyarse en los modelos numéricos, necesita el uso de modelos conceptuales y valores climatológicos. Por tanto, es de gran interés conocer las características de las tormentas registradas en Castilla y León, qué grado de severidad presentan y qué patrones sinópticos e índices meteorológicos son más favorables para su desarrollo. También es de gran interés conocer la distribución en el espacio y en el tiempo de las descargas eléctricas nube-tierra asociadas a las tormentas, y cómo pueden intervenir en su trayectoria desde la nube a la tierra los distintos tipos y usos del suelo. Como objetivos concretos se plantean los siguientes: 1.- Revisión de los antecedentes y el estado del arte, recopilando la bibliografía sobre tormentas que tiene relación con este trabajo. 2.- Análisis microescalar de las descargas eléctricas en Castilla y León en el periodo 2000-2010. Además del análisis estadístico, se realiza un análisis espacio-temporal de los rayos y tormentas así como su relación con otras variables como la altitud y los tipos y usos del suelo. 3. Clasificación de las tormentas en Castilla y León en base a su grado de severidad, origen, época del año, etc... de acuerdo a patrones sinópticos e índices asociados, que sirvan de utilidad para la elaboración de modelos conceptuales de las tormentas que se producen en la región. Para la clasificación se tendrá en cuenta aquellos episodios en que el número de rayos sea elevado, superior a 2000 rayos diarios. 4. Singularidades a microescala. Análisis detallado de singularidades apreciadas en los mapas de densidad a resolución de 1 km2, teniendo en cuenta características topográficas u otros factores como existencia de antenas, repetidores de TV, aerogeneradores, etc... Utilidad de herramientas tipo Google Earth o Google Map para investigación de siniestros y calibración de la red de detección de rayos. 5.- Casos de estudio de tormentas severas desde el punto de vista eléctrico, se analizan los datos de la red de observación terrestre, imágenes radar y satélite, así como los análisis de los distintos campos meteorológicos

[EN] In weather forecasting, one of the meteors that results more difficult is to predict storms. The social and economic impact is undeniable, causing heavy loss of human lives and animals, extensive damage to infrastructure, destruction of crops or forest fires. Although prediction techniques of various meteorological variables have evolved considerably in recent years, achieving high accuracy in variables such as temperature or wind, convection remains a mesoscale phenomenon involving many factors, phenomena which are topped by microscale as lightning, hail, rain and high winds or tornadoes, and therefore extremely complex when his prediction by numerical models, so that the operating predictor, in addition to relying on numerical models, requires the use conceptual models and climatological values. It is therefore of great interest to know the characteristics of the storms in Castilla y Leon, what degree of severity have and what meteorological synoptic patterns and rates are more favorable to their development. Also of great interest to know the distribution in space and time of the cloud-to-ground lightning associated with the storm, and how to intervene in its path from the cloud to land types and land uses. As specific objectives we set the following: 1. - Review the history and state of the art, the literature gathering storms that is related to this work. 2. - Microscale analysis of electrical discharges in Castilla y León in 2000-2010. In addition to the statistical analysis, an analysis of the space-time lightning and storms and their relationship with other variables such as altitude and soil types and uses. 3. Classification of Castilla and Leon storms based on their degree of severity, origin, time of year, etc ... according to synoptic patterns and associated indexes, that can be useful for conceptual modeling of storms that occur in the region. For classification shall take into account those episodes in which the number of rays is high, greater than 2000 daily rays. 4. Singularities microscale. Detailed analysis of singularities appreciated density maps at a resolution of 1 km2, taking into account topography or other factors such as existence of antennas, repeaters TV, turbines, etc. ... Utility tools like Google Earth or Google Map for casualty investigation and calibration of the lightning detection network. 5. - Case studies of severe storms from the electrical point of view, we analyze the network data earth observation, radar and satellite images as well as the analysis of different meteorological fields