Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 2 de 15 INDICE 1. MOTIVACIONES Y OBJETIVOS .....................................................................................3 1.1. Motivaciones.....................................................................................................................3 1.2. Objetivos ..........................................................................................................................3 2. ALGUNOS CONCEPTOS SOBRE LA NUEVA PROPUESTA DE TRAZADO DE FRENTES...................................................................................................................................4 3. ELEMENTOS SINÓPTICOS A CONSIDERAR: SIMBOLOGÍA PROPUESTA...............4 3.1. Elementos sinópticos .........................................................................................................5 3.2. Simbología propuesta.........................................................................................................6 3.3. Consideraciones ................................................................................................................7 3.4. Resumen de la simbología frontal.......................................................................................8 4. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LOS SEUDOFRENTES...............................9 5. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LÍNEAS DE INESTABILIDAD ....................10 6. LAS DANA ......................................................................................................................11 7. METEOROLOGÍA TROPICAL Y SUBTROPICAL .........................................................12 7.1. Ciclones tropicales........................................................................................................... 12 7.2. Estructuras subtropicales.................................................................................................. 13 8. DIBUJO DE FRENTES EN MAPAS AERONÁUTICOS.................................................14 9. DIBUJO DE FRENTES EN LOS BOLETINES DIARIOS...............................................14 10. REFERENCIAS...............................................................................................................14 Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 1. Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 3 de 15 MOTIVACIONES Y OBJETIVOS 1.1. Motivaciones Este documento nace como consecuencia de la revisión y actualización de la nueva simbología propuesta para el trazado de frentes en superficie a escala sinóptica llevada a cabo por el STAP a una petición realizada por el SNP. El STAP realizó un estudio y revisión sobre el análisis, diagnosis y predicción de sistemas frontales en superficie, preferentemente a partir de salidas de modelos numéricos y enfocados a las labores de la caracterización de frentes en las tareas de análisis, diagnosis y predicciones a corto plazo. Para llevar a cabo esta labor, y su propuesta operativa, se han desarrollado durante 2006 y 2007 ciertas actividades relacionadas con este tema: o o o o o Revisión de la simbología anterior y actual del SNP. Identificación de la problemática operativa. Briefings específicos orientados al trazado y caracterización frontal en superficie más realista mediante campos derivados de modelos e imágenes de satélite junto con el personal del CNP. Adaptación y mejora de las herramientas del STAP para la presentación de campos numéricos en especial para la identificación, caracterización y trazado de frentes. Cursos de actualización de técnicas de predicción de frentes para el CNP y GPV (videoconferencia). Briefings en el CNP desde finales de 2006 hasta primeros de 2007 con mapas previstos elaborados por el personal del STAP. Como es obvio, el diagnóstico, predicción y trazado de frentes a escala sinóptica está marcada parcialmente por la subjetividad del predictor y no es una tarea fácil de realizar. Es importante en sí misma por varios motivos, entre los que cabe destacar: o o o o El predictor debe profundizar, entender y comprender procesos meteorológicos fundamentales que acontecen a escala sinóptica. Permite detectar errores de los modelos. Es una referencia importante para establecer el marco mesoescalar donde se pueden desarrollar fenómenos de fuerte impacto social. Un correcto trazado de frentes acerca al usuario final a un mapa simbólico más cercano a lo que acontece a escala sinóptica. El trazado de frentes es tan importante que muchos Servicios Meteorológicos Nacionales disponen en su página Web externa de dichos productos. . 1.2. Objetivos Los objetivos que se persiguen con esta revisión son: - Mejorar el trazado y caracterización de los sistemas frontales, que a su vez deberían mejorar la predicción general a escala sinóptica, labores encuadradas preferentemente en el CNP. Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 - Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 4 de 15 Ser una referencia sinóptica de partida para otros productos de mesoescala generados en el SNP. Disponer de mapas de superficie de frentes más realistas con las condiciones atmosféricas observadas y previstas. Homogeneizar los criterios y simbología que usan los predictores operativos para este fin. No entran dentro de estos objetivos el análisis, diagnosis y predicción de frentes a nivel mesoescalar en la Península, Islas y zonas circundantes. 2. ALGUNOS CONCEPTOS SOBRE LA NUEVA PROPUESTA DE TRAZADO DE FRENTES Los frentes son discontinuidades de masas de aire que se forman en zonas baroclinas de la atmósfera con buena continuidad espacio-temporal a escala sinóptica. Los frentes polares, o a veces denominados muy activos, son los frentes propiamente dichos, suelen llevar un contraste térmico acusado, giros de vientos en sus zonas de transición, vientos intensos en altura ligados al chorro polar y zonas de nubosidad con precipitación (debido a las corrientes ascendentes y descendentes, y en última instancia a la dinámica frontal y atmosférica de latitudes medias). Estos sistemas frontales se suelen dar en zonas donde está aconteciendo o ha acontecido un proceso ciclogenético y en las cercanías de intensos chorros polares de latitudes medias altas. No ocurre lo mismo en sistemas frontales poco marcados térmicamente o con pocas señales en los campos de humedad o precipitación, siendo algo menos activos que los de tipo polar donde, además, suele faltar alguno de estos ingredientes o factores que caracterizan a estos últimos. A este tipo de frentes se le denominará como seudofrentes. Estos sistemas frontales suelen estar lejos de las zonas ciclogenéticas, poseen baja baroclinidad y las circulaciones en altura no suelen ser intensas, ubicándose preferentemente en latitudes medias- bajas. Pueden ser activos desde el punto de vista de la nubosidad-precipitación o desde el punto de vista térmico. Frentes en superficie son aquellos que tienen reflejo en superficie y niveles bajos, digamos hasta 700 hPa. Frentes en altura. Ídem que el caso anterior, pero sólo en niveles medios-bajos (500-700 hPa). Además de estos elementos, se han introducido otros símbolos que condicionan el tiempo en superficie y que lindan con la mesoescala (líneas de inestabilidad) así como otros elementos de tipo tropical y subtropical. La nueva simbología implica una revisión en el dibujo de los posibles sistemas frontales y líneas de inestabilidad asociadas a las DANA, tan importante en nuestras latitudes. 3. ELEMENTOS SINÓPTICOS A CONSIDERAR: SIMBOLOGÍA PROPUESTA Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 5 de 15 3.1. Elementos sinópticos Los elementos revisados en esta propuesta operativa, y que han sido objeto de análisis en los cursos específicos, son: o Frentes: Frío Cálido Ocluido Estacionario o Frentes en altura Frío, sólo se dibujarán en dos casos: siempre en los katafrentes y en las DANA, si fuera necesario. o Seudofrentes Frío Cálido Líneas de inestabilidad en aire frío y en aire cálido Organizadas y sin organizar. Las líneas de turbonada podrían estar dentro de esta categoría en los mapas a nivel “sinóptico”. o Ciclones y tormentas tropicales Categorizados por el Centro Nacional de Huracanes, CNH, en las cercanías de las zonas marítimas y terrestres de vigilancia: transiciones extratropicales. o DANA Por su importancia en nuestras latitudes se tratará como una estructura singular y especial. En general, la DANA puede estar formada por una combinación de elementos meteorológicos anteriores (frente frío, en altura, línea de inestabilidad, etc.) y, por lo tanto, se dibujará con la simbología asociada a cada uno de ellos . o Las líneas de convergencia se consideran estructuras puramente mesoescalares y no serán tratadas en esta nota. Esta simbología propuesta se considera para el uso operativo diario pero se excluye el trazado de otro tipo de estructuras frontales para, por ejemplo, casos de estudio, como son los frentes cálidos en altura o los frentes estacionarios en frontolisis o líneas secas. Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 6 de 15 3.2. Simbología propuesta En los cursos celebrados a lo largo de 2006 y 2007 se recordaron los criterios dinámicos y cinemáticos para el trazado y caracterización de los sistemas frontales. Ver referencias finales. La simbología propuesta para los mapas sinópticos de superficie es la siguiente: * Frentes fríos Estos símbolos se corresponden de izquierda a derecha con: o o o o Activo Katafrentes o frentes partidos: frente en altura y seudofrente Seudofrente En frontolisis Normalmente los frentes fríos en superficie de los katafrentes suelen ser menos activos que los propios frentes fríos, por dicho motivo se adopta la simbología indicada más arriba. * Frentes cálidos Estos símbolos se corresponden de izquierda a derecha con: o o o Activo o cálido libre Seudofrente En frontolisis * Frentes ocluidos y estacionarios Estos símbolos se corresponden de izquierda a derecha con: Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 o o o Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 7 de 15 Ocluidos cálido y frío (no se diferenciarán en el dibujo). Podrán dibujarse también en morado Oclusión en frontolisis Estacionario (desplazamiento muy lento) * Líneas de inestabilidad o o o o En masa fría sin organizar: trazo azul discontinuo En masa fría organizada: trazo azul continuo En masa c álida sin organizar: trazo rojo discontinuo En masa c álida organizada: trazo rojo continuo 3.3. Consideraciones - - - Esta nueva simbología se adoptará para la diagnosis y prognosis frontal de carácter general. Se utilizarán los símbolos frontales específicos para usuarios y productos determinados como los de tipo aeronáutico. Ver el apartado correspondiente más adelante. Es fundamental diferenciar los frentes activos, seudofrentes y frentes en frontólisis. La dinámica y el tiempo en superficie son potencialmente diferentes en cada uno de ellos. Los frentes en frontogénesis se dibujarán siempre como frentes activos o seudofrentes. Para dibujar un frente ocluido deberá haber existido previamente un proceso propio de oclusión entre un frente frío que alcanza a un cálido. Se recomienda no dibujar un frente ocluido “salido de la nada”. Las líneas de turbonada se dibujarán en los mapas sinópticos como líneas de inestabilidad organizadas pero a nivel mesoescalar o aeronáutico se utilizará la simbología específica. Los frentes en altura sólo se dibujarán en las situaciones de katafrente y de DANA. En este último caso se podrá dibujar en cualquier fase de su ciclo de vida siempre y cuando no tenga reflejo de tipo frontal en superficie, pero sí lleve asociada una banda baroclina nubosa observada o prevista. Los frentes estacionarios en frontólisis se dibujarán como tal frente estacionario. No se dibujarán frentes en los sistemas nubosos observados o previstos asociados a: Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 - - Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 8 de 15 Bandas nubosas del chorro subtropical. Estas estructuras suelen ser zonas baroclinas confinadas en niveles medios-altos. En determinadas ocasiones esta nubosidad puede sobrevolar otras áreas con precipitación o convección que se sitúan por debajo de ella. Se debe usar la simbología apropiada para la segunda estructura analizada. Bandas nubosas asociadas a zonas de deformación que no den señales en los parámetros frontales en capas bajas. Bandas de origen orográfico generadas por retención en capas bajas, y siempre que un sistema frontal sinóptico no haya sido el causante directo en su generación. Bandas nubosas de origen convectivo, forzadas orográficamente en los meses cálidos, a menos que evolucionen a estructuras en forma de línea de turbonada. Bandas de convergencia en capas bajas. No se dibujarán frentes en altura de tipo cálido u ocluido. No toda nubosidad observada o prevista lleva asociado un sistema frontal y viceversa. 3.4. Resumen de la simbología frontal o o o o 1- Frente frío 2 - Frente cálido 3 - Frente estacionario 4 - Frente ocluido (podrán dibujarse también en rojo-azul) o o o o 5 - Línea de inestabilidad organizada en aire cálido 6 - Línea de inestabilidad no organizada en aire cálido 7 - Línea de inestabilidad organizada en aire frío 8 - Línea de inestabilidad no organizada en aire frío o o 9 - Seudofrente frío 10 - Seudofrente cálido o o o 11 - Frente frío en frontólisis 12 - Frente cálido en frontolisis 13 - Frente ocluido en frontolisis Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 4. Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 9 de 15 ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LOS SEUDOFRENTES Según las nuevas ideas que se proponen, existen dos tipos de seudofrentes los cálidos y los fríos. Se pueden situar en latitudes bajas o subtropicales y en latitudes medias. Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 10 de 15 Los de carácter subtropical suelen tener por lo general campos de nubosidad, precipitación y vientos en capas bajas bien definidos pero las señales en el PFT y los contrastes térmicos entre las masas de aire involucradas no son muy marcados. Los de latitudes medias son en general sistemas que poseen señales significativas en el PFT o gradientes térmicos acusados, con giros de vientos en capas bajas y advecciones pero, por el contrario, las zonas de precipitación son escasas o casi nulas. 5. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LÍNEAS DE INESTABILIDAD Estrictamente hablando no son sistemas nubosos frontales a escala sinóptica pero su evolución suele ser tal que, en determinadas ocasiones, pueden llegar a ser frentes o activar frentes preexistentes. Además, su impacto en el tiempo en superficie puede ser significativo, se propone su representación en el análisis frontal. La convección es el factor característico, pudiendo aparecer en la descarga postfrontal fría o en el núcleo frío de las DANA, como líneas frías; o en la zona prefrontal dentro de una masa de aire cálido inestable, o en una masa de aire subtropical no ligadas a frentes. En estos casos de representarán como cálidas. En general, se usarán intensivamente las imágenes de satélite junto con los campos de modelos para caracterizar estas estructuras en la diagnosis, y los campos previstos para la prognosis (nubosidad, precipitación, geopotencial y temperatura en 500 hPa, o aquel que se estime oportuno). Simbología propuesta para líneas de inestabilidad organizada y sin organizar en la descarga de aire frío y cálido, en recuadro azul, está representada en la anterior figura. a.- En una masa de aire frío. Se dibujarán como líneas azules continuas, las organizadas, o discontinuas, las sin organizar. Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 11 de 15 Se tratará de dibujar líneas de inestabilidad organizadas en la diagnosis frontal usando preferentemente las imágenes de satélite y estudiando la forma y evolución de la zona de cúmulos realzados organizados en forma de coma o propiamente en forma de línea. En el caso de las líneas de inestabilidad prevista se dibujarán en forma no organizada, a menos que se tengan señales muy claras y contundentes de que vayan a ser organizadas. b.- En una masa de aire cálido. Ídem que en el caso anterior, pero en rojo. Suelen ser estructuras prefrontales y no ligadas directamente a sistemas frontales clásicos. Todas las líneas de inestabilidad se dibujarán detrás de las zonas convectivas organizadas y sin organizar. c.- No se dibujará como líneas de inestabilidad la convección de origen orográfico que se agrupe en forma de línea siguiendo la dorsal de crestas de las montañas ni las líneas de costas. 6. LAS DANA Se le ha dedicado un apartado especial a estas perturbaciones. Las DANA suelen presentar una estructura compleja dependiendo de su ciclo de vida, por la presencia o no de elementos complementarios que pueden o no coexistir con dicha perturbación, y según la época del año y lugar donde se desarrollen. Las DANA pueden estar formadas por varios elementos nubosos significativos los básicos o fundamentales y los complementarios. a.- Fundamentales - Núcleo frío y líneas de inestabilidad en aire frío. Se dibujará una (o varias) línea de inestabilidad azul sin organizar u organizada siempre que el modelo dé precipitación en el “interior” de la DANA y nubosidad asociada, además no debe dar señales de PFT bien definida. Las líneas de inestabilidad se ajustarán a la nubosidad del núcleo frío. Si usa imágenes de satélite evalúe si se está frente a estructuras organizadas o sin organizar en el propio núcleo frío. - Banda baroclina. La banda baroclina se suele situar, cuando existe, en la parte delantera y en su vertiente más oriental, recurvándose posteriormente hacia la zona norte de la perturbación. Si no existe reflejo térmico en niveles bajos se recomienda dibujarla como frente frío en altura, situado en la parte trasera donde comienza la nubosidad más significativa. En cualquier otro caso se dibujarán el o los sistemas frontales correspondientes si existieran las señales asociadas en niveles bajos. Se tratará de evitar el trazado de un frente ocluido a los sistemas nubosos asociados a las DANA, a menos que provenga de la evolución clásica donde un frente frío alcanza a uno cálido, preexistentes y ambos de la propia DANA o alrededores, o al generase una posible oclusión instantánea debido a la interacción de una estructura en “coma” con la banda baroclina. Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 12 de 15 En determinadas ocasiones se puede observar que una línea de inestabilidad organizada de núcleo frío evoluciona hasta llegar a tener características de frente o seudofrente frío. b.- Complementarios - Zona de deformación. No se deberá dibujar salvo que queden restos de señales frontales en niveles bajos (PFT, zonas de precipitación, etc.), en cuyo caso se aconseja dibujar un frente estacionario. - Irrupción nubosa tropical. No se dibujará nada en el mapa de superficie salvo que exista convección embebida en su seno, en cuyo caso se dibujaría una línea de inestabilidad en rojo discontinua o continua, según el caso. 7. METEOROLOGÍA TROPICAL Y SUBTROPICAL 7.1. Ciclones tropicales Sólo se dibujarán ciclones tropicales, con símbolo según sean huracanes o tormenta tropical, siempre que estén catalogados y nombrados por el CNH, Centro Nacional de Huracanes, de Florida. En estos casos, nunca se dibujarán frentes en los sistemas nubosos a ellos asociados. Se indicará en su vértice inferior derecho los datos de mínima presión y vientos sostenidos más intensos , en formato ppp/viento (kt). Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 13 de 15 Cuando el sistema experimente una transición extratropical y sea descatalogado por el CNH, se dibujará una B y se podrán dibujar sistemas frontales asociados, si existen evidencias y las señales convencionales en los campos correspondientes. 7.2. Estructuras subtropicales En muchas ocasiones es posible encontrar perturbaciones ciclónicas en nuestras latitudes o en las de Canarias con sistemas nubosos de tipo frontal, con zonas de precipitación muy marcadas pero con señales térmicas en capas bajas muy débiles (PFT, THW). Un caso especial lo constituyen las amplias entradas de masas de aire sahariano seco y cálido que no dan señal en los campos de nubosidad pero s í son marcadas por los parámetros térmicos (THW, PFT, advecciones, etc.). En estas condiciones se podrán dibujar: a) Seudofrentes cálidos y fríos. Cuando las zonas nubosas y de precipitación se asimilen a sistemas frontales pero con contrastes térmicos relativamente desdibujados. b) Líneas de inestabilidad de carácter cálido (rojo) organizado o sin organizar. Zonas de nubosidad sin grandes contrastes térmicos caracterizadas por la presencia de zonas amplias, preferentemente lineales, con convección y precipitación. El trazado de líneas continuas o discontinuas rojas de inestabilidad se hará ajustándose a las zonas de nubosidad en su parte trasera con convección detectada o prevista. c) Irrupciones amplias de aire seco y cálido. Se dibujarían como seudofrente cálido siempre que se den señales de tipo térmico en niveles bajos y hasta 700 hPa y sean entradas sinópticas. Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 14 de 15 Un caso especial son las DANA de bajas latitudes. A ellas se les aplicará la simbología propia de estas perturbaciones. 8. DIBUJO DE FRENTES EN MAPAS AERONÁUTICOS En los mapas aeronáuticos, por sus especiales características, se dibujarán sólo los símbolos y elementos meteorológicos descritos en la norma MPO-GUI-307. Por este motivo, los seudofrentes no se dibujarán y se transformarán en sus equivalentes clásicos. Por ejemplo un seudofrente frío pasará a ser un frente frío propiamente dicho. Y así con el resto. Las líneas de inestabilidad organizadas y sin organizar, en aire cálido o frío pasarán a ser líneas de convergencia según trazado convencional o líneas de turbonada con su simbología propia. Los frentes en frontolisis no se dibujarán. Tampoco se plasmarán los frentes fríos en altura de las DANA y katafrentes. 9. DIBUJO DE FRENTES EN LOS BOLETINES DIARIOS En los mapas con frentes que se elaboran para los boletines diarios no se dibujarán los seudofrentes y se transformarán en sus equivalentes clásicos . Las líneas de inestabilidad organizada y sin organizar, en aire cálido o frío, pasarán a ser líneas de convergencia según trazado convencional. Los frentes en frontolisis no se dibujarán. Tampoco se incluirán en estos mapas los frentes fríos en altura de las DANA y los katafrentes. 10. REFERENCIAS Curso de actualización de técnicas de predicción para el CNP: Revisión de criterios sinópticos para el trazado de sistemas frontales en superficie, 2006. Disponible en la página del STAP/INM. Actualización en abril de 2007. http://www0.inm.es/wwj/stapwww/cursofrentes06/index.html Guía para la Elaboración del Mapa Significativo para Vuelos a Baja Altura. MPO-GUI307 http://www0.inm.es/wwy/paginaweb/Guias/MPO-GUI-307.pdf Instrucción para la puesta en operación de la nueva simbología de frentes en superficie a escala sinóptica MPO- INS-320 Edición: 1.1 Fecha: mayo 2007 Página: 15 de 15 REGISTRO DE CAMBIOS EDICIÓN FECHA DE MODIFICACIÓN PÁGINAS AFECTADAS OBSERVACIONES LISTA DE DISTRIBUCIÓN DESTINATARIO Jefe de Área de Predicción y Aplicaciones Jefe del Servicio de Predicción Directores CMT Jefe de Operaciones del CNP Jefes Grupos de Predicción y Vigilancia Ricardo Riosalido E-MAIL fermin.elizaga@inm.es aalcazar@inm.es director.cmt@inm.es igandres@inm.es jefes.gpv@inm.es Ricardo.Riosalido@inm.es ORGANISMO / UNIDAD Área de Predicción y Aplicaciones Servicio de Predicción Centros Meteorológicos Territoriales Centro Nacional de Predicción GPV (Centros Met. Territoriales) Sistema Gestión de Calidad