CICLÓN TROPICAL

CICLÓN TROPICAL es un término meteorológico usado para referirse a un sistema tormentoso caracterizado por una circulación cerrada alrededor de un centro de baja presión y que produce fuertes vientos y abundante lluvia. Los ciclones tropicales extraen su energía de la condensación de aire húmedo, produciendo fuertes vientos. Se distinguen de otras tormentas ciclónicas, como las bajas polares, por el mecanismo de calor que las alimenta, que las convierte en sistemas tormentosos de "núcleo cálido". 

Dependiendo de su fuerza y localización, un ciclón tropical puede llamarse depresión tropical, tormenta tropical, huracán, tifón especialmente en las Islas Filipinas y China o simplemente ciclón.

Su nombre se deriva de los trópicos y su naturaleza ciclónica. El término "tropical" se refiere tanto al origen geográfico de estos sistemas, que se forman casi exclusivamente en las regiones intertropicales del planeta, como a su formación en masas de aire tropical de origen marino. El término "ciclón" se refiere a la naturaleza ciclónica de las tormentas, con una rotación en el sentido contrario al de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio sur.

Los ciclones tropicales pueden producir vientos, olas grandes, tornados, lluvias torrenciales que pueden producir inundaciones y corrimientos de tierra y también pueden provocar marejadas ciclónicas en áreas costeras. Se desarrollan sobre extensas superficies de agua cálida y pierden su fuerza cuando penetran en tierra. Esa es una de las razones por la que las zonas costeras son dañadas de forma significativa por los ciclones tropicales, mientras que las regiones interiores están relativamente a salvo de recibir fuertes vientos. Sin embargo, las fuertes lluvias pueden producir inundaciones tierra adentro y las marejadas ciclónicas pueden producir inundaciones extensas a más de 40 km hacia el interior en llanuras litorales extensas y de pendiente escasa.

Aunque sus efectos en las poblaciones y barcos pueden ser catastróficos, los ciclones tropicales pueden reducir los efectos de una sequía. Además, transportan el calor de los trópicos a latitudes más templadas, lo que hace que sean un importante mecanismo de la circulación atmosférica global que mantiene en equilibrio la troposfera y mantiene relativamente estable y cálida la temperatura terrestre.

Muchos ciclones tropicales se forman cuando las condiciones atmosféricas alrededor de una débil perturbación en la atmósfera son favorables. A veces se forman cuando otros tipos de ciclones adquieren características tropicales. Los sistemas tropicales son conducidos por vientos direccionales hacia la troposfera; si las condiciones continúan siendo favorables, la perturbación tropical se intensifica y puede llegar a desarrollarse un ojo. En el otro extremo del abanico de posibilidades, si las condiciones alrededor del sistema se deterioran o el ciclón tropical toca tierra, el sistema se debilita y finalmente se disipa.

Todos los ciclones tropicales son áreas de baja presión atmosférica cerca de la superficie de la Tierra. Las presiones registradas en el centro de los ciclones tropicales están entre las más bajas registradas en la superficie terrestre al nivel del mar.² Los ciclones tropicales se caracterizan y funcionan por lo que se conoce como núcleo cálido, que consiste en la expulsión de grandes cantidades de calor latente de vaporización que se eleva, lo que provoca la condensación del vapor de agua. Este calor se distribuye verticalmente alrededor del centro de la tormenta. Por ello, a cualquier altitud excepto cerca de la superficie, donde la temperatura del agua determina la temperatura del aire el centro del ciclón siempre es más cálido que su alrededor. Las principales partes de un ciclón son el ojo, la pared del ojo y las bandas lluviosas.

Todas las áreas de baja presión en superficie presentan una divergencia hacia arriba para formar una espiral nubosa de aire cálido que va ganando altura pero va perdiendo velocidad al expandirse. Debido a la rotación terrestre que es el motor de lo que se conoce como efecto Coriolis esta espiral ascendente gira en sentido anti horario en el hemisferio norte y horario en el hemisferio sur. Pero como las leyes físicas nos enseñan que a toda acción se opone una reacción de la misma intensidad pero de sentido contrario, la divergencia en altura de un ciclón tropical produce una convergencia en profundidad hacia la parte central del mismo que llega a la superficie con la máxima velocidad de giro al disminuir el radio de giro y concentrarse en un área reducida. Se trata del mismo proceso de aceleración que se produciría en un tobogán de las proporciones tan enormes de un ciclón tropical: el aire cálido de la banda nubosa ascendente forma una banda nubosa con el borde exterior situado a mayor altura que el interior. Así, los vientos que ascienden en las capas altas de un ciclón tropical se alejan del centro de la tormenta, pero empujan al aire frío localizado por encima de dicha banda nubosa hacia el centro del área ciclónica descendiendo por su mayor peso, aire frío más pesado con una velocidad siempre creciente al reducirse su radio de giro con dicho descenso. En resumen, el modelo del proceso de formación de un ciclón es relativamente sencillo: se trata de dos espirales de rotación, una nubosa ascendente que se extiende hacia arriba y una superpuesta a la ascendente que desciende y se contrae hacia el centro. Lo que sucede es que la espiral descendente, como está formada por aire frío más pesado, no presenta nubes, intercalándose entre dos espirales ascendentes sucesivas. Cuando la espiral descendente llega al suelo en un tornado, se puede fotografiar desde el lado de mayor presión que es el que tiene menor nubosidad.

Para que los ciclones tropicales tengan esta característica de la producción de bandas de lluvia, es necesario que no exista una cizalladura vertical para mantener el núcleo cálido del centro de la tormenta.

Un ciclón tropical presenta un área de aire que circula en sentido descendente en el centro del mismo; si el área es lo suficientemente fuerte se puede desarrollar lo que se llama "ojo". Normalmente, en el ojo la temperatura es cálida y éste se encuentra libre de nubes, sin embargo, el mar puede ser extremadamente violento. En el ojo del ciclón se registran las temperaturas más frías en superficie y las más cálidas en altura. Normalmente el ojo es de forma circular y puede variar desde los 3 a los 370 kilómetros de diámetro. En ocasiones, los ciclones tropicales maduros e intensos pueden presentar una curvatura hacia el interior en la parte superior de la pared del ojo, tomando un aspecto parecido al de un estadio de fútbol, por lo que a veces a este fenómeno se le denomina "efecto estadio".

Hay otros elementos que o bien rodean o bien cubren el ciclón. La nubosidad central densa es un área de densa actividad tormentosa cerca del centro del ciclón tropical; en ciclones débiles, la nubosidad central densa cubre el centro de circulación completamente, resultando en un ojo no visible. Contiene la pared del ojo y el ojo en sí mismo. El huracán clásico contiene una nubosidad central densa simétrica, lo cual significa que es perfectamente circular y redondo en todos sus lados.

La pared del ojo es una banda alrededor del ojo donde los vientos alcanzan las mayores velocidades, las nubes alcanzan la mayor altura y la precipitación es más intensa. El daño más grave debido a fuertes vientos ocurre mientras la pared del ojo de un huracán pasa sobre tierra. En los ciclones tropicales intensos hay un ciclo de reemplazo de la pared del ojo. Cuando los ciclones alcanzan un pico de intensidad, normalmente tienen una pared del ojo y un radio de las ráfagas de viento que contraen a un tamaño muy pequeño, alrededor de 10 o 25 kilómetros. Las bandas de lluvia externas se pueden organizar en un anillo de tormentas externo que se mueve lentamente hacia el interior y que roba la pared del ojo para captar su humedad y momento angular. Cuando la pared del ojo interno se debilita, el ciclón tropical también se debilita, los vientos más fuertes se debilitan y la presión en el centro aumenta. Al final del ciclo la pared del ojo externo reemplaza al interno completamente. La tormenta puede ser de la misma intensidad o incluso mayor una vez que el ciclo de reemplazo ha terminado. La tormenta vuelve a extenderse de nuevo y se forma un nuevo anillo externo para la nueva sustitución de la pared del ojo.

Estructuralmente, un ciclón tropical es un gran sistema de nubes en rotación, viento y tormentas. Su fuente primaria de energía es la expulsión del calor de condensación del vapor de agua que se condensa a grandes altitudes, siendo el calor aportado por el Sol el que inicia el proceso de evaporación. Además, un ciclón tropical puede ser interpretado como una gigante máquina térmica vertical, mantenida por la mecánica y fuerzas físicas como la rotación y la gravedad terrestre.

En otro sentido, los ciclones tropicales pueden ser vistos como un tipo especial de complejo convectivo de meso escala, que continúa desarrollándose a partir de una vasta fuente de humedad y calor. La condensación conduce a unas mayores velocidades del viento, ya que una pequeña fracción de la energía liberada se convierte en energía mecánica; los vientos más rápidos y presiones más bajas asociadas con ellos causan una mayor evaporación en superficie y de este modo incluso más evaporación. Mucha de la energía expulsada conduce las corrientes de aire, lo que aumenta la altura de las nubes, acelerando la condensación. Este bucle de retroalimentación positiva continúa mientras las condiciones sean favorables para el desarrollo del ciclón tropical. Factores como una ausencia continuada de equilibrio en la masa de distribución de aire también aportarían energía para mantener al ciclón. La rotación de la Tierra causa que el sistema gire, efecto conocido como el efecto Coriolis, dando una característica ciclónica y afectando a la trayectoria de la tormenta.

Lo que principalmente distingue a un ciclón tropical de otros fenómenos meteorológicos es la condensación como fuerza conductora. Dado que la convección es más fuerte en un clima tropical, esto define el dominio inicial del ciclón. Por contraste, frecuentemente los ciclones de media latitud obtienen su energía de los gradientes horizontales de temperatura preexistentes en la atmósfera. Para poder seguir alimentando su motor de calor, el ciclón tropical debe permanecer sobre agua cálida, que provee la humedad atmosférica necesaria. La evaporación se acelera por los vientos fuertes y se reduce por la presión atmosférica en la tormenta, resultando un bucle de alimentación positiva. Como consecuencia, cuando un ciclón tropical pasa sobre tierra su fuerza disminuye rápidamente.

Los niveles de ozono dan una pista sobre si una tormenta se desarrollará. El giro inicial de un ciclón tropical es débil y muchas veces cubierto por las nubes, y no siempre es fácil de detectar por los satélites que proveen imágenes de las nubes. Sin embargo, instrumentos como el Total Ozone Mapping Spectrometer pueden identificar cantidades de ozono que están relacionadas íntimamente con la formación, intensificación y movimiento de un ciclón. 

Como resultado, los niveles de ozono pueden ser muy útiles para determinar la ubicación del ojo. Las concentraciones naturales de ozono son más elevadas en la estratosfera. El aire más cercano a la superficie oceánica es menos rico en ozono. Rodeando al ojo, hay un anillo de potentes tormentas que absorben el aire húmedo y cálido de la superficie del océano, elevándolo kilómetros en la atmósfera, a veces hasta alcanzar la capa baja de la estratosfera. Este aire pobre en ozono reemplaza al aire rico en ozono provocando que las concentraciones en ozono disminuyan. El proceso se invierte a sí mismo en el ojo: el aire en altura se hunde hacia la superficie, infundiendo a la columna entera con ozono. Los niveles de ozono descendentes alrededor del ojo pueden ser una importante señal de que la tormenta se está fortaleciendo

El paso de un ciclón tropical sobre el océano puede causar que las capas superficiales del mismo se enfríen de forma sustancial, lo que puede influir en el desarrollo del ciclón. Los ciclones tropicales enfrían el océano al actuar como "motores de calor" que transfieren el calor de la superficie del océano a la atmósfera a través de la evaporación. El enfriamiento también se produce por el ascenso de agua fría debido al efecto de succión del centro de bajas presiones de la tormenta. También puede existir un enfriamiento adicional como producto de las lluvias que pueden producirse en la superficie oceánica en un momento dado. La cobertura de nubes también puede desempeñar parte de esta función al actuar como escudo entre el océano y la luz directa del sol antes y algo después del paso de la tormenta. Todos estos efectos pueden combinarse para producir un descenso dramático de las temperaturas en un área considerable durante algunos días.

Los científicos estiman que un huracán expulsa energía a razón de 50 a 200 trillones de vatios al día, aproximadamente la cantidad de energía liberada por la explosión de una bomba nuclear de 10 megatones cada 20 minutos, 70 veces la energía consumida por los humanos en todo el mundo o 200 veces la capacidad de producción de energía eléctrica de todo el mundo.

Mientras que el movimiento más evidente de las nubes es hacia el centro, los ciclones tropicales también desarrollan un flujo de nubes hacia el exterior a nivel superior a gran altitud. Esto se origina del aire que ha liberado su humedad y es expulsado a gran altitud a través de la "chimenea" del motor de la tormenta. Este flujo produce cirros altos y delgados que giran en espiral lejos del centro. Los cirros pueden ser los primeros signos de que un huracán que se aproxima.

Hay siete regiones principales de formación de ciclones tropicales. Son el océano Atlántico, las zonas oriental, sur y occidental del océano Pacífico, así como el sudoeste, norte y sureste del océano Índico. A nivel mundial, cada año se forman una media de 80 ciclones tropicales.

Océano Atlántico Norte. Se trata de la región más estudiada de todas. Incluye el océano Atlántico, el mar Caribe y el golfo de México. La formación de ciclones tropicales varía ampliamente de un año a otro, oscilando entre veinte y una por año, con una media de diez 2005 batió el récord al registrar un total de 28 La costa atlántica de Estados Unidos, México, América Central, las  Bermudas se ven afectadas frecuentemente por estos fenómenos. Colombia, Venezuela, el sureste de Canadá y las islas "Micronesias" también se ven afectadas ocasionalmente. La mayoría de las tormentas atlánticas más intensas son Huracanes del tipo Cabo Verde, que se forman en la costa occidental de África, cerca de las islas de Cabo Verde.

Océano Pacífico Noreste. Es la segunda región más activa del mundo y la más densa mayor número de tormentas en una menor región del océano. Las tormentas que se forman aquí pueden afectar al oeste de México, Hawái, al norte de América Central y, en ocasiones extremadamente raras, a California.

Océano Pacífico Noroeste. La actividad tropical en esta región afecta frecuentemente a China, Japón, Filipinas y Taiwán, pero también a otros países en el sudeste asiático como Vietnam, Corea del Sur e Indonesia, además de numerosas islas de Oceanía. Es, con diferencia, la región más activa, convirtiéndose en la tercera de todas las de actividad de ciclones tropicales del mundo. La costa de la República Popular China presencia la mayor cantidad de entradas en tierra de ciclones en el mundo.

Océano Índico Norte. Esta región se divide en dos áreas, la Bahía de Bengala y el Mar Arábigo, habiendo en la primera de ellas de 5 a 6 veces más actividad. La temporada de esta región tiene dos puntos interesantes; uno en abril y mayo, antes del comienzo del monzón, y otro en octubre y noviembre, justo después. Los huracanes que se forman en esta región han sido históricamente los que más vidas se han cobrado — el más terrible, el ciclón Bhola de 1970, acabó con la vida de 200.000 personas. Los países afectados en esta región incluyen a India, Bangladés, Sri Lanka, Tailandia, Birmania y Pakistán. En raras ocasiones, un ciclón tropical formado en esta región puede afectar también a la Península Arábiga.

Océano Pacífico Suroeste. La actividad tropical en esta región afecta mayoritariamente a Australia y el resto de Oceanía.

Océano Índico Sudeste. La actividad tropical en esta región afecta a Australia e Indonesia.

Océano Índico Suroeste. Esta región es la menos documentada debido a la ausencia de datos históricos. Los ciclones que se forman aquí afectan a Madagascar, Mozambique, Isla Mauricio y Kenia.