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Los Ciclones Tropicales: algunos aspectos
oceánicos
Omar G. Lizano R. 1 ,2,3
Centro de Investigación en Ciencias del Mar y Limnología (CIMAR), 2 Escuela de Física, Centro de
Investigaciones Geofísicas (CIGEFI), 3 Departamento de Ciencias Atmosféricas, Oceánicas y Planetarias
(DFAOP), Escuela de Física, Universidad de Costa Rica. 2060 San José, Costa Rica. Fax: (506) 251 1 -3280.
Correo electrónico: omar.lizano@ucr.ac.cr.
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¿Qué es un Huracán?
Un huracán es un intenso sistema de baja
presión que usualmente se genera en los trópicos y
alrededor del cual el viento que asciende a la
atmósfera superior es reemplazado por viento
superficial que circula en contra de las manecillas
del reloj en el Hemisferio Norte. Son clasificados
como sigue:
» Depresión Tropical: Un sistema organizado de
Fig. 1. Huracán Mitch, Octubre de 1998.
Los ingredientes para que se forme un
huracán incluyen un disturbio meteorológico
existente, océanos tropicales calientes, humedad y
viento relativamente leve a lo largo de la capa
atmosférica. Huracán, que significaba para los
aborígenes Taínos del Caribe “Dios de Maldad” es
usado en la cuenca Atlántica. Tifón se usa en el
Pacífico Occidental, Ciclones Tropicales en el
Océano Indico y Willy-Willies en Australia.
Fig. 2. Los tres tipos de ciclones tropicales.
nubes y tormentas con una circulación superficial
definida y vientos máximos sostenidos de 61 km/h
(33 nudos).
» Tormenta Tropical : Un sistema organizado de
tormentas fuertes con una circulación superficial
definida y vientos máximos sostenidos de 63-1 1 6.6
km/h (34-63 nudos).
» Huracán : Un sistema tropical intenso con fuertes
tormentas y una circulación superficial muy bien
definida y vientos máximos sostenidos de 1 1 8.5
km/h (64 nudos) o mayores.
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¿Cómo se forman?
Se forman sobre aguas oceánicas calientes
desde un disturbio meteorológico existente. Por
ejemplo, estos disturbios se forman típicamente
cada 3 o 4 días frente a las costas de África como
ondas tropicales que consisten de áreas con
condiciones atmosféricas inestables. Ciclones
tropicales también se forman en las colas de los
frentes fríos y ocasionalmente desde bajas
presiones en niveles superiores.
Las condiciones sobre las cuales se
desarrollan
los
ciclones
tropicales
y
subsecuentemente alcanzan la condición de
huracán dependen de al menos 5 factores:
1 . Un disturbio meteorológico preexistente con
tormentas eléctricas.
2. temperatura superficial del océano sobre los
26.5 ºC en una capa de profundidad de al menos
50 m.
3. débil cortante vertical del viento en la
atmósfera (diferencias en velocidad y/o dirección
del viento entre superficie y capas altas de la
atmósfera).
4. Fuerza de Coriolis. Inicia la circulación
superficial del viento. No se forman entre los 4-5º al
norte y sur del ecuador.
5. Convergencia del flujo en la superficie y
divergencia en la alta atmósfera.
Estructura
Un huracán es un microfenómeno inmerso
en un macrofluido. La interacción entre este
microsistema y el flujo a mayor escala de la
atmósfera es quien determina su fuerza y su
dirección.
Fig. 3. Estructura de un ciclón tropical.
Las partes principales de un huracán son las
bandas de lluvia sobre los bordes externos, el ojo y
la pared a través del ojo. El aire circula en espiral
hacia el centro en un sentido contrareloj y sobre la
cima del huracán el aire circula de manera opuesta.
En el puro centro del huracán el aire se hunde y
forma un ojo libre de nubes. El ojo del huracán es
un centro de relativa calma, un área clara
usualmente de 35-75 km. Como regla general el
cuadrante al frente y a la derecha hacia donde se
dirige el huracán es la parte más intensa y
peligrosa. Esto se debe a la mayor presión con que
se encuentran los vientos en ese cuadrante a
avanzar el huracán. Esto produce mayor intensidad
en los vientos y por lo tanto, mayor marejada y
altura de oleaje sobre esa parte del huracán (Fig. 4).
6. Alta humedad relativa en la troposfera media.
El calor y la energía de la tormenta son obtenidos
del contacto con las aguas cálidas del océano. Los
vientos sobre la superficie del agua son dirigidos
en espiral hacia el ojo o centro del huracán donde
se localiza la baja presión. Las aguas cálidas
agregan humedad y calor al aire el cual asciende.
Tanto como la humedad se condensa en gotas, el
calor latente es liberado contribuyendo
adicionalmente con energía para que se desarrolle
aún más la tormenta.
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Fig. 4.
Distribución
espacial de la
altura de las
olas durante el
Huracán Joan,
oct 21, 1988.
Oficialmente la estación
de huracanes en la
Cuenca Atlántica es desde
el 1 de junio al 30 de
noviembre. El pico como
muestra la gráfica está
entre la mitad de agosto
hasta el final de octubre.
Sin embargo, huracanes
mortales se pueden
presentar en cualquier
momento dentro de este
Fig. 5. Huracán Danny (izquierda) en 1997 y Huracán Fran (derecha) en 1996. período. Las zonas donde
El tamaño no necesariamente es ellos se forman y las trayectorias que ellos toman
proporcional a la intensidad. El Huracán Andrew esta relacionadas a la estación del año.
(1 992), el más devastador huracán de este siglo, fue
Cuando los vientos de las tormentas
relativamente pequeño. Vientos con fuerza de alcanzan los 63 km/h (34 nudos) se le da al ciclón
huracán pueden extenderse desde unos 45 km un nombre. Un comité internacional se reúne y
para un huracán pequeño hasta unos 275 km para prepara los nombres de esos ciclones con
uno grande, y el área en que los vientos con fuerza anticipación. Cada lista alterna nombres de
de tormenta aún se sienten es más grande para hombre y mujer. Esta lista es revisada cada 6 años,
este último, siendo de alrededor de 550 km desde y aquellos huracanes que han causado daños
el ojo.
sustanciales o muertes son retirados de la lista. La
tabla 1 . muestra una
lista de nombre para
tormentas
tropicales
para el período 1 9992004:
Tabla. 1. Tormentas Tropicales en el Atlántico(1999-2004).
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Amenazas durante un Huracán
Las principales amenazas durante un
huracán son la marejada de tormenta, vientos de
gran intensidad, alta precipitación, inundaciones y
hasta tornados. La intensidad de un huracán es un
indicador de potencial destrucción. Sin embargo, el
tamaño del impacto es una función de dónde y
cuándo ataca la tormenta.
» Marejada de tormenta : La marejada de
huracán es generada por la succión de la baja
presión en el ojo del huracán y por la acumulación
o apilamiento del agua sobre la costa cuando el
viento del huracán esta dirigido hacia ella. Cuando
esta marejada coincide con una marea alta el
peligro de inundación es mayor.
Fig. 7. Efecto de la pendiente en el alcance de la
marejada..
» Viento: La intensidad del impacto de un
Fig. 6. Marejada por ciclón tropical.
El nivel de alcance de esta marejada depende de la
pendiente de la plataforma frente al lugar donde
está impactando el huracán. A mayor pendiente,
menor posibilidad de producirse una inundación
aunque oleaje fuerte pueda estar impactando la
costa.
En general la marejada de tormenta, las corrientes
y el oleaje son el causante de la mayor destrucción
de barcos, yates, puertos y marinas alrededor de la
costa. Y esta destrucción es mayor sobre el
cuadrante derecho hacia donde avanza la
tormenta.
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huracán en tierra es expresada en términos de
categorías que relacionan la velocidad del viento y
el daño potencial de acuerdo a la Escala de
Huracán Saffir-Simpson.
Un huracán Categoría 4 tendría vientos
entre 21 1 y 250 km/h, y en promedio se esperaría
que cause 1 00 veces más daño que una tormenta
Categoría 1 . Pero dependiendo de las
circunstancias, tormentas menos intensas pueden
ser aún suficientemente fuertes para producir
daños, particularmente en áreas que no han sido
previamente preparadas. Algunos objetos como
señales de tránsito, hojas de zinc, y pequeños
objetos fuera de las casas o edificios puede actuar
como verdaderos misiles. Y como indicamos al
principio, los vientos más fuertes ocurren sobre el
lado derecho del ojo del huracán.
» Precipitación : precipitaciones de 6 a 1 2
pulgadas o más son comunes durante un huracán,
produciendo inundaciones destructivas y
frecuentemente muertes.
El riesgo de las inundaciones depende de un
número de factores: la velocidad de la tormenta, su
interacción con otros sistemas meteorológicos, el
tipo de terreno en el lugar y el grado de saturación.
La precipitación es generalmente mayor para
tormentas que se mueven lentamente (menos de
1 6 km/h).
Gran precipitación ocurre tierra adentro lo
cual produce inundaciones repentinas, como
cabeza de agua en el cauce de los ríos, que junto
con los deslizamientos en regiones montañosas,
constituyen una de las mayores amenazas.
Aunque el National Weather Service de los
Estados Unidos mantiene información sobre
pronóstico operacional de oleaje a escala global
(Modelo WAM), información con mayor resolución
se requiere para aplicaciones costeras. El Centro de
Investigaciones Geofísicas (CIGEFI) ha estado
implementado modelos numéricos de Tercera
Generación (WAM y SWAN) para la simulación y
pronóstico de oleaje costero en Centroamérica y
México en caso de huracanes.
Fig. 8. Efecto de las precipitaciones.
» Oleaje: una de las amenazas de los huracanes en
Fig. 10. Simulación (WAM) de oleaje en agua
profunda durante 72 horas para el huracán Joan.
el océano lo representan la formación de oleaje de
gran altura generada por la fricción del viento en la
superficie. La altura de las olas, al igual que la
precipitación, es mayor mientras más lento sea el
huracán. Y dada la asimetría de los vientos sobre el
cuadrante derecho hacia donde avanza el huracán,
el oleaje es más fuerte sobre ese sector.
Fig. 11. Simulación (SWAN) del oleaje para el
huracán Joan frente a Puerto Limón durante esas
Fig. 9. Efecto del oleaje.
Estos modelos pueden ser implementados
en otras regiones de Centroamérica y México,
donde se requiera información de oleaje con
mayor resolución, para la planificación de
operaciones marinas e impacto de oleaje sobre la
costa.
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¿ Qué hacer antes, durante y después de
un Huracán?
Antes
» Acuda a la unidad de protección civil o a las
autoridades locales para saber:
1 . Si la zona en la que vive está sujeta a este riesgo.
» Tenga a mano los siguientes artículos para
caso de emergencia :
1 . Botiquín e instructivo de primeros auxilios
(solicite orientación en su Centro de Salud).
2. Radio y linterna(s) de baterías con los repuestos
2. Qué lugares servirán de albergues.
necesarios.
3. Por qué medios recibirá los mensajes de
3. Agua hervida en envases con tapa.
emergencia.
4. Cómo podrá integrarse a las brigadas de auxilio,
si quiere ayudar.
5. Y usted les informará cuántas personas viven en
su casa y si hay enfermos que no pueden ver,
moverse o caminar.
6. Platique con sus familiares y amigos para
organizar un plan de protección civil, tomando en
cuenta las siguientes medidas:
¤ Si su casa es frágil (carrizo, palapa, adobe,
paja o materiales semejantes), tenga previsto un
albergue (escuela, iglesia, palacio o agencia
municipal).
¤ Realice las reparaciones necesarias en
techos, ventanas y paredes para evitar daños
mayores.
¤ Guarde fertilizantes e insecticidas en lugares a
prueba de agua, ya que en contacto con ella, la
contaminan.
¤ Procure un lugar para proteger a sus
animales y equipo de trabajo.
¤ Prevea el transporte en caso de tener
familiares enfermos o de edad avanzada.
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4. Alimentos enlatados (atún, sardinas, frijoles,
leche) y otros que no requieran refrigeración.
5. Flotadores (como cámaras de llanta o salvavidas)
6. Sus documentos importantes (actas de
nacimiento, matrimonio, cartillas, papeles agrarios,
etcétera) guardados en bolsas de plástico y dentro
de una mochila o morral que deje libres brazos y
manos.
» Ante el aviso de un huracán y de acuerdo a
su peligrosidad usted puede:
Quedarse en casa si es segura o trasladarse al
albergue ya previsto. Pero si las autoridades
recomiendan evacuar la casa donde vive, no lo piense,
¡¡¡Hágalo!!!
Esta recomendación se basa en el conocimiento de
la peligrosidad del huracán.
» Si decide quedarse en su casa :
¤ Tenga a la mano los artículos de
emergencia.
¤ Mantenga su radio de pilas encendido
para recibir información e instrucciones de fuentes
oficiales.
¤ Cierre puertas y ventanas, protegiendo
internamente los cristales con cinta adhesiva
colocada en forma de X, corra las cortinas, ya que lo
protegerán de trozos de vidrio que se puedan
desprender.
Durante
1 . Conserve la calma y tranquilice a sus familiares.
Una persona alterada puede cometer errores.
2. Continúe escuchando su radio de pilas para
obtener información o instrucciones acerca del
huracán.
3. Desconecte todos sus aparatos y el interruptor
de energía eléctrica.
4. Cierre las llaves de gas y agua.
5. Manténgase alejado de puertas y ventanas.
6. No prenda velas ni veladoras, use lámparas de
pilas.
que va a tomar.
6. Use los zapatos más cerrados que tenga.
7. Limpie cuidadosamente cualquier derrame de
medicinas, sustancias tóxicas o inflamables.
8. Revise cuidadosamente su casa para cerciorarse
de que no hay peligro. Si su casa no sufrió daños,
permanezca ahí.
9. Mantenga desconectados el gas, la luz y el agua
hasta asegurarse de que no hay fugas ni peligro de
corto circuito.
1 0. Cerciórese de que sus aparatos eléctricos estén
secos antes de conectarlos.
1 1 . No divulgue ni haga caso a rumores.
7. Atienda a los niños, ancianos y enfermos que
1 2. Use el teléfono sólo para emergencias.
8. Si el viento abre una puerta o ventana, no
1 3. Colabore con sus vecinos para reparar los
estén con usted.
avance hacia ella en forma frontal.
9. Vigile constantemente el nivel del agua cercana
a su casa.
1 0. No salga hasta que las autoridades indiquen
que terminó el peligro. El ojo del huracán crea una
calma que puede durar hasta una hora y después
vuelve la fuerza destructora con vientos en sentido
contrario.
Después
daños.
1 4. En caso necesario solicite ayuda al grupo de
auxilio o autoridades más cercanas.
1 5. Si su vivienda está en la zona afectada, podrá
regresar a ella hasta que las autoridades lo
indiquen.
1 6. Desaloje el agua estancada para evitar plagas
de mosquitos.
» Si tiene que salir:
1 . Manténgase alejado de las áreas de desastre.
1 . Conserve la calma.
2. Evite tocar o pisar cables eléctricos.
2. Siga las instrucciones emitidas por radio u otro
3. Retírese de casas, árboles y postes en peligro de
medio.
caer.
3. Reporte inmediatamente los heridos a los
servicios de emergencia.
4. Cuide que sus alimentos estén limpios, no coma
nada crudo ni de procedencia dudosa.
5. Beba el agua potable que almacenó o hierva la
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Glosario
» Frente frío: Es el límite frontal de una masa de
aire frío que corta o reemplaza a una masa de aire
caliente que se mueve con mayor lentitud,
obligando a esta a elevarse. En el frente frío el aire
cálido es desplazado violentamente hacia arriba
por el aire frío, en consecuencia se produce un
descenso de temperatura, nubosidad y lluvia.
» Baja Presión : Es un sistema de isobaras
cerradas concéntricas en el cuál la presión mínima
se localiza en el centro. La circulación es en sentido
contrario a las manecillas del reloj. Este fenómeno
provoca convergencia y convección por lo que se
asocia a la presencia de gran nubosidad y
chubascos.
» Fuerza de Coriolis: Es una fuerza que actúa
sobre una partícula en movimiento en un sistema
que se encuentra en rotación, como la Tierra. Esta
fuerza ocasiona una desviación de la partícula,
hacia la derecha de la dirección del movimiento en
el hemisferio norte y a la izquierda en el hemisferio
sur. La fuerza es proporcional a la velocidad de
partícula y al seno de la latitud geográfica.
» Escala Saffir Simpson : Escala de huracanes
que se divide en cinco categorías, indica los daños
que pueden provocar los peores huracanes en
función de la velocidad de los vientos y la presión
atmosférica. La categoría 1 (1 1 9-1 53 Km/h) es la
más leve y la categoría 5 (>250 Km/h) la más
destructiva de esta escala de huracanes.
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Lizano, O.G. 201 1 . Altura máxima de ola en
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