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El mundo de la ciencia | Clasificación del clima en función de la nieve

Cómo el clima de nieve puede concienciar sobre posibles problemas de aludes

05/12/2024

Distribución del clima de nieve para los Alpes suizos: (a) clima de nieve marítimo, (b) de transición y (c) continental según Mock y Birkeland (2000). Los números indican la frecuencia en las estaciones IMIS; ponderación de distancia inversa de la interpolación entre las estaciones, sin tener en cuenta la topografía.

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La euforia y la diversión que desencadena el esquí en muchas personas siempre va asociada a los peligros que entraña este deporte, sobre todo en terreno abierto.

En la investigación sobre la nieve y los aludes, se investigan constantemente nuevas técnicas, modelos y opciones de verificación con el fin de mejorar los sistemas de alerta y las previsiones y hacerlas más precisas. Para comparar la experiencia y los conocimientos y poder generalizar los resultados, se puede utilizar una clasificación aproximada de las características de la nieve que suelen darse en la región. Éstas pueden indicar ciertos problemas de aludes. Dicho de forma sencilla: ¿hay regiones en las que se dan habitualmente determinadas características de la nieve? En caso afirmativo, ¿cómo se pueden delimitar y etiquetar, qué significa "típicamente" y qué datos se utilizan? Efectivamente, hay regiones en las que determinados problemas de aludes se producen con más frecuencia que en otras. Esto se puede conseguir clasificando los datos meteorológicos. El análisis de estos datos permite una clasificación sistemática y una comprensión más profunda de las condiciones regionales de la nieve y su dinámica.

Términos como "típicamente," "generalmente," o "normalmente" implican una base estadística basada en observaciones a largo plazo. En meteorología y climatología, se ha establecido un periodo de observación de 30 años para poder hacer afirmaciones sólidas sobre las condiciones climáticas e identificar patrones típicos. Esta base de datos a largo plazo es esencial para reconocer qué condiciones meteorológicas en una región concreta conducen a la formación de problemas específicos de aludes y cómo se comportan en comparación con otras regiones. A continuación se explicará con más detalle cómo se puede determinar exactamente la aparición de determinados problemas de aludes causados por la nieve.

Problemas de avalancha, que se refieren a las capas débiles específicas dentro del manto de nieve que pueden ser la causa de una avalancha. Hay que tener en cuenta que no sólo un problema por día puede ser crítico.

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Las avalanchas suponen una amenaza no sólo para los aficionados a los deportes de nieve, sino también para las comunidades, las infraestructuras y la sociedad cotidiana. La actividad de las avalanchas viene determinada principalmente por dos factores: los factores permanentes y las variables. Los factores permanentes son principalmente la topografía, como la pendiente del terreno, la rugosidad de la superficie, la orientación, etc., que sólo cambian muy lentamente o no cambian en absoluto. Los factores variables incluyen principalmente variables meteorológicas como las nevadas, la lluvia, el viento o la temperatura. Estas variables meteorológicas influyen en la estructura del manto nivoso y en las condiciones de la nieve a través de su interacción específica y dinámica. Determinadas capas de nieve pueden dar lugar a capas débiles dentro del manto nivoso, que pueden provocar aludes. Estas capas de nieve críticas pueden clasificarse en cinco clases (cinco en Europa, seis en EE.UU. y Canadá, donde se distingue entre un problema de nieve vieja en la profundidad del manto nivoso y un problema de nieve vieja más arriba) y se denominan problemas de aludes. Se trata de los problemas de nieve nueva, a la deriva, vieja, deslizante y húmeda (para más información: https://www.slf.ch/de/lawinenbulletin-und-schneesituation/wissen-zum-lawinenbulletin/typische-lawinenprobleme/).

https://www.slf.ch/de/lawinenbulletin-und-schneesituation/wissen-zum-lawinenbulletin/typische-lawinenprobleme/).

El objetivo principal de estos es proporcionar a los usuarios una visión general y una evaluación del peligro de aludes, pero sólo se refieren a un periodo a corto plazo y limitado, normalmente un día. Un periodo a corto plazo y limitado, ya que la nieve cambia constantemente bajo la influencia de los cambios meteorológicos o de los ciclos día/noche, adoptando diferentes características y modificando así el peligro de aludes. Para hacer afirmaciones generales (lo más típico, lo normal) o tener una impresión global de qué regiones se ven potencialmente afectadas con más frecuencia que otras por determinados problemas de aludes, tiene sentido considerar varios años. En meteorología, para este tipo de análisis se observan periodos de 30 años o más (por ejemplo, si tiende a llover más o a hacer más calor en una región que en otra), cuyos resultados se denominan entonces clima. Lo mismo se aplica al análisis de las tendencias de las condiciones de la nieve y los aludes. Como el clima puede definirse como una media estadística de series meteorológicas, sirve de base para caracterizar las condiciones de la nieve. En Estados Unidos y Canadá se desarrolló una clasificación de los climas de nieve en la década de 1990 y a principios de la década de 2000, respectivamente. Según ésta, los climas de nieve son condiciones de nieve promediadas durante un periodo de unos 30 años para un lugar o región específicos y pretenden ofrecer una visión global de las condiciones. En Europa también se han realizado esfuerzos similares, pero, en comparación con Estados Unidos, todavía no existe una clasificación completa del clima de nieve. Sin embargo, en los últimos tres o cuatro años, un esquema establecido en EE.UU. también se ha aplicado a los Alpes franceses.

¿Pero por qué es útil disponer de una clasificación climática de la nieve?

Como ya se ha mencionado, las condiciones meteorológicas se inscriben en la composición del manto nivoso, lo que determina la actividad de los aludes y su carácter. Por ejemplo, cuando nieva mucho a principios de invierno, el gradiente de temperatura entre el suelo y la superficie de la nieve es muy alto, lo que conduce a la formación de cristales angulosos dentro del manto nivoso, que representan una capa débil crítica que a veces puede permanecer presente hasta mediados de invierno o primavera. Por lo tanto, determinadas condiciones de la nieve están vinculadas a determinadas capas débiles o a la probabilidad de que se produzca una capa débil. Un ejemplo: En una región con temperaturas frecuentemente muy frías y escasas precipitaciones, lo que da lugar a un manto de nieve fino, la probabilidad de que se produzcan problemas de nieve vieja es mayor, ya que estas condiciones favorecen un mayor gradiente de temperatura dentro del manto de nieve o de las capas individuales. Esto, a su vez, favorece la formación de cristales angulosos, que reducen la estabilidad del manto nivoso y pueden representar una capa débil que puede desencadenarse. Por el contrario, el riesgo de que se produzcan problemas de nieve vieja es significativamente menor en las regiones donde las temperaturas son más cálidas con regularidad, cae mucha nieve y llueve ocasionalmente. Precaución: en regiones con más precipitaciones (lluvia y/o nieve), dominan otros problemas de aludes.

Por lo tanto, este conocimiento puede utilizarse para determinar una visión general de las condiciones de la nieve y los problemas de aludes asociados dentro de una región. Esto puede servir como base para el conocimiento de un problema de aludes dentro de una región. Además, las clasificaciones existentes pueden utilizarse para determinar los cambios en relación con el cambio climático.

¿Cómo se determinan estos tipos climáticos?

En Suiza existen 128 estaciones de nieve automáticas que registran variables meteorológicas como la profundidad de la nieve, la temperatura, la humedad relativa, el viento, la radiación de onda corta reflejada y las temperaturas de la nieve. Las estaciones están situadas principalmente a una altitud de 1900 a 2700 metros sobre el nivel del mar. La altitud media de las estaciones es de 2300 metros, lo que corresponde al rango de altitud típico de los afloramientos de aludes en los Alpes suizos. Las llamadas estaciones IMIS representan, por tanto, áreas de posibles zonas de inicio de avalanchas. Los registros de estas estaciones se introducen en un modelo numérico que simula la capa de nieve y sus estratos durante toda una temporada invernal. A partir de los datos medidos o simulados, se determina cada día un perfil de nieve a lo largo de toda la temporada. Sin embargo, hay que tener en cuenta que se trata de simulaciones. Estos datos meteorológicos simulados sirven de base para la clasificación del clima de nieve.

Utilizando un modelo de clasificación establecido por Mock & Birkeland (1), los datos simulados de variables seleccionadas se comparan con valores umbral definidos y luego se asignan a una de las tres clases posibles. A continuación, puede determinarse la frecuencia de aparición de la clase respectiva en cada estación. Las clases son "Marítima", "Transicional" y "Continental". Cada clase está asociada a características específicas de la nieve que difieren en términos de precipitación (en forma sólida o líquida, es decir, nieve o lluvia), temperatura, gradientes de temperatura del manto nivoso y contenido de agua en la nieve.

Marítimo:

Temperaturas suaves
Nieve abundante y continua
Maquetón de nieve grueso
Bajos gradientes de temperatura dentro del manto de nieve

Continental:

Temperaturas frías
Poca innivación
Paquete nivoso con poco espesor
Fuertes gradientes de temperatura dentro del manto nivoso. Esto hace que la formación de cristales angulares sea más probable (pista: con un gradiente de temperatura de más de 10 °C dentro del manto de nieve, la formación de cristales angulares, o cristales de copa, es relativamente probable)
. La formación de cristales en copa es relativamente probable)

Transicional:

Propiedades intermedias entre "marítimo" y "continental"
Determinado por un lado por nevadas considerables, por otro, por capas débiles en las que se producen cristales angulosos

Resultados de la clasificación del clima de nieve

La clasificación ha mostrado que el 45% de los Alpes suizos tienen un clima de transición, el 34% un clima marítimo y el 21% un clima continental. Estos tres tipos de clima también se pueden ver geográficamente: el clima marítimo domina en la vertiente norte de los Alpes y también es pronunciado en la vertiente sur de los Alpes. En medio, predomina el clima de transición. En partes del Valais y de la Engadina, el efecto de sombra de los valles secos dentro de los Alpes se refleja en relación con las precipitaciones, lo que conduce a una clasificación predominantemente continental.

Hay que señalar que en la mayoría de las estaciones se podía asignar más de un tipo climático. Esto significa, por ejemplo, que para la estación de Simplon Wänghorn, la mayoría de las 22 estaciones, es decir, 17, se clasificaron como de transición, 3 como marítimas y 2 años como continentales. Esta variabilidad puede atribuirse a influencias a pequeña escala, como las características orográficas ya mencionadas. Las diferencias regionales observadas reflejan en gran medida los patrones conocidos de distribución de las precipitaciones en los Alpes suizos. Dado el pequeño tamaño de Suiza (unos 100 km de norte a sur y 300 km de oeste a este), resulta sorprendente que hayan surgido diferencias tan diferenciadas en los climas de nieve.

Perspectiva:

Como se mencionó al principio, el patrón de clasificación descrito anteriormente ya se ha aplicado a los Alpes franceses, y también se han determinado los climas de aludes utilizando un método diferente (2). En este caso, se utilizó un modelo numérico para prever los posibles problemas de aludes de cada día y también para estimar el grado de criticidad del problema. Se diferenciaron los problemas de aludes (nieve fresca, nieve a la deriva, nieve vieja y nieve húmeda) y el tipo de desencadenamiento (espontáneo o provocado por esquiadores). A continuación, se determina la combinación típica de problemas de aludes para cada región. El resultado es una combinación específica de nieve fresca, nieve a la deriva y otros problemas de aludes para una región concreta.

Estas combinaciones pueden utilizarse para identificar regiones con patrones similares, que pueden dividirse en cuatro clases (Prealpes, Alpes del Norte y del Sur, y Alpes Interiores) y localizarse geográficamente. Esta clasificación amplía la anterior clasificación de la nieve, ya que se relaciona directamente con los problemas de aludes y no sólo con los datos meteorológicos asociados a la aparición de determinados problemas de aludes.

Este enfoque complementa la clasificación del clima de nieve con los problemas de aludes predominantes, lo que también sería interesante para los Alpes suizos.

En resumen, hay regiones que se caracterizan por condiciones de nieve similares y, en consecuencia, tienen problemas de aludes similares. La categorización de estas regiones según sus climas típicos de nieve es especialmente importante en los análisis científicos y en las comparaciones internacionales, por ejemplo con países como EEUU o Canadá.

Sin embargo, hay que destacar que la situación actual es decisiva y que las condiciones meteorológicas y de nieve inmediatas están en primera línea de la previsión de aludes, ya que un problema de nieve antigua puede producirse incluso en una región generalmente marítima con mucha nieve.

Conocer los climas de nieve proporciona, no obstante, valiosas perspectivas y favorece la comprensión de cómo se comportan los paquetes de nieve en las diferentes regiones. Este conocimiento también puede apoyar la planificación, ya que permite una respuesta más específica a condiciones concretas. Por ejemplo, puede ayudar a estimar de forma aproximada qué regiones tienen condiciones de nieve similares cuando se viaja a una región nueva y aún desconocida.

Estas posibilidades comparativas amplían los conocimientos para hacer frente a los peligros de aludes y contribuyen a la cooperación internacional y al intercambio de experiencias.

Más referencias:

La clasificación se creó durante unas prácticas en el Instituto WSL para la Investigación de Nieve y Avalanchas SLF en Davos bajo la supervisión del Prof. Dr. Jürg Schweizer. Los datos utilizados también fueron proporcionados por el SLF.

Para la clasificación del clima de nieve:

1: Mock, C. J., Birkeland, K. W. (2000). Snow Avalanche Climatology of the Western United States Mountain Ranges. Boletín de la Sociedad Meteorológica Americana, 81(10), 2367-2392. doi: 10.1175/15200477(2000)081¡2367: SACOTW¿2.3.CO;2.

Para la clasificación de las avalanchas:

2: Reuter B, Hagenmuller P, Eckert N (2023). Climas de nieve y aludes en los Alpes franceses utilizando frecuencias de problemas de aludes. Journal of Glaciology 69(277), 1292-1304. https://doi.org/10.1017/jog.2023.23.

Mapas de las regiones alpinas francesas que destacan la frecuencia de las estaciones invernales asignadas a uno de los cuatro patrones típicos: "Prealpes", regiones alpinas meridionales, septentrionales o interiores. Las simulaciones se refieren a la altitud de las zonas de ruptura típicas de las regiones e incluyen datos de 1958 a 2020. Para las abreviaturas, véase Reuter et al. 2023, Tabla 2, Apéndice A.

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Nota

Este artículo ha sido traducido automáticamente con DeepL y posteriormente editado. Si, a pesar de ello, detectáis errores ortográficos o gramaticales, o si la traducción ha perdido sentido, no dudéis en enviar un correo electrónico a la redacción.

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