Revista Cubana de Meteorología

Breve resumen de la temporada invernal 2017-2018

RESUMEN En este trabajo se describen las principales características de la temporada invernal 2017-2018. Para el análisis de esta temporada invernal se utilizó la información recibida de los resúmenes de frentes fríos (FF) de cada uno de los centros meteorológicos provinciales, los que fueron afectados por esos sistemas, así como los datos cronológicos sobre los frentes fríos del archivo del Centro de Pronósticos del Instituto de Meteorología. La temporada invernal 2017-2018 se inició el día 25 de octubre de 2017 con la llegada a Cuba del primer frente frío y se extendió hasta el 16 de abril de 2018, día en que afectó el FF número 11, último de esta temporada invernal. Esta temporada invernal fue clasificada poco activa con relación al valor climático (19 FF por temporada), González (1999) igualando en récord de temporada con menos frentes fríos, a la temporada 1996-1997. También se aborda aquí el análisis de la temperatura superficial del mar en el Pacífico ecuatorial y su incidencia en el comportamiento de la temporada invernal 2017-2018. Y se destacan los campos de viento y de temperatura asociados a los frentes fríos que afectaron al archipiélago cubano.

ABSTRACT This work described the main characteristics of the 2017-2018 winter season. For the analysis of this winter season we used the information received from the cold fronts summaries of each of the provincial meteorological centers, which were affected by those systems, as well as the chronological data on the cold fronts of the Forecast Center archive of the Institute of Meteorology. The winter season 2017-2018 began on October 25, 2017 with the arrival in Cuba of the first cold front and extended until April 16, 2018, the day that affected the cold front number 11, the last of this winter season. This winter season was classified as not very active in relation to climate value (19 FF per season), González (1999) equaling in season record with fewer cold fronts, to the 1996-1997 season. The analysis of the sea surface temperature in the equatorial Pacific and its incidence on the behavior of the 2017-2018 winter season is also discussed here. And it highlights the wind and temperature fields associated with the cold fronts that affected the Cuban territory.

Ondas de montaña en zonas de la Sierra de la Gran Piedra, Cuba

RESUMEN Se presenta un estudio preliminar de ondas de gravedad internas (montaña) enfocado en la Sierra de la Gran Piedra, específicamente en loma de La Africana, donde se realizó un diagnóstico del campo de viento en orografía compleja con sondeos interpolados de la atmósfera y datos de los Archivos del Laboratorio de Recursos del Aire (ARL, siglas en inglés). Estos sondeos se analizaron con el Sistema Integral para el Análisis de Sondeos Aerológicos (SIASA). Conocer la presencia de este fenómeno meteorológico resulta de gran utilidad para el desarrollo de actividades de gran interés socioeconómico en zonas montañosas, como son el turismo, los deportes de montaña, el tráfico aéreo y la siembra de nubes orográficas. Por lo cual se investigaron las condiciones necesarias para la formación de las ondas y sus efectos, entre ellos, la turbulencia atmosférica, tercera causa de accidentes aéreos de origen meteorológico y la influencia que ejerce este fenómeno meteorológico sobre la distribución de las precipitaciones. La presencia de ondas de montaña en la región de estudio se detectó mediante un modelo numérico de alta resolución, que incluye los efectos provocados por la complejidad del terreno, el número de Froude y el Duct Factor, indicadores muy usados internacionalmente. Los resultados evidenciaron actividad ondulatoria a través de las simulaciones numéricas y el SIASA con el número de Froude alrededor de uno y valores positivos del Duct Factor favorable para propagación de ondas.

ABSTRACT A preliminary study of internal gravity waves (mountain) focused on the Sierra Gran Piedra, specifically on the hill of La Africana, where a diagnosis of the wind field was made in complex orography interpolated consonants of the atmosphere and data from the Archives of the Laboratory of Air Resources (ARL, acronym in English). These surveys were analyzed with the Integral System for the Analysis of Aerological Surveys (SIASA). Knowing the presence of this meteorological phenomenon is very useful for the development of activities of great socioeconomic interest in mountainous areas, such as tourism, sports, air traffic and planting seeding of orographic clouds. Therefore, the necessary conditions for the formation of the waves and their effects were investigated, among them, the atmospheric turbulence, third cause of meteorological accidents and the influence exerted by this meteorological phenomenon in the distribution of the precipitations. The presence of mountain waves in the study region was detected by means of a high resolution numerical model, which includes the effects caused by the complexity of the terrain, the Froude number and the Duct Factor, internationally used indicators. The results showed wave activity through the numerical simulations and the SIASA with the number of Froude around one and positive values of the Duct Factor favorable for wave propagation.

Influencia en la navegación aérea de la tormenta subtropical Alberto en la Región de Información de Vuelo Habana

RESUMEN Entre los días 25 y 29 de mayo de 2018, afectó a Cuba la tormenta subtropical Alberto, la cual produjo intensas lluvias y algunos valores de viento peligrosos para las operaciones aéreas. Con el objetivo de analizar el impacto de las variables meteorológicas en la FIR1 Habana con el paso de la misma, se examinaron los datos de dirección y velocidad del viento, visibilidad, tiempo presente, presión y acumulado de precipitación de 11 aeropuertos cubanos, además de las estadísticas de operaciones y sobrevuelos. La tormenta subtropical Alberto afectó fundamentalmente a la región central del país donde se encuentran los aeropuertos internacionales de Abel Santamaría (Villa Clara), Vilo Acuña (Cayo Largo) y Jaime González (Cienfuegos). Aunque no existieron grandes afectaciones en las operaciones sobre el espacio aéreo cubano, ocurrieron tormentas intensas acompañadas de fuertes lluvias, fenómenos que reducen la visibilidad y contaminan las pistas en los aeródromos.

ABSTRACT The subtropical storm Alberto affected Cuba between May 25 and 29, 2018, producing heavy rains and some dangerous wind values for air operations. To analyze the impact of meteorological variables on the Havana FIR1, data from 11 Cuban airports were used, where the pressure, direction and wind speed, precipitation, present weather and visibility data were examined, as well as the statistics of operations and overflights. Alberto mainly impacted the central region of the country where the international airports of Abel Santamaría (Villa Clara), Vilo Acuña (Cayo Largo) and Jaime González (Cienfuegos) are located. Although there were no major impacts on operations in Cuban airspace, intense storms accompanied by heavy rains occurred, reducing visibility and polluting the runways at the aerodromes.

Variaciones en las circulaciones oceánica y atmosférica. Su influencia en la formación de huracanes en el Atlántico Norte

RESUMEN La variabilidad que poseen los ciclones tropicales en su formación ha sido relacionada con las variaciones que ocurren en las circulaciones atmosférica y oceánica. Algunos de los factores que se han considerado que influyen en esta variabilidad son los patrones de teleconexión. El objetivo del estudio es determinar la relación que existe entre las variaciones que se producen en las circulaciones oceánica y atmosférica con la formación de huracanes en el Atlántico Norte. Mediante el uso del Análisis de las Componentes Principales y el Análisis de Regresión Lineal, se determinó que el principal factor modulador de la formación de huracanes es la temperatura superficial del mar, donde los altos valores son los más favorables. Estos altos valores modulan a la vez el efecto de cada uno de los factores en la formación de los huracanes. Otros como El Niño-Oscilación del Sur y la Oscilación del Atlántico Norte también ejercen gran influencia en la formación de los huracanes. Se determinó además un índice que es capaz de expresar más del 40 % de la reducción de la varianza de la formación de los huracanes del Atlántico Norte, que combina el efecto que producen varios factores. Se seleccionaron los dos factores con los cuales se determinó un índice, el cual expresa más del 39 % de la reducción de la varianza de la formación de los huracanes que puedan afectar a Cuba. Estos índices son útiles para el diagnóstico de los huracanes en el Atlántico Norte y en Cuba.

ABSTRACT The variability of the tropical cyclones in their formation has been related to the variations that occur in the atmospheric and oceanic circulation. Some of the factors that have been considered to influence this variability are teleconnection patterns. The objective of this study is to determine the relationship between the variations occurring in oceanic and atmospheric circulation with the formation of hurricanes in the North Atlantic. Using Principal Component Analysis and Linear Regression Analysis, it was determined that the main modulating factor of hurricane formation is the sea surface temperature, where high values are the most favorable. These high values modulate both the effect of each of the factors in the formation of the hurricanes. Others such as El Niño-Southern Oscillation and the North Atlantic Oscillation also have great influence on the formation of hurricanes. An index that is capable of expressing more than 40 % of the reduction in the variance of North Atlantic hurricane formation, which combines the effect of several factors, was also determined. The two factors with which an index was determined, which expressed more than 39 % of the reduction of the variance of the formation of the hurricanes that may affect Cuba, were selected. These indices are useful for the diagnosis of hurricanes, in the North Atlantic and in Cuba.

Estudio de tormentas convectivas sobre los Andes Centrales del Perú usando los radares PR-TRMM y KuPR-GPM

RESUMEN Las precipitaciones convectivas asociadas a tormentas ocurren frecuentemente en los Andes Centrales del Perú. Para estudiar estos eventos se determinaron estimadores estadísticos de la reflectividad tri-dimensional, la intensidad de lluvia y parámetros microfísicos usando la información de radares abordo en los satélites del TRMM y el núcleo GPM. Como resultado se encontró que en las regiones de los Andes ocurren sistemas de nubes más profundas que en la región de transición Amazonia-Andes. De tal manera la diferencia del promedio vertical de la reflectividad presenta valores de alrededor de 5 dBZ entre ambas regiones. El ciclo diurno de la lluvia también es diferente, ya que llueve preferentemente en los intervalos 13-23 horas local y 18-06 hora local respectivamente. Los porcentajes de ocurrencia de precipitación convectiva y estratiforme en las áreas de los Andes son 30% y 70% respectivamente y sus contribuciones acumulativas a la lluvia son 63.3% y 36.7% respectivamente; en cambio en la región de transición Amazonia-Andes, los porcentajes de ocurrencia son 31% y 69% y sus contribuciones acumulativas a la lluvia son equivalentes. Se concluye que la precipitación convectiva en las áreas de Andes se intensifica con el mecanismo de forzamiento orográfico, lo que fortalece el crecimiento de los hidrometeoros por encima de la altura del nivel de congelación entre 6 y 12 km de altura y propicia mayores acumulados de lluvia.

ABSTRACT Convective precipitations associated with storms frequently occur in the Central Andes of Peru. To study these events, statistical estimators of three-dimensional reflectivity, rainfall intensity and microphysical parameters were determined using radar information onboard in the TRMM satellites and the GPM core. As a result, it was found that deeper cloud systems occur in the Andes regions than in the Amazon-Andes transition region. Thus, the difference of the vertical average of reflectivity is around 5 dBZ between both regions. The diurnal rainfall cycle is also different, since it rains preferably at the intervals of 13-23 LST and 18-06 LST respectively. The percentages of occurrence of convective and stratiform precipitation in the areas of the Andes are 30% and 70% respectively and their cumulative contributions to rainfall are 63.3% and 36.7% respectively; however, in the Amazon-Andes transition region, the percentages of occurrence are 31% and 69% and their cumulative contributions to rain are equivalent. It is concluded that convective precipitation in the Andes areas is intensified by the orographic forcing mechanism, which strengthens the growth of hydrometeors above the height of the freezing level between 6 and 12 km of height and leads to greater cumulative rainfall.

Ascenso del nivel del mar en Cuba por Cambio Climático

RESUMEN Se presenta un escenario futuro del ascenso del nivel del mar producto del cambio climático, para su elaboración se utilizó el generador de escenarios MAGICC/SCENGEN versión 5.3 (Wigley T., 2008) que permite realizar cálculos globales y las imágenes correspondientes a estos cálculos. El periodo de tiempo comprende de 1990 hasta el 2100. Los resultados actuales mayores que los obtenidos en el 2006, con la versión 4.1 (Wigley T. 2004a) del software anterior a la utilizada en este estudio, serán de utilidad para los organismos e instituciones nacionales que deben tener en cuenta el impacto de este ascenso del mar en Cuba por su condición insular.

ABSTRACT A future sea level rise scenario due to climate change is presented, for its elaboration was used the MAGICC / SCENGEN climate scenario generator, version 5.3 (Wigley T., 2008), which allows you to perform global calculations and images corresponding to these calculations. The period of time comprises from 1990 to 2100. The current results higher than those obtained in 2006 with the 4.1 version (Wigley T. 2004a), will be useful for national agencies and institutions that must take into account the impact of these sea level rise in Cuba due to its island condition.

Verificación del pronóstico de la actividad ciclónica en el Atlántico Norte para el año 2017

RESUMEN En este trabajo se presenta la evaluación del pronóstico de la actividad ciclónica para el océano Atlántico para el año 2017, elaborado sobre la base de un método sinóptico-estadístico que toma en cuenta el comportamiento de las condiciones oceánicas y atmosféricas fundamentales que regulan la actividad ciclónica en la cuenca atlántica. Para este propósito se compararon las desviaciones normalizadas de los valores pronosticados y reales, considerando los promedios para el período 1965 - 2016. En general, se cumplieron satisfactoriamente las consideraciones básicas para la actividad pronosticada, al predecir una temporada ciclónica activa y resultar ese comportamiento. Los principales factores que favorecieron a la actividad ciclónica tropical en la cuenca atlántica, durante el año 2017, fueron el desarrollo de un evento La Niña-Oscilación del Sur en el Pacífico ecuatorial oriental, el calentamiento de las aguas del océano Atlántico tropical y del mar Caribe, así como la circulación anticiclónica en la troposfera superior, la débil cizalladura vertical del viento existente y los valores de la presión atmosférica al nivel del mar (por debajo de lo normal), en la zona tropical.

ABSTRACT This paper presents the evaluation of the Atlantic Ocean’s cyclonic activity forecast for the year 2017, made on a synoptic-statistical method that takes into account the behavior of the fundamental oceanic and atmospheric conditions that regulate the cyclonic activity in the Atlantic Ocean. For this purpose, the normalized deviations of the predicted and real values were compared, taking into account the averages for the period 1965 - 2016. In general, the basic considerations for the predicted activity were fulfilled satisfactorily when anticipating an active cyclonic season and resulting in the same way. The principal factors that favored cyclonic activity in the Atlantic basin during the year 2017 were the development of La Niña-Southern Oscillation event in the eastern equatorial Pacific, the heating of the waters of the tropical Atlantic Ocean and the Caribbean Sea, as well as the anticyclonic circulation in the upper troposphere, the weak vertical wind shear, and the below normal values of the atmospheric pressure at sea level in the tropical zone.

Tormentas Locales Severas. Tres Condiciones Necesarias

RESUMEN Se presenta una actualización sobre los métodos y procedimientos que se utilizan en las investigaciones sobre las Tormentas Locales Severas, con un análisis crítico de los dos razonamientos principales empleados. Se exponen las ventajas de considerar sólo tres condiciones necesarias para las manifestaciones de severidad local como conjuntos de procesos causa - efecto, y no como valores umbrales de variables independientes.

ABSTRACT An update is presented on methods and procedures used in research of Local Severe Storms, together with a critical analysis of the two main approaches applied. The advantages of using only three necessary conditions for manifestations of local severity as sets of cause - effect and not as thresholds of independent variables are shown.

Principales impactos del huracán Michael en la provincia de Artemisa

RESUMEN En este estudio de caso se realiza un análisis de los principales impactos del huracán Michael en la provincia de Artemisa. Se describe la formación y trayectoria del meteoro, así como las advertencias realizadas por el grupo de pronósticos y se analiza de manera independiente el impacto del viento, la lluvia y la acción del mar. Se utilizaron los datos de las estaciones meteorológicas del territorio y de la red de Recursos Hidráulicos, imágenes infrarrojas y visibles del satélite GOES 16, salida de modelos de pronósticos, análisis de la temperatura superficial del mar, así como las informaciones emitidas por los medios de comunicación del territorio. Lo más significativo con Michael fueron las inundaciones costeras que alcanzaron más de un kilómetro tierra adentro en Guanímar y las lluvias que fueron fuertes y hasta localmente intensas donde los acumulados superaron 200mm de precipitaciones.

ABSTRACT In this case study, an analysis is made of the main impacts of Hurricane Michael in the province of Artemisa. The formation and trajectory of the meteor is described, as well as the warnings made by the forecast group and the impact of wind, rain and sea action is analyzed independently. The data of the meteorological stations of the territory and of the Hydraulic Resources network, infrared and visible images of the GOES 16 satellite, departure of forecast models, analysis of the sea surface temperature, as well as the information issued by the means of communication were used communication of the territory. Most significant with Michael were the coastal floods that reached more than a kilometer inland in Guanímar and the rains that were strong and even locally intense where the accumulated exceeded 200mm of rainfall.

A numerical prediction system combining ocean, waves and atmosphere models in the Inter-American Seas and Cuba

ABSTRACT The feasibility of an operational near-real-time forecasting system to simulate the ocean-atmosphere behaviour for the Inter-American Seas and Cuba is presented. The modelling system includes the combination of the WRF atmospheric model, the Wavewatch III and SWAN wave models and the ROMS hydrodynamic model. The main atmospheric and oceanic variables are predicted twice per day for up to 72 hours. WRF initial and boundary conditions are supplied by the GFS global atmospheric model outputs with a resolution of 1/2 degree. Ocean boundary conditions are derived from the HYCOM global ocean model outputs with 1/12 degrees of spatial resolution and the tidal data used is obtained from the Oregon State University global model of oceanic tides TPXO7. Results from WRF were used as atmospheric forcing to run the wave and ocean models. To validate the forecast results, real-time monitoring data from NDBC (National Data Buoy Center) and Cuban weather stations for 2013 were used. Results show a reasonably good performance of the system developed. This operational modelling system was originally developed for the National Meteorological Service but it also provides forecasts for public services.