Cuando el aire pasa sobre las montañas, los valles en el lado de sotavento (o “a sotavento”) comúnmente experimentan un tiempo con vientos fuertes y racheados en pendiente, acompañados de un abrupto calentamiento y secado. Estos son conocidos como vientos foehn, y sus efectos de calentamiento y secado, el efecto de foehn, puede ser sorprendente y de gran alcance.
¿Qué es el efecto foehn?
Los vientos foehn (a veces escritos “föhn”) son comunes en las regiones montañosas, afectando regularmente las vidas de sus residentes e influyendo en las condiciones meteorológicas durante cientos de kilómetros corriente abajo o sotavento en la dirección del viento.
Su notoriedad ha llevado al reconocimiento de una multitud de vientos del mundo, entre otros: el chinook o “comedor de nieve” de las Montañas Rocosas de América del Norte; el viento zonda de los andes sudamericanos; y el viento helm de los peninos ingleses.
Efecto foehn generado por los Alpes con viento de sur-sureste sobre Suiza, Francia y Alemania
Entre el 14 y el 15 de enero de 1972 en Montana, EE. UU., un evento de chinook foehn fue el responsable del mayor cambio de temperatura en un período de 24 horas registrado en los Estados Unidos: según el Servicio Nacional de Meteorología de EE. UU., la temperatura aumentó en un impresionante 57 ° C; pasó de -48 a 9 ° C.
Efecto foehn generado por las montaña Rocosas con viento del oeste en zonas de EE.UU.
En el Reino Unido, los eventos más notables de foehn tienden a ocurrir en las Tierras Altas de Escocia, donde los vientos húmedos del oeste prevalecen en zonas altas a lo largo de la costa oeste de Escocia. Esto da lugar a un marcado contraste en las condiciones meteorológicas en todo el país, con el oeste sometido a un tiempo húmedo, mientras que el este más bajo goza del calor y la luz solar del efecto enemigo.
Impactos del efecto foehn
Las regiones bajo la influencia del foehn experimentan tiempo más cálido y seco y una temporada de cultivo más prolongada de lo que lo harían de otra manera. Sin embargo, son los efectos adversos de foehn los que acaparan los titulares.
El calor que aporta puede aumentar el riesgo de avalanchas en las estaciones de esquí, causando derretimiento de los glaciares e inundaciones aguas abajo, y contribuir a la desintegración de las plataformas de hielo en las regiones polares.
Las irrupciones de viento de foehn causan daños a la propiedad y la infraestructura con regularidad, y representan un grave peligro para los escaladores, especialmente en la cara norte de Eiger.
La combinación de aire cálido y seco, y altas velocidades del viento favorecen el encendido y la rápida propagación de los incendios forestales. En California, los vientos de Santa Ana son responsables de la mayoría de los principales incendios forestales, incluidos 12 incendios en octubre de 2003 que quemaron un área de más de 300,000 hectáreas, causando más de $ 1,000 millones en daños a la propiedad.
El efecto de la salud en el bienestar mental es tema en las regiones alpinas: el fenómeno se ha relacionado con la depresión, el suicidio, la locura, los dolores de cabeza, el insomnio y las oleadas de delitos. ‘Foehnkrankenheit‘ (literalmente enfermedad de foehn), como se la conoce en los Alpes, tiene en gran parte solo evidencia anecdótica, aunque estudios recientes que correlacionan la ocurrencia de migraña con los vientos de Chinook sugieren que puede haber algo de verdad en ello.
Los eventos foehn a menudo están acompañados por formaciones de nubes llamativas sobre las montañas, como las nubes lenticulares y las nubes de rotor de nivel inferior. Esto se ve en la foto de abajo, que revela el vuelco y la turbulencia durante un evento en Nueva York sobre la Península Antártica.
¿Cómo funciona y se genera el efecto foehn?
Las explicaciones del efecto foehn en la literatura popular a menudo solo señala un solo mecanismo causal (el número 1 a continuación), pero de hecho hay cuatro causas conocidas.
Adaptado de la figura correspondiente de la Met Office relativa a los mecanismos que generan el foehn
Estos mecanismos a menudo actúan juntos, y sus contribuciones varían según el tamaño y la forma de la barrera montañosa y las condiciones meteorológicas, por ejemplo, la velocidad del viento, la temperatura y la humedad corriente arriba.
Hay cuatro mecanismos que se combinan para crear el efecto foehn:
1) Condensación y precipitación
Cuando el aire es forzado a subir hacia arriba sobre un terreno elevado, se expande y se enfría debido a la disminución de la presión con la altura. Mientras, el aire más frío puede contener menos vapor de agua, la humedad se condensa para formar nubes y precipita en forma de lluvia o nieve sobre las laderas de la montaña (RAM, también llamado foehn húmedo).
El cambio de estado de vapor a agua líquida se acompaña de calentamiento (fuente de calor diabática), y la subsiguiente eliminación de la humedad a medida que la precipitación hace que este aumento de calor sea irreversible, lo que lleva a las condiciones cálidas y secas en el lado de sotavento de la montaña.
Este mecanismo se ha convertido en un ejemplo popular de termodinámica atmosférica y se presta a diagramas atractivos. Sin embargo, en muchas ocasiones ocurren los eventos “secos” sin lluvias o nevadas, o sea, donde no hay precipitación. Esto implica que debe haber otros mecanismos que puedan calentar el aire al descender (foehn seco).
2) La bajada de aire desde niveles altos
Cuando los vientos que se acercan al obstáculo no son lo suficientemente intensos como para impulsar el aire de bajo hacia arriba y sobre la barrera de montaña, se dice que el aire está ‘bloqueado’ por la montaña y solo el aire más alto cerca del nivel de la cima de la montaña puede pasar por encima y descender. A medida que el aire desciende, se calienta por efecto adiabático (sin fuente de calor) del propio descenso, calentándose tanto más cuanto más descienda. Estas altas regiones, de donde viene el aire, proporcionan el aire que se vuelve más cálido y seco en el lado de sotavento después de que se comprime con el descenso debido al aumento de la presión hacia la superficie.
3) Mezcla turbulenta
Cuando el agua del río pasa sobre las rocas, la turbulencia se genera en forma de rápidos, y el agua blanca revela la mezcla turbulenta del agua con el aire de arriba. Del mismo modo, cuando el aire pasa sobre montañas, se produce turbulencia y la atmósfera se mezcla en la vertical. Esta mezcla generalmente conduce a un calentamiento descendente y humedecimiento ascendente del flujo de aire de montaña cruzada, y en consecuencia genera vientos cálidos y secos en los valles a favor del viento.
4) Calentamiento radiativo
Las condiciones de sequía son responsables de la aparición de sombras de lluvia en el sotavento de las montañas, donde prevalecen condiciones despejadas y soleadas. Esto a menudo conduce a un mayor calentamiento radiativo (solar) durante el día mientras que el aire se desplaza sobre zonas de montaña (zonas altas y descendentes). Este tipo de calentamiento es particularmente importante en las regiones frías donde la nieve o el hielo se derriten son una preocupación y / donde las avalanchas son un riesgo.
Vía: Tiempo (Revista RAM) Met Office https://www.metoffice.gov.uk/