Un estimado colega nos comparte información sobre uno de los fenómenos más misteriosos del mundo: la niebla. El artículo en cuestión lo escribió Zhaoxia Pu, se publicó el 29 de diciembre de 2023 en la sección de investigación de un boletín digital de la University of Utah, y se tradujo por nosotros para este espacio. Veamos de qué se trata.

Como se comentó, de los diversos fenómenos meteorológicos del mundo, la niebla es quizás el más misterioso: se forma y se disipa cerca del suelo con fluctuaciones en la temperatura y la humedad del aire que interactúan con el terreno mismo.

Si bien la niebla representa un peligro importante para la seguridad del transporte, los meteorólogos aún tienen que descubrir cómo pronosticarla con la precisión que han logrado para las precipitaciones, el viento y otros eventos atmosféricos.

Esto se debe a que los procesos físicos que dan lugar a la formación de niebla son extremadamente complejos, según la Dra. Zhaoxia Pu, profesora de ciencias atmosféricas de la Universidad de Utah.

"Nuestro conocimiento es limitado. Para pronosticar con precisión la niebla debemos comprender mejor el proceso que controla la formación de la niebla", dijo Pu, quien dirigió un estudio sobre la niebla centrado en un valle del norte de Utah.

Recientemente, en un artículo publicado por la Sociedad Meteorológica Estadounidense, Pu y sus colegas informaron sobre los hallazgos del proyecto Cold Fog Amongst Complex Terrain (CFACT), concebido para investigar el ciclo de vida de la niebla fría en los valles de las montañas.

También trabajaron en el proyecto varios otros miembros del Departamento de Ciencias Atmosféricas de la U, incluidos Gannet Hallar y Sebastian Hoch, junto con Eric Pardyjak del Departamento de Ingeniería Mecánica, un grupo de científicos del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR). y el Dr. Ismail Gultepe de la Universidad Tecnológica de Ontario, Canadá.

Debido a que reduce la visibilidad, la niebla plantea serios peligros para el público que viaja. Por ejemplo, la niebla es la segunda causa de accidentes aéreos después de los fuertes vientos. También provoca accidentes automovilísticos y perturba las operaciones de ferry.

Entre 1995 y 2004 en los Estados Unidos, 13 mil 720 personas murieron en accidentes relacionados con la niebla.

Mejorar el pronóstico de niebla haría que viajar sea más seguro, afirmó Pu.

Hoy en día, la mayoría de los pronósticos utilizan un modelo informático conocido como Predicción Meteorológica Numérica (NWP), que procesa observaciones meteorológicas masivas con modelos informáticos para generar predicciones de precipitación, temperatura y todo tipo de otros elementos meteorológicos. Sin embargo, el modelo informático actual no funciona bien con la niebla, y el equipo de Pu espera que se puedan realizar mejoras utilizando la gran cantidad de datos que recopilaron durante siete semanas en el invierno de 2022 en varios sitios del valle de Heber.

"La niebla implica muchos procesos físicos, por lo que requiere un modelo informático que pueda representar mejor todos estos procesos", dijo Pu. "Debido a que la niebla son nubes cercanas al suelo, se requiere un modelo de alta resolución para resolverlas, por lo que necesitamos modelos a una escala muy fina, que son computacionalmente muy costosos. Los modelos actuales (relativamente menos precisos en resolución) no son capaces de resolver los procesos de niebla, y necesitamos mejorar los modelos para una mejor predicción de la niebla".

Ubicado a unas 50 millas al sureste de Salt Lake City, Heber Valley está ubicado detrás de las montañas Wasatch y enmarcado por dos embalses importantes en el río Provo.

Esta pintoresca cuenca es un típico valle montañoso, rodeado por el monte Timpanogos y otros picos altos, cuyos embalses sirven como fuente de humedad. El período de estudio de siete semanas cubrió la época del año en la que Heber Valley tiene más niebla.

La niebla del valle es un ejemplo perfecto de cómo la topografía y los procesos atmosféricos convergen para crear un fenómeno climático distintivo.

El suelo se enfría durante la noche mientras el aire más denso y frío cae desde las cimas de las montañas y se acumula en los valles, en un fenómeno conocido como "drenaje de aire frío". Enfriado por el suelo, la temperatura del aire que desciende puede acercarse al punto de rocío y, si hay suficiente humedad en el aire, comienza a formarse niebla, que se vuelve más densa alrededor del amanecer, cuando las temperaturas de la superficie son más bajas.

Las noches de invierno crean condiciones favorables para diferentes formas de niebla, como la niebla de aire frío, la niebla efímera de los valles montañosos y la niebla de hielo radiativa.

Según Pu, el proyecto del valle de Heber se centró en la niebla de aire frío que se forma en temperaturas bajo cero grados centígrados. Sin embargo, al observar cómo se forman y disipan estos distintos tipos de niebla, los investigadores continúan aprendiendo sobre las condiciones meteorológicas y los procesos físicos que gobiernan la formación de la niebla.

Para el estudio CFACT, el equipo de NCAR y U instalaron dos importantes estaciones de recopilación de datos, una cerca del embalse de Deer Creek y otra a unos pocos kilómetros río arriba del río Provo. Estos son puntos bajos en el valle, a unos 5,450 pies sobre el nivel del mar, donde se ve la niebla más densa. Estos sitios estaban equipados con torres de 100 pies para soportar una serie de instrumentos que capturaban diversos datos meteorológicos asociados con la humedad, el viento, la visibilidad, la temperatura, incluso la profundidad de la nieve y la humedad del suelo. Las grabaciones se realizaron tanto desde plataformas in situ como de teledetección.

Además, el equipo registró una menor variedad de puntos de datos en nueve sitios satelitales.

Durante la campaña de campo CFACT de siete semanas, nueve períodos de observación intensiva (IOP), cada uno de ellos realizado durante períodos de 24 horas, produjeron un conjunto de datos que incluía perfiles de radiosondas de alta frecuencia, perfiles de globos atados, perfiles termodinámicos y de viento teledetectados, observaciones meteorológicas de superficie. y mediciones microfísicas y de aerosoles.

Además de las IOP de niebla, la variedad de IOP no antiniebla proporcionó observaciones valiosas para comprender la inversión cercana a la superficie, la formación de cristales de hielo, la advección y el transporte de humedad y las capas límite estables sobre terrenos complejos, todos los cuales son factores esenciales relacionados con la formación de niebla. Se están realizando estudios exhaustivos para comprender mejor la niebla fría sobre terrenos complejos.

El estudio apareció el 11 de noviembre en el Volumen 104 del Bulletin of the American Meteorological Society. Los investigadores de la U involucrados en el estudio incluyeron a Zhaoxia Pu, Sebastian Hoch, A. Gannet Hallar, Rebecca Beal, Geraldo Carrillo-Cárdenas, Xin Li y María García del Departamento de Ciencias Atmosféricas y Eric Pardyjak y Alexei Perelet del Departamento de Ingeniería Mecánica.

Fuente: https://attheu.utah.edu/science-technology/unraveling-the-mysteries-of-fog-in-complex-terrain/