La atmósfera en vertical

Presentación

Dos jornadas pueden comenzar con una temperatura y una presión parecidas y terminar de forma muy distinta. La diferencia suele encontrarse por encima de la superficie: una inversión térmica puede frenar el desarrollo de las nubes, mientras que aire frío en altura y suficiente humedad pueden favorecer tormentas intensas. Para comprender ese contraste hace falta observar la atmósfera en profundidad, no solo en su nivel más bajo.

Un sondeo atmosférico proporciona un perfil de temperatura, humedad, presión y viento a distintas alturas. Se obtiene habitualmente mediante una radiosonda transportada por un globo y se representa en un diagrama termodinámico. Esa representación permite reconocer capas estables, regiones húmedas, corrientes intensas y condiciones favorables para el crecimiento de nubes convectivas.

A primera vista, un diagrama Skew-T puede resultar difícil de descifrar: distintas familias de líneas se cruzan sobre un eje de presión logarítmico. La lectura se vuelve más sencilla cuando se sabe qué representa cada una y, sobre todo, cuando se relaciona el trazado con situaciones conocidas. Los ocho perfiles del capítulo 6 se han construido precisamente para mostrar esas diferencias.

CAPÍTULO 1Las capas de la atmósfera

La clasificación térmica de la atmósfera se basa en cómo varía su temperatura con la altura. Esa variación permite distinguir la troposfera, la estratosfera, la mesosfera y la termosfera, separadas por regiones de transición. No debe confundirse esta división con la composición química del aire: hasta buena parte de la mesosfera, la mezcla de gases permanentes es relativamente uniforme.

• Troposfera. Se extiende desde el suelo hasta la tropopausa, cuya altura varía con la latitud, la estación y la situación meteorológica. En latitudes medias suele situarse en torno a 10–12 km; es más baja sobre las regiones polares y más alta en los trópicos. Contiene casi todo el vapor de agua atmosférico y concentra la mayoría de las nubes, las precipitaciones y los procesos del tiempo cotidiano.
• Tropopausa. Es la transición entre la troposfera y la estratosfera. Se reconoce por una disminución muy marcada del gradiente térmico vertical y, en ocasiones, por una inversión. Su presencia limita a menudo el desarrollo vertical de los cumulonimbos, cuyos yunques se extienden lateralmente cerca de esta región. La corriente en chorro suele situarse en las proximidades de la tropopausa, aunque no exactamente a una altura fija.
• Estratosfera. Se prolonga aproximadamente hasta los 50 km. En buena parte de ella la temperatura aumenta con la altura, principalmente porque el ozono absorbe radiación ultravioleta. Esa disposición favorece la estabilidad vertical, aunque no impide todos los movimientos y procesos dinámicos de la estratosfera.
• Mesosfera y termosfera. Entre unos 50 y 85 km, la temperatura vuelve a disminuir y alcanza sus valores más bajos cerca de la mesopausa. Por encima, en la termosfera, aumenta considerablemente la energía cinética media de las partículas. Sin embargo, la densidad es tan pequeña que esos valores no deben interpretarse como la temperatura que experimentaría un objeto al nivel del suelo.

El descubrimiento de la estratosfera obligó a revisar la imagen que se tenía de la atmósfera. A comienzos del siglo XX, los registros obtenidos mediante globos mostraron que la temperatura no continuaba disminuyendo indefinidamente. Léon Teisserenc de Bort presentó sus resultados en París el 28 de abril de 1902; Richard Assmann llegó de forma independiente a una conclusión semejante. Ambos trabajos fueron fundamentales para establecer la estructura térmica de las capas bajas de la atmósfera.

1.1. La atmósfera estándar como referencia

Para comparar perfiles reales se emplea una atmósfera de referencia. La Atmósfera Estándar Internacional (ISA), utilizada entre otros ámbitos en aeronáutica, establece a nivel del mar una temperatura de 15 °C, una presión de 1013,25 hPa y una densidad de 1,225 kg/m³. En su troposfera idealizada, la temperatura disminuye 6,5 °C por kilómetro hasta los 11 km, donde alcanza −56,5 °C. Es un patrón de comparación, no una previsión ni un promedio que deba cumplirse cada día.

Tabla 1. Niveles de presión de uso habitual según la Atmósfera Estándar Internacional. Alturas orientativas.

1.2. Presión y altura: ¿Por qué hablamos en hectopascales?

En los sondeos se utiliza la presión como coordenada vertical porque expresa el peso del aire situado por encima de cada nivel. Cerca del nivel del mar suele rondar los 1000 hPa; a unos 5,5 km, los valores habituales están próximos a 500 hPa. Esto significa que aproximadamente la mitad de la masa atmosférica se encuentra por debajo de esa altura. La relación entre presión y altitud no es lineal: depende de la temperatura media de la columna y se describe mediante la ecuación hipsométrica.

La presión disminuye de manera aproximadamente exponencial con la altura, pero no se reduce a la mitad cada 5,5 km de forma constante. Por ese motivo, las alturas indicadas junto a los niveles de presión son orientativas y cambian de un día a otro. Según el modelo de radiosonda, la presión puede medirse con un sensor o calcularse a partir de la posición GNSS y del perfil termodinámico. En la práctica, los meteorólogos identifican muchas capas por sus niveles de presión: 850, 700, 500 o 300 hPa.

CAPÍTULO 2Tres principios físicos esenciales

2.1. ¿Por qué se enfría el aire que asciende?

La interpretación de la estabilidad atmosférica empieza con una parcela de aire idealizada. Si asciende sin intercambiar calor con su entorno, la menor presión exterior permite que se expanda; al realizar ese trabajo, su temperatura disminuye. Mientras no está saturada, el enfriamiento es de unos 9,8 °C por kilómetro: el gradiente adiabático seco. Ese valor describe a la parcela, no necesariamente la variación de temperatura del ambiente.

Cuando la parcela alcanza la saturación y comienza la condensación, se libera calor latente. El enfriamiento con la altura se hace entonces menos rápido, pero su ritmo no es constante: depende de la temperatura y de la cantidad de vapor disponible. En aire cálido y húmedo puede rondar 4–6 °C por kilómetro; en aire frío se aproxima al gradiente seco. Esta diferencia es decisiva para comprender cómo una parcela que inicialmente no asciende libremente puede llegar a hacerlo después de saturarse.

2.2. Humedad: punto de rocío y razón de mezcla

En muchos diagramas, el contenido de humedad se representa mediante el punto de rocío (Td), calculado a partir de la temperatura y la humedad medida por la radiosonda. Cuanto menor es la separación entre T y Td a un mismo nivel de presión, mayor es la humedad relativa. Cuando ambas coinciden, el aire está saturado; eso favorece la presencia de nube, aunque por sí solo no demuestra que haya condensación visible en todo ese nivel.

La razón de mezcla expresa los gramos de vapor de agua contenidos en cada kilogramo de aire seco. Se mantiene aproximadamente constante durante el ascenso de una parcela no saturada, siempre que no se mezcle con el entorno. Por eso los diagramas termodinámicos incorporan líneas de razón de mezcla constante, útiles para estimar el contenido de vapor.

2.3. Estabilidad e inestabilidad atmosférica

La estabilidad se determina comparando la temperatura de una parcela desplazada con la del aire que la rodea a la misma presión. Si la parcela resulta más fría y densa, su flotabilidad es negativa y tiende a descender; si queda más cálida, puede continuar ascendiendo. El sondeo mide el ambiente, mientras que el recorrido de la parcela se calcula a partir de una hipótesis termodinámica.

Un caso frecuente es la inestabilidad condicional. El gradiente del ambiente se sitúa entre el seco y el saturado: una parcela no saturada puede permanecer estable, pero si alcanza la saturación y consigue suficiente elevación puede adquirir flotabilidad positiva. Este mecanismo interviene en el desarrollo de numerosas tormentas, aunque la humedad, la cizalladura, el forzamiento y otros factores determinan si la convección llega a organizarse.

CAPÍTULO 3El radiosondeo: historia, instrumentos y observación

3.1. De las cometas al GPS

Antes de los sistemas de radio, la atmósfera libre se investigaba mediante cometas y globos con instrumentos registradores. Aquellos meteorógrafos debían recuperarse para conocer los datos, una limitación que complicaba la observación rutinaria. A finales del siglo XIX, los lanzamientos de Gustave Hermite, Georges Besançon y Léon Teisserenc de Bort abrieron el camino hacia la exploración sistemática de las capas altas de la atmósfera.

La transmisión por radio cambió ese procedimiento. Robert Bureau desarrolló en Francia una de las primeras radiosondas capaces de enviar medidas durante el ascenso, mientras que Pável Molchánov realizó en 1930 un vuelo decisivo para su desarrollo operativo. Poco después, Vilho Väisälä impulsó una línea de instrumentos que acabaría teniendo una amplia difusión internacional. La combinación posterior de sensores electrónicos, radiocomunicaciones y navegación por satélite permitió mejorar notablemente la resolución y la fiabilidad de los perfiles.

3.2. ¿Cómo transcurre un vuelo?

Una radiosonda moderna es un instrumento ligero con sensores de temperatura y humedad, un transmisor de radio y un receptor de navegación por satélite. Algunos modelos incorporan barómetro; otros obtienen determinadas magnitudes de manera indirecta. La radiosonda cuelga de un globo de látex lleno de helio o hidrógeno. Durante el ascenso, el globo se expande a medida que disminuye la presión atmosférica y suele estallar a varias decenas de kilómetros de altura. A partir de ese momento, el equipo desciende, a menudo con ayuda de un paracaídas.

En un vuelo habitual, el globo asciende aproximadamente a 5 m/s y transmite mediciones de forma continua, a menudo con intervalos del orden de un segundo. Su desplazamiento horizontal, registrado por GNSS, permite deducir el viento a distintas alturas. El ascenso puede durar alrededor de una hora y media o más, según el globo, el equipo y las condiciones de vuelo. La trayectoria no es vertical: con viento intenso en altura, la sonda puede desplazarse decenas de kilómetros respecto al punto de lanzamiento.

El estallido del globo se debe principalmente a su expansión. Conforme disminuye la presión exterior, el gas ocupa un volumen mayor y estira el látex hasta superar su capacidad de deformación. Por eso el globo que apenas alcanza el tamaño de una persona al despegar puede tener un diámetro de varios metros antes de romperse.

3.3. La red internacional de radiosondeos

La utilidad de los radiosondeos aumenta cuando los lanzamientos se coordinan internacionalmente. Los horarios sinópticos principales son las 00 y las 12 UTC, de modo que los perfiles puedan incorporarse a los análisis y modelos de predicción de forma conjunta. La red mundial comprende varios centenares de estaciones, con una distribución desigual: las regiones continentales del hemisferio norte están mejor cubiertas que amplias zonas oceánicas y algunas áreas tropicales.

En España, las estaciones de radiosondeo proporcionan perfiles utilizados tanto en la vigilancia meteorológica como en la predicción numérica. La relación exacta de emplazamientos y su régimen de lanzamiento pueden cambiar con el tiempo, por lo que conviene consultar la información operativa de AEMET y la documentación aeronáutica vigente. Entre las estaciones que han formado parte de la red figuran A Coruña, Santander, Madrid, Murcia, Palma de Mallorca, Huelva y Tenerife.

El sondeo de Huelva, con indicativo OMM 08383, resulta especialmente útil para interpretar las masas de aire que llegan al suroeste peninsular. La estación automática comenzó a funcionar el 18 de diciembre de 2018 y AEMET la presentó como una mejora de la observación de los sistemas atlánticos que entran por esta región. Sus perfiles de las 00 y las 12 UTC equivalen, respectivamente, a la 01:00 y las 13:00 h en horario peninsular de invierno, y a las 02:00 y las 14:00 h en verano. No describen por sí solos lo que ocurre en Sevilla, donde las condiciones cercanas al suelo pueden evolucionar de forma distinta.

Tabla 2. Estaciones incluidas en la relación aeronáutica consultada de 2024; la red operativa puede modificarse.

3.4. ¿Siguen siendo necesarios los radiosondeos?

Los satélites han transformado la observación de la atmósfera, pero no han eliminado la necesidad de las radiosondas. Sus instrumentos estiman perfiles verticales a partir de la radiación recibida, con limitaciones de resolución y sensibilidad que dependen de la banda espectral y de la nubosidad. Los radiosondeos proporcionan medidas directas de gran detalle, sirven para comprobar estimaciones satelitales y constituyen una información muy valiosa para establecer las condiciones iniciales de los modelos numéricos.

La contribución de cada lanzamiento depende del entorno y de la cobertura disponible. Un sondeo adicional puede aportar menos información en una región bien observada que en otra con escasos datos o cerca de un sistema meteorológico en desarrollo. Los experimentos de asimilación permiten evaluar esa influencia, aunque no existe una regla única para todas las situaciones.

CAPÍTULO 4Diagramas termodinámicos: del dato al perfil

Un radiosondeo reúne muchas observaciones de temperatura, humedad, presión y viento. El diagrama termodinámico organiza esa información para identificar de un vistazo la estructura vertical del aire y comparar el perfil observado con el comportamiento de una parcela ascendente. Se utilizan varios formatos, entre ellos el emagrama, el tefigrama y el Skew-T log-P.

En el Skew-T, las líneas de presión son horizontales y las isotermas están inclinadas; la separación gráfica entre ambas facilita apreciar los gradientes y la flotabilidad. El ángulo de inclinación puede variar según la representación, aunque en muchos esquemas clásicos se utiliza aproximadamente 45°. Este tipo de diagrama, desarrollado a mediados del siglo XX, se emplea ampliamente en meteorología operativa y en estudios de convección.

4.1. Anatomía de un Skew-T log-P

Isobaras. Líneas horizontales de presión constante. La escala vertical es logarítmica.

• Isotermas. Líneas inclinadas de temperatura constante. Para leer la temperatura de un punto hay que seguir su isoterma, no proyectar verticalmente sobre el eje.
• Adiabáticas secas. Indican la evolución aproximada de la temperatura de una parcela que asciende o desciende sin saturarse.
• Adiabáticas saturadas. Representan el enfriamiento de una parcela saturada, menor que el seco por la liberación de calor latente durante la condensación.
• Líneas de razón de mezcla. Permiten leer la cantidad de vapor presente o la cantidad correspondiente a la saturación, según la curva con la que se crucen.
• Sobre esa retícula se representan el perfil de temperatura, el punto de rocío y las barbas de viento. En los ejemplos de este artículo, el rojo corresponde a la temperatura del ambiente, el verde al punto de rocío y el trazo discontinuo al recorrido idealizado de la parcela.

Sobre ese fondo se dibujan las medidas: temperatura (por convenio, casi siempre en rojo), punto de rocío (en verde) y, a la derecha, las barbas de viento. Muchos visores añaden el recorrido de la burbuja, que aquí dibujamos en negro discontinuo.

CAPÍTULO 5¿Cómo se interpreta un sondeo?

La lectura de un sondeo mejora cuando se sigue una secuencia: primero se identifican las curvas de temperatura y humedad, después el viento y la estabilidad, y por último los niveles e índices derivados. Las figuras utilizan perfiles idealizados para que los rasgos principales se distingan con claridad.

5.1. Las dos curvas

La curva de temperatura permite reconocer inversiones, capas mezcladas y cambios del gradiente con la altura. Una inversión es un tramo en el que la temperatura aumenta al ascender; aparece como un cambio característico de inclinación, teniendo siempre en cuenta la geometría propia del Skew-T. Una capa cuyo gradiente se aproxima al adiabático seco suele indicar mezcla vertical intensa. Cerca de la tropopausa, el descenso de temperatura se debilita considerablemente.

La distancia entre las curvas de temperatura y punto de rocío ayuda a localizar capas húmedas o secas. Si ambas se aproximan, la humedad relativa es elevada y pueden existir nubes; cuando se separan, el aire está menos húmedo. Sin embargo, no todas las capas casi saturadas forman nubes y el sondeo no ofrece por sí solo una fotografía completa de la nubosidad.

5.2. El viento

Las barbas de viento muestran la dirección desde la que sopla y su velocidad en nudos: media barba equivale a 5 kt, una barba entera a 10 kt y un triángulo a 50 kt. El cambio del viento con la altura puede indicar advección y cizalladura. En el hemisferio norte, el giro horario del viento con la altura suele asociarse a advección cálida en situaciones aproximadamente geostróficas, pero la relación no es universal y debe interpretarse junto con los mapas de presión y temperatura.

La hodógrafa representa el extremo del vector viento a distintas alturas. Su longitud y curvatura ayudan a describir la cizalladura vertical, relevante para la organización de las tormentas. Una hodógrafa curvada no garantiza la aparición de tiempo severo: la flotabilidad y la posición de los forzamientos atmosféricos también importan.

5.3. Los niveles de la burbuja

Al elevar una parcela desde la superficie, se sigue primero una adiabática seca hasta el nivel de condensación por ascenso (NCA o LCL), donde comienza a saturarse. Desde ese nivel se sigue una adiabática saturada. Si la parcela llega a ser más cálida que su entorno, alcanza el nivel de convección libre (NCL o LFC). Más arriba puede encontrarse el nivel de equilibrio (NE o EL), donde la flotabilidad vuelve a anularse. Estas alturas dependen de la parcela elegida y no siempre coinciden exactamente con la base o la cima real de una nube.

5.4. CAPE y CIN: la energía y la tapa

La CAPE cuantifica la energía potencial convectiva disponible para una parcela con flotabilidad positiva, mientras que la CIN mide la energía que debe superarse para alcanzar la convección libre. Se expresan en J/kg y se calculan comparando el recorrido termodinámico de la parcela con el perfil del ambiente. La CAPE elevada puede favorecer corrientes ascendentes intensas; la CIN significativa puede impedir que se inicie la convección, aunque se disponga de mucha energía en niveles superiores.

Una inhibición moderada puede retrasar el comienzo de las tormentas y permitir que el calentamiento diurno y la humedad sigan aumentando cerca del suelo. Si un frente, una convergencia o el ascenso sobre una sierra consigue superar esa barrera, la convección puede desarrollarse rápidamente. Pero tampoco aquí existe un resultado automático: todo depende de cómo evolucione el entorno.

5.5. Índices termodinámicos y sus limitaciones

Los índices termodinámicos resumen propiedades distintas de un perfil atmosférico, pero ninguno sustituye su interpretación completa. Los valores orientativos de la tabla pueden ayudar a comparar situaciones; no constituyen umbrales universales de tormenta, granizo o lluvia intensa.

Tabla 3. Índices meteorológicos y valores orientativos; no constituyen umbrales universales.

La forma del perfil suele aportar información que no cabe en un único índice. En un estudio sobre episodios convectivos significativos del Mediterráneo occidental, Tudurí y Ramis mostraron que la combinación de capas húmedas, gradientes térmicos y estructura vertical resultaba más informativa que varios índices considerados aisladamente. Por ello, la evaluación de una situación convectiva debe reunir el sondeo, los campos sinópticos, el radar, las observaciones de superficie y la evolución temporal.

CAPÍTULO 6Ocho situaciones meteorológicas y sus sondeos

Los ocho perfiles siguientes son esquemas didácticos, elaborados para ilustrar estructuras atmosféricas plausibles y sus consecuencias. No corresponden a observaciones de una fecha concreta. Los índices indicados en las figuras proceden del cálculo efectuado para esas columnas idealizadas; sirven para interpretar mecanismos, no para pronosticar un episodio real.

6.1. Niebla de radiación bajo el anticiclón

La situación. Una noche anticiclónica de invierno, con cielo despejado y viento muy débil, favorece el enfriamiento del suelo. Si las capas bajas conservan suficiente humedad —por ejemplo, después de varios días de lluvia en el valle del Guadalquivir—, el aire cercano a la superficie puede alcanzar la saturación y formarse niebla.

Qué muestra el sondeo. Las curvas de temperatura y punto de rocío casi coinciden cerca del suelo. Justo encima puede aparecer una inversión térmica que limita la mezcla vertical. Más arriba, el aire puede estar mucho más seco por efecto de la subsidencia anticiclónica.

Cómo interpretarlo. La niebla queda confinada bajo una capa estable. La radiación solar y el calentamiento de la superficie pueden erosionar esa inversión durante la mañana, aunque la disipación dependerá también del espesor de la niebla, la nubosidad superior y el viento. En invierno, una niebla persistente puede prolongarse buena parte del día.

Lecturas relacionadas: Nieblas y brumas y La inversión térmica.

6.2. El mar de nubes del alisio

La situación. En las vertientes expuestas al alisio de las islas Canarias, la humedad marina puede alimentar mantos de estratocúmulos que, vistos desde las cumbres, forman el conocido mar de nubes. Su presencia está estrechamente relacionada con la inversión del alisio.

Qué muestra el sondeo. Una capa inferior húmeda queda limitada por una inversión térmica de subsidencia. En la transición, la temperatura puede aumentar con rapidez y el punto de rocío descender bruscamente, señal de aire mucho más seco por encima del techo nuboso.

Cómo interpretarlo. La inversión dificulta el ascenso de la capa marina y favorece que las nubes se extiendan horizontalmente. Si la altura o la intensidad de la inversión cambia, también lo hace el espesor del manto nuboso. El relieve puede obligar al aire húmedo a ascender y favorecer lloviznas en las laderas expuestas.

6.3. Lluvia frontal atlántica

La situación. Un frente atlántico alcanza el golfo de Cádiz y comienza a dejar precipitaciones sobre el suroeste peninsular. En una situación frontal estable, la lluvia puede ser persistente y relativamente uniforme, sin necesidad de descargas eléctricas.

Qué muestra el sondeo. La temperatura y el punto de rocío se mantienen próximos a lo largo de una capa profunda, compatible con nubosidad extensa. El gradiente térmico del ambiente puede ser estable respecto a una parcela saturada. El viento, a menudo, cambia de dirección y aumenta de intensidad con la altura.

Cómo interpretarlo. El ascenso generalizado sobre el aire más frío favorece la condensación y las precipitaciones. Un índice K elevado puede reflejar abundante humedad sin que exista CAPE significativa: es un buen ejemplo de por qué no deben confundirse humedad atmosférica e inestabilidad convectiva.

6.4. Tormentas: inestabilidad y cizalladura

La situación. Una tarde de finales de primavera en el interior peninsular, con aire relativamente húmedo cerca del suelo y un descenso de temperatura en niveles medios, puede favorecer el crecimiento de cumulonimbos. Si además existe cizalladura vertical suficiente, algunas tormentas pueden organizarse y persistir.

Qué muestra el sondeo. Una capa inferior mezclada, una temperatura que disminuye rápidamente con la altura y una parcela con flotabilidad positiva dan lugar a CAPE apreciable. La presencia de aire seco en niveles medios y de cizalladura en los primeros kilómetros aporta información adicional sobre el potencial de rachas y granizo.

Cómo interpretarlo. La CAPE describe energía disponible para el ascenso; la cizalladura condiciona la organización y la interacción entre corrientes ascendentes y descendentes. El desarrollo de tormentas severas no queda garantizado por ninguno de esos parámetros, pero su combinación puede resultar favorable cuando existe un mecanismo capaz de iniciar la convección.

Véase también: Dinámica convectiva, cumulonimbos y tormentas.

6.5. La «pistola cargada»: una capa cálida que inhibe la convección

La situación. Sobre una capa inferior templada y húmeda se instala aire más cálido y seco en niveles medios, procedente de una región continental o subtropical. Esta disposición crea una inversión o capa de estabilidad que inhibe el ascenso, aunque por encima pueda existir mucha energía potencial convectiva.

Qué muestra el sondeo. La curva de temperatura dibuja una inversión o un tramo muy estable, acompañado de una marcada disminución del punto de rocío. Por encima aparece una capa de mezcla elevada, con un gradiente cercano al seco. El perfil idealizado combina CAPE elevada y una CIN importante.

Cómo interpretarlo. Mientras persiste la inhibición, la convección puede quedar detenida. Si un frente, una convergencia o el relieve proporcionan suficiente elevación, pueden iniciarse tormentas muy intensas. Este patrón se conoce en la bibliografía anglosajona como loaded gun. En Europa se ha relacionado con episodios del llamado Spanish plume, aunque su origen y evolución no responden siempre a un único recorrido del aire sobre la Península.

6.6. Ola de calor y tormentas secas: la «V invertida»

La situación. Una tarde muy calurosa en el valle del Guadalquivir, con aire seco cerca del suelo y alguna inestabilidad en niveles medios, puede dar lugar a chubascos de base alta. Parte de la precipitación se evapora antes de alcanzar el terreno y pueden desarrollarse rachas descendentes de gran intensidad.

Qué muestra el sondeo. Entre la superficie y varios kilómetros de altura aparece una capa profunda de temperatura cercana al gradiente adiabático seco, con una separación notable entre T y Td en niveles bajos. Ambas curvas se aproximan a mayor altura y forman la característica «V invertida». La base nubosa es elevada.

Cómo interpretarlo. Las gotas que caen a través de una capa seca se evaporan parcialmente y enfrían el aire. Ese enfriamiento contribuye a acelerar las corrientes descendentes, capaces de producir reventones secos o microbursts. Las virgas son una señal visible de evaporación bajo la nube, pero su presencia no basta por sí sola para anticipar una racha peligrosa.

6.7. DANA y lluvias intensas: una atmósfera muy húmeda

La situación. Durante un episodio mediterráneo, una depresión aislada en niveles altos puede contribuir a la inestabilidad mientras un flujo marítimo aporta humedad a capas bajas. La presencia de una DANA no implica por sí misma lluvias torrenciales; el riesgo depende de la organización de las tormentas, la convergencia del viento, la humedad disponible y su persistencia sobre una misma zona.

Qué muestra el sondeo. Una columna muy húmeda, con las curvas T y Td cercanas a lo largo de una capa profunda, puede presentar abundante agua precipitable y una CAPE moderada distribuida en un intervalo vertical estrecho. Ese perfil se describe coloquialmente como CAPE estrecha y profunda o tall, skinny CAPE. Las bases nubosas suelen ser bajas y una capa cálida profunda favorece procesos eficientes de crecimiento de gotas.

Cómo interpretarlo. Un entorno húmedo puede limitar la evaporación de la lluvia, mientras que la regeneración y el paso repetido de células por la misma zona multiplican los acumulados. El resultado depende más de la combinación entre humedad, ascensos persistentes y organización de las precipitaciones que de la CAPE considerada aisladamente. Por ello, un sondeo con valores modestos de inestabilidad puede acompañar lluvias muy intensas.

6.8. ¿Nieve o lluvia? La cota de nieve en el sondeo

La situación. Una irrupción de aire frío alcanza la Meseta y existe incertidumbre sobre la forma en que llegará la precipitación al suelo. El perfil vertical permite determinar si los copos atraviesan capas de aire suficientemente cálidas para fundirse o si mantienen su estructura hasta la superficie.

Qué muestra el sondeo. Cuando toda la columna está por debajo de 0 °C, la nieve puede llegar al suelo sin fundirse. Si existe una capa de temperatura positiva, los copos pueden empezar a derretirse. También resulta útil la temperatura de bulbo húmedo, que incorpora el enfriamiento por evaporación en el aire no saturado.

Cómo interpretarlo. La cota de nieve no coincide necesariamente con la altitud de la isoterma de 0 °C. Depende del espesor y la temperatura de la capa de fusión, de la humedad, de la intensidad de la precipitación y de las condiciones próximas al suelo. Dos perfiles con una isocero semejante pueden producir cotas de nieve diferentes.

6.9. Ocho perfiles, ocho señales diferentes

La comparación de los ocho perfiles permite reconocer rasgos esenciales: niebla bajo inversión, aire marino limitado por subsidencia, columna húmeda y estable de un frente, convección profunda, inhibición por una capa cálida, reventones favorecidos por aire seco, lluvias persistentes en atmósferas húmedas y transiciones entre nieve y lluvia. El objetivo no es memorizar ocho dibujos, sino aprender a relacionar el perfil vertical con los procesos que producen el tiempo.

Tabla 4. Rasgos principales de los ocho perfiles idealizados.

CAPÍTULO 7¿Dónde consultar sondeos y qué límites tienen?

7.1. Dónde consultar perfiles observados y previstos

• Sondeos observados. La Universidad de Wyoming ofrece perfiles de numerosas estaciones meteorológicas de altura, con datos tabulados y diagramas Skew-T. En la Península, el indicativo 08383 permite localizar la serie de Huelva cuando está disponible. Para el uso operativo conviene consultar también los productos de AEMET.
• Sondeos previstos. Los modelos numéricos permiten calcular perfiles para puntos y horas sin una estación de lanzamiento. Son útiles para seguir la evolución prevista, pero su exactitud depende de cómo el modelo represente las capas bajas, la humedad y los procesos convectivos.
• Otras observaciones. Los perfiles obtenidos por aeronaves, sensores satelitales, perfiladores de viento y otros instrumentos aportan información complementaria. Cada sistema tiene ventajas y limitaciones de cobertura, resolución y frecuencia de actualización.

7.2. Limitaciones de los radiosondeos

Un radiosondeo refleja el estado atmosférico a lo largo de la trayectoria seguida por un globo en un momento concreto. Hay varias precauciones importantes antes de extrapolarlo a otro lugar o a otra hora:

• Deriva horizontal. El globo se desplaza con el viento y puede alejarse considerablemente de la estación de partida, de modo que el perfil no representa una columna estrictamente vertical.
• Evolución temporal. Los perfiles de las 00 y 12 UTC no describen automáticamente las condiciones de las horas siguientes. En días de intenso calentamiento, la capa baja puede cambiar de forma notable durante la tarde.
• Elección de la parcela. La CAPE y la CIN varían según se calcule una parcela desde superficie, desde una capa mezclada o desde el nivel potencialmente más inestable. Además, el cálculo suele idealizar el intercambio de aire con el entorno.
• Representatividad espacial. Las brisas, el relieve y las tormentas locales pueden modificar las condiciones de una zona sin que ese cambio aparezca en el sondeo más próximo. Una interpretación sólida combina el perfil con observaciones de superficie, satélite y radar.

CAPÍTULO 8Lectura de un sondeo en siete pasos

• 1. Identificar el origen. Estación, hora UTC y tipo de perfil: observado, previsto o idealizado.
• 2. Examinar la temperatura. Localizar inversiones, capas mezcladas, gradientes intensos y la tropopausa.
• 3. Analizar la humedad. Comparar temperatura y punto de rocío para distinguir capas húmedas y secas.
• 4. Situar el nivel de congelación. Incorporar el bulbo húmedo si se estudian nevadas o precipitación mixta.
• 5. Seguir el recorrido de una parcela. Identificar NCA, NCL y nivel de equilibrio si existen.
• 6. Interpretar CAPE y CIN. Valorar la flotabilidad y la inhibición, sin aplicar umbrales automáticos.
• 7. Revisar el viento y contrastar. Considerar dirección, intensidad y cizalladura, y comprobar la evolución con radar, satélite y observaciones.

CAPÍTULO 9Glosario de términos

Fuentes y bibliografía

AEMET (2018). Puesta en marcha de la estación automática de sondeos en Huelva. Noticia, 18-12-2018. https://www.aemet.es/es/noticias/2018/12/sondeos_huelva

AIS España / ENAIRE. AIP España, ENR 5.3: Otras actividades de naturaleza peligrosa (estaciones de radiosondeo de AEMET), en vigor desde el 31-10-2024. https://aip.enaire.es/aip/contenido_AIP/ENR/LE_ENR_5_3_es.pdf

AEMET. Observación convencional: la red de observaciones meteorológicas en altura. https://www.aemet.es/es/idi/observacion/observacion_convencional

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NOAA / National Weather Service. Radiosonde Observations: fact sheet. https://www.weather.gov/upperair/factsheet

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Créditos de las imágenes

Figura 2. «Top of Atmosphere», NASA Earth Observatory / tripulación de la ISS. Dominio público. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Top_of_Atmosphere.jpg

Figura 6. «Photo Ciampino. Launching a radiosonde for meteorological measurements 1959», archivo del Touring Club Italiano, autor desconocido. CC BY-SA 4.0.

Figura 8. «Vaisala RS92 and RS41 radiosondes», FW. CC BY-SA 4.0. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vaisala_RS92_and_RS41_radiosondes.jpg

Figura 12. «Karpacz temperature inversion 01», Paweł Kuźniar. CC BY-SA 3.0. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Karpacz_temperature_inversion_01.jpg

Figura 16. «Cumulonimbus incus over Warsaw, Poland», Kamil Nowacki. CC BY-SA 4.0. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cumulonimbus_incus_over_Warsaw,_Poland.jpg

Figura 18. «Calima en Almería 07», Eduardo Milla. CC BY-SA 4.0. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Calima_en_Almería_07.jpg

Figura 20. «Virga Over the Sandias», L'eau Bleue. CC BY-SA 2.0. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Virga_Over_the_Sandias_(52911716907).jpg

Resto de figuras (1, 3, 4, 5, 7, 9–11, 13–15, 17, 19, 21–23). Elaboración propia para eltiemposevilla.es con Python, Matplotlib y MetPy.

Convenciones, metodología y alcance de los gráficos

Los sondeos de los escenarios son perfiles idealizados, construidos para ilustrar con claridad cada situación; no corresponden a ningún día concreto. Sus índices (CAPE, CIN, LI, K, TT, agua precipitable, isocero y cizalladura) se han calculado con MetPy 1.7 para una burbuja que asciende desde la superficie. Para analizar un caso real, consulta los sondeos observados de AEMET a través de las fuentes indicadas en el apartado 7.

Las fotografías conservan su licencia original y deben citarse como se indica. Los textos y gráficos de elaboración propia pueden reutilizarse citando la fuente: El Tiempo Sevilla (eltiemposevilla.es). Este artículo es divulgativo y no sustituye a las predicciones ni a los avisos oficiales de AEMET.