Berg wind (del afrikáans berg "montaña" + wind "viento", es decir, viento de montaña) es el nombre sudafricano para un viento catabático : un viento cálido y seco que sopla por la Gran Escarpa desde la alta meseta central hasta la costa.
Cuando el aire que se ha calentado en la extensa meseta central fluye por el escarpe hacia la costa, sufre un calentamiento adicional por procesos adiabáticos . Esto explica las propiedades cálidas y secas de estos vientos marinos, dondequiera que se produzcan a lo largo de la costa de Sudáfrica. [1] [2]
Aunque los vientos de témpano a menudo se denominan vientos Föhn , probablemente se trate de un nombre inapropiado, ya que los vientos Föhn son vientos de sombra de lluvia que resultan del aire que se mueve sobre una cadena montañosa, lo que produce precipitaciones en el lado de barlovento. Esto libera calor latente en la atmósfera, que luego se calienta aún más a medida que el aire desciende por el lado de sotavento (por ejemplo, el Chinook o el Föhn original ). [2] [3] Los vientos de témpano no se originan en la precipitación, sino en la meseta central mayoritariamente seca y a menudo árida del sur de África . Por otro lado, los vientos catabáticos son técnicamente vientos de drenaje, que transportan aire de alta densidad, generalmente frío desde una gran elevación por una pendiente bajo la fuerza de la gravedad. [3] Por lo tanto, se trata de "vientos de otoño", que ocurren con mayor frecuencia en las laderas de hielo costeras de la Antártida y Groenlandia . Los vientos de témpano soplan desde la escarpa africana en respuesta a sistemas meteorológicos a gran escala en el océano Atlántico Sur , el interior de África y el océano Índico Sur .
Los vientos de témpano suelen ir acompañados de depresiones costeras. [3] Estas depresiones costeras deben su existencia a la configuración de la meseta, el escarpe y la llanura costera (véase el diagrama de la derecha, arriba), en el sentido de que están confinadas a las zonas costeras, siempre por debajo del escarpe. Aunque pueden surgir casi en cualquier lugar a lo largo de la costa, a menudo aparecen primero en la costa oeste, o incluso en la costa de Namibia . Luego siempre se propagan en sentido contrario a las agujas del reloj a lo largo de la costa de Sudáfrica a entre 30 y 60 kilómetros por hora (19 y 37 mph), desde la costa oeste hacia el sur hasta la península del Cabo y luego hacia el este a lo largo de la costa sur, y finalmente hacia el noreste a lo largo de la costa de KwaZulu-Natal , para finalmente disiparse al norte de Durban, debido a la divergencia de la línea costera de la meseta que desaparece por completo en las proximidades del valle de Limpopo . [4] Siempre hay un viento de témpano caliente en alta mar delante de una depresion costera, que puede soplar durante varios días o solo durante unas pocas horas. A esto le siguen vientos fríos terrestres que traen nubes bajas, niebla o llovizna a la región, pero que, en ocasiones, pueden producir precipitaciones importantes cuando se combinan con un frente frío que se aproxima . [3]
Las depresiones costeras son una característica común del clima costero en Sudáfrica, con un promedio de alrededor de cinco depresiones de intensidad variable que pasan por Port Elizabeth por mes. [4] Son sistemas de mesoescala (tamaño mediano) poco profundos (no más de 1000 a 1500 metros (3300 a 4900 pies) de profundidad, que generalmente no tienen más de 100 a 200 kilómetros (62 a 124 millas) de ancho, atrapados en la llanura costera por el escarpe en el lado interior, efectos de Coriolis en el lado oceánico y una capa de inversión por encima. Los mínimos de presión de estos sistemas se encuentran justo en la costa. En el extremo suroeste del país, las depresiones costeras están limitadas en el lado interior por las montañas Cape Fold , [4] que tienden a tener una elevación mayor que la escarpa y forman una barrera montañosa casi continua de 1.000 kilómetros (620 millas) que corre paralela a la costa desde Cederberg , 300 kilómetros (190 millas) al norte de Ciudad del Cabo , hasta Cape Hangklip en el lado este de False Bay y luego hacia el este durante 700 kilómetros (430 millas) hasta Port Elizabeth , donde finalmente se desvanecen (ver el mapa de arriba).
Las bajas costeras se inician por la interacción de sistemas meteorológicos de gran escala, como los anticiclones cuasipermanentes del Atlántico Sur y del Océano Índico Sur (sistemas de alta presión), los frentes fríos que se acercan al subcontinente desde el Océano Atlántico Sur , así como los sistemas de presión en la meseta, lo que hace que el aire que se ha calentado en la meseta por 2-3 días de tiempo soleado fluya por la Gran Escarpa hacia la llanura costera, ya sea en las costas oeste o sur del país (es decir, causando un viento de témpano). El aire descendente se calienta adiabáticamente, calentando la llanura costera, mientras que, al mismo tiempo, causa un viento marino que sopla el agua superficial lejos de la tierra para ser reemplazada por agua fría que brota de las profundidades. Este afloramiento de agua subterránea fría desde el océano aumenta la diferencia de temperatura océano-tierra, causando un viento terrestre. [3]
El flujo de aire terrestre se ve reforzado por el hecho de que el viento de témpano no solo es caliente, sino que también se “estira” verticalmente debido al repentino descenso del fondo sobre el que se mueve debajo del escarpe. Por lo tanto, su baja densidad reduce la presión atmosférica en la costa. [4] Esta área de baja presión causada por el viento de témpano arrastra el aire marítimo húmedo y denso hacia la costa hacia la derecha del viento de témpano de alta mar. Las fuerzas de cizallamiento entre estos vientos terrestres y marinos en el lado derecho del viento de témpano tienden a causar una rotación en el sentido de las agujas del reloj (o ciclónica ) del aire en esta región. Además, al llegar al escarpe, el aire marítimo se curva hacia la derecha alrededor de la zona de baja presión debido a las fuerzas de Coriolis (en el hemisferio sur) que acentúan la circulación ciclónica de la “baja costera”. [2] [3] Todo el sistema está cubierto por una inversión que consiste en una capa de aire cálido que se ha movido horizontalmente fuera de la meseta al nivel del borde superior del escarpe. [4] Esta capa de inversión impide que el aire ciclónico ascendente de la baja costa se eleve por encima de los 1000-1500 m, impidiendo así que cause precipitaciones significativas. [3]
A lo largo de la costa sur, el paso de una depresión costera suele ir precedido de un viento del noreste impulsado por el anticiclón del océano Índico meridional. A continuación, el viento retrocede rápidamente de norte a noroeste a medida que aumenta su temperatura. Esta es la fase de viento de témpano de la depresión costera. A continuación, el viento cambia abruptamente a un viento fuerte y frío del sur o suroeste (denominado "buster" si el cambio de velocidad del viento es superior a 35 km/h). El buster coincide con el paso del mínimo de presión. El viento terrestre disminuye gradualmente en intensidad durante el transcurso de aproximadamente un día y se asocia con un tiempo nublado, brumoso o lluvioso. [3] [4]
Debido a los cambios abruptos en la velocidad y dirección del viento horizontal y vertical que pueden ocurrir dentro de estos pequeños sistemas meteorológicos, representan un peligro significativo para las aeronaves durante el aterrizaje y el despegue. Durante las fases de ascenso y aproximación del vuelo, la velocidad y la altura de la aeronave están cerca de valores críticos, lo que hace que la aeronave sea especialmente susceptible a los efectos adversos de estas cizalladura del viento. [4]
Los frentes fríos del Atlántico que se desplazan hacia el subcontinente y lo atraviesan, especialmente durante los meses más fríos del año, suelen ir acompañados, el día anterior, de una baja costera que se desplaza por delante del frente. En estas circunstancias, el viento terrestre del sur o del suroeste de la baja costera disminuye gradualmente en intensidad en el transcurso de 12 a 20 horas, cuando es reemplazado por un viento del oeste (que puede alcanzar temporalmente proporciones de mayor intensidad) y una nueva caída de la temperatura acompañada de lluvia, indicativa del paso del frente frío. [3] Por lo tanto, particularmente en Ciudad del Cabo , un viento de témpano evidente se considera generalmente un presagio de tiempo frío y húmedo.
Las depresiones costeras son sistemas meteorológicos atrapados orográficamente que también se producen en otras partes del mundo, donde hay cadenas montañosas de entre 1.000 y 4.000 kilómetros (620 y 2.490 millas) de longitud. Por lo tanto, se producen a lo largo de la costa de Chile , el este de Australia y la costa oeste de América del Norte, así como en el lado oriental de los Apalaches de los Estados Unidos. En cada uno de estos casos, los sistemas meteorológicos están atrapados verticalmente por estratificaciones estables y lateralmente por efectos de Coriolis contra las montañas. [4] Sin embargo, solo las perturbaciones costeras de Sudáfrica y América del Sur son "depresiones costeras"; el resto generalmente se produce por dorsales costeras . [4]