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Distribución espacial de las tormentas locales severas en la
región
o
riental durante el
periodo 1980
-
2022
Spatial distribution of severe local storms in the eastern
region during the period 1980
-
2022
Autores
:
MSc.YanneyisR
ojas
-
Díaz
1
https://orcid.org/0000
-
0002
-
8755
-
5441
MSc.
Alis Varela
-
de la Rosa
2
,
https://orcid.org/0000
-
0001
-
6587
-
1920
MSc.
Enrique
Perigó
-
Roman
1
,
https://orcid.org/0000
-
0002
-
0916
-
0487
Ing. Rodelkys Hernández
-
Turc
áz
¹,
https://orcid.org/0000
-
0001
-
7592
-
613X
A
ndrés Argón
-
Matos
1
,
https://orcid.org/0000
-
0003
-
3152
-
2971
Filiación
institucional
:
1
Centro
Meteorológico Gua
ntánamo, Cuba
.
2
Centro de Pronóstico
del Tiempo, Insmet, Cuba
E
-
mail:
yanneyis.rojas@gtm.insmet.cu
,
alis.varela@insmet.cu
,
rodelkys.hernandez@gtm.insmet.cu
,
enrique.perigo@gtm.insmet.cu
,
andres
ragon@gtm.insmet.cu
Fecha de recibido
:
21
jun
.
2024
Fecha de aprobado:
2
5
ago
. 2024
Resumen
Por los notables daños socioeconómicos
que causan las Tormentas Locales
Severas (TLS), su estudio reviste vital
importancia desde el punto de vista
científico y social. Se persigue representar
,
mediante mapas la distribución espacial de
las tormentas locales severas en la región
oriental, en el periodo 1980
-
2022; a partir
de la revisión de las Notas Meteorológicas
de los Centros Meteorológicos
Provinciales, se creó una tabla de reportes,
con las coordenadas geográficas de cada
localidad donde hubo reportes, organizado
en formato Office Excel para ser
procesado con Quantum Gis, cuyo
resultado se muestra con la salida de los
diferentes mapas que representan la
distribución espacial general de las
tormentas locales severas y manifestación
de
severidad. Con
ello se proporciona una
herramienta eficaz para el aumento de la
efectividad de los Sistemas de Vigilancia
Meteorológica que se brindan en la región
más oriental del país
Palabras clave:
Tormenta local severa;
Distribución espacial; Reportes; Mapas
Abstract
Due to the notable socioeconomic damage
caused by Severe Local Storms (TLS),
their study is of vital importance from a
scientific and social point of view. The
objective of the research is to represent
through maps the spatial distribution of
severe local storms in the eastern region,
in the period 1980
-
2022; From the review
of the Meteorological Notes prepared by
the Provincial Meteorological Centers, a
table of reports was created, where they
were organized and processed, which
included the geographical coordinates of
each locality where there were reports,
organized in Office Excel to be processed
with Quantum Gis, the result of which is
shown with the output of the different maps
representing the general spatial distribution
of severe local storms and manifestation of
severity. An effective tool is provided to
increase the effectiveness of the
Meteorological Surveillance Systems that
are provided in the easternmost region of
the country.
Keywords:
Severe local storm
spatial
distribution; Reports; Maps
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Introducción
El Servicio Meteorológico en Cuba tiene establecido oficialmente el término de Tormenta
Local Severa (TLS
), como
“toda tormenta local (en la escala mesoganma de Orlanski (1975),
en general eléctrica, que presenta uno o varios de los siguientes fenómenos, que se
consideran severos: tornado; turbonada con racha de vientos lineales de 25 m/s o más, no
asociada directamente al tornado; granizo, de cualquier tamaño; tromba en altura y tromba
marina” Alfonso
(1994).
Las TLS en el mundo presentan la problemática que no siempre se reportan todos los
fenómenos que ocurren en realidad, Cuba no está exenta de ello y es la razón por la cual, a
la hora de realizar los análisis, no siempre se puede obtener resultados categóricos, se partió
de la idea de que si bien no se reportan todas las TLS que ocurren, las reportadas reflejan la
mayoría y de esta forma representan una muestra real de la ocurrencia de estos fenómenos
en el país.
Existe una amplia gama de estudios tanto a nivel mundial como en Cuba relacionados con
las TLS desde diferentes enfoques destacándose los de
Doswell lll
(1985), Doswell lll &
Schultz (2006),
Alfonso
(1994), Aguilar et al., (2005, 2009 y 2010), Carnesoltas et al., (2009 y
2010) abordó la Climatología de las TLS en Cuba a partir de una serie de reportes en el
período 1980
-
2002, contribuyendo al conocimiento climatológico y estadístico de estos
eventos. Otras investigaciones Bermúdez
et al., (
2009) quién trabajó la distribución espacial
de las tormentas locales en Cuba durante el periodo 1980
-
2007 aportando mapas de
distribución espacial para el país; otros relacionados con los aspectos teóricos lo constituyen
los de Carnesoltas (1987, 2002a, 2002b, 2011), Rojas et al., (2006, 2021), Carnesoltas et al.,
(2010a, b,) y Varela et al., (2022).
Conocer su distribución espacial es conocimiento esencial para la gestión de los efectos
adversos que estos pueden ocasionar; saber las áreas donde se producen con mayor
frecuencia estos fenómenos permitirá trazar planes de contingencia debido a la incidencia
que tienen estos desde el punto de vista socioeconómico, además de constituir un
instrumento necesario, oportuno y práctico en la toma de decisiones y contribuir al
fortalecimiento del sistema de alerta temprana ante la posible afectación de estos, ya que
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permite obtener información sobre algunas características generales de su comportamiento y
ser utilizada por los órganos de dirección y la Defensa Civil como una forma más efectiva de
representar estos fenómenos que afectan a la región en cualquier época del año provocando
daños sociales y materiales que en ocasiones son de gran magnitud.
El objetivo de la investigación es representar mediante mapas la distribución espacial de las
tormentas locales severas en la región oriental durante el periodo 1980
-
2022.
Materiales y m
étodos:
Ubicación de las TLS en la región de estudio
Las características físico
–
geográficas de la región de estudio, con su compleja orografía y la
fuerte influencia marítima, aparecen como las principales causas de las considerables
modificaciones que se observaron tanto en el flujo que la atraviesa, como en el régimen
térmico en todo su territorio.
En el análisis de la distribución espacial se tuvo en cuenta las áreas de mayor o menor
concentración; el estudio partió de los reportes de tormentas locales severas en Cuba
recopilados en anteriores investigaciones como Alfonso(1994) que abarcó desde 1980
-
1986
y fue actualizada hasta el 2007 por Bermúdez et al.,(2009); para el resto de los años, se
revisaron las notas meteorológicas elaboradas por los Grupos de Pronóstico de los Centros
Provinciales de Las Tunas, Holguín, Granma, Santiago de Cuba y Guantánamo y actualizada
por Varela et al.,(2022);e
n la figura 1 se muestra la distribución de las TLS correspondientes
a la región oriental de Cuba
y con nuevos elementos, fue posible determinar tres zonas
dentro de la región oriental, atendiendo a los siguientes criterios:
1.
Características físico
-
geográficas (altitud, posición geográfica y tipos de rocas);
2.
Frecuencia de ocurrencia de TLS
•
Baja (Muy pocos reportes o nulos);
•
Media (Menor o igual a 10)
Media;
•
Alta (más de 10).
Con dichos criterios se determinaron las características de cada una de las zonas que se
muestran en la figura 1.
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Fig. 1.
Z
onas de máxima convección profunda y el desarrollo de TLS en las cinco provincias
orientales.
Las características de cada zona son las siguientes:
Zona I (es la verde):
Frecuencia baja de convección profunda: Presenta baja frecuencia de
convección profunda (Muy pocos reportes o nulos. Abarca fundamentalmente la región
costera oriental y tiene dos áreas geográficas bien definidas: una es el área más alta del
territorio, con altitud entre 400 y 1972 m snmm, coincidente con la Sierra Maestra que se
extiende, desde la provincia Granma abarcando Santiago de Cuba y la porción más
occidental de la provincia Guantánamo. En ella abundan las rocas magmática
s, tanto
intrusiva
como efusivas y se caracteriza por la baja ocurrencia de TLS, la otra área de la
zona I ocupa casi todo el litoral oriental con aspecto aterrazado sobre rocas sedimentarias
del grupo calizas contrastante con las características climatológicas que determinan pocas
precipitaciones, en este, la ocurrencia de TLS es poco significativa con reportes casi nulos de
TLS.
Zona II (amarilla):
Frecuencia media de convección profunda. Esta zona se caracteriza por
ser geomorfológicamente llana, donde predominan las rocas terrígenas arcillosas y
terrígenas carbonatadas en importantes cuencas fluviales como la del río Cauto y el valle de
Guantánamo (alturas inferiores o hasta 200 m snmm). Se extiende por las
provincias Granma
y Guantánamo respectivamente, ocupando las porciones centro occidental y
parte
sur
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oriental
. En ellas es moderadamente la frecuencia de ocurrencia de TLS en localidades del
municipio Guantánamo, Bayamo, y
Campechuela, entre otros.
Zona
III
‘
(rojo)
: Frecuencia alta de convección
profunda.
La zona se caracteriza
geomorfológicamente por sus altas mesetas (altura entre 200 y 400 m snmm) se extiende por
las
provincias Las
Tunas,
Holguín, Granma
y Guantánamo, ocupando las porciones
noroccidental y central del oriente cubano. Las rocas son del tipo sedimentarias ricas en
carbonato de calcio. En esta zona se reportaron la mayor cantidad de TLS, siendo
significativo el municipio de Holguín, en estas dos zonas han ocurrido las m
a
yores
cantidades de eventos severos concentrándose el mayor número de ellos en el municipio de
Yateras, en Guantánamo, donde se observa una franja de incidencia en dirección Nordeste
–
Suroeste y se destacan además otras localidades.
En formato Office Excel se ordenó una base de datos del período 1980
-
2022 con los cuales
se elaboraron los resultados del estudio a los que se le incorporaron las coordenadas
geográficas de cada localidad donde se reportó al menos una TLS en 42 años lográndose la
ubicación geográficamente de todos los casos; la muestra utilizada permitió mostrar su
comportamiento en el área de estudio; utilizándose el Sistema de Información Geográfica
(SIG) como herramienta de trabajo para la distribución espacial de las TLS en la región
oriental, ya que permiten ubicar y correlacionar todos los reportes que afectan en una zona
determinada. La implementación de los SIG tiene una gran actualidad científica por ser una
de las tecnologías de avanzada a nivel mundial, donde lo novedoso consiste en la
recopilación, organización, análisis y salida de diferentes informaciones espaciales y
alfanuméricas de fácil manipulación por los usuarios.
Resultados y d
iscusión
Distribución espacial de las tormentas locales severas en la región oriental en el
período 1980
-
2022.
La forma casi triangular y la compleja orografía que presenta el territorio de las cinco
provincias orientales, como ya se expresó, le imprimen características particulares a sus
campos de flujo y de temperatura a nivel de superficie. En esta región no se puede hablar de
los casos de un flujo general paralelo a ambas costas con calentamiento en el interior que
provoque frente de brisa de mar (F
bm
) en las dos costas, como suele ocurrir en otras regiones
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del país. El golfo de
Guacanayabo con
su costa cóncava, es uno de los tres lugares en Cuba
donde se presenta un frente de brisa de mar (F
bm
) del Oeste bien desarrollado (Carnesoltas,
1987), es el más amplio, con un extenso valle al Este (la cuenca del río Cauto) y un
importante sistema montañoso al Sur (la Sierra Maestra).
Cuando la región oriental se encontraba bajo la influencia de un patrón a escala sinóptica
que inducía un flujo general de región Sur, el F
bm
aparece en la costa Norte de las provincias
Las Tunas y Holguín, interactuando con los
HCRs
que se desarrollaron sobre la cuenca del
Cauto. Esta situación es una de las causas de la alta frecuencia de convección profunda y
con mayor probabilidad de Tormentas Locales Severas como lo atestiguan los reportes.
Cuando el patrón a escala sinóptica induce sobre la región un flujo de región Norte, uno de
los F
bm
que aparece es entonces el de la cuenca del río Guaso en Guantánamo (
Rojas
＆
Carnesoltas, 2006) y la convección profunda ocurre en una línea paralela a la meseta del
Guaso, o sea, al “fondo” de la propia cuenca, reflejada de moderada a alta frecuencia. En
este caso, el F
bm
del golfo de Guacanayabo es muy débil o no se desar
rolla; lo que se
muestra en
la
figura
2
en
la distribución espacial de TLS de la región oriental, observándose
las mayores frecuencias de afectación en la
provincia Holguín
, Granma, Guantánamo, Las
Tunas y Santiago de Cuba.
Figura 2
. Distribución espacial de reportes de tormentas locales severas en Guant
ánamo en el
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Distribución espacial de los granizos en la región oriental en el período 1980
-
2022.
Dentro de los reportes de TLS el granizo es el fenómeno que mayor incidencia presenta en el
oriente cubano, concentrándose los mayores reportes en la provincia Holguín, Granma, y
Guantánamo, siguiéndole en orden Las Tunas y Santiago de Cuba como se muestra en la
figura 3 donde la inestabilidad vespertina y el calentamiento diurno es más intenso en los
meses de verano, donde aparece la energía necesaria para el desarrollo de fuertes
corrientes ascendentes; no obstante desde el punto de vista espacial puede decirse que
ninguna de las áreas está exenta de ocurrencia de este evento como bien se muestra en el
mapa con menor incidencia en lugares aislados.
Figura 3.
Distribución espacial de los reportes de granizos en la provincia
Guant
ánamo en el período
1980
-
2022
Distribución espacial de las aeroavalanchas en la región oriental en el período 1980
-
2022.
Las aeroavalanchas, se reconocen como el segundo fenómeno que más frecuentemente
ocurren en esta zona del país; se resalta Holguín, Granma, y Guantánamo siguiéndole Las
Tunas y Santiago de Cuba con menor
incidencia,
aunque no dejan de ser representativos la
cantidad de reportes en concordancia con lo planteado por Alfonso
(1994), al referirse
a
que
“
el número anual de TLS con rachas destructoras en Cuba es muy elevado”.
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Figura 4.
Distribución espacial de los reportes de las aeroavalanchas en la región oriental en el
período 1980
-
2022.
Distribución espacial de los tornados en la región oriental en el período 1980
-
2022.
En cuanto a las manifestaciones de severidad, los tornados mostraron ser eventos severos
de pocos reportes en esta parte del territorio cubano ocupando el tercer lugar en ocurrencia;
se resalta la provincia Granma y Santiago de Cuba con los valores más elevados,
siguiéndole Holguín,
Guantánamo y
Las Tunas.
Estos presentan baja frecuencia de
incidencia para la región oriental lo que está en correspondencia con lo planteado por
Alfonso (1994) en que “los tornados son muchos más frecuentes en zonas alejadas de las
costas y en lugares poco elevados (menos de 200 m de altura), vemos que, dada la compleja
orografía, sólo se cumple la última característica; a pesar que estos constituyen uno de los
eventos severos más dañinos que se encuentran en la naturaleza y de más difícil pronóstico,
su formación es el “resultado de una compleja dinámica en la que intervienen múltiples
procesos y estructuras a microescala que sólo se activan bajo ciertas condiciones
ambientales”, por otra parte Varela (2017) plantea que los tornados que se forman en Cuba
son, en su mayoría, de poca intensidad y duración, por tanto, los mecanismos y procesos
que dan origen
a estos no están relacionados con
la vorticidad generada por la propia
tormenta convectiva, sino que surge cerca de la base de la nube o por debajo de la misma,
es decir en la interacción entre varios sistemas de la Capa Fronteriza Planetaria.
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Figura 5.
Distribución espacial de los reportes de tornados en la región oriental en el período 1980
-
2022.
Distribución espacial de las trombas marinas en la región o
riental en el período 1980
-
2022
Para esta región se corrobora lo planteado por Golden (1973) y Gordon (1951), al señalar
que en las regiones tropicales donde existan bahías grandes son muy frecuentes el
desarrollo de trombas marinas y en Cuba además de la existencia de grandes bahías, las
altas temperaturas del mar favorecen este tipo de severidad, lo que la ubica en una zona de
alta frecuencia; a pesar que las trombas marinas son el fenómeno severo que menor
incidencia representa sobre la región se destacan registros de interés en las provincias
Granma, Holguín, Las Tunas, Guantánamo y Santiago de Cuba.
Figura 6.
Distribución espacial de los reportes de trombas marinas en la región oriental en el período
1980
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En sentido general
,
la
masificación
de los reportes de TLS y sus manifestaciones de
severidad para la región oriental posibilitan un
mejor análisis
de la ocurrencia de estas y en
consecuencia la toma de decisiones pertinente para la prevención de los daños que estos
fenómenos meteorológicos ocasionan, de ahí que conocer su distribución espacial
complementa la estrategia de mitigación de los posibles daños económicos y sociales que
estos provocan.
Las principales afectaciones están vinculadas al
daño de la cubierta forestal identificando a
los incendios forestales como uno de los factores que ejercen influencia negativa en la
deforestación, la degradación de los suelos y la pérdida de la diversidad biológica, después
de los disturbios naturales provocados por el impacto de las TLS, se afectan sensiblemente
la composición y estructura de la vegetación que se manifiesta directamente proporcional a la
intensidad de los vientos, y se produce una defoliación y partidura de las ramas en casi la
totalidad de los árboles, los cuales en la mayoría de los casos son los de mayor aporte de las
especies de valor forestal. La afectación también se ve
reflejada en
las relevantes riquezas
de
especies endémicas
de la flora y la fauna encontrándose en los lugares que por sus
valores naturales han sido escenarios de relevantes acontecimientos de la historia y cultura.
Conclusiones
Las provincias de mayor representat
ividad de afectaciones de TLS son
Holguín, Granma y
Guantánamo, seguida de Las Tunas y Santiago de Cuba donde se combinan las condiciones
a escala sinóptica y local más favorables para la ocurrencia de estos fenómenos
meteorológicos.
El granizo es el fenómeno con mayor frecuencia de ocurrencia para esta zona del país
,
resultan de
mayor representatividad
,
la
s
provincia
s de
Holguín, Granma
y Guantánamo
Las aeroavalanchas ocupan el segundo lugar y son
frecuente
s
en
estas provincias.
Los tornados presentan mayor ocurrencia en Granma y Santiago de Cuba con menor
incidencia en el resto de los territorios.
Las trombas marinas son los eventos severos que con menor frecuencia se reportan en esta
zona de la provincia; destacándose Granma y Holguín donde se igualan en cantidad de
reportes,
así como Las Tunas y Guantánamo.
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