Turbulencia orográfica (ondas de montaña)
Dependiendo de una serie de factores, a sotavento de las barreras montañosas se pueden formar ondas orográficas que producen regiones de turbulencia cerca de las crestas de las montañas. Los movimientos ondulatorios se propagan a cientos de kilómetros de distancia corriente abajo. Tenga en cuenta que la turbulencia en aire claro asociada a las ondas orográficas es más severa y tiene un alcance mayor a sotavento de una cordillera que a sotavento de un pico aislado.
La formación de las ondas orográficas —que también se conocen como ondas de gravedad— requiere una componente del viento perpendicular a la cima de la montaña de magnitud suficiente. Existen dos tipos de ondas orográficas:
- Ondas atrapadas: estas ondas se forman cuando la velocidad del viento aumenta con la altura o existe una capa menos estable encima de otra estable. La energÃa de la onda queda atrapada en el interior de las capas horizontales respectivas, principalmente en niveles bajos, y se propaga corriente abajo.
- Ondas no atrapadas: estas ondas, que también se conocen como ondas de propagación vertical, se forman bajo condiciones estables o con vientos de baja velocidad, especialmente alrededor de las montañas anchas. La energÃa de la onda se propaga hacia arriba y a menudo las ondas se pueden ver en los niveles superiores de la troposfera e incluso en la estratosfera.
Esta gráfica ilustra las lÃneas de corriente asociadas a una onda orográfica de propagación vertical.
En un estudio de 1977, Hopkins describió las técnicas de predicción de turbulencia en aire claro para las Montañas Rocosas de Norteamérica, pero podemos aplicar los mismos principios a otras regiones montañosas. Los siguientes suelen ser buenos indicadores para pronosticar la turbulencia inducida por las ondas orográficas:
- la velocidad del viento supera los 20 kt en cualquier nivel entre el suelo y 500 hPa (18 000 pies)
- el viento cruza la lÃnea de crestas formando un ángulo inferior a 30 grados respecto de la perpendicular o normal
- la disminución abrupta de la presión a sotavento de la montaña
- un gradiente de temperatura superior a 5 °C por 100 km a través o a lo largo de la barrera montañosa
En la República de Sudáfrica, entre las áreas propensas a las ondas orográficas se pueden mencionar las regiones del sudoeste del Cabo, las zonas del este de Cabo Oriental y la zona oriental de KwaZulu Natal. Sin embargo, las cordilleras del sur de Ãfrica tienen alturas medias de 1200 metros (4000 pies, equivalente a 870 hPa) en el sudoeste y de 3000 metros (10 000 pies, equivalente a 700 hPa) en la escarpadura oriental, de modo que estas montañas no alcanzan el nivel de 18 000 pies antes indicado.
