Convección
La capacidad del GLM de vigilar continuamente la actividad eléctrica de la atmósfera agregará una nueva herramienta para identificar, monitorear y seguir el movimiento de las tormentas que se forman en cualquier momento del día o de la noche. Los productos del GLM permitirán detectar las primeras señales de una tormenta que se intensifica y de los peligros relacionados, como los rayos, los tornados, las granizadas, las microrráfagas y las crecidas repentinas.
Los datos del GLM se utilizarán junto con las imágenes infrarrojas de 5 minutos del generador avanzado de imágenes de base (Advanced Baseline Imager, ABI) del GOES-R para identificar el rápido enfriamiento de los topes de las nubes que está asociado al período de desarrollo vigoroso de las nubes convectivas, que es cuando comienza el proceso de electrificación.
Los estudios científicos han demostrado una fuerte correlación entre las tendencias de actividad total de rayos, la intensidad de las corrientes ascendentes y descendentes de las tormentas y la ocurrencia posterior de tiempo severo y tornados. ¿En qué consiste exactamente esta conexión? La intensificación de la tormenta es consecuencia directa de los violentos movimientos verticales que estimulan la electrificación de la nube. Conforme las corrientes ascendentes y descendentes se intensifican, se produce un mayor número de colisiones entre los hidrometeoros líquidos y sólidos. Esto aumenta la electrificación en el seno de la nube, lo cual apoya la formación de rayos.
El examen de las tendencias de actividad eléctrica en las tormentas en fase de desarrollo permitió observar que algunas tormentas que exhibían un rápido incremento en la producción de rayos luego provocaban tiempo severo. Los análisis posteriores han demostrado que este aumento brusco y significativo —un verdadero «salto» en la actividad total de rayos— suele durar aproximadamente 10 minutos y está relacionado con la intensificación de las corrientes ascendentes. Si bien no todas las tormentas severas exhiben tales saltos en la actividad de rayos, ni todas las tormentas que los exhiben producen tiempo severo, un incremento rápido en la actividad de rayos es una indicación del potencial de desarrollo de tiempo severo. Los saltos en la actividad de rayos siguen siendo objeto de análisis y estudio, ya que prometen ser de gran utilidad como señal precursora y herramienta de apoyo a las decisiones de alerta en relación con el pronóstico inmediato de la posible formación de tornados y otros peligros de tiempo severo, como los vientos intensos y el granizo grande.
Encontrará más información sobre el concepto de actividad total de rayos, las redes de actividad total de rayos y las posibles aplicaciones a la predicción de los peligros de tormentas en el módulo de formación del grupo NASA SPoRT titulado Total Lightning Training: Part 1 (http://weather.msfc.nasa.gov/sport/training/).
Las mediciones del GLM desempeñarán un papel importante en la observación de la frecuencia y las tendencias de destellos de rayos en las células de tormenta individuales. Se espera que en el futuro la combinación de las observaciones del GLM con los datos de las redes terrestres de detección de rayos, los datos de radar y las tendencias de las estructuras de los topes de las nubes generadas por el ABI del GOES-R nos permita emitir con mayor anticipación las alertas de tornados y predicciones de otros tipos de tiempo severo a muy corto plazo.
Los meteorólogos que se reunieron en el centro de pruebas de tiempo peligroso (Hazardous Weather Testbed) de la NOAA para participar en el programa de terreno de pruebas del GOES-R ya encuentran los datos de actividad total de rayos útiles en el proceso de toma de decisiones de alerta. Estos son los comentarios de algunos participantes.
«Usé el producto para aumentar mi conciencia situacional… los datos del "seudosensor" de rayos geoestacionario me dieron confianza en las alertas que iba a emitir.»
«Los datos de actividad total de rayos llegaban entre 10 y 40 minutos antes que los datos de descargas a tierra de la red de detección. Pude determinar con rapidez los aumentos considerables en la incidencia de destellos y luego cotejar con los datos de satélite y los parámetros de corrientes ascendentes y descendentes para contar con un buen panorama general de la situación.»
«La actividad total de rayos simulada [tal como se observa en las imágenes minutales de densidad de destellos por área] se correlaciona bien con la intensidad de las corrientes ascendentes y suele aparecer bastante tiempo antes de que se detecte el primer rayo a tierra. Además, los datos de actividad total de rayos centran la atención en ciertas tormentas individuales de interés, lo cual resulta particularmente útil en condiciones marginales de tiempo severo, cuando hay varias tormentas dispersas en el área de operaciones de alerta del condado.»
Encontrará más información sobre el producto del «seudosensor de rayos geoestacionario» (Pseudo Geostationary Lightning Mapper, PGLM o Pseudo-GLM) y sus usos operativos para fines de protección de rayos y emisión de alertas de tiempo severo en el módulo de formación del grupo NASA SPoRT titulado Pseudo Geostationary Lightning Mapper (http://weather.msfc.nasa.gov/sport/training/).