Cúpula de calor: cuando la atmósfera se convierte en un horno

Estos días escuchamos sin parar en los medios hablar de la “cúpula de calor”, la gran culpable de que España esté registrando temperaturas extremas. Pero, ¿qué significa realmente este término y por qué provoca que el aire se vuelva «fuego»?

¿QUÉ ES UNA CÚPULA DE CALOR? EL ORÍGEN: ANTICICLÓN Y SUBSIDENCIA.

Técnicamente, la cúpula de calor o «domo de calor», es un fenómeno meteorológico que se produce cuando un anticiclón robusto y persistente (sustentado en capas medias y altas por una potente dorsal anticiclónica), se sitúa sobre una amplia región, actuando como una «tapadera», que atrapa el aire caliente, recalentándolo durante el paso de los días en las capas más bajas de la atmósfera (a nivel de superficie). La particularidad de esta configuración atmosférica es que puede mantenerse durante días e incluso semanas, exacerbando el calor y/o configurando una fuerte ola de calor.

La presencia de altas presiones (>1025 hPa) sobre una región, genera lo que llamamos subsidencia: aire que desciende desde capas medias-altas de la atmósfera hasta la superficie.

Cuando el aire desciende, se comprime debido al aumento de presión y al comprimirse, se calienta por un proceso físico llamado calentamiento adiabático. Es algo parecido a lo que ocurre cuando inflas con fuerza un neumático: el aire se calienta porque se ha comprimido.

Este aire cálido descendente actúa como una tapa o cúpula que atrapa el aire caliente cerca del suelo, evitando que se renueve y favoreciendo que la masa de aire en superficie se vaya calentando cada vez más. El resultado es que el calor queda confinado, acumulándose y aumentando día tras día, sin necesidad de que masas de aire más cálidas, aporten más calor externo al sistema. Es decir, el sistema se retroalimenta a si mismo dentro de «esa cúpula».

EN EL INTERIOR DE LA CÚPULA DE CALOR: RETROALIMENTACIÓN DE UN CICLO CERRADO

Una vez establecida la base de ésta cúpula de calor o también llamado domo de calor, son varios los factores que retroalimentan al sistema, en una especie de circuito de aire caliente muy eficiente (como una Airfryer-freidoras de aire) que se va recalentando con facilidad y haciendo cada vez el ambiente más irrespirable. Además, los condicionantes locales, pueden exacerbar aún más la situación, como podemos ver a continuación.

La secuencia y los factores que alimentan al sistema son los siguientes:

• Anticiclón persistente y robusto (o dorsal en altura), que se queda “anclado” sobre una zona durante varios días o semanas.
• La propia subsidencia anticiclónica provoca que el aire descienda, se comprima y se caliente (calentamiento adiabático).
• Al llegar a la superficie, ya recalentado, se calienta todavía más por efecto de la insolación. El suelo hace ganar aún más temperatura a la masa de aire por contacto directo.
• La ausencia de humedad provoca que toda la energía solar se concentre en el calentamiento de la masa de aire, ya que no se deriva apenas energía hacia la evapotranspiración. Normalmente, parte de la energía solar se usa en evaporar agua del suelo y de las plantas (transpiración), lo que roba calor al aire y suaviza la temperatura.
• El aire recalentado tiende a subir por los extremos de la cúpula mediante una leve convección, pero la tapadera de altas presiones, lo empuja de nuevo hacia abajo por subsidencia, reiniciando el ciclo. La particularidad es que éste aire ya parte con temperaturas superiores a las que tenía la masa de aire la primera vez que fue comprimida o «aplastada» contra el suelo, por lo que, en cada ciclo, el calor aumenta.
• La cúpula evita movimientos de aire desde el exterior al interior, el aire no se renueva, es un sistema cerrado que se irá retroalimentando mientras la cúpula no sufra cambios de presión ni cambie de posición.

Debido a la naturaleza del sistema, las tormentas estarán inhibidas, salvo que en estratos atmosféricos medios-altos tengamos la presencia de aire frío. Algo que sólo suele suceder cuando la cúpula está próxima a su colapso y todo el sistema está comenzando a migrar por el empuje de otros fenómenos atmosféricos a escala planetaria (vaguadas, ondas de rossby…etc).

CÚPULA DE CALOR VS OLA DE CALOR: ¿SON LO MISMO?

A menudo ambos fenómenos se confunden, lo que lleva a muchas personas a decir comentarios tipo «Es lo que hace en verano«. Pero no nos equivoquemos, las olas de calor son frecuentes en verano, pero no lo son tanto las cúpulas de calor. No son lo mismo, aunque están muy relacionados. Digamos que la cúpula de calor viene a exacerbar lo que serían las típicas olas de calor que sufrimos cada verano, pero no todos los veranos vivimos, al menos durante unos días, dentro de una cúpula o domo de calor.

• Cúpula de calor: es el mecanismo meteorológico, el sistema físico que la atmósfera organiza (el anticiclón en altura, la subsidencia, la tapadera caliente….), que en los últimos años está aumentando en frecuencia e intensidad.
• Ola de calor: es el resultado, lo que sentimos a nivel de superficie: varios días consecutivos con temperaturas muy altas, muy por encima de lo habitual para esa región y época del año.

Para entenderlo de manera fácil: la cúpula de calor es como poner la tapa a un horno en marcha.

CÚPULA DE CALOR: ¿ES CONSECUENCIA DEL CAMBIO CLIMÁTICO?

La cúpula de calor como fenómeno físico ha existido siempre. Pero el cambio climático actúa como amplificador, debido a que:

• Eleva el nivel térmico del que parte el sistema, así que cuando aparece una cúpula de calor, las temperaturas se inician ya en valores más altos.
• Favorece condiciones de suelos más secos, ausencia de humedad, que alimentan el círculo vicioso del calor.
• Puede alterar los patrones de circulación atmosférica, haciendo que algunos bloqueos (dorsales o anticiclones persistentes) sean más duraderos y extensos.

La formación de cúpulas de calor NO son consecuencia directa del cambio climático, ya se formaban antes bajo unas determinadas condiciones atmosféricas (ejes vaguada-dorsal), pero el cambio climático hace que sean más frecuentes, más intensas, más extensas y más duraderas.