31 de enero – 2 de febrero de 2011 Ventisca histórica

Meteorología

Este sistema muy complejo y fuerte que trajo condiciones de ventisca a través de una gran parte de la sección media de la nación el martes 1 de febrero de 2011, comenzó a aparecer por primera vez en los modelos informáticos a mediados de la semana pasada. Aunque en ese momento, la orientación de los modelos era muy variable en cuanto a la ubicación y el tiempo de este sistema. No fue hasta el pasado fin de semana cuando la orientación comenzó a converger en una solución – una que traería nieve pesada, vientos fuertes, y las condiciones de paralización en el norte de Illinois y el noroeste de Indiana. Esto contrastaría con lo que se ha observado hasta ahora en este invierno. Aunque el área ha observado acumulaciones de nieve este invierno, lo que no se había observado en algún tiempo es una tormenta que se mueve desde el suroeste – una orientación que es capaz de ingerir copiosas cantidades de humedad en la tormenta y proporcionar grandes cantidades generalizadas de nevadas.

Finalmente el 31 de enero hasta la madrugada del 1, un sistema de nivel superior y una baja en superficie asociada comenzaron a expulsarse de las llanuras del sur. Mientras esto ocurría, varios tipos diferentes de precipitaciones invernales comenzaron a extenderse por partes del valle medio del Mississippi. A pesar de algunos chubascos de efecto lago que se desarrollaron a primera hora del martes, la principal zona de acumulación de nieve no llegó a las porciones del norte de Illinois e Indiana hasta después del mediodía. En ese momento, la zona de bajas presiones había alcanzado el sur de Missouri y el sur de Illinois mientras se fortalecía. Una gran área de nieve moderada a pesada justo al norte del fuerte sistema de baja presión se extendió por gran parte de la zona. Es durante este tiempo cuando este sistema se intensificó aún más como una vaguada de nivel superior comenzó a tomar más de una inclinación negativa con fuertes caídas de presión y los aumentos que se observan en la superficie.

Several mesocale, o pequeña escala, los factores estaban ocurriendo que ayudó a traer más intensas nevadas generalizadas a la zona entre las horas de 6PM martes y 12AM miércoles. Con una fuerte baja presión moviéndose a través del centro este de Illinois, el eje de deformación o banda de nieve pivotó hacia el noroeste sobre el norte de Illinois. Este eje de deformación proporcionó tasas de nevadas de 1 a 2 pulgadas por hora en toda la zona durante varias horas antes de que comenzara a desplazarse fuera de la región. El forzamiento de niveles medios y altos fue mayor a primera hora de la tarde mientras la vaguada de niveles altos avanzaba hacia el noreste por la región. Luego, el forzamiento de niveles bajos y medios continuó más tarde, ya que se observó un fuerte forzamiento frontogenético de niveles medios durante varias horas.

Imagen de radar con el forzamiento más fuerte para la nieve pesada delineado

Para finales del 1 de febrero y la madrugada del 2, el sistema continuó saliendo rápidamente hacia el este. Mientras esto ocurría, la humedad envolvente se desplazó hacia el este a través del norte de Illinois y el noroeste de Indiana, ayudando a mantener una nevada continua de ligera a moderada. Fue también durante este tiempo que el flujo de nivel superior comenzó a cambiar de tal manera que este sistema de nieve hizo una transición más a la nevada de efecto lago. Esta siguiente imagen de radar indica esto con una banda de nieve de efecto lago que se origina desde el norte del lago Michigan hacia el suroeste en el sur de Wisconsin y el noreste de Illinois. También en esta imagen hay observaciones de superficie a lo largo del lago Michigan. Hay dos cosas a tener en cuenta con estas observaciones. En primer lugar, las fuertes velocidades del viento, con ráfagas de hasta 50 MPH que se observan. La segunda es la orientación de estas observaciones. La inestabilidad sobre el lago así como un largo fetch son esenciales para el desarrollo de la nieve de efecto lago. Otra cosa que ayuda a que se desarrollen bandas de nieve más intensas es la convergencia en superficie. Obsérvese que varias zonas a lo largo de la orilla occidental del lago Michigan tienen barbas de viento que se unen sobre el este de Wisconsin e Illinois. Esto es una indicación de que se está produciendo una fuerte convergencia en superficie. Esta fuerte convergencia ayudó con esta última área de nieve más intensa a caer sobre el noreste de Illinois a través de la parte media del día el día 2, y luego, finalmente, en el noroeste de Indiana a última hora del día el miércoles como todo esto se desplazó hacia el este.

Imagen de radar con efecto de lago/nieve mejorada delineada

Rayos

Aunque los rayos no son algo en lo que se piensa cuando se habla de clima invernal, se observaron en toda la región el martes, y realmente aumentaron en frecuencia a finales de la noche del 1 de febrero. La imagen de abajo muestra los relámpagos dados por la configuración del Sistema de Detección de Relámpagos en todo Estados Unidos.

Los relámpagos nube-tierra

¿Qué causó los relámpagos en toda la región el 1 de febrero? Para el desarrollo de las tormentas de primavera, se necesitan varios componentes: elevación o forzamiento, humedad e inestabilidad. Estos componentes también pueden ser discutidos con los relámpagos de invierno. Con una fuerte vaguada de niveles superiores y una frontogénesis de niveles medios, el forzamiento no faltó en este evento. Este sistema también fue capaz de atraer una buena cantidad de humedad mientras evolucionaba sobre la parte central del país, proporcionando el segundo componente. El único componente que queda por discutir, que continuaría proporcionando un buen movimiento vertical para la separación de cargas, o para el potencial de rayos, es la inestabilidad. La imagen de abajo es una sección transversal de la atmósfera alrededor de las 6 de la tarde del martes para las áreas de Madison, Wisconsin al sur de Champaign, Illinois, con el aeropuerto de Ohare centrado en la pantalla. El propósito de esta imagen es describir mejor la inestabilidad presente sobre el norte de Illinois y el noroeste de Indiana. Las líneas de corriente sólidas son esencialmente el movimiento vertical proporcionado por el forzamiento a escala del sistema, así como el forzamiento frontogenético de nivel medio. La imagen del fondo es nuestra inestabilidad para este evento. Los colores azules, justo encima del mejor movimiento vertical, son las áreas de esta mejor inestabilidad. Esta inestabilidad ayuda a que cualquier movimiento vertical se eleve más rápido y con mayor facilidad, lo que a su vez ayuda a la producción de nevadas y a la separación de cargas, o rayos. Con las tormentas de verano, lo que puede ocurrir cuando todo esto está presente es que el granizo llegue al suelo. Ahora, por supuesto, estamos hablando de la época de invierno, por lo que se podría pensar que no sería necesario mencionar el granizo. Pero hubo varias observaciones a lo largo de la zona de granizo que cayó junto con la nieve.

Modelo analizado sección transversal de la atmósfera destacando los ingredientes meteorológicos clave para las fuertes nevadas

Vientos

No sólo esta fuerte área de baja presión trajo muy fuertes nevadas en toda la región, sino que también proporcionó una configuración para los vientos muy fuertes que ayudaron en las condiciones de ventisca cegadora. Una vaguada de nivel superior que se fortalece y es inestable proporcionó una fuerte baja en superficie que se profundizó a medida que se desplazaba hacia el noreste a través de partes del Medio Oeste. Con esta baja profundizándose desde el sur y una fuerte cresta de alta presión al norte, se estableció un fuerte gradiente de presión a través del Medio Oeste a última hora del día 1 de febrero. Estas líneas de presión, o isobaras, estaban fuertemente empaquetadas sobre gran parte de la región, en particular el norte de Illinois y el noroeste de Indiana. Estas isobaras fuertemente empaquetadas asociadas con esta fuerte área de baja presión fueron una indicación para el potencial de vientos muy fuertes durante este evento.

Mapa meteorológico de la superficie de las 12 a.m. del 2 de febrero de 2011 con satélite infrarrojo superpuesto

Hubo varios otros aspectos de este sistema que también ayudaron con velocidades de viento muy altas en toda la zona el 1 de febrero. Uno de ellos tuvo que ver con las porciones de nivel medio y superior de este sistema. Este sistema dinámico trajo consigo un flujo muy fuerte en todos los niveles de la atmósfera, que incluía niveles justo fuera de la superficie.

Las imágenes que aparecen a continuación son sondeos reanalizados, o gráficos de perfiles atmosféricos verticales, del conjunto de datos ERA-5. Son para un punto cercano al aeropuerto de O’Hare. La primera parte de esta imagen en la que hay que centrarse es la de la derecha, en la que las barras de viento indican la velocidad y la dirección del viento a diferentes niveles de la atmósfera. Las barbas de viento están indicando que los vientos de alrededor de 50 a 60 MPH se encuentran a sólo un par de miles de pies del suelo. Con una parte baja de la atmósfera bien mezclada, como puede verse con el perfil térmico y de humedad, estas velocidades de viento pueden transferirse fácilmente a la superficie, que es exactamente lo que ocurrió el martes por la noche. Las áreas a lo largo de la orilla del lago Michigan también vieron vientos más fuertes debido al hecho de que estos vientos salieron del noreste, lo que dio un flujo sin obstáculos justo fuera del lago.

Sondeo reanalizado para las 3 p.m. del 1 de febrero de 2011 (hora de inicio de la nieve)	Sondeo reanalizado para las 8 p.m. del 1 de febrero de 2011 (nieve intensa y viento increíblemente fuerte)	Sondeo reanalizado para las 2 p.m. del 2 de febrero de 2011 (continuación de la nieve intensa y viento increíblemente fuerte)
Generado a partir del conjunto de datos ERA-5.