En l’apartat dedicat al Geonauta, a partir d’ara, dedicarem algunes
entrades a l’illa de Menorca, on parlarem de diverses característiques
geogràfiques, socials i culturals d’aquesta illa, que en aquest estiu de 2013
he fet les vacances, i que és una de les meravelles de la Mediterrània.
Començarem amb un fenomen molt curiós que es produeix a Menorca (també a
altres punts de la Mediterrània) com són les rissagues. Per això, us
reprodueixo un estudi fet per un meteoròleg de l’Instituto Nacional de
Meteorología, Jorge González Márquez, que en parla.
Les rissagues
Amb el nom menorquí de rissaga es coneix
un curiós fenomen que es produeix en algunes cales i ports de les Illes
Balears, consistent en oscil·lacions extraordinàries del nivell del mar que
poden arribar als dos metres d’amplada en períodes de deu minuts. Encara que el
fenomen no és exclusiu d’aquest arxipèlag, aquí ens referirem únicament al cas
de les Illes, i en concret, a allò que passa al port de Ciutadella, ciutat
situada a l’extrem nord-oest de l’illa de Menorca.
El fenomen de la rissaga es manifesta com un descens sobtat del nivell
d’aigua del port, que arriba a restar buit en qüestió de minuts a zones de
menor profunditat. Com a conseqüència, les barques de pescadors arriben a tocar
fondo i molts peixos moren per asfíxia. Altres zones del port no resten
totalment buides però si s’aprecia en elles un descens del nivell d’aigua que
obliga a restar varades a nombroses embarcacions.
Transcorreguts uns minuts, l’aigua torna sobtadament de nou al port i
això provoca l’arrossegament de les embarcacions, que són colpejades entre sí o
contra els molls, enfonsant-se moltes d’elles i ocasionant grans danys en
general. A més, el sobtat allau d’aigua origina inundacions a zones pròximes al
port, afectant als vehicles aparcats en el voral i als edificis veïns al moll.
El fenomen pot repetir-se cíclicament durant hores, podent haver de nou
al mateix dia o en dies successius després d’un període de calma.
Causes i antecedents de les
rissagues
Les rissagues al
port de Ciutadella es coneixen des de fa temps. Hi ha referències del segle XV
que parlen d’enfonsaments de vaixells al port a causa de marees extraordinàries
i sobtades (s’ha de tenir en compte que l’amplada de la marea astronòmica al
Mediterrani és de l’ordre de vint centímetres en un període de vàries hores,
mentre que la rissaga pot originar amplàries de més de dos metres en períodes
de deu minuts).
La causa de les rissagues, no obstant, no s’ha conegut bé fins a èpoques
recents. Durant molt de temps es pensà que l’origen podria ser astronòmic, és a
dir, es tractaria d’un fenomen similar a la marea ordinària però amplificada
per alguna causa desconeguda. També s’apuntà la possibilitat d’un origen
sísmic, a causa de terratrèmols submarins que generarien ondes que s’amplificarien
a l’arribar al port, però totes aquestes hipòtesis no explicaven per què es
donava el fenomen amb tanta freqüència a aquest port i no en altres.
Però la veritable causa no fou exposada fins al 1934 amb els estudis de
Fontserè sobre oscil·lacions extraordinàries del nivell del mar, les seixes, al
port de Barcelona. També Hodzic al 1979 s’expressarà en termes semblants a
l’estudiar oscil·lacions similars en cales de l’Adriàtic. Ambdós suggereixen
que la causa del fenomen és atmosfèrica, doncs les oscil·lacions sobtades del
nivell del mar sempre van associades a oscil·lacions sobtades de la pressió
atmosfèrica.
En el cas de les Illes Balears, la interacció entre l’atmosfera i el mar
com a causa de la rissaga fou tractada per primera vegada al 1979 per Jansà i
Ramis, desenvolupant un model matemàtic per al seu estudi. Aquests autors
apunten com a novetat, la possible influència d’ondes gravitatòries generades a
nivells mitjos de la troposfera per efecte de la cisallada del vent com a causa
de les oscil·lacions de la pressió atmosfèrica a la superfície.
Condicions atmosfèriques
favorables
Els treballs portats a terme per Jansà, Ramis, Alonso, Tintoré, Gomis i
altres, a partir de 1986 posen de manifest clarament els mecanismes que
originen les rissagues i com es produeix la interacció entre l’atmosfera i el
mar.
S’observen tres condicions atmosfèriques que afavoririen l’aparició de
les rissagues:
·
A nivells mitjos i alts de la troposfera
deu haver vents forts, quasi sempre del sud-oest, per davant d’una profunda
vaguada que afecta a la Península Ibèrica. Al flux d’aire deu haver diferències
importants de velocitat entre unes zones i altres (cisallades).
·
A nivells baixos, al nivell de 850 hPa
(1500 m) deu haver una massa d’aire molt càlida i, per tant, una fort inversió
de temperatura entre aquest nivell i l’aire sobre la superfície del mar, una
mica més fred.
·
En superfície, hi ha un flux dèbil o
moderat de component est.
Aquesta última condició s’ha comprovat recentment que no és necessària,
doncs alguna vegada s’ha observat la rissaga amb vents del sud o sud-oest en
superfície. El que passa és que l’esquema de circulació atmosfèrica basat en
l’assentament d’una massa càlida sobre la Mediterrània sol coincidir amb
l’aparició d’una àrea de baixes pressions al nord d’Algèria, que impulsa vents
de l’est o sud-est sobre les Balears.
Qui coneix bé la meteorologia mediterrània veurà de seguida que aquestes
condicions atmosfèriques són gairebé exclusives del semestre càlid de l’any, i
de fet, les rissagues només es produeixen en el període comprès entre abril i
octubre, no havent referències de casos en altres mesos.
Generació i propagació de les
ondes de pressió
Com s’ha dit anteriorment, una de les claus per l’aparició de la rissaga
és la generació d’ondes gravitatòries en el si d’un corrent de vents forts a
nivells mitjos i alts de la troposfera. L’origen d’aquestes ondes pot
explicar-se per un efecte semblant al que veiem en un corrent d’aigua que
discorre per una sèquia o per un rierol. L’aigua que circula pel centre pateix
menys fregament que la que discorre pels vorals o les rodalies del fons, de
manera que tendeix a arribar de seguida a una major velocitat. A l’anar més a
pressa que l’aigua dels voltants, es troba amb un buit i tendeix a l descens,
formant-se remolins. En el cas dels corrents en jet de vent en l’atmosfera que
presenten diferències de velocitat entre l’interior i els límits exteriors dels
corrents es generen també aquests ascensos i descensos sobtats d’aire, que
poden arribar a alguns quilòmetres en la vertical. En principi, aquest fet no
té perquè traduir-se en efectes sobre la superfície terrestre, però si es dóna
la circumstància de que a les capes baixes de l’atmosfera hi ha una marcada
inversió de temperatura, és a dir, una capa horitzontal que separa un aire
relativament fred i dens d’una altra més càlida situada per sobre (a uns mil metres
aproximadament), els corrents de descens d’aire de la troposfera mitja poden
fer oscil·lar a la inversió, pel que l’aire més proper a la superfície es veu
sotmès a major o menor pes cíclicament, traduint-se en variacions sobtades de
la pressió atmosfèrica (de l’ordre de un o dos hPa). Hi ha que remarcar la
importància de que existeixi aquesta capa d’inversió o de gran estabilitat ja
que, de no ser així, les ondes de pressió generades a la troposfera mitja
arribarien molt amortides i distorsionades a la superfície (en cas de que
arribessin) i no hi hauria oscil·lacions de pressió doncs l’aire es barrejaria
més fàcilment al ser més homogeni. També hi ha que destacar que tot aquest
procés serà més accentuat quan major sigui la inestabilitat de l’aire en nivells
mitjos de l’atmosfera (doncs afavorirà els moviments verticals) i quant major
sigui l’estabilitat de les capes d’aire properes al sòl.
Configuració del port i
oscil·lació lliure
Pel que s’ha vist fins ara no sembla haver
justificació perquè es donin oscil·lacions del nivell del mar de la magnitud
que suposen les rissagues, no obstant, la configuració física del port sembla
ser la clau per acabar d’explicar aquest peculiar fenomen.
El port de Ciutadella ocupa una cala natural d’aproximadament un
quilòmetre de longitud, cinquanta metres d’amplària i cinc metres de
profunditat mitjana, i està orientat de sud-oest a nord-est, partint de la bocana
del mateix. Entre la cala i el mar obert hi ha un talús on augmenta ràpidament
la profunditat.
Segons demostren els autors referenciats anteriorment, aquesta
configuració suposa que la oscil·lació lliure de l’aigua al port de Ciutadella
té un període d’aproximadament deu minuts. S’entén com període d’oscil·lació
lliure del port al temps que transcorre entre dos moments de màxima (o mínima)
alçada de l’aigua davant d’algun estímul rebut a la bocana del mateix, al igual
que passaria amb les ondes que es formen a l’aigua d’un bassal on llencem un
objecte.
Ressonància entre ondes de
pressió i oscil·lació al port
Un augment en la pressió atmosfèrica lògicament tendeix a produir un
descens en el nivell de l’aigua del mar (qualsevol pot observar com en períodes
de temps anticiclònic el nivell del mar sol estar per sota del seu nivell
habitual, sempre i quan no hi hagi altres factors de major importància). Les
pujades sobtades de pressió atmosfèrica generades per les ondes gravitatòries
lògicament produeixen també aquest efecte, encara que tendeix a veure’s
compensat ràpidament amb les baixades de pressió que hi ha a continuació, pel
que el nivell del mar quasi no sofreix variacions. No obstant, si els augments
cíclics de la pressió atmosfèrica coincideixen amb els moments en els que
l’aigua sobre el port està en el seu mínim nivell a causa de la seva
oscil·lació normal, és a dir, si hi ha ressonància entre ambdues oscil·lacions,
les variacions del nivell d’aigua del port poden ser cada vegada de major
amplitud, podent arribar a la magnitud extraordinària característica de les
rissagues.
Per tant, perquè es doni el fenomen de la rissaga no és tan important
que hi hagi variacions grans de la pressió atmosfèrica sinó que aquestes
variacions es produeixin amb una freqüència similar a l’oscil·lació normal del
port.
A més, ha d’haver ressonància entre ambdues oscil·lacions, doncs
lògicament podria donar-se el cas en que malgrat haver oscil·lacions en el
mateix període, ambdues no entressin en ressonància, és a dir, que els màxims
de pressió atmosfèrica no coincideixin amb mínims d’alçada de l’aigua. En
aquest cas no hi hauria amplificació indefinida de les oscil·lacions de l’aigua
sinó amortiment.
Temps associat a les situacions
de rissaga
Una qüestió important a tenir en compte en allò que es refereix a les
rissagues és el temps atmosfèric que caracteritza a aquestes situacions, i que
com veurem més endavant té gran rellevància a l’hora de predir el fenomen.
En els dies en que es produeixen les rissagues el cel sol romandre
cobert per capes d’altostrats densos i opacs, freqüentment amb zones
mamatiformes i amb virgues, fent veure clarament l’existència de moviments
verticals d’aire a la troposfera mitja. És estrany que hi hagi nuvolositat per
sota, però si que és característic que el cel estigui molt tèrbol i groguenc
degut a la calima, que apareix a causa de la pols arrossegada des del continent
africà pels forts vents de nivells mitjos. En altres ocasions tan sols hi ha
núvols dispersos, normalment altocúmuls en els que tampoc manquen les virgues i
mames que denoten igualment moviments verticals importants.
A vegades, la nuvolositat produeix precipitacions dèbils, quasi sempre
acompanyades de fang, i en ocasions pot haver també quelcom d’activitat
tempestuosa (sempre dèbil), quan algun corrent vertical ascendent dins del
corrent en jet origina petits cumulonimbus que passen ràpidament (no hi ha que
oblidar que es troben immersos en un corrent general en jet de vent).
Un altre fenomen interessant que pot aparèixer en aquestes situacions es
el rebentar càlid, caracteritzat per una pujada sobtada de la temperatura
acompanyada per ràfegues de vent i baixada de la humitat. Pot donar-se el cas
que la temperatura pugi en qüestió de minuts des de 25o C fins a 40o
C, tant si és de dia com si és de nit, i després de mitja hora de vent
càlid i sec tornar de nou al valor inicial. L’explicació és que l’aire càlid
per damunt de la inversió pot en ocasions arribar a la superfície si les
oscil·lacions originades per les ondes gravitatòries són importants. En aquest
cas, l’aire de sobre (més càlid potencialment que el de la superfície) es
recalenta més encara al descens, donant lloc a aquestes pujades sobtades de
temperatura que tant han atemorit a la població durant segles.
Predicció i seguiment de la
rissaga
El Instituto Nacional de Meteorología, mitjançant el seu centre
meteorològic a les Balears, compta entre les seves tasques la predicció del
fenomen de la rissaga, tractant d’alertar a la població per evitar els danys
que pugui ocasionar. La predicció consta de dues parts:
·
La primera part consisteix en
identificar amb dos o tres dies d’antelació les situacions atmosfèriques
sinòptiques que puguin ser favorables per a l’aparició de la rissaga, és a dir,
preveure l’existència de corrents en jet del sud-oest a la troposfera mitja en
un entorn inestable junt amb fortes inversions de temperatura a capes baixes.
·
La segona part del procés consisteix en
seguir l’evolució de la situació, una vegada comprovat que s’estan donant les
condicions òptimes per l’aparició del fenomen. La vigilància se centra en
seguir les evolucions de la pressió atmosfèrica, i especialment les seves
fluctuacions i el període d’ocurrència. Tot això es complementa amb
l’observació directa de la nuvolositat i de les imatges de satèl·lit, que
permeten detectar si hi ha trens d’ondes gravitatòries, caracteritzat per ser
nuvolositat convectiva que forma rodets perpendiculars al corrent en jet. Pot
comprovar-se fàcilment que el pas de cadascun d’aquests rodets de nuvolositat
convectiva coincideix amb variacions sobtades de la pressió. Precisament per
això, i donat que la localitat de Ciutadella es troba a poc més de cent
quilòmetres al nord-est del centre meteorològic on es vigila la pressió (ubicat
a Palma de Mallorca), es pot preveure amb més d’una hora d’anticipació
l’arribada de fluctuacions de pressió al port de Ciutadella, possibles
desencadenants de la rissaga, i donar l’avís corresponent a les autoritats.
Freqüència d’aparició
Si considerem fluctuacions del nivell del mar inferiors a cinquanta
centímetres, és difícil discriminar si la causa és una rissaga o un altre
fenomen. Per fluctuacions més grans, quasi sempre es tracta de rissagues. Al
port de Ciutadella, aquest fenomen es produeix a voltant de deu vegades a
l’any. Però les oscil·lacions realment catastròfiques (més d’un metre i mig) es
produeixen de tant en tant. Als últims trenta anys, potser el cas més greu fou
el de la matinada del 20 al 21 de juny de 1984, que ha donat lloc a nombrosos
estudis i que fou molt recalcat a més doncs va afectar a la localitat a plenes
festes de Sant Joan. També hi ha altres casos importants documentats com el del
7 de juliol de 1988, primer en el que es pogueren realitzar mesures molt
precises gràcies a la implantació de mareògrafs, etc.
Per últim, cal dir que el fenomen no és exclusiu d’aquest port encara
que es on més ha estat estudiat. En el port i la badia de Palma també hi va
haver una petita rissaga fa alguns anys, y va poder ser estudiada al seu moment
gràcies a les observacions del barògraf i a les dades del mareògraf que
amablement abastí el Centre Oceanogràfic de les Balears. En aquesta badia, el
període d’oscil·lació natural és d’uns trenta minuts, que coincideix en aquest
cas amb el període de les variacions de pressió atmosfèrica que s’observaren.
Resum i conclusions
A tall de resum, podríem dir que, potser per casualitat, el port de
Ciutadella reuneix una sèrie de condicions que el converteixen en un escenari
ideal per a que es produeixin oscil·lacions extraordinàries del nivell del mar
a causa de l’onatge atmosfèric, sent
un cas poc freqüent a nivell mundial.
Gràcies als estudis realitzats en els últims anys s’han pogut determinar
les causes d’aquest fenomen i abordar així la seva previsió.
S’ha pensat en realitzar obres al port per evitar les conseqüències de
les rissagues, però evidentment el seu cost és molt elevat i a més possiblement
només s’aconseguiria variar el període d’oscil·lació lliure del mateix.
Mentrestant, suposa un menor cost comptar amb un adequat servei de predicció de
les rissagues.
La informació és molt interessant, però conté dues errades. En primer lloc això no són ones gravitatòries, sinó ones d'aigua. Certament la gravetat hi te que veure, però la gravetat no canvia, no oscila (que és lo que seria una ona gravitatòria). I en segon lloc la resonància se produeix sempre que les freqüències coincideixen (o són molt similars) i no depèn de si van al compàs o a l'enrevés. Qualsevol petit moviment inicial de l'aigua (ja que al principi no hi ha cap moviment important) se veu amplificat i amplificat amb les successives ones de pressió atmosfèrica, i la ona d'aigua que es produeix sempre va acompassada amb la pressió per que la pressió és la que la crea. L'amortiment se produeix si la primera ona, generada per el primer cop de (alta) pressió de l'aire, quan retorna després de rebotar a dintre del canal d'aigua (aquí al cap de 10 minuts) en lloc de trobar un cop de presió (alta) que la reforcí se troba un buit (baixada de pressió) que la amorteix. Per que això passi, necessàriament les dues freqüències (aire i aigua) han de ser diferents.
ResponderEliminar