Una simulación del tifón Molave sobre Filipinas revela un mecanismo atmosférico en el que el ciclón y el relieve favorecen el ascenso de aire desde la superficie hasta las capas superiores de la atmósfera
Redacción: Redacción Noticias de la Tierra
Editor: Eduardo Schmitz
La interacción entre un tifón y las montañas puede crear rutas rápidas capaces de transportar aire desde las proximidades de la superficie terrestre hasta la tropopausa e incluso la estratosfera. Un estudio publicado el 2 de octubre de 2026 en Atmospheric Chemistry and Physics identificó este mecanismo mediante una simulación de alta resolución del tifón Molave cuando atravesó Filipinas en octubre de 2020.
Los investigadores de la Universidad Carolina, en Praga, combinaron un modelo meteorológico con simulaciones de trayectorias atmosféricas y encontraron que el relieve filipino reforzó determinados movimientos verticales del aire. En el experimento, alrededor del 36 % de los cuatro millones de paquetes de aire simulados alcanzó la capa de la tropopausa tropical y aproximadamente el 13 % llegó a penetrar en la estratosfera.
El hallazgo no demuestra que esas proporciones representen directamente cantidades reales de contaminación transportada durante todos los tifones. El trabajo utilizó trazadores virtuales y se concentra en un episodio concreto. Su relevancia reside en identificar una vía hasta ahora poco documentada mediante la cual las emisiones próximas a la superficie pueden alcanzar rápidamente regiones atmosféricas donde tienen potencial para desplazarse a grandes distancias.
El tifón Molave cruzó un territorio montañoso
Molave comenzó a desarrollarse como depresión tropical al este de Filipinas el 24 de octubre de 2020. Durante su paso por el archipiélago alcanzó una presión central mínima de 965 hectopascales y vientos medios próximos a 38 metros por segundo, según los datos utilizados por los investigadores.
Su trayectoria llevó el sistema sobre montañas que superan aproximadamente los 2.000 metros de altitud. Esa combinación permitió estudiar simultáneamente dos mecanismos capaces de mover aire verticalmente: las poderosas corrientes ascendentes asociadas al ciclón tropical y las perturbaciones generadas cuando el flujo atmosférico encuentra el relieve.
Filipinas ofrece un escenario especialmente adecuado para investigar estas interacciones debido a su compleja topografía y frecuente exposición a ciclones tropicales. Otros trabajos han mostrado que fenómenos atmosféricos regionales pueden ser difíciles de representar correctamente; por ejemplo, investigadores desarrollaron un método específico para detectar las líneas de cizalladura responsables de episodios de lluvia intensa en Filipinas.
En el nuevo estudio, el interés no estaba centrado principalmente en las precipitaciones ni en los daños provocados por Molave, sino en lo que ocurría verticalmente con el aire mientras el tifón interactuaba con las islas.
Cuatro millones de paquetes de aire permitieron reconstruir el transporte
El equipo utilizó el modelo meteorológico WRF con una resolución horizontal de tres kilómetros para reproducir la evolución del tifón entre el 24 y el 26 de octubre de 2020. La simulación representó adecuadamente la trayectoria general de Molave, aunque los autores reconocen desviaciones en parámetros como la velocidad máxima del viento y la presión mínima.
Sobre esa reconstrucción meteorológica aplicaron FLEXPART-WRF, un modelo lagrangiano que permite seguir el movimiento de enormes cantidades de partículas virtuales. En este caso, los investigadores siguieron cuatro millones de paquetes de aire originados en la capa límite planetaria sobre Filipinas.
Estas partículas no equivalen a cuatro millones de partículas contaminantes reales. Funcionan como trazadores matemáticos que permiten determinar por dónde podría desplazarse una masa de aire y cuánto tardaría en alcanzar distintas alturas.
El equipo desarrolló además un algoritmo denominado AirIntrusions para identificar cuándo esos paquetes atravesaban la capa de la tropopausa tropical o penetraban más arriba, en la estratosfera.
Parte del aire ascendió desde la superficie en pocas horas
Las simulaciones mostraron un aumento abrupto de las intrusiones cuando Molave tocó tierra en Filipinas. Aproximadamente el 36 % de los paquetes de aire considerados alcanzó la capa de la tropopausa tropical y alrededor del 13 % llegó a la estratosfera.
En determinados casos, el recorrido desde la capa límite cercana a la superficie hasta esas regiones superiores necesitó solamente entre tres y seis horas. Este transporte extremadamente rápido es importante porque reduce el tiempo disponible para que algunas sustancias sean eliminadas o transformadas químicamente antes de alcanzar mayores altitudes.
La investigación se suma a evidencias de que las tormentas profundas pueden funcionar como grandes elevadores atmosféricos. En Estados Unidos se observó que fuertes tormentas estivales pueden transportar aerosoles procedentes de incendios forestales hasta la estratosfera, demostrando que la convección profunda conecta regiones de la atmósfera que habitualmente intercambian aire con mucha menor rapidez.
En Europa también se han detectado desplazamientos verticales excepcionales: mediciones realizadas sobre Leipzig encontraron humo de incendios de Francia y España entre 10 y 11 kilómetros de altitud, cerca del límite entre la troposfera y la estratosfera.
Las montañas añadieron una segunda vía de ascenso
El aspecto más novedoso del estudio aparece lejos del centro del tifón. Allí, los investigadores identificaron zonas donde el transporte vertical estaba relacionado con la interacción del viento y las montañas.
Cuando una corriente atmosférica encuentra una cordillera puede verse obligada a ascender y generar ondas que se propagan verticalmente. Estas perturbaciones, conocidas como ondas de gravedad orográficas, pueden alcanzar niveles muy elevados de la atmósfera.
La simulación de Molave mostró una onda con velocidades verticales de aproximadamente tres metros por segundo que alteraba la región de la tropopausa y penetraba en la estratosfera. Cuando estas ondas se vuelven inestables o se rompen, favorecen la mezcla de aire entre capas situadas a diferentes alturas.
Los científicos identificaron cinco regiones especialmente activas para el cruce de la tropopausa. Tres estaban directamente relacionadas con la orografía, otra se encontraba sobre el mar pero podía conservar influencia del relieve cercano y una quinta estaba situada sobre aguas abiertas con una influencia montañosa menor.
El centro del tifón y las montañas actuaron de manera diferente
Cerca del centro de Molave dominaron las poderosas corrientes ascendentes asociadas con la convección. El aire podía ascender rápidamente y atravesar por primera vez la tropopausa, generando intrusiones relativamente profundas.
Fuera del núcleo del ciclón, las regiones montañosas mostraron otro comportamiento. Allí predominaban cruces repetidos y más superficiales: paquetes de aire que ya circulaban cerca de la tropopausa atravesaban varias veces sus límites debido a las perturbaciones generadas por las ondas orográficas.
Aproximadamente el 73 % de los paquetes que entraron en la capa de la tropopausa tropical o la estratosfera experimentaron múltiples intrusiones durante sus trayectorias. Esto indica que el intercambio no funciona simplemente como un flujo en una sola dirección, sino como un proceso dinámico en el que algunas masas de aire pueden atravesar repetidamente las fronteras atmosféricas.
La mayoría permaneció en esas capas durante periodos relativamente cortos: alrededor del 76,8 % de los paquetes que alcanzaron la capa de la tropopausa tropical y el 85,3 % de los que penetraron en la estratosfera permanecieron allí hasta tres horas. Sin embargo, una fracción cercana al 6 % y al 5 %, respectivamente, superó las nueve horas.
El mecanismo puede influir en el transporte de contaminantes
La capa límite planetaria contiene emisiones procedentes de actividades humanas y fuentes naturales. Si parte de ese aire alcanza rápidamente la tropopausa o la estratosfera, determinados compuestos de vida suficientemente larga pueden escapar de los procesos que normalmente los mantienen o eliminan en las capas inferiores.
Los autores señalan que las rutas identificadas podrían transportar trazadores y emisiones desde niveles bajos hacia la parte superior de la troposfera y la estratosfera. Una vez allí, las corrientes atmosféricas pueden dispersarlos muy lejos de su región de origen.
El estudio no midió directamente la concentración de un contaminante específico transportado por Molave. Por ello, sus resultados deben interpretarse como evidencia de un mecanismo físico y no como una cuantificación de la contaminación que alcanzó realmente la estratosfera durante aquel tifón.
La química atmosférica en esta región vertical es especialmente sensible. Los aerosoles, el vapor de agua y otros compuestos pueden modificar procesos radiativos y químicos, mientras que el transporte en sentido contrario puede llevar aire estratosférico rico en ozono hacia niveles inferiores.
Los tifones ya habían mostrado capacidad para redistribuir ozono
Las observaciones realizadas en otras zonas del Pacífico occidental respaldan la importancia de los ciclones tropicales para la composición vertical de la atmósfera. Una campaña científica en el Mar de China Meridional encontró que la convección asociada con tifones alteraba significativamente la distribución vertical del ozono.
Aquel trabajo utilizó ozonosondas lanzadas desde un barco y proporcionó observaciones directas de la atmósfera marina. La nueva investigación sobre Molave utiliza un enfoque diferente: modelos de alta resolución para identificar las rutas que podrían seguir masas de aire desde las proximidades de la superficie.
Ambas aproximaciones muestran que los ciclones tropicales no son únicamente sistemas que redistribuyen calor, humedad y precipitación. Sus enormes movimientos verticales también pueden reorganizar la composición química de la atmósfera.
El relieve deberá considerarse mejor en los modelos atmosféricos
Massimo Martina, Anahí Villalba-Pradas, Šimon Bartoň y Petr Šácha concluyen que la interacción entre tifones y orografía abre rutas de transporte troposfera-estratosfera que hasta ahora habían recibido poca atención.
La simulación indica que las corrientes ascendentes del núcleo del ciclón, la convección aislada, el levantamiento provocado por el terreno y las ondas de gravedad orográficas pueden participar conjuntamente en el movimiento vertical del aire.
Los autores consideran que este mecanismo tiene implicaciones para la representación del intercambio entre troposfera y estratosfera en los modelos climáticos y para el estudio de la dispersión de contaminantes en regiones tropicales montañosas.
El resultado también introduce una dimensión geográfica: dos ciclones con características atmosféricas similares no necesariamente producirán el mismo transporte vertical si uno atraviesa un territorio montañoso y otro permanece sobre el océano. El relieve situado debajo de una tormenta puede convertirse en una parte activa del mecanismo que conecta la superficie con las capas superiores de la atmósfera.
Fuente referencial:
Atmospheric Chemistry and Physics – estudio científico original
