Pregunta: A15) ?C?mo se forman los ciclones tropicales?

Contribuci?n de Chris Landsea.

Para la g?nesis de los ciclones tropicales hay unas condiciones precursoras favorables en el medio ambiente que deben actuar en combinaci?n (Gray 1968, 1979).

1. La superficie del oc?ano debe estar c?lida (por lo menos 26.5? C [80? F]), en una capa de agua superficial gruesa (aunque desconocemos cu?l ser?a la profundidad ?ptima, se estima que debe tener un m?nimo de 50 m [150 pies]). Las aguas c?lidas son necesarias para alimentar la m?quina de calor del cicl?n tropical.
2. El perfil de temperaturas en la columna atmosf?rica debe ser potencialmente inestable, es decir, la temperatura en la columna debe disminuir r?pidamente con la altura, tal que pueda sustentar la convecci?n del aire h?medo. La actividad de tormentas provocada por la convecci?n roba energ?a calor?fica de la superficie del oc?ano y la libera en el aire durante el desarrollo del cicl?n tropical.
3. Es necesario que las capas de la trop?sfera media est?n moderadamente humedecidas (5 km [3 millas]). Si las capas medias de la atm?sfera no contienen humedad suficiente, entonces el desarrollo de las nubes de tormenta en un ?rea amplia se imposibilita.
4. El ?rea de la perturbaci?n tropical debe estar alejada del ecuador por lo menos unos 500 km [300 millas]. La fuerza de Coriolis debe proveer, aunque d?bilmente, un balance similar al viento gradiente. Sin la acci?n de la fuerza de Coriolis, no es posible sostener la baja presi?n de la perturbaci?n tropical.
5. Una perturbaci?n atmosf?rica pre-existente, cerca de la superficie que tenga suficiente vorticidad y convergencia del viento debe estar presente. Los ciclones tropicales no se generan espont?neamente. Su desarrollo requiere la existencia previa de un sistema organizado d?bilmente, que tenga suficiente rotaci?n y un influjo de aire en las capas bajas.
6. La cizalladura del viento horizontal debe ser d?bil (menor a 10 m/s [20 nudos o 23 mph]) entre la superficie y la trop?sfera alta. La cizalladura del viento se refiere al cambio en la magnitud del viento horizontal con la altura. Si la cizalladura es muy fuerte, entonces se perjudica el desarrollo inicial del cicl?n tropical, impidiendo inclusive su g?nesis. Si el cicl?n tropical ya est? formado, una cizalladura fuerte puede debilitar o destruir la tormenta al dispersar o al impedir la organizaci?n efectiva de la convecci?n en nubes profundas cercanas al centro del cicl?n.

Estas condiciones son necesarias pero no suficientes, ya que muchas perturbaciones tropicales que ocurren en la presencia de estas condiciones nunca se desarrollan completamente. Los estudios recientes realizados por (Velasco y Fritsch 1987, Chen y Frank 1993, Emanuel 1993), han identificado que los sistemas extensos de nubes de tormentas (apodados “complejos convectivos de meso escala”, MCC por sus siglas en ingl?s) producen frecuentemente un v?rtice c?lido, inercialmente estable, en las nubes altostrato remanentes de los MCC. Estos v?rtices ocupan una escala espacial horizontal de 100 a 200 km [75 a 150 millas], tienen su mayor intensidad en la trop?sfera media (5 km ? 3 millas de altura) y no muestran una huella en la superficie. Zehr (1992) propuso que la g?nesis de los ciclones tropicales ocurre en dos etapas:

• etapa 1 ocurre cuando el MCC produce un v?rtice de mesoscala
  
• etapa 2 ocurre cuando la convecci?n de mesoscala vuelve a intensificarse, y la vorticidad resultante reduce la presi?n central y aumenta los vientos circundantes.