Rutas hidrológicas : recordando a un colega por los senderos de la hidrología

L AGOS -Z ÚÑIGA ET AL . P ROCESOS METEOROLÓGICOS EN EVENTOS DE PRECIPITACIÓN Y SIMPLIFICACIONES R UTAS H IDROLÓGICAS 125 situarse en promedio 300 [m] por debajo de la elevación de la isoterma cero (Ecuación 3). − = 0 − 300 (3) Más recientemente, Covian y Stowhas (2015), proponen una caracterización de línea de nieves en todo el territorio nacional basándose en diferentes probabilidades de excedencia de diseño y analizando el comportamiento de varias tormentas proponiendo diversas ecuaciones para distintas épocas del año. En el libro “Principles of Snow Hydrology” de Dewalle and Rango (2008), se propone que la ocurrencia de nieve es función directa de la humedad relativa, pues esta última definirá la temperatura crítica o umbral, que determina cuando un evento de precipitación será sólida o líquida según se muestra en la Figura 5. Este método fue testeado en la cuenca del río Coya (32° S) y entregó las mejores estimaciones para la línea de nieves según Lagos et al. (2015). El motivo físico que explica que la línea de nieves esté más bajo que la isoterma cero, y que introduce la existencia de una temperatura umbral, puede explicarse por un enfriamiento local de los hidrometeoros, induciendo su congelación durante el trayecto de caída de las nubes. Este enfriamiento sería más efectivo en condiciones de atmósfera seca por la disminución de la probabilidad de coalición con moléculas de vapor de agua. Lagos y Jara (2017), analizando imágenes satelitales MODIS para su producto cobertura nival fraccional, han encontrado que la línea de nieves, analizada en eventos de precipitación diaria por sobre 10 [mm], presenta un comportamiento dinámico apreciable. A modo de ejemplo se muestran líneas de nieve estimadas mediante percepción remota en la cuenca del río Copiapó, apreciándose que existe una alta variabilidad de esta, la que pueda cambiar según la época del año (Figura 6). Sobre zonas de glaciares descubiertos, existe además una capa turbulenta donde puede darse una inversión térmica debido a los efectos de temperaturas sobre cero en la atmósfera. Estos altos gradientes, generan incluso gradientes térmicos muy negativos en otros sectores de glaciares descubiertos. Ayala et al. (2017), muestra que la incorporación de la dinámica de estos efectos puede generar diferencias de hasta 15° respecto a la estimación de temperaturas basadas simplemente en la consideración de gradientes térmicos basados en observaciones en superficie a cotas inferiores. Por todo lo anteriormente expuesto, y dada la complejidad real de la atmósfera, que varía altitudinalmente en su composición y está afecto a Figura 6. Elevación de la línea de nieves calculada por percepción remota en el río Copiapó en el periodo 2001-2016. En la línea roja se muestra la cota de Peña y Vidal (1993) para la latitud más cercana y en otras líneas se muestra la elevación planteada por Covián y Stowhas (2015) para dos probabilidades de excedencia. Fuente: Figura elaborada por Francisco Jara en el marco del estudio Lagos y Jara (2017). Figura 5. Temperatura umbral o crítica que diferencia la ocurrencia de nieve o lluvia. Fuente: Adaptado de Dewalle & Rango (2008). Lluvia Nieve Humedad Relativa [%] Temperatura crítica [°C]