Tethys > núm. 2 > articles > article 6

AIGUATS AL MARESME

Ramon Pascual Berghaenel
Meteoròleg del Grup de Predicció i Vigilància del Centre Meteorològic Territorial de Catalunya.
Instituto Nacional de Meteorología.

Resum

Existeix un tipus de precipitacions característic del Maresme la predicció de les quals a mig i curt termini presenta força dificultats. Són precipitacions intenses (superiors a 60mm/h), localitzades, que sovint no donen totals elevats. Aquestes precipitacions provoquen crescudes sobtades de les rieres ("rierades"). Els factors que provoquen aquest augment del cabdal són complexes sent la intensitat i la focalització de les precipitacions determinants en el desencadenament del fenòmen.

Per la predicció interessa conèixer quin és l’entorn sinòptic favorable i quins són els factors d’escala menor que determinen el lloc i el moment de l’aiguat. En aquest treball s’aïllen aquelles situacions en que la precipitació és específicament tipus "maresme" d’aquelles altres que produeixen pluges importants per la seva durada i generalització .

L’anàlisi climatològic d’aquestes precipitacions permet caracteritzar el fenòmen i l’anàlisi comparat d’aiguats importants vol identificar els "ingredients" necessaris per a que es produeixin.

1. Introducció

Existeix un tipus de precipitacions específic de la comarca catalana del Maresme la predicció de les quals a mig i curt termini presenta força dificultats.

Es tracta de precipitacions molt localitzades, sovint molt intenses (superiors als 60mm/h o 1l/minut), i que moltes vegades no donen valors acumulats alts. Aquestes precipitacions provoquen la crescuda de les nombroses rieres que hi ha a la zona, produïnt destrosses materials i en alguna ocasió pèrdua de vides humanes. Tant els factors hidrològics com els meteorològics, especialment la intensitat i la focalització de les precipitacions, són fonamentals per determinar si es produïrà o no una rierada. Malgrat que el temps de durada de la precipitació és generalment molt més curt que el citat per Ch. Doswell per a les inundacions sobtades l’any 1997 a aquestes mateixes jornades, el fet que la inundació es produeixi simultàniament a la precipitació o poc desprès i que aquesta sigui d’origen convectiu fan que les identifiquem com a tals.

2. Anàlisi climatològica

S’ha realitzat un estudi climatològic de les precipitacions intenses al Maresme, necessari per delimitar el marc general de la fenomenologia que ens interessa.

L’element geogràfic més important de la comarca és la serralada que de sud a nord s’estèn paral.lelament a la costa. Arriba a alçades properes als 800m a només 10Km del mar el línia recta (Montnegre).

Dins d’aquesta serra es poden diferenciar trams separats entre ells per petites valls transversals,on hi ha cursos fluvials generalment secs (rieres) que tenen la capçalera a la serralada i que desemboquen al mar. Els rius Besòs i Tordera, que delimiten pel sud i pel nord la comarca del Maresme, tenen el seu naixement a la Serralada Prelitoral.

2.1 Elecció de les dates.

S’ha seleccionat una mostra dels dies amb pluja intensa al Maresme considerant només els valors pluviomètrics a cinc observatoris de referència. Com que la base de dades de que es disposa és de precipitació diària s’ha emprat un llindar de precipitació en 24 hores de 60mm per aïllar els dies d’interès. Això és una font d’error doncs fins i tot precipitacions de l’ordre de 20mm caiguts en un espai prou reduït de temps poden produïr rierades (Condal i Ullastres, 1996). S’han seleccionat 87 dates entre els 40 anys de longitud de les sèries disponibles. Posteriorment s’ha rebaixat el llindar a 30mm/24h per a la creació d’una nova selecció de dates dels darrers 15 anys.

2.2 Caracterització global dels episodis

Per caracteritzar els 87 episodis s’ha treballat amb dades de 30 estacions del Maresme, Barcelonès, La Selva i Vallès Oriental.

De l’estudi conjunt dels episodis s’han extret algunes conclusions:

-En els casos en que els valors de precipitació màxims han estat alts la precipitació s’ha produït a bona part de la zona d’estudi. Quan la precipitació s’observa en un observatori o pocs més el valor d’aquesta no és gran.

-40 casos del total s’han produït als mesos de setembre, octubre i novembre. El quart mes amb més casos és el desembre i el cinqué l’agost.

-De juliol a octubre predominen les precipitacions locals però més clarament als dos primers mesos.

-L’anàlisi de la distribució geogràfica de la precipitació a cada episodi mostra que el tram de comarca que va des del nord de Mataró fins a la desembocadura de la Tordera té un comportament diferenciat respecte la resta de la comarca, produïnt-se en ell sovint xàfecs i tempestes quan no n’hi ha a la resta. Aquesta singularitat es veu confirmada pel màxim de precipitació mitjana anual que es dibuixa sobre aquest sector, prolongació de l’eix pluviomètric que des del Pirineu i seguint la Serralada Transversal arriba fins al Montnegre, on s’enregistren valors propers als 900mm anuals (Martín Vide i Moreno, 1996). Veiem així que la precipitació estiuenca contribueix de manera significativa al valor total.

-La importància del relleu en la gènesi i posterior evolució de les tempestes es mostra clarament a l’observar que als episodis de pluges que hem anomenat locals (les que afecten a un número relativament petit de punts respecte al total d’observatoris ), els xàfecs no es distribueixen aleatòriament per la zona d’estudi sino que es concentren en algun sector, com un tram de la Serralada Litoral o una determinada vall.

2.3 Entorn sinòptic i tipus d’episodis.

L’anàlisi de les situacions sinòptiques presents en 84 dels episodis mostra que:

-S’han produït tant precipitacions locals com generalitzades amb situacions de llevant. Aquestes poden tenir o no una depressió aïllada de nivells alts.

-Les depressions centrades a prop de Catalunya han produït sobretot precipitacions generalitzades.

-Els tàlvegs mòbils al nivell de 500hPa provinents de l’oest o nord-oest han produït tant precipitacions generalitzades com locals.

-Les situacions del nord (que inclouen adveccions septentrionals i continentals) tenen una contribució significativa en el total de pluges locals, malgrat que a priori tenen associada una advecció a tots els nivells relativament freda i seca.

-El tipus de situació que contribueix més al total de dies amb precipitació superior a 30mm als mesos de juliol,agost i setembre és l’advecció septentrional o continental europea.

-La majoria de situacions del nord que han donat xàfecs tenen associat un embossament d’aire fred a nivells mitjos i alts sobre centreeuropa o el sud-oest del continent. Aquest embossament s’allarga en forma de solc fins a Catalunya. S’ha proposat que el valor màxim de temperatura a 500hPa per a que es produeixi convecció a la zona és de -12ºC.

3.ESTUDI DE CASOS

S’han analitzat cinc casos entre els més representatius dels darrers deu anys, i algun d’ells de les darreres dècades. S’ha pogut treballar amb mitjans força complerts: imatges de satèl.lit i de radar, dades de la xarxa de detecció de descàrregues elèctriques, sortides de models numèrics, i dades procedents d’estacions meteorològiques automàtiques i termopluviomètriques.

Malgrat que els cinc casos s’han escollit per haver-se enregistrat en ells precipitacions intenses a la zona d’estudi, el corresponent a 1997 té unes característiques força diferents als altres que han suggerit tractar-lo de manera independent.

3.1 Resum de les precipitacions enregistrades.

El 17-9-1994 es produeix a primeres hores de la tarda un xàfec de 68mm a Arenys de Mar i algún altre menys important a la vessant oriental del Montseny.

El 21-9-1995 es produeixen precipitacions en el sector litoral comprès entre Tarragona i la Costa Brava amb el màxim d’acumulació (92mm) enregistrat a Barcelona. Amb molta probabilitat, segons les imatges de radar i els problemes ocasionats per la pluja a la ciutat, hi van haver acumulacions molt superiors (Terradelles i Pascual,1996).Les precipitacions s’inicien al Maresme i els valors més importants enregistrats en aquesta comarca són 73mm a Argentona i 44mm a Arenys de Mar. Les precipitacions al Maresme es produeixen abans que les del Barcelonès i en elles no s’observa activitat elèctrica. En els mitjans de comunicació es va batejar l’aiguat sobre Barcelona com "la tempesta del segle".

Al 2-9-1996, encara que les precipitacions afecten a bona part de Catalunya, tenen especial importància al nord-est. Hi ha un màxim molt destacat al Maresme enregistrant vàries localitats del sud de la comarca més de 100mm i sent el màxim de 140mm a Vilassar de Mar caiguts en aproximadament dues hores. La crescuda de la riera d’Argentona va produïr problemes importants a algunes carreteres. Aquest episodi ha estat el més important al Maresme dels darrers deu anys (Fig.3a).

El 25-8-1997 les precipitacions afecten a tota Catalunya amb un màxim molt destacat a Blanes. Als dos observatoris de la mateixa població es recullen 64mm i 113mm,respectivament, en dues hores. També s’enregistren xàfecs importants al Gironès i Baix Empordà (fins a 40mm).

El 28-8-1998 hi ha un xàfec de 41mm a Arenys de Mar amb una acumulació màxima en deu minuts de 20mm. Es produeix alguna precipitació de poca importància a la província de Girona i nord de Barcelona. Hi ha molt poca activitat elèctrica.

3.2 Entorn sinòptic

-Es confirma la pressència de la baixa freda sobre centreuropa afectant al nord-est de la Península Ibèrica i l’establiment d’una advecció septentrional o continental europea amb vent del primer o segon quadrant a 1000hPa.

- Malgrat que a l’estudi climatològic el llindar de temperatura per la conveccio a 500hPa s’ha situat a -12ºC sobre Catalunya, en quatre del cinc casos estudiats la temperatura en aquest nivell ha estat inferior a -14ºC.

- A 700hPa hi ha vent moderat o fort del quart quadrant amb una zona de divergència a sotavent dels Pirineus i sobre el litoral català, efecte de la serralada sobre el fluxe. A la situació de 1997 en canvi el fluxe és del SW, freqüent en situacions de pluges generalitzades importants.

- No s’han observat valors significatius d’els índexs d’estabilitat sobre Catalunya excepte a la situació de 1997 en que són un ordre de magnitud més grans que els dels altres casos. Això pot justificar que la convecció en els quatre casos "maresme" no sigui generalitzada. (Les condicions locals que es donen a la costa entre el Garraf i La Selva són però més inestables per la pressència d’una massa d’aire més càlida i humida d’origen mediterrani a nivells baixos.)

En l’anàlisi del camp de divergència del vector Q no s’ha observat cap forçament d’escala sinòptica significatiu però els seus valors lleugerament positius indiquen que l’ambient tampoc és inhibidor de la convecció. Llavors l’arribada d’alguna perturbació d’escala subsinòptica de nivells mitjos-alts (petits vòrtexs, màxims de vent o ones curtes, inmersos en el fluxe general del nord), amb un màxim de vorticitat associat, pot disparar la convecció preexistent i profunditzar-la.

3.3 Entorn mesoscalar

Les adveccions septentrionals o continentals estableixen el sistema de vents regionals tramuntana-mistral-mestral, associat al dipol orogràfic de pressió que es desenvolupa entre les dues vessants del Pirineu (Vazquez,1995). La pressència del mínim baromètric a la vessant sud reorganitza llavors els fluxos a nivells baixos col.laborant en l’establiment d’una component marítima sobre la costa catalana.

Aquests vents tenen un altre element destacat a la zona: Una línia de cisalla de la tramuntana sobre la qual s’ha observat una zona de convergència d’humitat orientada aproximadament de NW a SE (Campins et al.,1997). Aquesta línia de cisalla arriba al nord-est de Catalunya, situant-se a la Costa Brava i segons el tipus de tramuntana, més al nord o més al sud.

3.4 Fenomenologia observada en els episodis.

Hi ha convecció prèvia a la Serralada Transversal i a la meitat nord de la Prelitoral. La convecció que posteriorment es desenvolupa a la litoral ho fa també especialment a la seva meitat nord. De vegades s’ha observat activitat convectiva al Prepirineu de Barcelona i Girona. La precipitació queda limitada generalment al nord-est de Catalunya i sovint de manera exclusiva al Maresme.

Hi ha la pressència de nuvolositat a una zona que s’estèn sobre el mar entre el nord-est de Catalunya i les Balears. Aquesta nuvolositat que pot ser de tipus estratiforme o convectiu és coherent amb la convergència d’humitat a nivells baixos observada a les anàlisis del model HIRLAM(INM) 0.5º excepte a la situació de l’any 1997 i es sitúa aproximadament sobre la línia de cisalla. J.M.Jansà al 1960 ja va identificar un arc de núvols associat al front d’atac de la tramuntana. Gràcies a les imatges de satèl.lit s’ha observat que les estructures nuvoloses associades a aquesta zona de desacceleració del vent són força més complexes

Al llarg del dia s’estableix un vent de component marítima a la costa. Encara que donada l’època de l’any el règim de brises està obviament pressent, sembla que no és l’únic element que determina l’orientació ni la magnitud del fluxe. A més del paper reorganitzador de la circulació que juga el dipol orogràfic, a la línia de cisalla es generen vòrtexs mesoscalars que orienten el vent de mar a terra. Aquest vent humit es veu forçat orogràficament bé a pujar per la vessant de la Serralada Litoral orientada al mar o bé a convergir a punts de la depressió prelitoral conduït per valls com la de la Tordera. Aquest forçament orogràfic és el responsable de l’inici de la convecció.

Les tempestes tenen una activitat elèctrica petita o moderada. Alguna vegada s’han observat senyals de severitat com pedra i fins i tot tornados.

Els nuclis convectius tendeixen a desplaçarse cap al S-SE coherentment amb el vent a nivells mitjos, una vegada s’han independitzat dels factors de focalització de la fase inicial de la tempesta. Aquests nuclis no tenen sovint un gran desenvolupament horitzontal i/o vertical i si arriben a tenir-ho és a la fase de maduresa o dissipació, generalment mar endins quan previament, sobre terra, ja s’han produït xàfecs de gran intensitat (Terradelles i Pascual,1996) (Fig.3b) 

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

Campins, J.; Calvo, J.;Jansá, A. 1997. The tramontane wind : Dynamic

diagnosis and Hirlam Simulations. INM/WMO International Symposium on cyclones and hazardous weather in the Mediterranean, Mallorca, Spain, April 14-19.

Condal, M.T.;Ullastres, H. 1996. Anàlisi de les situacions sinòptiques més freqüents en el desenvolupament de les rierades en el Maresme, en I Trobada d'estudiosos del Montnegre i el Corredor, Barcelona. Monografies, 24, Diputació de Barcelona.

Doswell , C.A., III; Brooks, H.E.; Maddox, R.A. 1996. Flash flood forecasting: An ingredients-based methodology, Weather and Forecasting, 11.

Doswell, C.A., III;1997. Flash Flood Forecasting-Techniques and limitations. III Jornades de Meteorologia Eduard Fontserè. Barcelona Novembre 1997.

Guijarro, J.A. 1997. Some climatological aspects of heavy rainfall in mediterranean Spain. INM/WMO International Symposium on cyclones and hazardous weather in the Mediterranean, Mallorca, Spain, April 14-19.

Jansà, A. 1997. A general view about mediterranean meteorology : cyclones and hazardous weather.INM/WMO International Symposium on cyclones and hazardous weather in the Mediterranean, Mallorca, Spain, April 14-19.

Jansà, J.M. 1960. Choques de presión en las irrupciones frías. Revista de Geofísica, 75.

Martín-Vide,J.1997. Els factors físics: Inputs pluviomètrics i resposta del sistema fluvial, en Les Inundacions. Quaderns d'Ecologia Aplicada, 14, Diputació de Barcelona.

Martín-Vide,J.; Moreno, M.C.1996. El Montnegre, extrem sud de la dorsal pluviomètrica meridional de Catalunya, en I Trobada d'estudiosos del Montnegre i el Corredor, Barcelona. Monografies, 24, Diputació de Barcelona.

Pascual,R. Estudio de precipitaciones intensas en la comarca catalana del Maresme. Nota Técnica del CMT de Cataluña Nº1.INM (En prensa).

Riba,O.1997. Les rieres del Maresme: Consideracions sobre aspectes geomorfològics, hidrològics i sedimentològics, en Les Inundacions. Quaderns d'Ecologia Aplicada, 14, Diputació de Barcelona

Terradelles, E.; Pascual, R. 1996.Caso de precipitaciones convectivas muy intensas con nubes de desarrollo moderado: Cataluña 21-9-95. Parte I: Estudio mediante datos de teledetección, IV Simposio Nacional de Predicción del INM.

Vazquez, L. 1995. Tramuntana y mestral en Cataluña. I Jornades de Meteorologia Eduard Fontserè. Barcelona Novembre 1995.

Tethys > núm. 2 > articles > article 6