Los tipos de tiempo y los elementos del clima en la España Peninsular

Los tipos de tiempo son las categorías en las que se clasifican las condiciones de la atmósfera representadas en los llamados mapas sinópticos, unos documentos donde se representa el estado de la atmósfera que da lugar a lo que percibimos como «tiempo meteorológico», y estudiamos por sus promedios en lo que denominamos «clima». Los mapas sinópticos son comúnmente conocidos como “mapas del tiempo”, y, en sus diferentes formatos, los vemos todos los días en los medios de comunicación. En los mapas sinópticos se suele representan por medio de líneas los valores de presión en superficie, o la altura a la que se localiza un valor de presión seleccionado, que los meteorólogos utilizan para realizar la predicción todos los días. El repositorio de AEMET Arcimis (https://repositorio.aemet.es/handle/20.500.11765/6290) incluye la colección de mapas del tiempo desde 1 de marzo de 1893 al 31 de diciembre de 2007, fecha cuando se dejaron de publicar.

En el seno del Proyecto CLICES han realizado diversos análisis de las relaciones entre las condiciones de la atmósfera expresadas por los “tipos de tiempo” y las temperaturas y precipitaciones. Para ello se ha empleado la clasificación de Jenkinson y Collison, que cuenta con 27 tipos o situaciones que resumen las condiciones de la atmósfera: Anticiclónica, Ciclónica y las ocho direcciones de la rosa de vientos en los llamados tipos direccionales puros (norte, Noreste…etc), más sus combinaciones en los tipos híbridos. La clasificación se puede reducir a 10 tipos combinando los híbridos entre sus componentes anticiclónicos y ciclónicas (Tabla 1).

De manera muy simplificada, cada tipo de tiempo es el resultado de calcular diversas fórmulas sobre los valores de la presión atmosférica reducida a nivel del mar en unos puntos geográficos predefinidos. La clasificación debe realizarse seleccionando previamente el lugar en el que se considera el centro del área a estudiar, que para el caso de España coincide con el centro peninsular.

La Figura 1 representa el proceso de clasificación de tipos de tiempo en la Península de un día cualquiera, partiendo de la distribución de presiones del día, la superposición de la malla de puntos, y la aplicación de los algoritmos de la clasificación. Para facilitar la labor las presiones  se suelen tomar de mallas calculadas a partir de los mapas de superficie de las que las más conocidas son NCEP/NCAR (1948-presente) y el llamado reanálisis del siglo 20 (1836-2015). Finalmente, con el promedio de todos los días que muestran el mismo tipo de la clasificación se obtienen los mapas patrón de cada tipo que son los ejemplos de la derecha de la figura.

Ejemplos de tipos de tiempo

En la Figura 2 mostramos dos ejemplos ampliados de tipo de tiempo: el direccional Noroeste (NW) y el también direccional puro Suroeste (SW). Las flechas superpuestas indican la dirección dominante del viento en esas condiciones que resultan de estimar el gradiente de presiones y el efecto de la rotación (el llamado efecto Coriolis). Como se puede apreciar, la llegada de masas de aire marítimas en ambos casos no es la misma, por proceder una de latitudes más septentrionales  y la segunda meridionales.

El estudio de las relaciones de los tipos de tiempo con las precipitaciones y temperaturas a escala mensual ha permitido conocer que diferentes tipos de tiempo se relacionan con las precipitaciones a lo largo del año y en diferentes áreas, es decir: las precipitaciones en la España peninsular tienen diferentes orígenes que se pueden rastrear con el análisis de los tipos de tiempo.

La Figura 3 muestra la correlación entre la precipitación mensual de la malla MOPREDAS y los  tipos de tiempo en el periodo 1945-2005; la relación se muestra graduada desde desde los valores más intensos en morado y azul intenso hasta los más bajos o inexistentes en azul pálido y blanco. Es evidente que la relación es buena con el tipo del oeste (W) en la margen  occidental peninsular, y mejor en invierno que en verano, pero a su vez este tipo de tiempo no tiene relación con las lluvias de la vertiente mediterránea ni tampoco es buena la cornisa cantábrica

Del mismo modo es buena también la relación con el tipo de tiempo Suroeste (Figura 4) aunque en este caso su intensidad es menor, las áreas afectadas se reducen y en el tiempo son menos los meses con efectos generalizados.

Por el contrario, las relaciones entre los tipos de tiempo y las precipitaciones en la vertiente mediterránea son mucho más localizadas en el espacio y en el tiempo. La Figura 5 muestra las áreas y meses en los que existe una relación de la lluvia mensual y algunos tipos de tiempo, normalmente además relacionados con dirección del viento del este.

Relación entre los tipos de tiempo y variables meteorológicas

La relación entre los tipos de tiempo y temperaturas se expresa en dos ejemplos. En la Figura 6 se muestra la correlación entre los promedios mensuales de las temperaturas diurnas (máximas diarias) y mínimas (nocturnas) en condiciones de tipo de tiempo del este. En general cuando la dirección del viento es desde el Mediterráneo se establece un gradiente este-oeste que expresa una relación negativa (enfriamiento) en la costa este y un aumento en el centro y oeste peninsular. El gradiente es más marcado en las temperaturas diurnas que nocturnas en las que se aprecia sobre todo en los meses de primavera verano.

La relación se invierte en el tipo de tiempo del oeste (Figura 7), en cuyo caso la zona que experimenta una bajada térmica es la costa occidental y el interior, mientras aumentan las temperaturas en la margen oriental mediterránea. El gradiente además se observa con menos claridad de nuevo en las temperaturas mínimas.

Estas relaciones se muestran en la Figura 8, donde se representa el promedio de la temperatura mensual de tres observatorios localizados a una  latitud semejante: Lisboa, Madrid y Valencia. Los promedios mensuales están calculados a partir de los días en que el tipo de tiempo resultó ser del este o del oeste. En Valencia el viento del este refresca la temperatura mientras Madrid y Lisboa aumentan sus valores; a la inversa si el viento es del oeste, en Lisboa y Madrid se reduce su temperatura y en Valencia aumenta.

Si te interesa acceder a los datos sobre los tipos de tiempo de la España peninsular generados en el Proyecto CLICES, hemos puesto el enlace a los mismos a continuación:

• Cortesi, Nicola; Peña-Angulo, D. (2024). WETYDAS: Weather Types Dataset in Spanish mainland, v.2.0.0. [Dataset]. DIGITAL.CSIC. DOI: 10.20350/digitalCSIC/16333.

La clasificación de tipos de tiempo de Jenkinson y Collison se explica pormenorizadamente en:

• Trigo, R.M., DaCamara, C., 2000. Circulation weather types and their influence on the precipitation regime in Portugal. Int. J. Climatol. 20 (13), 1559-1581. DOI: 10.1002/1097-0088(20001115)

Para saber más sobre el clima y tipos de tiempo en España, puedes acceder a las siguiente publicaciones científicas:

• Peña-Angulo, D., Trigo, R.M., Cortesi, N., González-Hidalgo, J.C., 2016. The influence of weather types on the monthly average maximum and minimum temperatures in the Iberian Peninsula. Atmos. Res. 178-179, 217-230. DOI:10.1016/j.atmosres.2016.03.022
• Cortesi N, González-Hidalgo JC, Trigo R, Ramos A (2014) Weather types and spatial variability of precipitation in the Iberian Peninsula International Journal of Climatology 34: 2661–2677 http://doi.org/10.1002/joc.3866
• Cortesi, N., Trigo, R., Gonzalez-Hidalgo, J. C., and Ramos, A. M (2013) Modelling monthly precipitation with circulation weather types for a dense network of stations over Iberia. Hydrol. Earth Syst. Sci., 17, 665–678, http://doi.org/10.5194/hessd-9-6935-2012.

Y si quieres saber más sobre la aplicación de tipos de tiempo a otros análisis, puedes dirigirte a:

• Peña-Angulo D, Nadal E, González-Hidalgo JC, et al. (2020) Relationship of Weather Types on the Seasonal and Spatial Variability of Rainfall, Runoff, and Sediment  Yield in the Western Mediterranean Basin Atmosphere, 11, 609; https://doi.org 10.3390/atmos11060609
• Nadal E, Peña-Angulo D, González-Hidalgo JC et al (2019) Spatial variability of the relationships of runoff and sediment yield with weather types throughout the Mediterranean basin. Journal of Hydrology  571: 390-405  https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.01.059
• Giacone L, Fratiani S, Cortesi N, Gonzalez-Hidalgo JC (2019) Surface ozone concentration and its relation with weather types in NW Italy, 2003–2014. Climate Research  77, 77–89, https://doi.org/10.3354/cr01546
• Rodrigues M, Gonzalez-Hidalgo JC, Peña-Angulo D,  Jiménez-Ruano A (2019) Identifying wildfire-prone atmospheric circulation weather types on mainland Spain. Agricultural and Forest Meteorology  264: 92-103 https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2018.10.005
• Nadal-Romero N, González-Hidalgo JC, Cortesi N et al. (2015). Relationship of runoff, erosion and sediment yield to weather types in the Iberian Peninsula. Geomorphology  228: 372-381, D. http://doi.org/10.1016/j.geomorph.2014.09.011
• Nadal-Romero N, Cortesi, N, González-Hidalgo JC (2014) Weather types, runoff and sediment yield in a Mediterranean mountain landscape. Earth Surface processes and Landforms   39: 427-437. http://doi.org/10.1002/esp.3451
• Santurtún A, González-Hidalgo JC, Sánche-Lorenzo A, Zarrabeitia MT  (2014) Surface ozone concentration trends and its relationship with weather  types in Spain (2001-2010). Atmospheric Environment 101-10-22 http://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2014.11.005