El cruce andino y la onda de montaña.

En la tarde del 13 de abril de 1.918, Luis Cenobio Candelaria, un piloto argentino logró el hito de cruzar la cordillera andina por primera vez. Con avión monoplano de madera Morane Saulnier Parasol y equipado con un motor de 80 HP, tuvo que enfrentarse a fuertes vientos.  Aún desconocían los efectos que esos vientos podían provocar en una aeronave cruzando la cordillera andina. Dichos vientos son el resultado de la onda de montaña.

Año 2.019. Vuelo Madrid – Santiago de Chile.

Nos encontramos en la zona de despacho de nuestro vuelo entre Madrid y Santiago de Chile. Nuestro avión es un A340-600X y estimamos despegar con un peso cercano a las 373 toneladas. Bien distinto al Morane de Candelaria. Durante el briefing, el comandante hace una pregunta que no se hace en el resto de nuestros vuelos de la red: “¿Cómo está el cruce andino?”.

Los Andes es una cordillera que se extiende a lo largo del continente sudamericano, en el lado occidental del continente y junto al océano Pacífico. Tiene una longitud de 8.500 km y una altura media de entre 3.000 y 4.000 metros sobre el nivel del mar. El Aconcagua es su cumbre más alta con casi 7.000 metros. Esta gran muralla natural produce de manera habitual turbulencias, en muchos casos muy severa, debido a un fenómeno llamado onda de montaña. Especialmente en la zona entre Chile y Argentina. Veamos qué es la onda de montaña y cómo prevenirla.

Hoy parece que no habrá muchos meneos. El viento, la temperatura, la diferencia de presión… Volvamos al principio. ¿Para qué estos datos? ¿Qué es la onda de montaña? ¿Por qué tanta preocupación?

Onda de montaña.

Las ondas de montaña son grandes oscilaciones de aire en el lado de sotavento de una gran elevación, resultante de la perturbación de una corriente de aire horizontal sobre un terreno de gran elevación. Dichas perturbaciones pueden alcanzar varios cientos de kilómetros en horizontal y, alcanzar la tropopausa en el plano vertical, por lo que nos podemos hacer una idea de la gran magnitud del fenómeno. Las ondas de montaña llevan asociada turbulencia, desde ligera a muy severa. En otras palabras, cuando sopla viento sobre una elevación, éste se ve afectado, creando oscilaciones en el otro lado de la elevación. Cuando las oscilaciones son muy fuertes, rompen y crean zonas de turbulencias. Por lo tanto, debemos ser conscientes de cómo prevenirla.

Propagación de la onda horizontal y verticalmente.

Para que exista onda de montaña son necesarios algunos factores. El primero, que ya hemos comentado, y más básico de los factores contribuyentes a formarse la onda, es la existencia de un viento que sople de manera perpendicular a la cordillera o montaña. Dependiendo del tamaño de la montaña o cordillera, a partir de 15 a 25 nudos es suficiente.

Además, es necesaria cierta estabilidad atmosférica. Dicha estabilidad provoca que el mismo aire se vea forzado a subir por el lado de barlovento y a descender por sotavento. Al tener el aire cierta estabilidad, se ve impulsado hacia abajo y creando una ondulación en su recorrido. Si esta cantidad de aire alcanza cierta velocidad, como habíamos mencionado anteriormente, provocando la “rotura” de las propias ondulaciones y dar lugar a los “rotores”. Estos rotores son corrientes de aire circulares y son los causantes de la turbulencia severa o extrema. Un caso famoso fue el de un B52 que se vio sorprendido cerca de las montañas rocosas, en la zona de Kansas y perdió el estabilizador vertical. Milagrosamente consiguieron aterrizar de emergencia.

Foto del B52 accidentado en 1.964 (Foto Wikipedia).

Signos visibles.

La onda de montaña no es siempre visible. Si la humedad es suficiente, signos claros de onda de montaña como la nubosidad, la hacen visible. Cuando no, existen diagramas de previsión como el Ábaco de Harrison que, como en los Andes, nos ayudan a prevenir turbulencia.

En el primer caso, al analizar el mapa de vientos a ciertos niveles, podemos ver si hay una componente de viento perpendicular hacia una cordillera y de qué intensidad. Así, podremos prever algo de turbulencia. Si la intensidad del viento es moderada y, existe estabilidad del aire suficiente, la forma de las nubes se “estiliza”, convirtiéndose en un tipo de nubes conocidas como lenticulares. Es habitual encontrar inversión de temperatura en estos puntos. Algunas veces podemos apreciar las diferentes capas de viento de manera que parece como si se pusieran unas nubes encima de otras y de manera estacionaria. Estas nubes son las más significativas y se forman precisamente sobre la cresta de las ondulaciones. Pueden alcanzar los 9 km de altura.

En algunas ocasiones, el lado de barlovento de la cordillera el aire que es forzado a subir por la ladera se condensa (Nivel de Condensación Ascendente), generando gran nubosidad hasta la cresta del tipo Nimbostrato o Cumulonimbus, ocultando parcialmente las nubes lenticulares de las capas inferiores. Es muy probable encontrar engelamiento en estas cotas hasta llegar a sotavento.

Una vez en el lado de sotavento, al verse el aire forzado hacia abajo la nubosidad se disipa (Nivel de Condensación Descendente), generando la llamada muralla de Föehn. Sin embargo, en cuanto se alcanza la parte ascendente de la oscilación, más alejados de la montaña, vuelve a condesar en pequeños cumulitos o cirrus. Si la fuerza del viento rompe las ondulaciones o se generan los rotores, la nubosidad que aparece es una nube que parece en movimiento apareciendo y desapareciendo, dando la sensación de giro o movimiento circular. Son del tipo Cirrus y, de éstas, mantenerse alejado en lo posible ya que las descendencias son mayores que las ascendencias.

Disposición nubosidad en la onda de montaña. (imagen: The Comet Program)

Entre los accidentes documentados debido a este fenómeno, es el de un Bristol 170 Freighter Mk21 (EC-AEG) de la compañía española Aviaco en 1.953, cuando cubría el trayecto entre Bilbao y Madrid. En el Libro de “Meteorología aplicada a la aviación”, los autores Manuel Ledesma y Gabriel Baleriola recogen un fragmento de la carta escrita por el comandante Cañete sobre las condiciones atmosféricas existentes anteriores y durante el accidente. Al leerla, los fenómenos que describe con todo lujo de detalle son coincidentes a los mencionados anteriormente, relacionándolo sin ninguna duda con una onda de montaña.

La cordillera Andina.

Después del Himalaya, los Andes tienen las mayores elevaciones del mundo. El vuelo a través de ellas es un reto diario.

Su cruce hacia/desde Santiago de Chile desde el lado argentino es el más complicado debido a que los factores de los que hemos comentado previamente son significativos. Concretamente entre Mendoza y Santiago, que es la que mayor elevación tiene. De hecho, el pico del Aconcagua se encuentra en esta zona. Los vientos predominantes son procedentes del oeste que, al incidir contra la cordillera aumentan las probabilidades de turbulencia.

Debido a las peculiaridades de la región, se han desarrollado estudios y procedimientos para prever y evitar la onda de montaña. El Ábaco de Harrison es uno de ellos.

El ábaco es simplemente una gráfica de la que obtenemos una referencia de la intensidad de la turbulencia esperada comparando la diferencia de presión (eje de abscisas) entre los dos lados de la cordillera, Santiago de Chile y Mendoza, y el viento a 18.000 pies (eje de ordenadas) en el archipiélago de Juan Fernández, 450 NM al oeste de Santiago de Chile. Es decir, cuanta mayor presión exista en el lado de sotavento y, menor sea en el de barlovento, se incrementará la posibilidad de onda de montaña. Y, cuanta mayor intensidad de viento exista, incrementará el factor de turbulencia.

El resultado se obtiene cuando los dos datos anteriores se cruzan en un punto de la tabla establecido por colores. Cada color significa una intensidad de turbulencia esperada diferente.

Ábaco de Harrison.

Otra manera, menos exacta, pero rápida de determinar, es mediante la comparación de temperaturas y QNH (presión barométrica) entre Santiago de Chile y Mendoza. Si existiera una diferencia de 5º C o más, superior en Mendoza que en Santiago, o si la presión barométrica es superior entre 8 y 12 hPa en Santiago que en Mendoza, existe la posibilidad de turbulencia. Es sencillo y rápido.

En el estudio que dio lugar al ábaco, y en modo resumen, existen circunstancias que, de manera simultánea incrementan las posibilidades de turbulencia en la cordillera andina:

  • Dirección del viento a FL180 entre 280º y 320º;
  • QNH mayor en Mendoza que en Santiago;
  • Oclusión fría en el Archipiélago de Juan Fernández. Sobretodo durante el invierno austral.
  • Temperatura en Santiago inferior que en Mendoza.

No hay duda, que los reportes de los pilotos son necesarios, y en este caso son parte del procedimiento a aplicar al llegar a puntos de ruta determinados. Tras su sobrevuelo, de este a oeste, se notifica al control chileno una serie de datos: Nivel de vuelo, viento encontrado, temperatura y tipo de turbulencia encontrada. Sirven para elaborar información necesaria para los modelos de previsión de onda de montaña. Los aviones muchas veces son estaciones meteorológicas móviles capaces de proporcionar útiles datos atmosféricos.

Para cruzar la cordillera existen cuatro rutas diferentes. El punto por el cual, las probabilidades de encontrar turbulencia severa son mayores es UMKAL, al sur del Aconcagua. En estos casos, lo mejor es desviarse hacia el sur, donde el terreno es menos elevado y cruzarla por el punto ANKON. Otros puntos son MIBAS y ASIMO, más al norte de UMKAL y donde las condiciones suelen ser más favorables. Si se viene del norte, es conveniente cruzar la cordillera más al norte en lugar de proceder hasta ANKON, volando paralelos a la cordillera por el sector “malo” y estar expuestos a turbulencia asociada a la onda.

Rutas alternativas.

¿Cómo evitar la turbulencia?

En el punto anterior hemos comentado la onda de montaña que se produce en el cruce andino entre Mendoza y Santiago de Chile. Sin embargo, existen multitud de ondas de montaña que se producen en el mundo a mayor o menor escala.

Si se hubieran reportado condiciones de turbulencia moderada o, simplemente se observan señales de las anteriormente mencionadas, una huida a tiempo es muy sana. Virar 180º o elegir una ruta alternativa son las mejores soluciones.

Si, por el contrario, te encuentras inmerso en las condiciones de turbulencia, o tras haber evaluado los riesgos has decidido continuar, la velocidad será tu mejor amiga. Mantener una velocidad de turbulencia según el manual de la aeronave es la mejor salvaguarda ante cargas estructurales como son las turbulencias.

La altura es tu otro aliado. Es imprescindible mantenerse a alturas por encima de la parte más alta de la elevación ya que, como hemos mencionado, las nubes rotor, que son las más peligrosas, se encuentran a alturas inferiores a las crestas. No obstante, una altura excesiva puede hacer que la aeronave se encuentre con oscilaciones a gran altura cuyas ascendencias y descendencias son muy peligrosas. Se recomiendan altitudes de unos 25.000 pies que es la zona más segura. Aun así, las ascendencias y descendencias en las que te verás envuelto sugieren llevar los motores “enganchados” para utilizarlos en caso necesario. Algunos manuales sugieren que se desconecte el Autothrust/Autotrottle ya que el tiempo de reacción del sistema puede ser más lento de lo requerido por las circunstancias.

Zonas peligrosas. (Imagen: BOM aeronautics forecaster handbook).

En el caso de la aviación general ligera, además de las precauciones que se han de considerar al volar en zonas montañosas, en caso de onda de montaña hay una regla que ayuda a determinar la distancia desde la montaña que puede ser segura si se vuela en el lado de sotavento. Esto es, la altura de la montaña en pies multiplicada por la velocidad del viento en nudos. Por ejemplo, si la zona montañosa tiene una elevación de 1000 ft, y el viento sopla a 20 kt., serán 20.000 pies de distancia horizontal, unos 6 km.

Llevar pasajeros implica que un buen briefing a la tripulación de cabina para evitar dar servicio en un cruce montañoso significativo. La cabina de pasajeros ha de ser asegurada con tiempo suficiente para evitar desplazamiento de objetos inesperadamente que puede provocar daños personales. Explicar a los pasajeros el objeto de la señal de cinturones es primordial. Sabemos que hay algunos que consideran exageradas las indicaciones y sus consecuencias pueden ser graves.

¡Ah! Y como no, reportar las condiciones a ATC no solo es necesario, es OBLIGATORIO.

En el año 2.009, realizábamos un vuelo entre la ciudad de Bucarest (Rumanía) y Sofía (Bulgaria), en un BAe 146-200QT. A pesar de ser un vuelo carguero típicamente nocturno, nos encontrábamos poco después de amanecer y se podían observar algunas nubes dispersas sobre las montañas Balcánicas, algunas del tipo lenticular, justo al norte de la ciudad de Sofía. Durante el descenso llevábamos viento en cola y el viento en el aeropuerto de Sofía era predominantemente del oeste. Apenas habíamos pasado los 25.000 pies y una mirada cómplice nos hizo ver que habría meneos al cruzar la vertical de la cordillera. Casi de manera automática pedimos al control aéreo mantener nivel y reducir a nuestra velocidad de turbulencia… Unos cuantos meneos moderados nos hicieron darnos cuenta del acierto en las medidas tomadas previamente. Manolo y yo, después de una década aún recordábamos el suceso que, por otra parte, no tuvo ningún tipo de consecuencia. Aterrizamos en Sofia con toda normalidad minutos más tarde.

No todo va a ser malo.

El vuelo en montañas suele ser objeto de múltiples tipos de deportes aéreos como el ala delta o el vuelo sin motor.

Vuelo sin motor.

El mismo viento que provoca la onda de montaña en sotavento, también resulta beneficioso para este tipo de deportes aéreos. En las cercanías de Santiago de Chile existe un aeródromo cercano donde se aprovechan bien los vientos del oeste que soplan hacia la cordillera. En España, en Piedrahita, Ages o Fuentemilanos; Laragne o Lachens en Francia; Monte Cucco en Italia, son entre otros algunos ejemplos donde encontrar este tipo de deporte tan adictivo.


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