Científicos coreanos miden por primera vez cómo la radiación infrarroja genera la niebla persistente sobre el Mar Amarillo

Cometemos el error de vincular los grandes avances científicos con el espacio y los astronautas, pero alguno de los hallazgos más relevantes son mucho más terrestres. Por ejemplo, todavía nos queda mucho por entender sobre fenómenos climáticos como la niebla.

Por ejemplo, un equipo de la Universidad Nacional de Seúl, en Corea del Sur, ha analizado un episodio ocurrido entre el 24 y el 25 de febrero de 2019 en la zona oriental del Mar Amarillo, donde la niebla nació sobre el mar y después avanzó hacia la costa coreana.

La principal teoría es que el enfriamiento por radiación infrarroja de onda larga fue dominante en la formación inicial de esa niebla. La investigación se ha publicado en Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society.

Cómo influye la radiación infrarroja en la niebla persistente, según científicos coreanos

Corea ha demostrado ser una potencia puntera en la ciencia de materiales, pero el estudio Numerical simulation and physical understanding of a locally initiated sea fog event over the eastern Yellow Sea with a transition of air-sea temperature difference demuestra que también son líderes en el estudio meteorológico.

El análisis está firmado por Jeonghoe Kim, Jung-Hoon Kim, Clive E. Dorman y Harindra J. S. Fernando y se basa en que la niebla marina no apareció sólo porque el agua enfriara el aire desde abajo.

No se niega ese efecto en el Mar Amarillo, pero los investigadores detectaron que la pérdida de calor por radiación de onda larga dentro de la atmósfera tuvo más peso en la formación del banco.

Es decir, la atmósfera y la superficie del mar emitieron radiación infrarroja y se enfriaron. Ese enfriamiento favoreció la condensación del vapor de agua en una capa baja y muy estable, justo el ambiente que permite que la niebla se forme cerca de la superficie.

De hecho, el episodio se desarrolló bajo un sistema local de altas presiones y una capa límite poco profunda, con inversión térmica en niveles bajos. Esas condiciones redujeron la mezcla vertical y dejaron el aire cerca del mar preparado para que pequeños cambios de temperatura y humedad marcaran la diferencia.

Por qué la niebla persistente es tan difícil de prever en los puertos y en los aeropuertos

El problema de la niebla marina no es que aparezca, sino que lo hace en una franja donde unos metros de visibilidad cambian por completo el trabajo en los barcos, en los aeropuertos y en las carreteras de costa.

En este caso, el equipo reconstruyó el episodio con el modelo Weather Research and Forecasting, conocido como WRF. Usó una malla horizontal de 2 kilómetros y una resolución vertical de 10 metros por debajo de los 300 metros de altitud, una escala pensada para mirar de cerca una capa atmosférica muy fina.

Cómo comprobaron la relación entre radiación infrarroja y niebla persistente

Además, combinaron observaciones in situ e imágenes satelitales para localizar el punto inicial de formación de la niebla. A partir de ahí, los científicos siguieron la evolución de la temperatura potencial, la humedad y el agua líquida en la nube baja.

Al parecer, el enfriamiento turbulento en superficie ayudó, pero no bastó para explicar el arranque. La radiación infrarroja de onda larga es el verdadero motor principal en el inicio, mientras que la evolución vertical de la capa de niebla dependió después de la turbulencia generada cerca de la superficie.

Qué cambia el descubrimiento sobre la radiación infrarroja en los modelos meteorológicos

La parte más útil del estudio está en la comparación de esquemas de turbulencia. Los investigadores probaron tres parametrizaciones de la capa límite planetaria y dos esquemas de capa superficial para ver cuál reproducía mejor el fenómeno.

La simulación con el esquema Yonsei University logró reproducir la temperatura, la humedad relativa y la distribución horizontal de la niebla.

En cambio, los esquemas de tipo Mellor-Yamada tendieron a quedarse cortos en la extensión horizontal del banco, probablemente porque infravaloraron la mezcla de vapor de agua cerca del punto inicial de formación.

Es decir, si el modelo no representa bien la turbulencia a una escala inferior a la malla, puede fallar no sólo en la intensidad de la niebla, sino también en su alcance real.

Hay que tener en cuenta que este error puede ser fatal en una zona marcada por el tráfico marítimo, los aeropuertos y las urbanizaciones cercanas al mar.