La precipitación y la Zona de Convergencia Intertrópico (ITCZ)

El componente más importante del clima es la precipitación, porque la lluvia proporciona agua para la supervivencia. Las regiones ecuatoriales tienen patrones de precipitaciones anuales e interanuales (a corto y largo plazo) extremadamente regulares. Estas regiones incluyen las zonas de selva tropical de Costa de Marfil, Ghana, Togo, Camerún, la República Centroafricana y partes tanto del Congo como de la República Democrática del Congo. Estas regiones tienen entre 8 y 12 meses donde la precipitación es > 50 mm / mes y hasta 200 días de precipitación cada año, lo que hace que la zona ecuatorial sea la más húmeda del planeta. La región ecuatorial no tiene una estación seca real y es constantemente caliente y húmeda. Esta idea debería sonarle familiar, porque el Nilo Blanco comienza en la región ecuatorial, y no tiene una temporada de inundaciones importante.

A medida que aumenta la distancia desde el ecuador, la duración, la cantidad y la fiabilidad de la precipitación disminuyen. Como resultado, las empresas agrícolas de cualquier tipo se convierten en un negocio más riesgoso a medida que uno se aleja del ecuador. El extremo, por supuesto, es el desierto del Sahara en el norte de África.

Entonces, ¿qué causa que la lluvia caiga en el ecuador, pero no en las latitudes más altas? Para responder a esa pregunta necesitamos observar el movimiento del aire alrededor de la Tierra. A gran escala, hay pocas masas de aire que dan forma a las características de lluvia del África tropical. El África subsahariana (excluyendo la costa de África oriental) recibe su precipitación del aire oceánico húmedo tropical que se mueve desde los Océanos Atlántico e Índico hacia una zona ecuatorial de baja presión. Esta área es la zona de convergencia intertropical (ITCZ). La ITCZ también se llama el «ecuador climático», se encuentra cerca del ecuador geográfico y divide los patrones de circulación de aire global en dos imágenes especulares hacia el norte y el sur. La ITCZ es un área de baja presión atmosférica que se forma donde los Vientos Alisios del Noreste se encuentran con los Vientos Alisios del Sureste cerca (en realidad justo al norte) del ecuador de la Tierra.

las Masas de Aire. Fuente: http://geography.about.com/library/weekly/aa050301a.htm

A medida que estos vientos convergen, el aire húmedo es forzado hacia arriba, formando una porción de la célula de Hadley. El aire se enfría y se eleva (vea la imagen de abajo), causando que el vapor de agua se «exprima» en forma de lluvia, lo que resulta en una banda de fuertes precipitaciones en todo el mundo. El aire que se eleva a lo largo de la ITCZ se aleja del ecuador y se hunde en los subtrópicos en las Latitudes de los Caballos, redondeando la Circulación de Hadley. Esta circulación confiable alimenta las exuberantes selvas tropicales de África central y también define los límites del desierto del Sahara. La ITCZ ha sido llamada doldrums por los marineros porque esencialmente no hay movimiento de aire horizontal, es decir, no hay viento (el aire simplemente se eleva). En los EE.UU., estamos interesados en la ITCZ principalmente porque, bajo ciertas circunstancias, las depresiones tropicales que se mueven a lo largo de la ITCZ se intensifican a huracanes.

Hadley Circulation. Fuente: http://sparce.evac.ou.edu/q_and_a/air_circulation.htm

La posición de la ITCZ varía previsiblemente a lo largo del año. Aunque permanece cerca del ecuador, la ITCZ se mueve más al norte o al sur sobre la tierra que sobre los océanos porque es atraída hacia áreas de las temperaturas superficiales más cálidas. La ubicación de la ITCZ puede variar entre 40° y 45° de latitud norte o sur del ecuador en tierra. Se mueve hacia el Hemisferio Sur de septiembre a febrero y cambia de dirección en preparación para el Verano del Hemisferio Norte. La ITCZ es menos móvil sobre el océano, aunque hay una excepción: durante un evento de El Niño, la ITCZ se desvía hacia las temperaturas inusualmente cálidas de la superficie del mar en el Pacífico tropical. Por lo tanto, la posición y la migración de la ZTI son importantes para definir el clima de la Tierra a escala global.

Entonces, ¿cómo funciona en África? La ITCZ migra latitudinalmente sobre una base estacional. En julio, cuando el sol está sobre el Trópico de Cáncer, la ITCZ alcanza su posición más septentrional a unos 15°N; en enero alcanza ~5° S cuando el sol está sobre el Trópico de Capricornio. La consecuencia más importante de este cambio es la alteración anual de las estaciones húmedas y secas en África tropical.

Las áreas cercanas al ecuador en África occidental y meridional tienen una sola temporada de lluvias intensas de julio a septiembre. En África oriental (desde el sur de Etiopía hasta el centro de Tanzania), sin embargo, hay dos estaciones lluviosas. La ITCZ se desplaza hacia el norte sobre esta región entre febrero y mayo, y hacia el sur de nuevo entre octubre y diciembre. Dado que la distancia recorrida por la ZCIT es bastante grande en esta parte del continente, las estaciones lluviosas son menos intensas que las de África occidental. Es decir, la ITCZ vierte la misma cantidad de lluvia en el este que en el oeste, pero esa lluvia se distribuye en un área más grande en el este debido al mayor movimiento del sistema climático.

Las regiones áridas y semiáridas de África (Sahara y Sahel) se encuentran al norte de unos 10°N, cerca del límite norte de la ZCIT, y reciben una temporada de lluvias con muy poca precipitación. Más al norte, a lo largo de la costa del Mar Mediterráneo, el clima no se ve afectado directamente por la ITCZ y la lluvia cae en invierno.

Zona de convergencia intertropical (ITCZ) y ubicación de lluvia. Fuente: ADDS, el Servicio Africano de Difusión de Datos

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