¿Qué son los vientos descendentes wind shear o cizalladuras?

Hay muchos tipos de vientos, pero hoy hablaremos de unos muy peligrosos y que afectan diariamente a la aviación. ¿Qué son los vientos descendentes wind shear o cizalladuras? Foto de flugsnug vía YouTube.

Ante el reciente accidente sin fatalidades de Aeroméxico en Durango, donde un Embraer 190 se salió de la pista y terminó unos 300 metros de la cabecera, muchas especulaciones sobre qué pudo haber pasado ha rondado el Internet.

Con este post, no queremos dar conclusiones y mucho menos anticiparnos a los resultados o causas del accidente, que solo el informe final y las autoridades del país pueden dar, pero ante la aparición en medios sobre los términos wind shear o cizalladura, encontramos prudente informar a la comunidad sobre su significado y lo que implica para la aviación.

Post escritor por: Capitán Rodolfo Estrella
Piloto Comercial FAA
Twitter: @rodo_estrella

En términos sencillos, la cizalladura es una condición en donde el viento dentro de una distancia corta cambia abruptamente de velocidad y de dirección, sea esta horizontal o vertical, generalmente la cizalladura es asociada con una variedad de condiciones meteorológicas como inversiones de temperatura, sistemas frontales, fuertes vientos en superficie y la más violenta: las tormentas eléctricas y lluvia intensa.

De las clases de cizalladura en cuestión de severidad estudios muestran que los cambios de velocidad del viento van desde los 15 nudos y las corrientes con velocidades superiores a 500 pies por minuto.

Figura 1 (fuente FAA)

La producción de cizalladura en el caso de la tormenta eléctrica (figura 1) se produce durante la etapa de disipación de la misma caracterizada por fuertes lluvias que crean corrientes descendientes de aire,  estas áreas usualmente tienen dimensiones de entre 1 a 5 millas de diámetro.

La micro ráfaga

Dentro de lo que es la cizalladura o windshear, encontramos el fenómeno de la micro ráfaga, que es uno de los elementos meteorológicos que afectan a la operación aeronáutica  de manera más significativa, estas son potentes corrientes descendentes concentradas de aire, usualmente cubren áreas pequeñas de alrededor de 3.000 pies de diámetro.

Su impacto contra el terreno genera anillos de vórtices laterales de áreas de hasta 12.000 pies de diámetro y pueden ascender hasta 2.000 pies sobre el terreno. Estos vórtices pueden generar corrientes ascendentes en remolino que pueden causar problemas de estabilidad lateral en las aeronaves.

Áreas de micro ráfagas múltiples pueden estar presentes dentro de un mismo fenómeno meteorológico asociado y su periodo de disipación suele ser de alrededor de 10 a 20 minutos después de su contacto con tierra.

Figura 2 (fuente: FAA)

Problemas en la operación aeronáutica

Las micro ráfagas son particularmente peligrosas en las fases de despegue y aterrizaje porque su efecto más adverso viene del contacto con la superficie.

La cizalladura y sus efectos son difíciles de predecir y no son fácilmente observables a simple vista por lo que suele ser difícil evitarlo, sin embargo se han desarrollado técnicas para su manejo en caso de encontrarse con ellas para los pilotos y sistemas de detección temprana en vuelo en aviones con sistemas avanzados.

Adicionalmente, algunos aeródromos tienen sistemas de reporte de cizalladura para advertir a los vuelos sobre el fenómeno, sin embargo, el sistema no es implementado en todos los aeródromos y muchas veces los reportes de cizalladura provienen de aeronaves que se encuentran con el fenómeno en vuelo.

Los pilotos son entrenados y evaluados con regularidad en el manejo de cizalladura y este entrenamiento consiste en el reconocimiento de ella basados en el performance y comportamiento del avión al encontrarse con este fenómeno. De esta forma, aplican procedimientos de recuperación del control de las aeronaves que se encuentren afectadas por la cizalladura,

Lamentablemente, la variación en  intensidad y las condiciones en las que se pueden presentar hacen que cualquier procedimiento de detección y/o de manejo no sean completamente efectivos por lo que siempre será un peligro latente en cualquier operación aérea.

Figura 3 (fuente: FAA)

Las agencias reguladoras del sistema aeronáutico en todo el mundo simplemente recomiendan no operar en aeródromos donde se reporta cizalladura (aunque no siempre se puede conocer su existencia) y la industria encamina sus esfuerzos en tecnología para la detección efectiva de cizalladura tanto en tierra, como en instrumentación dentro de las aeronaves.

Finalmente, las aerolíneas y los programas de entrenamiento de pilotos se concentran en capacitar a las tripulaciones para reconocer y enfrentar de la manera más efectiva este fenómeno.

Accidentes aéreos por wind shear

En la historia de la aviación, 113 accidentes han sido atribuidos a problemas meteorológicos, entre ellos, varios por wind shear u otras condiciones de viento extremo.

Este es una parte de aquellos accidentes, siendo uno de los más representativo, el de Delta Air Lines en 1985 (Fuente ASN):