Seguimiento del impacto a larga distancia y el peligro de las olas extremas
A finales del año pasado, un enorme oleaje oceánico causado por un sistema de baja presión en el Pacífico Norte generó olas de hasta 20 metros de altura y dañó costas y propiedades a miles de kilómetros de su fuente.
Dos años antes, otro sistema de tormentas al sureste de Nueva Zelanda también provocó enormes olas, con oleajes que llegaron hasta Canadá y azotaron en su camino las costas de las islas del Pacífico.
Estas tormentas y las olas que generan son fenómenos de la naturaleza. Pero, si bien sabemos mucho sobre las fuerzas extraordinarias que intervienen, todavía podemos hacer más para predecir su impacto y coordinar los sistemas de alerta global.
Cómo nacen las olas grandes
Las olas se forman cuando el viento sopla sobre la superficie del agua. Cuanto más tiempo y más fuerte sopla el viento, más energía se transfiere a las olas.
Además de un aumento de la altura de las olas, las elevadas y sostenidas velocidades del viento generan olas con un período más largo, es decir, la distancia o el tiempo entre crestas sucesivas de las olas. Los oceanógrafos se refieren a la combinación de alturas y períodos de las olas (y en cierta medida, direcciones) como un estado del "mar".
Una vez que el viento deja de soplar, o el mar se aleja del viento que lo genera, las olas se transforman en oleaje y comienzan a separarse. Las olas de período más largo se mueven más rápido y las de período más corto, más lentamente.
La mayoría de las olas resultantes de una tormenta tienen períodos de 12 a 16 segundos y cada ola individual viaja a velocidades de 60 a 80 kilómetros por hora.
Pero tormentas muy grandes con vientos fuertes y sostenidos pueden generar olas con períodos de más de 20 segundos. Estas olas viajan mucho más rápido, a más de 100 kilómetros por hora en mar abierto, y su energía (que viaja más lentamente que las olas individuales) puede cubrir 1.500 kilómetros en 24 horas.
Las olas del océano, en particular las de períodos prolongados, pierden muy poca energía a medida que se desplazan y, a menos que choquen con una isla y se rompan, son capaces de recorrer grandes distancias.
En comparación, las olas de período más corto tardan mucho más en viajar y pierden más energía. Si encuentran un campo de viento que se mueve en otra dirección, esto también les quita energía y reduce su altura.
Pero a veces, un sistema tormentoso particularmente fuerte puede generar olas de largo período con suficiente energía para viajar a través del Pacífico y llegar a costas a miles de kilómetros de distancia.
Una característica única de estas olas de largo alcance es que las olas individuales contienen mucha más energía que las olas locales de períodos más cortos. Crecen hasta alcanzar mayores alturas a medida que se "agrupan" en aguas poco profundas y pueden golpear las costas y las estructuras con mayor fuerza, causando más daños y peligros.
Imagen: Las olas se generan cuando el viento sopla sobre el agua y la distribución de energía cambia según su etapa de evolución. CC BY-NC-ND
El oleaje "Código Rojo 2"
El oleaje "Código Rojo 2" fue un buen ejemplo de esto en acción. Fue generado en julio de 2022 por un masivo sistema de tormentas al sureste de Nueva Zelanda. La "altura significativa de ola", o promedio del tercio más grande de las olas del sistema, alcanzó los 13 metros. Algunas olas individuales alcanzaron hasta el doble de esa altura.
El sistema de tormentas fue inusual debido a los fuertes vientos del sur que soplaron hacia el norte desde cerca de la Antártida durante más de 2.000 km. Esto dio lugar a marejadas de largo período (20 segundos) que se desplazaron hacia el norte en dirección al océano Pacífico.
El oleaje llegó primero a Tahití, donde las olas cerraron la mayor parte de la costa orientada al sur, lo que provocó una alerta de código rojo. Esta fue apenas la segunda advertencia de este tipo desde 2011 (de ahí su nombre) y resultó en olas gigantescas en la zona de surf de Teahupo'o, sede del evento olímpico de surf de 2024.
El oleaje también provocó inundaciones a lo largo de la costa sur de Rarotonga y otras islas del Pacífico antes de continuar hacia el norte a través del ecuador para llegar a la costa sur de Hawái, a 7.000 kilómetros de donde se generó.
Debido a su dirección y larguísimo periodo, grandes olas alcanzaron lugares a los que habitualmente no afectan, destrozando bodas y rompiendo casas. El oleaje continuó luego hasta golpear la costa de California a unos 10.000 kilómetros de distancia, y finalmente llegó a Canadá más de una semana después de su generación inicial.
Imagen: Seguimiento del oleaje Código Rojo II de julio de 2022 en el Pacífico. CC BY-NC-ND
El oleaje "Eddie"
Más recientemente, el oleaje "Eddie" de 2024 se generó a partir de un sistema de baja presión extremadamente intenso en el Pacífico Norte en diciembre de 2024. Las olas cerca del centro de la tormenta alcanzaron alturas de 20 metros, con un período de 22 segundos.
El oleaje resultante golpeó primero a Hawái, donde las olas eran lo suficientemente grandes como para disputar el Eddie Aikau Big Wave Invitational en Waimea Bay, un evento de surf que requiere olas tan grandes que solo se ha disputado 11 veces en sus 40 años de historia (y que le dio al oleaje su nombre).
Este oleaje extremo llegó luego a California, a 3.000 kilómetros de distancia, donde también generó olas gigantes, dañó embarcaciones en los puertos deportivos costeros y provocó el derrumbe de parte del muelle de Santa Cruz.
Debido a su largo período, el oleaje pudo continuar hacia el sur, todavía con mucha energía. Llegó a la costa norte de Ecuador y Perú, a 8.500 km de su origen, donde destruyó barcos pesqueros, y finalmente azotó Chile, a 11.000 km de su origen, donde cerró puertos e inundó paseos costeros.
Estas costas suelen recibir fuertes oleajes del suroeste, pero este oleaje del norte, poco frecuente y de largo período, logró alcanzar secciones de costa orientadas al norte que normalmente están protegidas, lo que provocó daños inusuales.
Imagen: Seguimiento del oleaje Eddie de diciembre de 2024 en el Pacífico. CC BY-NC-ND
Predicción de impactos locales
Puede resultar difícil dar avisos sobre este tipo de olas de largo período, ya que se generan tan lejos de las costas afectadas que los meteorólogos locales y los administradores de emergencias no las detectan.
Los modelos globales de olas, como los que impulsan los Centros Nacionales de Predicción Ambiental de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), son capaces de predecir y rastrear estas olas, pero requieren un enfoque más matizado para predecir los impactos locales.
Se están desarrollando nuevos sistemas de alerta temprana que toman pronósticos de olas globales y los reducen a escala para tener en cuenta la forma de la costa local. La información sobre las olas se combina luego con predicciones de mareas y marejadas ciclónicas para dar advertencias sobre cuándo pueden ocurrir impactos costeros.
Estos sistemas brindarán a los administradores de emergencias, a los operadores de puertos e infraestructura costera (y al público) mejor información y más tiempo para prepararse para estos eventos de olas dañinos.
Este artículo se republica desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original en inglés: How ocean giants are born: tracking the long-distance impact and danger of extreme swells