Meteorología aplicada al vuelo térmico — Reporte técnico experto

1. Tipos de térmicas

House thermals (fijas): puntos recurrentes sobre triggers topográficos estables — rocas oscuras, canteras, cultivos secos, pueblos, parkings de asfalto. Albedo bajo (0.10-0.15) + baja capacidad calorífica. Columna vertebral de tasks de competición porque son predictibles.

Column thermals: térmicas maduras estacionarias, diámetro 100-300m, núcleo compacto core >4 m/s rodeado de anillo descendente. Típicas en baja cortante (shear <10 kt/km vertical). Se climbean con 360° cerrados.

Bubble thermals: burbujas discretas que se desprenden periódicamente, diámetro 50-150m, vida corta (3-8 min). Frecuentes 1ª-última hora y en BL delgada (<1000m AGL). Requieren vuelo reactivo.

Dust devils: vórtices vertical eje sobre superficies muy calientes, ΔT suelo-aire >15°C. Diámetro 5-50m, rotación 10-25 m/s. Peligrosos cerca suelo pero marcan térmicas excepcionales a 100-200m AGL.

Shear thermals: deformadas/inclinadas por cortante >15 kt entre suelo y top BL. Core desplazado; requieren "drift-and-search" a sotavento. Cortante severo → térmicas rotas (broken), climb efectivo -30-50%.

Convergence thermals: línea continua de ascenso sobre frontera de masas. Streets de decenas de km, climb sostenido 1-2 m/s permitiendo vuelo recto sin girar (ridge-soaring sin relieve).

2. McCready / Speed to Fly

Fórmula: V_stf = f(polar, MC, viento, áreas sink), donde MC = climb rate esperado siguiente térmica.

Parapente polar típica (finesse máx 9-11 a 38 km/h, min sink 1.0 m/s a 28 km/h):
- MC=0 (térmica débil esperada): min sink (28 km/h)
- MC=2 m/s: ~42-45 km/h (1/3-1/2 barra)

Aplicación al pronóstico: w* → climb útil PG: climb_util ≈ 0.5-0.7 × w* (núcleo vs promedio + eficiencia centrado).

Ejemplo: w*=3 m/s → climb 1.8 m/s → MC 1.5 → STF 40 km/h → task speed ~25-30 km/h (considerando climbing fraction).

3. Trigger Temperature

Concepto: T mínima superficie que hace romper inversión nocturna y alcanzar nivel convección libre (LFC).

Cálculo: del sondeo matutino (12Z analysis / 06Z previsto), proyectar adiabática seca desde superficie hasta cruzar perfil ambiente. T_trigger = esa T superficial.

Regla de campo: T_trigger ≈ T_850hPa × (P_sup/850)^0.286 + 3°C (el +3° compensa superheat suelo orientado al sol).

Variables para predecir hora trigger:
- Radiación incidente SW_down (W/m²) — integral desde amanecer
- T2m horaria prevista
- Humedad suelo 0-7cm (soil moisture): suelo húmedo retarda (Bowen ratio)
- Cobertura nubosa baja
- Slope aspect: ladera S adelanta trigger 1-2h respecto N en primavera

Trigger time = hora donde T2m prevista alcanza T_trigger. Típicamente 10:30-12:00 primavera mediterránea, 09:30-10:30 verano continental.

4. Indicadores pro no estándar en Open-Meteo

w* (Deardorff convective velocity)

w* = [ g·(H/(ρ·cp·T))·z_i ]^(1/3)

H = flujo calor sensible superficial, z_i = altura BL. Da velocidad característica updraft capa mezclada.

Umbrales parapente:
- w* < 1 m/s: día flojo
- 1.5-2.5: día normal
- >3: día fuerte
- >4: día potente con riesgo OD

Se deriva de sensible_heat_flux + boundary_layer_height en Open-Meteo.

Thermal Index (TI)

TI = T_parcela(z) − T_ambiente(z) a 850 hPa o top BL.
- TI ≤ −2°C: convección vigorosa
- 0 a −2: débil
- > 0: estable (no hay térmica)

Indicador clásico RASP/Dr.Jack.

B/D ratio (Blue/Developed)

Cociente altura BL seca / altura condensación (LCL).
- B/D >1: día azul (sin cúmulos, top BL)
- B/D <1: cúmulos marcan térmicas
- <0.7: riesgo OD
- Ideal 0.8-1.0: cúmulos dispersos marcando sin sobredesarrollo

Buoyancy/Shear ratio

Bulk Ri convectivo: Ri_B = (g/θ)·Δθ·z_i / (Δu² + Δv²)
- Ri_B >10: térmicas columnares limpias
- 3-10: inclinadas aprovechables
- <3: rotas/no organizadas

Over-development signatures

  • CAPE >800 J/kg con CIN <20 J/kg
  • Lifted Index <−4
  • K-index >30
  • Humedad mid-level (500-700 hPa) creciente durante el día
  • Precipitable water >25mm (continentales)
  • Convergencia mass-flux en mid-high BL
  • Cloud top height >1.5× z_i

Glider-polar glide calculations

Integrar polar L/D vs V con campo viento 3D (u,v a alturas BL) para achievable glide distance desde cada punto. Mapas de final glide y task feasibility. Requiere viento 1500/3000/5000 m AGL horario.

5. Convergencias

Sea breeze

Frontera aire marítimo fresco ↔ continental caliente.
- Gradiente térmico costa-interior >8°C, viento sinóptico <15 kt
- Convergencia produce línea CU alineados perpendicular costa
- Avance 20-80 km/día según sinóptica
- Variable clave: divergencia superficial ∇·V < −1e-4 s⁻¹

Valley breeze / anabatic

  • Sube pendientes soleadas de valle
  • Converge en cabeceras y crestas
  • Mapas: componente viento paralela eje valle, creciente en mañana
  • Produce térmicas de ladera sistemáticas y convergencia en divisorias

Mountain-plain boundary

  • Convergencia flujo anabático montaña ↔ llanura
  • Frecuente Pirineos/Alpes cara S tarde
  • Mapas: máximo vertical velocity ω alineado con piedemonte
  • Vuelo XC de cientos de km siguiendo la línea

Dry line

  • Frontera masa seca (continental) ↔ húmeda (marítima/golfo)
  • Sin contraste térmico grande pero dewpoint >8°C en 50 km
  • Lado seco: BL más alto, térmicas más fuertes
  • Línea dispara convección potente
  • Visible en mapas dewpoint 2m o theta-e superficial

Visualización en forecast maps

Combinar:
- Convergencia superficial ∇·V
- Vertical velocity 850/700 hPa
- Gradientes horizontales theta/dewpoint
- Cloud streets en satélite sintético

SkySight tiene "convergence overlay" específico.

6. Emagrama / Sondeo Vertical — Lectura piloto XC

  1. T superficial máx prevista vs curva ambiente: adiabática seca hasta intersección = top BL térmico (z_i).
  2. Punto rocío superficial: adiabática saturada = LCL (base nubes). Gap LCL − z_i: si día es azul o con CU.
  3. Inversiones: tramos dT/dz > 0 o < adiabática seca atenuada. Subsidencia (anticiclón) = techo duro.
  4. Hodograph lateral: viento por nivel. Cambios >30° en dir entre superficie y top BL = térmicas rotas.
  5. Humedad mid-level: seco 700-500 hPa = CU no crecen (bueno). Húmedo = OD probable.
  6. CAPE/CIN: CAPE 200-800 J/kg ideal. CIN >50 retarda trigger pero permite acumulación (días explosivos).
  7. Equilibrium Level (EL): altura máx convección profunda si hay OD.

Interpretación rápida: perfil adiabático seco desarrollado hasta 2500-3500m AGL, techo inversión suave, aire seco arriba, viento <20 kt girado <30°.

7. Inversiones

Low-level inversion (nocturna/radiativa)

Enfriamiento radiativo suelo. Espesor 100-500m. Debe romperse para iniciar convección — define trigger time. Valles persistentes (inversiones térmicas invernales) puede durar todo el día.

Capping inversion (subsidencia)

Hundimiento en dorsales anticiclónicas. Cúspide BL (1500-3500m AGL según estación). Define techo térmico diario.
- ΔT >3°C en 200m: rompe con convección potente (breakthrough)
- ΔT <1.5°C: porosa, térmicas fuertes perforan → "chimeneas"
- ΔT ~2-3°C: tapa firme

Trade-wind inversion

Subtropical persistente, célula Hadley. Techos bajos 1500-2500m (Canarias, Hawaii, Caribe). Muy estable. Define estilo vuelo local (ridge + térmicas bajas).

Top operativo XC

top_op = min(z_i dinámico, base inversión)

8. Over-Development y Cut-off

Señales que anuncian OD

  • CU crece vertical más rápido que horizontal (aspect ratio <1)
  • Fusión CU → cumulonimbus: yunque
  • Oscurecimiento cielo → corte radiación → colapso heat flux → trigger apaga en 20-40 min
  • Gust fronts, outflow boundaries: viento superficial racheado cambiando dir
  • Virga (precip evaporándose): refresca BL
  • Aumento humedad 925/850 hPa durante tarde

Mecanismos de cut-off

  1. Sombra convectiva: nubosidad >70% corta radiación
  2. Precipitación: enfría/humidifica BL, destruye perfil adiabático
  3. Frente/pulso sinóptico: aire frío/húmedo altura eleva LI, dispara OD
  4. Decline vespertino: tras máx solar (14-15h verano), H cae, w* decrece como H^(1/3). Térmicas desaparecen 1-2h antes del atardecer.

Monitorización tiempo real

  • CAPE horario
  • Tendencia cloud cover total
  • Tendencia cloud top height
  • Convergencia superficial
  • Humedad 700 hPa

Mapeo a variables de plataformas pro

Variable SkySight RASP Dr.Jack meteo-parapente Open-Meteo necesario
Thermal strength "Thermal Strength" wstar_bsratio "Ascendances" (m/s) sensible_heat_flux + bl_height
Thermal top "Thermal Top" hbl "Plafond" boundary_layer_height
Cloud base "Cu Base" bl_cloudbase "Base cumulus" T2m + Td2m (Espy)
Cu depth "Cu Depth" — — Cloud top − LCL
OD index "OD Index" — — CAPE + RH mid + cloud growth
Convergence "Convergence" — — ∇·V horizontal
B/S ratio "BS Ratio" wstar_bsratio "Turbulence" Ri_B convectivo
Shear BL — blwindshear "Vent altitude" u/v por niveles
Max updraft — bl_max_up_vel — Derivado
Glide útil — hglider — Polar + wind 3D

Variables mínimas operativas que termika.app debería computar

Por punto × hora:

w_star             # m/s, Deardorff
z_bl               # m AGL, top BL
cloudbase_lcl      # m AGL, base CU
TI_850             # °C, Thermal Index a 850 hPa
trigger_time       # hora local, inicio convección útil
cutoff_time        # hora local, fin térmica diurna
od_risk_index      # 0-100, riesgo overdevelopment
shear_bl           # kt/km, cortante vertical BL
convergence_flag   # bool, línea convergencia presente
top_operativo      # min(z_bl, base_inversión) m AGL
stf_optimo         # km/h, speed-to-fly McCready
glide_achievable   # km, final glide polar + viento

Todas derivables de Open-Meteo sin APIs pagas. Diferenciador termika.app: computarlas con receta documentada y abiertas (la mayoría de servicios las ocultan tras paywall).