Preguntas frecuentes

El rayo se compone de varios tipos de descargas eléctricas que buscan neutralizar las cargas eléctricas distribuidas en la nube de tormenta y en el suelo. Estas descargas, generadas por los fuertes campos eléctricos presentes en el interior de la nube y entre la nube y el suelo, transfieren corrientes eléctricas que van desde unos pocos amperios hasta varios cientos de ellos.

Cuando se produce una descarga entre la nube y el suelo, independientemente de su dirección (descendente o ascendente), se denomina arco o arco de retorno. Pueden fluir varios arcos de retorno en uno o varios canales, cada uno de los cuales crea un punto de contacto con el suelo. Cuando la descarga permanece dentro de la nube, se define como un rayo intranube.

Un rayo es el resultado de la presencia de todas las descargas, los arcos o los rayos intranube. Por motivos históricos, los operadores de sistemas de localización de rayos definen un rayo de nube a suelo en función de las características del primer arco de retorno, o del primer rayo intranube, en su caso.

Los sensores LS7002 de Vaisala proporcionan dos parámetros clave para localizar arcos: la dirección de entrada de la señal electromagnética de baja frecuencia con respecto al norte geográfico y su hora de llegada al sensor. Gracias a esto, las redes compuestas por este tipo de sensores, como la red METEORAGE, pueden utilizar el método IMPACT (IMProved Accuracy from Combined Technology, «precisión mejorada con una tecnología combinada») de Vaisala, que combina tanto el ángulo como la hora para localizar con precisión las posiciones de los arcos. La combinación de la medición del ángulo y de la hora garantiza una alta resolución y una calidad óptima de los datos de rayos con un número mínimo de sensores.

Los sensores de otros fabricantes solo proporcionan la hora de llegada, ya que esto requiere un equipo más sencillo, con una antena electromagnética en lugar de dos, lo que abarata el coste de los sensores. La consecuencia es que, con un número similar de sensores, su red proporcionará datos de una calidad significativamente inferior.

Las redes de detección de rayos suelen utilizar dos métodos diferentes para distinguir entre la actividad intranube y de nube a suelo:

• Reconocimiento de la forma de onda: Esto es lo que utilizan la red METEORAGE y otras redes con la tecnología de Vaisala. Las señales generadas por las descargas de nube a suelo e intranube se diferencian lo suficiente como para que el TLP que recoge mediciones de una red comercial «normal», es decir, con una línea de base entre sensores de cientos de km, pueda clasificar eficazmente las descargas.
• Medición de la altitud: Técnicamente, los ángulos de llegada pueden utilizarse para determinar la altitud y diferenciar así la actividad intranube de la de nube a suelo. Sin embargo, la incertidumbre de la medición a cientos de kilómetros de distancia es demasiado importante como para ser un parámetro fiable a la hora de distinguir las descargas intranube de las de nube a suelo. Las afirmaciones de que esto puede hacerse correctamente se basan de forma engañosa en el estudio de caso de una densa red que cubre una sola ciudad, donde se instaló una gran cantidad de sensores con una línea de base de unas pocas decenas de km. Como es obvio, no se puede cubrir todo un país de este modo, ya que harían falta miles de sensores.

Al igual que en todas las mediciones, aunque el proceso para diferenciar los rayos intranube de los rayos de nube a suelo está optimizado, no es perfecto. Por ello, a veces puede que un arco de nube a suelo se caracterice erróneamente como un arco intranube, y viceversa.

Cuando exista una fuerte sospecha de que se ha producido un incidente relacionado con un rayo, pero no haya un arco de nube a suelo que coincida, recomendamos echar un vistazo a la actividad intranube como paso secundario de seguridad, por si hubiese un rayo intranube que coincida con la hora y la localización precisos del incidente que pudiera haberse caracterizado de forma incorrecta como rayo de nube a suelo.

Una distinción fiable entre descargas intranube y de nube a suelo también es crucial para calcular adecuadamente los valores de densidad de impactos de rayos (Nsg/Ng), como se explica en la norma internacional IEC 62858.

Por definición, los rayos intranube no tocan el suelo, por lo que no pueden causar daños. Sin embargo, detectarlos es útil para tres aplicaciones principales:

• Para los servicios en tiempo real, como las alertas tempranas de tormenta eléctrica y el seguimiento de las tormentas, la actividad intranube es crucial, ya que la mayor parte de la actividad eléctrica de una tormenta permanece en la atmósfera (entre el 70 % y el 90 % de las descargas son rayos intranube). Una tormenta suele comenzar con rayos intranube antes de que nada toque el suelo. De este modo, se puede detectar antes una tormenta y activar una alerta a partir de estos eventos, lo que les da a nuestros clientes más tiempo para reaccionar.
• Las células de tormenta presentan a veces un aumento repentino de la frecuencia de los rayos, denominado «Lightning Jump», causado principalmente por los rayos intranube. Este aumento repentino se utiliza para anticipar fenómenos graves en una tormenta, como vientos fuertes, granizo y precipitaciones intensas.
• Los rayos ascendentes son un tipo concreto de rayo que no es frecuente, pero que puede ser desencadenado por las estructuras muy altas, como los aerogeneradores. Suelen estar compuestos tanto de arcos de nube a suelo como de rayos intranube.