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Un tópico que resurge de vez en cuando alude a la relación que existe entre la cizalladura del viento y la advección térmica.

Quizá alguien encuentre útil unas ideas básicas y un dibujo explicativo:


1.- En nuestra vida cotidiana los fluidos se mueven desde presiones mayores a presiones menores (mangueras, tuberías, globos, etc).

2.- En el caso de la atmósfera, al estar confinada sobre una esfera rotante, los flujos que viajan hacia presiones menores se desvían hacia su derecha en el hemisferio N (Coriolis).

3.- En el equilibrio, el flujo se mueve PERPENDICULARMENTE al gradiente de presión (o de geopotencial). Es decir que si la presión disminuye hacia el N, el viento soplará del W (como ocurre con los chorros).


4.- El cambio de geopotencial según nos desplazamos horizontalmente(gradiente) será más acusado cuanto mayor sea la inclinación de las isosuperficies. Si Z500 fuera horizontal no habría gradiente y por lo tanto no habría viento. Los chorros se producen allí donde las inclinaciones de los geopotenciales son más acusadas.

5.- Así las cosas, las inclinaciones de los distintos niveles indican de dónde sopla el viento y con que intensidad lo hace.


6.- Por otra parte, el espesor de los estratos da una medida de su temperatura media. A igual diferencia de presiones en sus extremos, mayor espesor implica menor densidad y por lo tanto mayor temperatura.

6.- Supongamos el estrato limitado por las superficies Z850 y Z500 (entre 1500 m y 5500 m aprox).

a) si ambas superficies, al estar inclinadas un mismo ángulo, fueran paralelas (grafico 1), el viento sería igual en ambos niveles. No habría cizalladura.
Existiría un gradiente de presión pero al ser iguales los espesores, la temperatura sería constante en todo el estrato. Esta situación se denomina barotrópica y es característica de las regiones tropicales.

b) si ambas superficies mantienen distintas inclinaciones respecto de un eje tendremos (gráfico 2) vientos de diferente intensidad en ambos niveles pero igual dirección. Existe cizalladura pero el viento fluye paralelo al gradiente de temperaturas y no puede haber transporte de las propiedades térmicas (advección de temperatura).

c) si las superficies mantienen distintas inclinaciones en relación a ambos ejes (gráfico 3), el viento cambia de intensidad y dirección según ascendemos en el estrato. En el ejemplo, el vector viento experimenta una rotación horaria con la altura. Si imaginamos un viento medio en el interior del estrato, se verá que fluye desde regiones de mayor a menor espesor, es decir desde zonas más cálidas a zonas más frías: se produce una advección térmica cálida.
Esta situación define el régimen baroclino ya que las inclinaciones de las isosuperficies dan lugar a gradientes de temperatura en el estrato y a un flujo que se encarga del transporte de las propiedades térmicas.


CONCLUSIÓN:

-Si el viento cambia su dirección con la altura en sentido anti-horario es que sopla desde regiones que están más frías.

-Si el viento cambia su dirección con la altura en sentido horario es que sopla desde regiones que están más cálidas.

NOTA:
Esta regla del pulgar hay que tomarla, con las debidas cautelas ya que se asume en todo momento una situación de equilibrio que no se da en todas las circunstancias meteorológicas.




OtroFrikiMas



NOTA: me he dado cuenta de que el dibujo tenía los vectores pintados en sentido contrario y lo he corregido. Ahora, texto y gráfico son consistentes

Otro entendido, pero mira este caso, como puedes hay una advección térmica positiva en un nivel dado en 850hPa (mirar el sondeo). Al haber dicha advección térmica sólo en un nivel dado la parcela de aire de dicho nivel se calienta y como consecuencia aumenta su volumen, disminuye su presión todo por dilatación por lo que aumenta su espesor. En cambio en superficie seguimos con Alisio, aire frio y contraido, que provoca los efectos contrarios de la otra parcela y disminuye su espesor. Ahora en el sondeo se muestra intuir un giro anti-horario del flujo respecto desde 700hPa hasta superficie y una inversión reforzada por esa advección. Hay que notar que esa advección sólo se muestra en un nivel dado en 850hPa por lo que tampoco es muy lógico (150h). Desde mi punto de vista este sondeo refleja una advección fría según lo teórico, pero hay que ver que con la entrada de una advección térmica sólo en un nivel dado sólo conduce a destacar más aún si cabe la diferencia de temperatura entre ese estrato y superficie, así lo vemos estimando 20ºC en SPF y 25ºC en 850hPa. Los dos espesores no deben de ser paralelos pues existe cizalladura además de que provienen de direcciones distintas. Creo, si tal caso el giro en el sondeo se puede interpretar antihorario que para que haya una advección fria es necesario un desajuste del perfil térmico vertical (entorno baroclino) ya que aqui se muestra una advección cálida sólo en un nivel 850hPa que se interpreta como advección fría en SPF.
Saludos y gracias

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<<<Alvaro>>>

Interpreto aumento de espesor como aumento de la parcela de aire del nivel dado->aire calentado->volumen mayor->menor presión
Interpreto disminución de espesor como disminunción de la parcela de aire del nivel dado->aire frio->volumen menor->mayor presión

Por si acaso se puede dar la confunsión de interpretar un aumento de espesor como un aumento de partículas en dicho espesor cuando es todo lo contrario.

Saludos

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<<<Alvaro>>>

OK, Otro, ahora ya se de donde viene esa regla. Gracias, te acuerdas que en otro tópic que hablaba del tema me surgia una duda. Es la misma que la de Cumulo me parece.

Supongo que está advección determinada por la cizalladura se refiere a un estrato entre dos niveles y no ha un nivel determinado sólo.

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Juan Jesús

En efecto. Se aplica a un estrato considerando los niveles superior e inferior. Para un grosor grande siempre puede subdividirse en estratos mas finos y repetir la operación en cada uno de ellos.

Todavía hay muchas sorpresas escondidas en este sudoku..... si lo piensas un poco verás que a partir de esto, uno debería ser capaz de pintar las isotermas teniendo SOLAMENTE os mapas de geopotencial en dos niveles....

la receta:

1-Pintar el viento en cada uno de ellos (aproximadamente paralelo a las isolineas)

2-Superponer ambos mapas y al trasluz (en la ventana por ejemplo) conectar las puntas de flecha de los vientos del nivel bajo con los del alto.

3-las isotermas en el estrato son PERPENDICULARES a los trazos pintados en 2


Suena lioso pero es sencillo y bastante esclarecedor.



Friki