domingo, 15 de noviembre de 2015

La Circulación General Atmosférica

El movimiento de las masas de aire se rigen por lo que llamamos circulación general de la atmósfera en la que entran en juego las masas de aire descritas en la entrada anterior, la temperatura, la humedad, la rotación y traslación de la Tierra.

El viento, al moverse desde las altas a las bajas presiones, no sigue una trayectoria recta como podíamos pensar, sino que es desviado. Como nuestro planeta gira sobre su propio eje de Oeste a Este, influye en el movimiento del viento y por tanto de las masas de aire, impidiendo que se desplace en línea recta y dándole un giro hacia la derecha en el Hemisferio Norte y hacia la izquierda en el Hemisferio Sur. Es lo que llamamos fuerza Coriolis.




De manera general, el aire ecuatorial asciende por calentamiento excesivo de la superficie terrestre en esta zona. El aire en contacto con la superficie de esta zona del planeta es calentado y debido a esto asciendo por tener muy poca densidad. Asciende hasta el límite de la tropopausa donde se enfría y se expande hacia las latitudes altas.





El enfriamiento que supone el ascenso del aire ecuatorial  junto con la fuerza de Coriolis, provoca un descenso dinámico del aire, en una latitud aproximada de unos 30º. Este descenso provoca el calentamiento adiabático de la masa de aire que previamente había ascendido desde la zona ecuatorial. Por tanto asciende en el ecuador y desciendo a unos 30º de latitud. Esta es la zona de los grandes anticiclones subtropicales.


Figura 2. Esquema tipo Circulación General Atmosférica.

Se trata del cinturón anticiclónico tropical, que produce normalmente cielos despejados, pocas precipitaciones y vientos casi encalmados y que coincide con las grandes zonas desérticas del planeta. Un claro ejemplo de un anticiclón de todos los que conforman el cinturón de anticiclones que recorre el planeta en esa banda latitudinal de más o menos 30ºC, es el Anticiclón de las Azores, que tanto marca el tiempo en nuestra zona.

Figura 3. Cinturón de altas presiones subtropicales y bajas ecuatoriales

Esta primera célula, llamada tropical o de Hadley, se cierra al emitir vientos de superficie hacia el Ecuador con dirección nordeste-suroeste en nuestro Hemisferio, los llamados vientos alisios, de gran importancia en la navegación a vela, con una intensidad media de 10 a 15 nudos y que suelen ser más intensos en verano. Estos vientos se dan tanto en el hemisferio norte como en el sur. Por tanto estos vientos Aliseos del Norte y del Sur se dirigen hacia el ecuador, donde llegan a confrontarte entre ellos. Esta confrontación o “choque” de estos vientos ayuda a la convección (ascenso) del aire que se provocaba por el calentamiento de la superficie terrestre en esta zona, empezando de nuevo el proceso de la celda.

Figura 4. Esquema de zona de convergencia intertropical, célula de Hadley.

Cuando convergen hacia el Ecuador estos Alíseos crean una zona permanente depresionaria, de bajas presiones, es la zona de convergencia intertropical o zona de calmas ecuatoriales. La explicación reside en que al ascender el aire por calentamiento de la superficie y por convergencia de aire por el choque de los Alíseos del Norte y del Sur, en la superficie hay un déficit de masa de aire, puesto que por las razones descritas asciende en altura. Este déficit es una zona de bajas presiones. Se trata de una Zona con precipitaciones muy regulares y fuertes ascendencias verticales de aire.

En los anticiclones subtropicales, que antes comentábamos, en 30º de Latitud, hay una parte del aire en superficie que continua su camino hacia los Polos y forma la zona de los Oestes predominantes situada en las latitudes medias de ambos Hemisferios. Forman la célula de las latitudes medias o célula de Ferrel, caracterizada por las bajas presiones relativas.

Figura 5. Distribución de vientos predominantes como resultado de la circulación general.

La Circulación General se completa con la célula polar. En ella el aire se eleva de las zonas de bajas presiones de las latitudes medias, se va enfriando en altura y desciende sobre los Polos. Esto da lugar a los anticiclones polares de aire muy frío y muy seco el cual desciende de latitud tomando una dirección este y dirigiéndose, aproximadamente, hacia los 60º de latitud, dependiendo de la época del año, donde se acumula y forma el frente polar.

Figura 7. Corte vertical esquema circulación general

Este frente es una línea que separa el aire frío y seco procedente de los Polos del aire más cálido y húmedo de la zona de los Oestes predominantes.

Es en esta latitud donde se forman la mayoría de las perturbaciones que afectan a nuestro país. Es una zona con un equilibrio muy inestable, porque si los anticiclones subtropicales avanzan hacia el norte pueden llegar a interrumpir los vientos del Oeste y la llegada de las borrascas, con lo cual se establecen períodos secos; o si el frente polar desciende de latitud alcanzándonos, nos encontraremos con períodos muy fríos y variabilidad de precipitaciones.


Figura 8. Representación del frente polar, con invasión de aire frío en EEUU por descenso del frente,

Podemos decir que para el conjunto del planeta, existe una serie de altas y bajas presiones a las que llamaremos centros de acción que son responsables de los tipos de tiempo que actúan en un determinado clima zonal. Estos centros de acción son:
  •  las bajas presiones ecuatoriales
  •  las altas presiones subtropicales que por su estabilidad tienen nombre: como los anticiclones de la Azores, Hawai, Índico, del Pacífico Sur o del Atlántico Sur; las bajas presiones polares del frente polar
  • las altas presiones polares, que también tienen nombre, como los anticiclones ártico, antártico, canadiense o siberiano.

Estos centros de acción no son estáticos y se desplazan de norte a sur en verano y en invierno, con el desplazamiento aparente del Sol es decir, dependiendo del reparto diferente de la radiación solar entre una estación y otra.


Fuentes:
- Wikipedia: Circulación general de la atmósfera.
- Climatología, Mª Fernanda Pita. Ed. Cátedra, 2006.

No hay comentarios :

Publicar un comentario