Masas de Aire y Frentes Atmosféricos: Tipos, Formación y Clasificación
Masas de Aire
Un volumen de aire de gran extensión cuyas propiedades físicas, sobre todo temperatura y humedad, son uniformes en el plano horizontal. Su tamaño cubre centenares e incluso miles de kilómetros cuadrados. Verticalmente pueden alcanzar espesores de varios kilómetros. Sus caracteres los obtienen por el contacto prolongado sobre extensas áreas oceánicas y continentales. Este aire estacionario se encuentra la mayor parte de las veces en grandes anticiclones fijos o lentamente móviles con gradiente de presión débil y viento flojo o nulo en una gran extensión.
Diferencia entre Viento Geostrófico, Gradiente, Superficie, Antitríptico y Ciclostrófico
Viento Geostrófico
Es el que solo intervienen las fuerzas asociadas al gradiente de presión y la fuerza de Coriolis. Se supone que no hay rozamiento, la aceleración es nula y el vector velocidad es paralelo a las isobaras dejando las altas presiones a la derecha y las bajas a la izquierda en el hemisferio norte y en el sur al revés.
Viento en Superficie
Es donde actúa la fuerza de rozamiento y por lo tanto disminuye la velocidad del viento y a su vez disminuye el efecto Coriolis. Es un viento que tiende a converger hacia el centro de las bajas presiones. El efecto del rozamiento obliga a una desviación de 20º o 30º hacia las bajas.
Viento Gradiente
Es aquel en el que actúan las fuerzas del efecto Coriolis, aceleración centrífuga y gradiente de presión. No existe fuerza de rozamiento.
Viento Ciclostrófico
Son los vientos que se dan entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio. Existen movimientos ciclónicos y al estar cerca del ecuador el efecto Coriolis tiende a cero.
Viento Antitríptico
Viento donde el rozamiento es grande, predomina sobre los demás componentes y se desprecia el efecto Coriolis (brisas marinas, vientos de valles y montañas).
Clasificación de las Nubes por su Formación
Nubes Orográficas
Son las que se dan al subir una corriente de aire por un accidente del terreno, ya sea una montaña, cordillera, etc. Al elevarse el aire se enfría, se condensa y da lugar al nacimiento de nubes. La forma que adoptan estas nubes se llama lenticular.
Nubes Frontales
Se forman cuando dos masas de diferente tipo de aire se encuentran, una masa de aire caliente que se encuentra con una de aire frío y forma el frente, que es el límite que separa las diferentes masas de aire.
Nubes de Convección
Son masas que se elevan al calentarse por sí mismas dando lugar a corrientes de convección, típico en los días calurosos de verano en zonas ecuatoriales y en centros de los continentes. El aire cercano al suelo se calienta rápidamente y da lugar a un cumulonimbos.
Nubes de Convergencia
Son acumulación de masas de aire en capas bajas moviéndose el aire horizontalmente en distintas direcciones. En las zonas de encuentro no se pueden acumular más y esta se llama convergencia y entonces el aire se ve forzado a elevarse, produciendo nubes y precipitaciones si las condiciones son favorables.
Clasificación de las Nieblas
Nieblas de Evaporación
Se producen cuando se evapora agua en el aire frío. Existen de dos tipos:
- Fumantes: Se forman cuando una masa de aire frío y seca fluye o permanece en reposo sobre una superficie de agua de mayor temperatura.
- Frontales: Se forman cuando el agua que cae tiene mayor temperatura que el aire del entorno, las gotas de lluvia se evaporan y el aire tiende a saturarse. Se forman en los frentes fríos de lento movimiento, suelen ser espesas y persistentes.
Nieblas por Enfriamiento
Se generan mediante la disminución que experimentan la capacidad del aire para retener vapor de agua cuando disminuye la temperatura. Pueden ser de:
- Radiación: Se producen por enfriamiento que sufre la atmósfera como consecuencia de pérdida nocturna de calor.
- Advección: Se generan cuando una corriente de aire cálido y húmedo se desplaza sobre una superficie más fría, este aire se enfría de abajo, su humedad relativa aumenta y el vapor de agua se condensa y forma la niebla. Es necesario un viento con una intensidad para mantener una constancia de aire, en invierno van del mar hacia tierra y en verano lo contrario.
- Orográficas: Se generan dentro de las corrientes de aire que ascienden sobre las laderas montañosas o elevaciones del terreno, esto se debe a que cuando el aire asciende se enfría, aumenta la humedad relativa pudiendo alcanzar la saturación.
Humedad Absoluta
Es la cantidad de agua presente en el aire por unidad de masa de aire seco, se expresa en peso en gramos del agua contenida en un metro cúbico de aire.
Humedad Relativa
Vapor de agua existente expresado en porcentaje de la cantidad máxima que puede contener el aire saturado a una determinada temperatura.
Déficit de Saturación
Es la diferencia entre la tensión máxima de vapor y la tensión de vapor.
Tensión de Vapor
Es la presión sobre la fase condensada a una temperatura dada.
Tensión Máxima de Vapor
Presión ejercida cuando el aire está saturado de humedad.
Temperatura de Rocío
Cuando una masa de aire se enfría lo suficiente por debajo de la cual no puede mantener toda su humedad en estado de vapor y este se condensa convirtiéndose en líquido en forma de gotitas de agua o cristales de hielo.
Fórmulas
ha = 290 x e/T (grados Kelvin 273) si es mmHg o ha = 217 x E/T mb Kelvin (760 equivale a 1013 mb)
hr = e/E x 100
ds = E – e
diferencia = ts – th (temperatura de rocío, entramos buscando la e pequeña en la tabla 3.1 con el termómetro seco y la diferencia sacamos la humedad relativa, termómetro seco sacamos la E en la tabla 3.1)
Vr = 24/dh x senl Vg = 37/dh x senl (cálculo del dh: si entre paralelos hay una distancia, entre la isobara dh 10 — 3.2, dh — 0.9 latitud = si en 10 — 3.2 en x — 1.4 que es la distancia del punto al paralelo)
Viento geostrófico paralelo a las isobaras, y viento real inclinado hacia las bajas, y el fetch va hacia el mar, cálculo del fetch: distancia donde se separan las isobaras, si en 10 — 3.2 en fetch — 2.5 que es la distancia medida hasta la separación. Para saber la altura de la ola se multiplica el resultado del fetch por 60 y eso da millas, vamos a la tabla y con el viento real calculamos la altura de la ola y la persistencia.
Altas (Anticiclones)
Siempre giran en sentido de las agujas del reloj, las líneas isobáricas van de más a menos. Dorsal o cuña son las U invertidas, van de más a menos de abajo para arriba. Puente anticiclónico: es una zona comprendida entre dos anticiclones sucesivos que comparten isobaras.
Borrascas
Van en sentido contrario de las agujas del reloj y el valor de las isobaras va de menos a más desde el centro hacia fuera y los movimientos son ascendentes. Vaguada: forma de V con una línea discontinua y van de menos a más. Desfiladero: dos bajas que comparten isobaras.
Pantano Barométrico
Donde no se puede clasificar ni como alta ni como baja, zona extensa sin isobaras, en verano favorece la calima y tormentas por la tarde.
Collado Barométrico
Es una zona neutra comprendida entre dos H y dos L comprendidas en cruz y el punto donde se cortan se llama punto hiperbólico.
Depresiones Frontales o Borrascas Ondulatorias
: 1 se forma lo que se llama vertice o cresta como consecuencia de la diferencia de temperatura y depresion entre masas tropicales situadas sobre los continentes y los oceanos. 2 ciclogenesis es el vertice que convierte en un centro de bajas presiones que a su vez origina la borrasca. 3 borrasca incipiente. un vez originado el centro de bajas preciones la masa de aire tropical tiende a introducirse en la zona ocupada por la masa polar dando lugar a la aparicion de un frente calido. 4 frontogenesis o desarrollada es el proceso que ya se va desarrollando el frente. 5 frente ocluido es el frente frio que avanza mas rapido que el calido de manera que el frio alcanza al calido y forma el frente ocluido. 6 masas de aire, los frentes desaparecen y solo quedan una masa de aire girando en el sentido contrario de las agujas del reloj.
Clasificacion de las masas: se hace atendiendo a sus propiedad termodinamicas fisicas su temperatura esta determinada por su posicion en el globo. Articas, antarticas, en los polos, en el tropico y en el ecuador. todas las articas, antarticas, polares y tropicales pueden ser continentales o oceanicas, las ecuatorias son las unicas que siempre son maritimas.
Nieblas: para que se produzca niebla es necesario que el vapor de agua contenido en el aire pase a estado liquido mediante la condensacion, varian su composicion con al temperatura del aire, pueden estar formadas por agua en suspencion o por cristales de hielo segun la temperatura.