Parámetros e índices: CAPE Y CIN

DOSWELL et al. INESTABILIDAD, HUMEDAD Y MECANISMO DE DISPARO.

Son tres los factores básicos para el desarrollo de los fenómenos convectivos: humedad, inestabilidad y mecanismos de disparo (Doswell et al., 1996). Los casos en los  que no queda anulada por completo la inversión térmica de subsidencia ,con una inversión térmica menos marcada, débil , a mayor altitud y un entorno con inestabilidad potencial , es decir, fuerte gradiente térmico vertical y fuerte disminución del contenido de humedad con la altura ( con capa húmeda desde superficie hasta unos 2000 o 3000 m), suelen ser difíciles a la hora de hacer un pronóstico de convección, pues va  a depender de si se supera o no se supera ese tapón, la entidad, espesor  y virulencia de los fenómenos convectivos. Una de las zonas del planeta donde se suele encontrar con frecuencia estos casos, es en el flanco Oeste de los anticiclones subtropicales, zonas afectadas por una corriente cálida que supone una fuente de humedad. El ascenso orográfico forzado, un aumento de la humedad, las brisas, el calentamiento diurno,  o cualquier mecanismo de disparo dinámico (vaguadas y vórtices en niveles medios y altos), que inhiban la subsidencia y debiliten o anulen por completo la inversión de  subsidencia, frentes y zonas de convergencia en niveles bajos , puede acabar favoreciendo la ruptura y superación de ese tapón y la génesis de tormentas intensas.

Modelo Shapiro Keyser

Modelo Escuela Noruega

Factores que influyen en la ciclogénesis

Uno de los autores citados por L. M Albentosa en su artículo Climatología dinámica , sinóptica o sintética es Pettersen. Aquí la ecuación de desarrollo y el interés teórico de cada término

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Geografía física. Climatología dinámica versus física del aire y Biogeografía versus fitosociología y geobotánica

La Geografía física es la ciencia que estudia los sistemas naturales terrestres a distintas escalas de análisis. Sus ramas son : Climatología , Biogeografía , Geomorfología e Hidrología. La especialización en sus distintas ramas ha hecho que muchos Geógrafos hayan temido por la ruptura de su unidad y la pérdida de visión de conjunto que supone la misma. Hay que partir de la idea de que todas las ciencias se especializan y ello no debe verse como un problema sino como una oportunidad.

El geógrafo tiene dos posibilidades:

1. Se pueden caracterizar y explicar paisajes naturales integrados y geosistemas, así como aquellas perturbaciones que ocasionan cambios en la dinámica de ellos a lo largo del tiempo, dando una visión  de conjunto de la Geografía física y teniendo presente el papel del hombre en el medio físico.

2. Se pueden abordar trabajos especializados relacionados con cada una de sus ramas que se dividen  sin que haya relación entre las mismas y acercándose inevitablemente a las ciencias auxiliares.

 La Climatología se divide en Climatología analítica, Climatología dinámica, Climatología ecológica, Climatología histórica.  Aunque  la Climatología dinámica ha sido trabajada tradicionalmente por físicos del aire y  predictores del tiempo, cada vez más ha sido trabajada por Geógrafos. Ello se ha visto reflejado en artículos de investigación sobre tormentas convectivas en numerosas revistas geográficas . El Geógrafo tiene la misma formación de base que el predictor del tiempo. En Geografía interesa el estudio del tiempo y del clima y en ambos casos la física del aire juega un papel importante. El Geógrafo L.M Albentosa en los años 50 reflexionaba sobre el estudio del clima como sistema físico y dinámico. En el caso de Canarias, la mayoría de trabajos sobre Climatología dinámica y Meteorología  se han llevado acabo por predictores del GPV de Las Palmas y por el Meteorólogo Font Tullot. También destacan los Geógrafos Pedro Dorta y Victoria Marzol que ha trabajado en mayor medida la Climatología analítica . Los físicos del aire en el ámbito universitario han centrado sus investigaciones en el estudio del ozono y los aerosoles y los trabajos relacionados con caracterización de situaciones meteorológicas adversas y análisis sinópticos y mesoescalares de casos son escasos. Los actuales planes de estudio no facilitan la unión y puente entre Meteorología dinámica, termodinámica de la atmósfera y meteorología mesoescalar. Estas materias suelen ser optativas y si no se estudian conjuntamente no se tiene la preparación para hacer un pronóstico. Sin embargo la asignatura Climatología en el campo de la Geografía unifica todas estas materias permitiendo una visión tridimensional y de conjunto de la atmósfera a distintas escalas. Esta conclusión se basa en que quien escribe esta entrada, ha estudiado esas materias gracias al Curso de predicción meteorológica operativa organizado por la Aemet en 2008 y a haber realizado materias de libre elección en el campo de la física de la atmósfera. 

Ha ocurrido algo similar en la Biogeografía . El Geógrafo tiene una formación de base en taxonomía y la Biogeografía está claramente relacionada con la Geobotánica y la fitosociología. En este sentido se ha pasado de estudiar la vegetación según estratos que planteaba el Geógrafo Bertand, al estudio  geográfico de la vegetación según biotipos, establecidos por Raunkiaer. La biogeógrafa Canaria María Eugenia Arozena Concepción ha centrado sus trabajos de investigación en el estudio de la dinámica de los paisajes vegetales.

La humedad relativa del aire y el punto de rocío

La humedad relativa del aire se define como el cociente entre la masa de vapor de agua que contiene un volumen de aire y la que tendría dicho volumen si estuviese saturado. Supongamos una masa de aire a 20ºC es capaz de absorber 22 gr de vapor de agua a dicha temperatura . Si contiene 10 gramos de vapor de agua su humedad relativa será :



Hr=  10 : 22 x 100 =  45,4 %

      

El punto de rocío es la temperatura a la que se debe enfríar el aire para que sature el vapor de agua que contiene a presión constante. En un diagrama aerológico cuando la  temperatura del aire   y la temperatura del punto de rocío se igualan, la humedad relativa será máxima ( 100%), mientras que cuanto más separadas esté la temperatura  del aire de la temperatura del punto de rocío, la humedad relativa será menor.

Anomalía de vorticidad potencial

89. 
    
    
    
    

    
    

ONDA BAROCLÍNICA

VORTICIDAD POTENCIAL

Estratificación . Capas estables ,inestables y condicionalmente inestable

A) ESTRATIFICACIÓN ESTABLE. La burbuja de aire que sigue la adiabática seca y la que sigue la adiabática húmeda, al estar más frías y por tanto más densa que el ambiente que la rodea (curva de estado) volverán a su posición inicial, es decir, descienden.

B) ESTRATIFICACIÓN INESTABLE. La burbuja que sigue la adiabática húmeda y la que sigue la adiabática seca, están más cálidas y por tanto menos densas  que el ambiente y ascienden.

C) INESTABILIDAD CONDICIONAL.La burbuja que sigue la adiabática húmeda asciende al ser más cálida y menos densa que el ambiente , mientras que la burbuja que sigue la adiabática seca, desciende y vuelve a su posición inicial.

Under a thunderstorm 54-60 dbz in San Isidro (Tenerife) 18/03/2017

Inversión térmica de subsidencia

Anticiclón subtropical. Convergencia en la troposfera superior, descendencia y divergencia en superficie. El descenso del aire produce compresión y calentamiento adiabático, formándose así una inversión térmica de subsidencia, tal y como se muestra a continuación. Se trata de una capa con estratificación estable.

Gradientes adiabáticos

1. Gradiente adiabático seco. El aire no saturado se enfría 1ºC/ 100 m
2. Gradiente adiabático húmedo. Cuando el aire está saturado se enfría aproximadamente 0,5 por cada 100 m, el descenso se ve contrarrestado por el calor latente que se libera durante la condensación. En un diagrama aerológico, una burbuja de aire no saturado que se ve forzada a ascender, alcanza el nivel de condensación por ascenso.Si continúa ascendiendo puede alcanzar el nivel de convección libre a partir del cual la burbuja asciende libremente al ser más cálida y menos densa que el ambiente que la rodea ( fuerza de empuje hidrostático o flotabilidad positiva). El área de convección libre ( flotabilidad positiva) recibe el nombre de Cape (Energía potencial convectiva disponible).