Un anticiclón es un fenómeno meteorológico definido como una circulación a gran escala de vientos alrededor de una región central de alta presión atmosférica , en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en sentido antihorario en el hemisferio sur, visto desde arriba (opuesto a un ciclón ). [1] Los efectos de los anticiclones de superficie incluyen cielos despejados y aire más frío y seco. La niebla también puede formarse durante la noche en una región de mayor presión. Los sistemas de la troposfera media , como la cordillera subtropical , desvían los ciclones tropicales alrededor de su periferia y causan unala inversión de temperatura inhibe la convección libre cerca de su centro, acumulando una neblina basada en la superficie debajo de su base. Los anticiclones en el aire se pueden formar dentro de las bajas de núcleos cálidos, como los ciclones tropicales , debido al aire frío que desciende desde la parte trasera de las depresiones superiores , como las altas polares , o por hundimientos a gran escala, como una cordillera subtropical . La evolución de un anticiclón depende de variables como su tamaño, intensidad y extensión de la convección húmeda , así como de la fuerza de Coriolis . [2]
Historia
Sir Francis Galton descubrió por primera vez los anticiclones en la década de 1860. Las áreas preferidas dentro de un patrón de flujo sinóptico en niveles más altos de la hidrosfera están debajo del lado occidental de los valles, o caídas en el patrón de onda de Rossby . [ aclaración necesaria ] Los sistemas de alta presión se denominan alternativamente anticiclones. Su circulación a veces se conoce como cum lenguado . Las zonas subtropicales de alta presión se forman debajo de la porción descendente de la circulación de células de Hadley . Las áreas de alta presión en los niveles superiores se encuentran sobre ciclones tropicales debido a su naturaleza de núcleo cálido.
Los anticiclones superficiales se forman debido al movimiento descendente a través de la troposfera, la capa atmosférica donde ocurre el clima. Las áreas preferidas dentro de un patrón de flujo sinóptico en niveles más altos de la troposfera se encuentran debajo del lado occidental de las depresiones. En los mapas meteorológicos, estas áreas muestran vientos convergentes (isotacos), también conocidos como confluencia , o líneas de altura convergentes cerca o por encima del nivel de no divergencia, que está cerca de la superficie de presión de 500 hPa aproximadamente a la mitad de la troposfera. [3] [4] Debido a que se debilitan con la altura, estos sistemas de alta presión son fríos.
Cresta subtropical
El calentamiento de la tierra cerca del ecuador fuerza el movimiento ascendente y la convección a lo largo de la depresión del monzón o la zona de convergencia intertropical . La divergencia sobre la depresión casi ecuatorial conduce a que el aire se eleve y se aleje del ecuador en altura. A medida que el aire se mueve hacia las latitudes medias, se enfría y se hunde, lo que provoca un hundimiento cerca del paralelo de 30 ° de ambos hemisferios. Esta circulación conocida como célula de Hadley forma la cresta subtropical. [5] Muchos de los desiertos del mundo son causados por estas áreas climatológicas de alta presión . [6] Debido a que estos anticiclones se fortalecen con la altura, se les conoce como crestas centrales cálidas.
Formación en lo alto
El desarrollo de anticiclones en altura ocurre en ciclones de núcleo cálido como los ciclones tropicales cuando el calor latente causado por la formación de nubes se libera en lo alto aumentando la temperatura del aire; el espesor resultante de la capa atmosférica aumenta la alta presión hacia arriba, lo que evacua su flujo de salida.
Estructura
En ausencia de rotación, el viento tiende a soplar desde áreas de alta presión hacia áreas de baja presión . [7] Cuanto mayor sea la diferencia de presión (gradiente de presión) entre un sistema de alta presión y un sistema de baja presión, más fuerte será el viento. La fuerza de Coriolis causada por la Tierra rotación 's da vientos dentro de los sistemas de alta presión su circulación en sentido horario en el hemisferio norte (como el viento se mueve hacia el exterior y se desvía a la derecha del centro de alta presión) y en sentido antihorario circulación en el hemisferio sur (como el el viento se mueve hacia afuera y se desvía a la izquierda desde el centro de alta presión). La fricción con la tierra ralentiza el viento que fluye desde los sistemas de alta presión y hace que el viento fluya más hacia afuera (más ageostróficamente ) desde el centro. [8]
Efectos
Sistemas de superficie
Los sistemas de alta presión se asocian frecuentemente con vientos ligeros en la superficie y hundimiento del aire de porciones más altas de la troposfera . El hundimiento generalmente calentará una masa de aire por calentamiento adiabático (compresional). [9] Por lo tanto, la alta presión suele traer cielos despejados. [10] Debido a que no hay nubes que reflejen la luz solar durante el día, hay más radiación solar entrante y las temperaturas aumentan rápidamente cerca de la superficie. Por la noche, la ausencia de nubes significa que la radiación de onda larga saliente (es decir, la energía térmica de la superficie) no se bloquea, lo que genera bajas temperaturas diurnas más frías en todas las estaciones. Cuando los vientos en la superficie se vuelven ligeros, el hundimiento producido directamente bajo un sistema de alta presión puede provocar una acumulación de partículas en las áreas urbanas bajo la alta presión, lo que lleva a una neblina generalizada . [11] Si la humedad relativa del nivel de la superficie aumenta al 100 por ciento durante la noche, se puede formar niebla . [12]
El movimiento de masas de aire del Ártico continental hacia latitudes más bajas produce sistemas de alta presión fuertes pero verticalmente poco profundos. [13] El nivel de la superficie, la fuerte inversión de temperatura puede conducir a áreas de estratocúmulos persistentes o nubes de estratos , conocidas coloquialmente como penumbra anticiclónica. El tipo de clima provocado por un anticiclón depende de su origen. Por ejemplo, las extensiones de la alta presión de las Azores pueden provocar una penumbra anticiclónica durante el invierno porque recogen humedad a medida que se mueven sobre los océanos más cálidos. Las altas presiones que se acumulan hacia el norte y se mueven hacia el sur a menudo traen un clima despejado porque se enfrían en la base (en lugar de calentarse), lo que ayuda a evitar la formación de nubes.
Una vez que el aire ártico se mueve sobre un océano no congelado, la masa de aire se modifica mucho sobre el agua más caliente y adquiere el carácter de una masa de aire marítimo, lo que reduce la fuerza del sistema de alta presión. [14] Cuando el aire extremadamente frío se mueve sobre océanos relativamente cálidos, se pueden desarrollar mínimos polares . [15] Sin embargo, las masas de aire cálidas y húmedas (o tropicales marítimas) que se mueven hacia los polos desde fuentes tropicales son más lentas de modificar que las masas de aire árticas. [dieciséis]
Sistemas de la troposfera media
La circulación alrededor de las crestas de nivel medio (altitud) y el hundimiento del aire en su centro actúan para dirigir los ciclones tropicales alrededor de su periferia. Debido al hundimiento dentro de este tipo de sistema, se puede desarrollar una capa que inhibe la convección libre y, por lo tanto, la mezcla de la troposfera del nivel inferior con el medio. Esto limita la actividad de las tormentas cerca de sus centros y atrapa contaminantes de bajo nivel como el ozono en forma de neblina debajo de su base, que es un problema importante en los grandes centros urbanos durante los meses de verano como Los Ángeles, California y Ciudad de México .
Sistemas de la troposfera superior
La existencia de alta presión en el nivel superior (altitud) permite una divergencia en el nivel superior que conduce a la convergencia de la superficie . Si no existe una cresta de nivel medio que cubra, esto conduce a una convección libre y al desarrollo de chubascos y tormentas eléctricas si la atmósfera inferior es húmeda. Debido a que se desarrolla un circuito de retroalimentación positiva entre el ciclón tropical convectivo y el nivel superior alto, los dos sistemas se fortalecen. Este bucle se detiene una vez que las temperaturas del océano se enfrían por debajo de 26,5 ° C (79,7 ° F), [17] reduciendo la actividad de las tormentas eléctricas, que luego debilita el sistema de alta presión de nivel superior.
Importancia para los regímenes monzónicos mundiales
Cuando la cordillera subtropical en el noroeste del Pacífico es más fuerte de lo normal, conduce a una temporada de monzones húmedos para Asia . [18] La posición de la cresta subtropical está relacionada con la distancia hacia el norte de la humedad del monzón y las tormentas eléctricas que se extienden hacia los Estados Unidos . Por lo general, la cordillera subtropical en América del Norte migra lo suficiente hacia el norte para comenzar las condiciones del monzón en el desierto del suroeste de julio a septiembre. [19] Cuando la cordillera subtropical está más al norte de lo normal hacia las Cuatro Esquinas , las tormentas monzónicas pueden extenderse hacia el norte en Arizona . Cuando se suprime hacia el sur, la atmósfera se seca en todo el desierto del suroeste, provocando una ruptura en el régimen de los monzones. [20]
Representación en mapas meteorológicos
En los mapas meteorológicos, los centros de alta presión están asociados con la letra H en inglés, [21] dentro de la isobara con el valor de presión más alto. En las cartas de nivel superior de presión constante, los anticiclones se encuentran dentro del contorno de la línea de altura más alta. [22]
Versiones extraterrestres
En Júpiter, hay dos ejemplos de tormenta anticiclónica extraterrestre; la Gran Mancha Roja y el recién formado Oval BA . Son alimentadas por tormentas más pequeñas que se fusionan [23] a diferencia de cualquier tormenta anticiclónica típica que ocurre en la Tierra, donde el agua las impulsa. Otra teoría es que los gases más cálidos se elevan en una columna de aire frío, creando un vórtice como es el caso de otras tormentas que incluyen la Mancha de Anne en Saturno y la Gran Mancha Oscura en Neptuno. Se han detectado anticiclones cerca de los polos de Venus. [ cita requerida ]
Ver también
- Tormenta anticiclónica
- Tornado anticiclónico
- Atmósfera de la Tierra
- Circulación atmosférica
- Presión atmosférica
- Cresta barométrica
- Bloque (meteorología)
- Alta de América del Norte
- Giro oceánico
- Sistema de presión
Referencias
- ^ "Glosario: anticiclón" . Servicio Meteorológico Nacional. Archivado desde el original el 29 de junio de 2011 . Consultado el 19 de enero de 2010 .
- ^ Rostami, Masoud; Zeitlin, Vladimir (2017). "Influencia de la condensación y la liberación de calor latente sobre las inestabilidades barotrópicas y baroclínicas de los vórtices en un modelo de plano f giratorio de aguas poco profundas" (PDF) . Dinámica de fluidos geofísica y astrofísica . 111 (1): 1–31. doi : 10.1080 / 03091929.2016.1269897 . S2CID 55112620 .
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enlaces externos
- Foto de la Zona de Convergencia Intertropical - Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA