La relación de Bowen se usa para describir el tipo de transferencia de calor para una superficie que tiene humedad. La transferencia de calor puede ocurrir como calor sensible (diferencias de temperatura sin evapotranspiración ) o calor latente (la energía requerida durante un cambio de estado, sin un cambio de temperatura). La proporción de Bowen se usa generalmente para calcular la pérdida (o ganancia) de calor en una sustancia; es la relación de los flujos de energía de un estado a otro por calor sensible y calentamiento latente, respectivamente.
La proporción fue nombrada por Harald Sverdrup en honor a Ira Sprague Bowen (1898-1973), un astrofísico cuyo trabajo teórico sobre la evaporación en aire de cuerpos de agua hizo un primer uso de ella, y se usa más comúnmente en meteorología e hidrología .
Formulación
La relación de Bowen se calcula mediante la ecuación:
- , dónde es un calentamiento sensible y es calentamiento latente.
En este contexto, cuando la magnitud de es menor que uno, una mayor proporción de la energía disponible en la superficie pasa a la atmósfera como calor latente que como calor sensible, y lo contrario es cierto para los valores de mayor que uno. Como, sin emabargo, se vuelve ilimitada, lo que hace que la proporción de Bowen sea una mala elección de variable para su uso en fórmulas, especialmente para superficies áridas. Por esta razón, la fracción evaporativa es a veces una elección más apropiada de variable que representa las contribuciones relativas de los flujos de energía turbulenta al balance energético de la superficie.
La relación de Bowen está relacionada con la fracción evaporativa, , a través de la ecuación,
- .
La relación de Bowen es un indicador del tipo de superficie. La relación de Bowen,, es menos de uno sobre superficies con abundante suministro de agua.
Tipo de superficie | Rango de proporciones de Bowen |
---|---|
Desiertos | > 10,0 |
Paisajes semiáridos | 2.0-6.0 |
Bosques y pastizales templados | 0,4-0,8 |
Selvas tropicales | 0,1-0,3 |
Océanos tropicales | <0,1 |
Ver también
Referencias
- Bowen, IS (1926). "La relación de pérdidas de calor por conducción y por evaporación de cualquier superficie del agua" (PDF) . Revisión física . 27 (6): 779–787. Código Bibliográfico : 1926PhRv ... 27..779B . doi : 10.1103 / PhysRev.27.779 .
- Lewis, JM (1995). "La historia detrás de la proporción de Bowen" . Boletín de la Sociedad Meteorológica Estadounidense . 76 (12): 2433–2443. Código Bibliográfico : 1995BAMS ... 76.2433L . doi : 10.1175 / 1520-0477 (1995) 076 <2433: TSBTBR> 2.0.CO; 2 .
- Sturman, Andrew P .; Tapper, Nigel J. (1996). El tiempo y el clima de Australia y Nueva Zelanda . Prensa de la Universidad de Oxford. págs. 309–310. ISBN 978-0195539233.