En meteorología , las ondas de sotavento son ondas atmosféricas estacionarias. La forma más común son las ondas de montaña , que son ondas de gravedad internas atmosféricas . Estos fueron descubiertos en 1933 por dos pilotos de planeadores alemanes , Hans Deutschmann y Wolf Hirth , sobre el Krkonoše . [1] [2] [3] Son cambios periódicos de presión atmosférica , temperatura y altura ortométrica en una corriente de aire provocada por el desplazamiento vertical, por ejemploElevación orográfica cuando el viento sopla sobre una montaña o cordillera . También pueden ser causados por el viento de superficie que sopla sobre un acantilado o meseta , [4] o incluso por vientos superiores desviados sobre una corriente térmica ascendente o una calle de nubes .
El movimiento vertical fuerza cambios periódicos en la velocidad y dirección del aire dentro de esta corriente de aire. Siempre ocurren en grupos en el lado de sotavento del terreno que los activa. A veces, las olas de las montañas pueden ayudar a aumentar las cantidades de precipitación a favor del viento de las cadenas montañosas. [5] Por lo general , se genera un vórtice turbulento , con su eje de rotación paralelo a la cordillera, alrededor de la primera depresión ; esto se llama rotor . Las ondas de sotavento más fuertes se producen cuando la tasa de caída muestra una capa estable por encima de la obstrucción, con una capa inestable por encima y por debajo.[4]
Las olas de las montañas pueden crear fuertes vientos (con ráfagas de viento de más de 100 mph) en las faldas de las grandes cadenas montañosas. [6] [7] [8] [9] Estos fuertes vientos pueden contribuir al crecimiento y propagación inesperados de incendios forestales (incluidos los incendios forestales de las Grandes Montañas Humeantes de 2016 cuando las chispas de un incendio forestal en las Montañas Humeantes soplaron en las áreas de Gatlinburg y Pigeon Forge) . [10]
Las ondas Lee son una forma de ondas de gravedad internas que se producen cuando se fuerza un flujo estratificado y estable sobre un obstáculo. Esta perturbación eleva las parcelas de aire por encima de su nivel de flotabilidad neutra . Por lo tanto, las fuerzas de restauración de la flotabilidad actúan para excitar una oscilación vertical de las parcelas de aire perturbadas en la frecuencia de Brunt-Väisäla , que para la atmósfera es:
, donde está el perfil vertical de la temperatura potencial .
Las oscilaciones inclinadas fuera del eje vertical en un ángulo de ocurrirán a una frecuencia más baja de . Estas oscilaciones de las parcelas de aire ocurren en concierto, paralelas a los frentes de onda (líneas de fase constante ). Estos frentes de onda representan extremos en el campo de presión perturbado (es decir, líneas de presión más baja y más alta), mientras que las áreas entre los frentes de onda representan extremos en el campo de flotabilidad perturbado (es decir, áreas que ganan o pierden flotabilidad más rápidamente).