El viento es el desplazamiento horizontal de las masas de aire, causado por las diferencias de presión atmosférica, atribuidas a la variación de temperatura sobre las diversas partes de la superficie terrestre. Es decir, las distintas temperaturas existentes en la tierra y en la atmósfera, por la desigual distribución del calentamiento solar y las diferentes propiedades térmicas de las superficies terrestres y oceánicas, producen corrientes de aire. Las masas de aire más caliente tienden a subir y en su lugar se ubican masas de aire más denso y frío.
Se define como viento al aire en movimiento con respecto a la superficie de la tierra. Tiene dirección, sentido e intensidad. Normalmente consideramos el viento según su componente horizontal.
Lo que caracteriza a los vientos son la intensidad y la dirección. La primera se mide según la escala de Beaufort que va desde el 0 (calma absoluta) hasta el 12 (huracán). La intensidad es directamente proporcional a la diferencia de presión entre el lugar de origen del viento y el de su llegada. Por otra parte la dirección está relacionada con la rotación terrestre.
Al formarse un área ciclónica el viento se desvía a la derecha en el hemisferio norte y a la izquierda en el hemisferio sur. Lo contrario sucede en las zonas anticiclónicas donde el viento corre hacia la izquierda en el hemisferio boreal y hacia la derecha en el austral.
Dependiendo de la dirección que adquieran los vientos se dividen en constantes, que soplan todo el año en la misma dirección aunque la intensidad varía, y en periódicos, que no tienen regularidad en su dirección.
Los vientos se clasifican en: dominantes, estacionales, locales, ciclónicos y anticiclónicos.
domingo, 17 de mayo de 2009
Zona de Convergencia Intertropical (ITCZ)
ZCIT:
La ZCIT ó ITCZ(Inter Tropical Convergency Zone) es una franja de bajas presiones ubicada en la zona ecuatorial, en ella confluyen los vientos alisios del sureste y del noreste. Debido a las altas temperaturas las masas de aire son forzadas a ascender originando abundante nubosidad y fuertes precipitaciones algunas acompañadas de descargas eléctricas. La ITCZ no es uniforme ni continua, se puede interrumpir y su grosor variar de un sitio a otro, también su comportamiento en zonas marítimas y continentales.
Desplazamiento:
La ITCZ tiene la particularidad de desplazarse detrás del ecuador real, es decir sigue la zona donde los rayos solares caen perpendicularmente, esto nos indica que se mueve hacia el hemisferio de verano tal como se muestra en la figura:
Fuente: "Meteorología" por José Manuel Guevara Díaz.
Su Influencia sobre Venezuela:
La ITCZ es muy importante sobre el país ya que marca el periodo lluvioso sobre todo el territorio. A mediados de Mayo el desplazamiento al norte del anticiclón del Atlántico permite el avance de la ITCZ estableciendose sobre todo el territorio venezolano. A continuación se indican las fechas aproximadas del periodo lluvioso por región:
— 1era.quincena de Abril: Sur de Venezuela(Amazonas y sur de Edo.Bolivar).
— 2da. Quincena de Abril: Edo.Apure, los Andes.
— 1era. Quincena de Mayo: Llanos centrales, Edo.Bolívar, Occidente y parte de los llanos centrales.
— 2da. quincena de Mayo: Centro Norte Costera, Suroriente.
— 1ra. Quincena de Junio: Nororiente.
El periodo lluvioso en Venezuela finaliza en Noviembre con el retiro progresivo de la ITCZ al sur, fuera del territorio venezolano y el aumento de la influencia del anticiclón del Atlántico sobre el país lo que origina el inicio del periodo seco y el cual se extiende hasta el mes de Abril.
En ocasiones las vaguadas, restos frentes fríos, y el paso de perturbaciones tropicales (ondas, depresiones, tormentas ó huracanes) sobre el caribe al norte de Venezuela pueden reforzar la ITCZ produciendo precipitaciones extraordinarias.
Dinamica atmosferica
Modelo Circulatorio
Las diferencias de temperatura y de presión que se producen sobre la Tierra hacen necesarios unos mecanismos de redistribución que contemplen un modelo de circulación de los vientos a escala global, a esto se conoce como circulación general de la atmósfera.
Si la Tierra fuera homogénea e inmóvil, se establecería la siguiente circulación: desde los polos, el aire frío afluiría hacia el ecuador, y desde éste, el aire caliente se desplazaría hasta los polos; existirían dos centros convectivos, uno para el hemisferio norte y otro para el sur.
Pero todo esto se modifica por:
- La fuerza de Coriolis.
- La distribución de los continentes y los océanos.
- La diferencia de temperatura que hay entre continentes y oceános.
- Los procesos de formación entre las masa de aire caliente y frío, dando lugar a la formación de ciclones y anticiclones.
La Tierra se mueve, gira alrededor de su eje, lo cual produce una desviación (por la fuerza de Coriolis) de todas las trayectorias del viento, y así impide que el aire polar llegue al ecuador. Se produce entonces una circulación atmosférica relacionada con los sistemas de presión y los vientos dominantes:
- A nivel del ecuador existe una zona de bajas presiones, en esta zona convergen los vientos alisios de cada hemisferio. Esto provoca el ascenso de ambas masas de aire y la formación de una zona de baja presión. Es la zona de convergencia intertropical.
- Los vientos secos de altura, generados por las bajs presiones del ecuador y enfriados al elevarse, descienden (subsidencia) y crean zonas de altas presiones. Son las zonas subtropicales de altas presiones.
- De las zonas subtropicales de altas presiones salen dos tipos de vientos: los alisios, que van al ecuador y los vientos del oeste que van hacia los polos.
- En los polos, el aire es muy frío y por tanto muy denso y pesado. Son zonas de altas presiones, zonas anticiclonicas polares. De ellas surgen los vientos del este polar, que confluyen con los vientos del oeste, contribuyendo a formar las zonas de bajas presiones subpolares.
Las diferencias de temperatura y de presión que se producen sobre la Tierra hacen necesarios unos mecanismos de redistribución que contemplen un modelo de circulación de los vientos a escala global, a esto se conoce como circulación general de la atmósfera.
Si la Tierra fuera homogénea e inmóvil, se establecería la siguiente circulación: desde los polos, el aire frío afluiría hacia el ecuador, y desde éste, el aire caliente se desplazaría hasta los polos; existirían dos centros convectivos, uno para el hemisferio norte y otro para el sur.
Pero todo esto se modifica por:
- La fuerza de Coriolis.
- La distribución de los continentes y los océanos.
- La diferencia de temperatura que hay entre continentes y oceános.
- Los procesos de formación entre las masa de aire caliente y frío, dando lugar a la formación de ciclones y anticiclones.
La Tierra se mueve, gira alrededor de su eje, lo cual produce una desviación (por la fuerza de Coriolis) de todas las trayectorias del viento, y así impide que el aire polar llegue al ecuador. Se produce entonces una circulación atmosférica relacionada con los sistemas de presión y los vientos dominantes:
- A nivel del ecuador existe una zona de bajas presiones, en esta zona convergen los vientos alisios de cada hemisferio. Esto provoca el ascenso de ambas masas de aire y la formación de una zona de baja presión. Es la zona de convergencia intertropical.
- Los vientos secos de altura, generados por las bajs presiones del ecuador y enfriados al elevarse, descienden (subsidencia) y crean zonas de altas presiones. Son las zonas subtropicales de altas presiones.
- De las zonas subtropicales de altas presiones salen dos tipos de vientos: los alisios, que van al ecuador y los vientos del oeste que van hacia los polos.
- En los polos, el aire es muy frío y por tanto muy denso y pesado. Son zonas de altas presiones, zonas anticiclonicas polares. De ellas surgen los vientos del este polar, que confluyen con los vientos del oeste, contribuyendo a formar las zonas de bajas presiones subpolares.
Estructura dinamica de la atmosfera
Circulación general
La circulación general representa el flujo promedio de aire alrededor del mundo. Como los vientos pueden variar ampliamente respecto del promedio en cualquier tiempo y lugar, el estudio de los patrones de flujo promedio del viento puede servir para identificar los patrones predominantes de circulación en ciertas latitudes y entender sus causas. Como se observó en la lección 2, la fuerza que impulsa la circulación general es el calentamiento irregular de la superficie terrestre. Las regiones ecuatoriales reciben mucho más energía del sol que las polares. Las variaciones horizontales de la temperatura atmosférica, causadas por el calentamiento irregular, determinan diferencias de presión que dirigen la circulación atmosférica.
Dada la complejidad de la circulación mundial del aire, se empezará por estudiar un modelo simple que explica cómo sería dicho proceso sin las complicaciones causadas por la rotación de la Tierra y la irregularidad de su superficie.
Circulación general
A continuación se explicará cómo actúa la fuerza de Coriolis en la circulación planetaria del aire. En el ecuador, el aire cálido se eleva y muchas veces se condensa en grandes nubarrones y tormentas. De este modo, se desarrolla una banda de presión baja alrededor del ecuador. Estas tormentas eléctricas liberan calor, que conduce el aire hacia partes más altas de la atmósfera. Allí, el aire empieza a trasladarse lateralmente hacia los polos y se enfría a medida que se mueve. El aire empieza a convergir o "reunirse" a una altura aproximada de 30° de latitud. La convergencia del aire hace que este se hunda o asiente en esta latitud. Esto determina la divergencia del aire en la superficie terrestre. A medida que el aire se hunde en esta región, el cielo se muestra despejado y los vientos superficiales son suaves y variables. Las latitudes de 30° se conocen como zonas de calmas subtropicales porque era allí donde se encalmaban los barcos de vela que viajaban al Nuevo Mundo. El término correspondiente en inglés es horse latitudes porque, según la leyenda, cuando escaseaban los alimentos y las provisiones, generalmente los tripulantes se comían a los caballos o estos eran arrojados en esta región.
De las zonas de calmas subtropicales, una parte del aire superficial regresa al ecuador. Debido al efecto de Coriolis, los vientos soplan desde el nordeste en el hemisferio norte y desde el sudeste en el hemisferio sur. Estos vientos constantes se llaman vientos alisios. Como se puede observar en la figura 3-10, los vientos alisios convergen alrededor del ecuador en una región denominada la zona intertropical de convergencia (ZITC). Este aire ecuatorial convergente se calienta y se eleva a lo largo del ciclo.
La circulación general representa el flujo promedio de aire alrededor del mundo. Como los vientos pueden variar ampliamente respecto del promedio en cualquier tiempo y lugar, el estudio de los patrones de flujo promedio del viento puede servir para identificar los patrones predominantes de circulación en ciertas latitudes y entender sus causas. Como se observó en la lección 2, la fuerza que impulsa la circulación general es el calentamiento irregular de la superficie terrestre. Las regiones ecuatoriales reciben mucho más energía del sol que las polares. Las variaciones horizontales de la temperatura atmosférica, causadas por el calentamiento irregular, determinan diferencias de presión que dirigen la circulación atmosférica.
Dada la complejidad de la circulación mundial del aire, se empezará por estudiar un modelo simple que explica cómo sería dicho proceso sin las complicaciones causadas por la rotación de la Tierra y la irregularidad de su superficie.
Circulación general
A continuación se explicará cómo actúa la fuerza de Coriolis en la circulación planetaria del aire. En el ecuador, el aire cálido se eleva y muchas veces se condensa en grandes nubarrones y tormentas. De este modo, se desarrolla una banda de presión baja alrededor del ecuador. Estas tormentas eléctricas liberan calor, que conduce el aire hacia partes más altas de la atmósfera. Allí, el aire empieza a trasladarse lateralmente hacia los polos y se enfría a medida que se mueve. El aire empieza a convergir o "reunirse" a una altura aproximada de 30° de latitud. La convergencia del aire hace que este se hunda o asiente en esta latitud. Esto determina la divergencia del aire en la superficie terrestre. A medida que el aire se hunde en esta región, el cielo se muestra despejado y los vientos superficiales son suaves y variables. Las latitudes de 30° se conocen como zonas de calmas subtropicales porque era allí donde se encalmaban los barcos de vela que viajaban al Nuevo Mundo. El término correspondiente en inglés es horse latitudes porque, según la leyenda, cuando escaseaban los alimentos y las provisiones, generalmente los tripulantes se comían a los caballos o estos eran arrojados en esta región.
De las zonas de calmas subtropicales, una parte del aire superficial regresa al ecuador. Debido al efecto de Coriolis, los vientos soplan desde el nordeste en el hemisferio norte y desde el sudeste en el hemisferio sur. Estos vientos constantes se llaman vientos alisios. Como se puede observar en la figura 3-10, los vientos alisios convergen alrededor del ecuador en una región denominada la zona intertropical de convergencia (ZITC). Este aire ecuatorial convergente se calienta y se eleva a lo largo del ciclo.
Clima monzónico y de los vientos alisios en el litoral
El clima monzónico y de los vientos alisios en el litoral (clima tropical-monzónico en la clasificación climática tradicional) se sitúa entre los 5º y los 25º de latitud, tanto norte como sur, es decir, en la zona de acción de los vientos alisios. Los vientos alisios, nacen en los bordes orientales de los grandes anticiclones marítimos, por lo que circulan de este a oeste, y es en las fachadas orientales de los continentes donde más inciden.
Debido a este carácter marino de los vientos las masas de aire dominante son de tipo tropical marítimo, que tienen un carácter cálido y húmedo. El monzón no es otra cosa que ese mismo viento alisio sometido a un ascenso orográfico por la presencia de una cordillera montañosa. Así pues, monzones, estrictamente hablando, sólo se dan si los vientos alisios se ven obligados a ascender por la presencia de montañas. No obstante, el nombre de este clima, frecuentemente, se abrevia como «clima monzónico».
Los centros de acción del clima son la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT) y el anticiclón subtropical. De esta manera, el clima se caracteriza por tener dos estaciones muy marcadas una lluviosa y otra seca. La época lluviosa tiene lugar desde cuando está más cerca la ZCIT y hasta que está a punto de alcanzar la máxima lejanía; es decir, los teóricos meses de verano y otoño. No obstante, la estación seca es muy corta, y sólo se extiende unos pocos meses, cuando la ZCIT está más lejos.
Debido a este carácter marino de los vientos las masas de aire dominante son de tipo tropical marítimo, que tienen un carácter cálido y húmedo. El monzón no es otra cosa que ese mismo viento alisio sometido a un ascenso orográfico por la presencia de una cordillera montañosa. Así pues, monzones, estrictamente hablando, sólo se dan si los vientos alisios se ven obligados a ascender por la presencia de montañas. No obstante, el nombre de este clima, frecuentemente, se abrevia como «clima monzónico».
Los centros de acción del clima son la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT) y el anticiclón subtropical. De esta manera, el clima se caracteriza por tener dos estaciones muy marcadas una lluviosa y otra seca. La época lluviosa tiene lugar desde cuando está más cerca la ZCIT y hasta que está a punto de alcanzar la máxima lejanía; es decir, los teóricos meses de verano y otoño. No obstante, la estación seca es muy corta, y sólo se extiende unos pocos meses, cuando la ZCIT está más lejos.
La precion
Se define como presión atmosférica el peso de la columna de aire existente sobre el lugar de observación. Pero... ¿Cuánto pesa el aire?
El peso o presión atmosférica fue establecido por Torricelli en 1643 cuando ayudado por Viviani llenó un tuvo de mercurio lo tapó y lo introdujo en una cubeta del mismo metal. Comprobó que el tubo en lugar de vaciarse se mantenía en una determinada altura 760mm. Del experimento dedujo que para equilibrar el peso de la columna de mercurio, el aire ejercía sobre la cubeta una presión equivalente por unidad de superficie.
La presión atmosférica es, por tanto, el peso de una columna de aire de unos 2000 Km. de altura y 1 cm² de base que a nivel del mar es de 760 mm de Hg, 1013 milibares ó 1033 Kp/cm² (kilopondios). Pero la presión atmosférica no se mantiene fija ya que oscila entre los 885 mb de los ciclones más profundos y los 1077 mb de los anticiclones siberianos más potentes. medimos la presión con varios instrumentos pero el más utilizado es el barómetro
¿Por qué varía la presión?
La presión varía en sentido vertical y en sentido horizontal.
En sentido vertical la presión disminuye a medida que aumenta la altitud y lo hace rápidamente en las capas bajas y lentamente en las capas altas. Esto es debido a que, en los cinco primeros Km. de la Troposfera se concentra más de la mitad del aire que existe en la atmósfera.
En sentido horizontal se producen mayores irregularidades y su importancia es mucho mayor. Estas variaciones están directamente relacionadas con la distribución de la radiación solar y el diferente calentamiento zonal de la superficie terrestre. Las consecuencias no son otras que la aparición de centros de altas y bajas presiones.
El peso o presión atmosférica fue establecido por Torricelli en 1643 cuando ayudado por Viviani llenó un tuvo de mercurio lo tapó y lo introdujo en una cubeta del mismo metal. Comprobó que el tubo en lugar de vaciarse se mantenía en una determinada altura 760mm. Del experimento dedujo que para equilibrar el peso de la columna de mercurio, el aire ejercía sobre la cubeta una presión equivalente por unidad de superficie.
La presión atmosférica es, por tanto, el peso de una columna de aire de unos 2000 Km. de altura y 1 cm² de base que a nivel del mar es de 760 mm de Hg, 1013 milibares ó 1033 Kp/cm² (kilopondios). Pero la presión atmosférica no se mantiene fija ya que oscila entre los 885 mb de los ciclones más profundos y los 1077 mb de los anticiclones siberianos más potentes. medimos la presión con varios instrumentos pero el más utilizado es el barómetro
¿Por qué varía la presión?
La presión varía en sentido vertical y en sentido horizontal.
En sentido vertical la presión disminuye a medida que aumenta la altitud y lo hace rápidamente en las capas bajas y lentamente en las capas altas. Esto es debido a que, en los cinco primeros Km. de la Troposfera se concentra más de la mitad del aire que existe en la atmósfera.
En sentido horizontal se producen mayores irregularidades y su importancia es mucho mayor. Estas variaciones están directamente relacionadas con la distribución de la radiación solar y el diferente calentamiento zonal de la superficie terrestre. Las consecuencias no son otras que la aparición de centros de altas y bajas presiones.
Vientos polares
Tal como se ha explicado, la circulación de las masas de aire superficiales es afectada por el rozamiento de la superficie terrestre con la atmósfera, por el efecto Coriolis, lo cual desvía a su vez las tres células descritas. Esto provoca en la superficie terrestre, tres cinturones de viento principales en cada uno de los hemisferios:
Viento alicios
Los vientos alisios soplan de manera relativamente constante en verano y menos en invierno. Circulan entre los trópicos, desde los 30-35º de latitud hacia el ecuador. Se dirigen desde las altas presiones subtropicales, hacia las bajas presiones ecuatoriales. El movimiento de rotación de la Tierra desvía a los Alisios hacia el oeste, y por ello soplan del nordeste al sudoeste en el hemisferio norte y del sudeste hacia el noroeste en el hemisferio sur. Las épocas en las que los alisios soplan con menor intensidad constituían un peligro para los primeros viajes veleros hacia el continente americano formándose épocas de calma del viento que impedían avanzar a los veleros.
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