Vientos y Frentes

UNIVERSIDAD SAN PEDRO FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGRÓNOMA

TEMA: VIENTOS Y FRENTES ALUMNO: DOMINGUEZ RAMIREZ, REYBER MIGUEL. ASIGNATURA: AGROMETEREOLOGIA Y CLIMATOLOGIA DOCENTE: ING. MANUEL RISCO CAMPOS.

CHIMBOTE– PERÚ 2021

INTRODUCCIÓN

En meteorología se suelen denominar los vientos según su fuerza y la dirección desde la que soplan. Los aumentos repentinos de la velocidad del viento durante un tiempo corto reciben el nombre de ráfagas. Los vientos fuertes de duración intermedia (aproximadamente un minuto) se llaman turbonadas. Los vientos de larga duración tienen diversos nombres según su fuerza media como, por ejemplo, brisa, temporal, tormenta, huracán o tifón. El viento se puede producir en diversas escalas: desde flujos tormentosos que duran decenas de minutos hasta brisas locales generadas por el distinto calentamiento de la superficie terrestre y que duran varias horas, e incluso globales, que son el fruto de la diferencia de absorción de energía solar entre las distintas zonas geoastronómicas de la Tierra. Las dos causas principales de la circulación atmosférica a gran escala son el calentamiento diferencial de la superficie terrestre según la latitud, y la inercia y fuerza centrífuga producidas por la rotación del planeta. En los trópicos, la circulación de depresiones térmicas por encima del terreno y de las mesetas elevadas puede impulsar la circulación de monzones. En las áreas costeras, el ciclo brisa marina/brisa terrestre puede definir los vientos locales, mientras que en las zonas con relieve variado las brisas de valle y montaña pueden dominar los vientos locales. En la civilización humana, el viento ha inspirado la mitología, ha afectado a los acontecimientos históricos, ha extendido el alcance del transporte y la guerra, y ha proporcionado una fuente de energía para el trabajo mecánico, la electricidad y el ocio. El viento ha impulsado los viajes de los veleros a través de los océanos de la Tierra. Los globos aerostáticos utilizan el viento para viajes cortos, y el vuelo con motor lo utilizan para generar sustentación y reducir el consumo de combustible. Las zonas con cizalladura del viento provocado por varios fenómenos meteorológicos pueden provocar situaciones peligrosas para las aeronaves. Cuando los vientos son fuertes, los árboles y las estructuras creadas por los seres humanos pueden llegar a resultar dañados o destruidos.

1. Definición del Viento. Flujo de gases a gran escala. En la atmósfera terrestre, es el movimiento en masa del aire de acuerdo con las diferencias de presión atmosférica. Günter D. Roth lo define como «la compensación de las diferencias de presión atmosférica entre dos puntos». En meteorología, suelen denominarse según su fuerza y la dirección desde la que soplan. Los aumentos repentinos de la velocidad del viento durante un tiempo corto reciben el nombre de ráfagas. Los vientos fuertes de duración intermedia (aproximadamente un minuto) se llaman turbonadas. Los vientos de larga duración tienen diversos nombres según su fuerza media como, por ejemplo, brisa, temporal, tormenta, huracán o tifón. Se puede producir en diversas escalas: desde flujos tormentosos que duran decenas de minutos hasta brisas locales generadas por el distinto calentamiento de la superficie terrestre y que duran varias horas, e incluso globales, que son el fruto de la diferencia de absorción de energía solar entre las distintas zonas geoastronómicas de la Tierra. Las dos causas principales de la circulación atmosférica a gran escala son el calentamiento diferencial de la superficie terrestre según la latitud, la inercia y la fuerza centrífuga producidas por la rotación del planeta. En la zona intertropical, la diferencia de presión atmosférica entre los océanos (masa de aire cálido y húmedo) y los continentes (masa de aire cálido y seco) durante el verano hemisférico, es decir, entre junio y septiembre, da origen a la formación de vientos estacionales entre el Océano Índico y el continente asiático y las depresiones térmicas en el interior de los continentes, especialmente en Asia y, en menor grado, en América del Norte, entre el Golfo de México y el interior de los Estados Unidos (Middle West) constituyen el motivo de la circulación monzónica de los vientos, que van durante la época de más calor, a desplazarse hacia el interior impulsar la circulación de monzones. En las áreas costeras, el ciclo brisa marina/brisa terrestre puede definir los vientos locales, mientras que en las zonas con relieve variado las brisas de valle y de montaña pueden dominar los vientos locales.

En la civilización humana, el viento ha inspirado la mitología, ha afectado a los acontecimientos históricos, ha extendido el alcance del transporte y la guerra, y ha proporcionado una fuente de energía para el trabajo mecánico, la electricidad y el ocio. Ha impulsado los viajes de los veleros a través de los océanos de la Tierra. Los globos aerostáticos utilizan el viento para viajes cortos, y el vuelo con motor lo utilizan para generar sustentación y reducir el consumo de combustible. Las zonas con cizalladura del viento provocado por varios fenómenos meteorológicos pueden provocar situaciones peligrosas para las aeronaves. Cuando son fuertes, los árboles y las estructuras creadas por los seres humanos pueden llegar a resultar dañados o destruidos. Pueden dar forma al relieve a través de una serie de procesos eólicos como la formación de suelos fértiles (por ejemplo, el loess) o la destrucción de los mismos a través de la erosión. El polvo de desiertos grandes puede ser movido a grandes distancias desde su lugar de origen por los vientos dominantes, y los vientos que son acelerados por una topografía agreste y que están asociados con tormentas de polvo han recibido nombres regionales en diferentes partes del mundo debido a su efecto significativo sobre estas regiones. El viento afecta la extensión de los incendios forestales ya que puede detener o acelerar los incendios. También dispersa las semillas de determinadas plantas, y hace posible la supervivencia y dispersión de estas especies vegetales, así como las poblaciones de insectos voladores. En combinación con las temperaturas frías, el viento tiene un efecto negativo sobre el ganado. El viento afecta las reservas de alimento de los animales y sus estrategias de caza y defensa.

a. Causa del Viento. La gran capa atmosférica es atravesada por las radiaciones solares que calientan el suelo, el cual, a su vez, calienta el aire que lo rodea. Así resulta que éste no es calentado directamente por los rayos solares que lo atraviesan sino, en forma indirecta, por el calentamiento del suelo y de las superficies acuáticas. Cuando el aire se calienta,

también se dilata, como cualquier gas, es decir, aumenta de volumen, por lo cual asciende hasta que su temperatura se iguala con la del aire circundante o algo más. A grandes rasgos, las masas de aire van de los trópicos al ecuador (vientos alisios, que son constantes, es decir, que soplan durante todo el año), donde logran ascender tanto por su calentamiento al disminuir la latitud (en la zona intertropical) como por la fuerza centrífuga del propio movimiento de rotación terrestre, que da origen a su vez a que el espesor de la atmósfera en la zona ecuatorial sea el mayor en toda la superficie terrestre. Al ascender, se enfrían, y por las altas capas vuelven hacia los trópicos, donde descienden por su mayor peso (aire frío y seco) lo cual explica la presencia de los desiertos subtropicales y la amplitud térmica diaria tan elevada de los desiertos (en el Sáhara es frecuente que temperaturas de casi 50º durante el día, por la insolación y la falta de nubes, se vea contrastada con temperaturas muy bajas durante la noche. Así, en estas zonas desérticas, las temperaturas varían muchísimo del día a la noche por la escasa cantidad de agua y vapor de agua, que contribuirían a una mayor regularidad térmica). La primera descripción científica conocida del viento se debe al físico italiano Evangelista Torricelli: ...los vientos son producidos por diferencias en la temperatura del aire, y por tanto de la densidad, entre dos regiones de la Tierra. Otras fuerzas que mueven el viento o lo afectan son la fuerza del gradiente de presión, el efecto Coriolis, las fuerzas de flotabilidad y de fricción y la configuración del relieve. Cuando entre dos masas de aire adyacentes existe una diferencia de densidad, el aire tiende a fluir desde las regiones de mayor presión a las de menor presión. En un planeta sometido a rotación, este flujo de aire se verá influenciado, acelerado, elevado o transformado por el efecto de Coriolis en cualquier punto de la superficie terrestre. La creencia de que el efecto de Coriolis no actúa en el ecuador es errónea: lo que sucede es que

los vientos van disminuyendo de velocidad a medida que se acercan a la zona de convergencia intertropical, y esa disminución de velocidad queda automáticamente compensada por una ganancia en altura del aire en toda la zona ecuatorial. A su vez, esa ganancia en altura da origen a la formación de nubes de gran desarrollo vertical y a lluvias intensas y prolongadas, ampliamente repartidas en la zona de convergencia intertropical, en especial en dicha zona ecuatorial. La fricción superficial con el suelo genera irregularidades en estos principios y afecta al régimen de vientos, como por ejemplo el efecto Föhn. Globalmente hablando, el factor originador y predominante a gran escala es la diferencia de calentamiento entre unas zonas y otras de acuerdo con determinados factores geográficos y astronómicos, así como por variaciones estacionales o temporales producidas por los movimientos de rotación y traslación del planeta. Cuando se habla del viento se hace referencia siempre a los vientos en la superficie terrestre hasta cierta altura, que varía según la latitud, el relieve y otros factores. A su vez, este movimiento superficial del aire, denominado viento, tiene una compensación en altura que casi siempre sigue una trayectoria opuesta a la de los verdaderos vientos en la superficie. Así, una depresión, un ciclón o un área de baja presión en la superficie producida por el calentamiento superficial del aire obliga al aire caliente a ascender y da origen a una zona de alta presión en altura donde el aire frío y seco desciende hacia las zonas desde donde procedía el aire en la superficie: de esta manera se forman los cumulonimbos, tornados, huracanes, frentes y otros fenómenos meteorológicos. Una compensación en altura a la dirección de los vientos son las corrientes en chorro que se producen a gran altura y a gran velocidad. La extraordinaria velocidad de estas corrientes en altura (unos 250 km/h) en sentido aproximado oeste - este se debe a la escasa densidad del aire a la altura donde se producen. En efecto,

estos vientos compensan a los vientos alisios que se dirigen superficialmente entre Europa y América del Sur a través del Atlántico y también entre Asia y América del Norte en la misma dirección y con las mismas características. Como estas corrientes en chorro tienen una altura similar a la que usan los aviones en sus vuelos trasatlánticos, la diferencia entre el vuelo en un sentido o en otro puede ser de un par de horas o más en los trayectos largos. Por otra parte, las grandes velocidades de estas corrientes, que a baja altura podrían ser catastróficas para los aviones, a más de 10 km de altura no resultan tan problemáticas por la escasa densidad del aire. Los vientos se definen también como un sistema que utiliza la atmósfera para alcanzar el equilibrio mecánico de fuerzas, lo que permite descomponer y analizar las características de éste. Es muy habitual simplificar las ecuaciones de movimiento atmosféricas mediante distintas componentes de vientos que, sumados, dan lugar al viento existente. La componente del viento geostrófico es el resultado de realizar el equilibrio entre la fuerza de Coriolis y la fuerza del gradiente de presión. Este viento fluye perpendicular a las isobaras, y se puede decir que los efectos de la fricción en latitudes medias son despreciables para las capas altas de la atmósfera. El viento térmico es un viento que diferencia dos niveles que solo existen en una atmósfera con gradientes de temperatura horizontales o baroclinia. El viento del gradiente es similar al geostrófico pero también incluye el equilibrio de la fuerza centrífuga.

b. Dirección del viento. Viene definida por el punto del horizonte del observador desde el cual sopla. En la actualidad, se usa internacionalmente la rosa dividida en 360º. El cálculo se realiza tomando como origen el norte y contando los grados en el sentido de giro del reloj. De este modo, un viento del SE equivale a 135º; uno del S, a 180º; uno del NW, a 315º, etc.

Se representa en grados de 0 a 360 como se muestra en la siguiente figurra. En esta, 0 grados corresponde al Norte, 90 al Este, 180 al Sur, 270 al Oeste y 360 grados nuevamente al Norte. En la Fig. 4 se ha representado el viento con una dirección de 120 grados (aprox. del sureste), la punta de la flecha indica de donde viene el viento y las barbas como se verá a continuación la magnitud del viento, en este caso 15 nudos.

c. Velocidad del viento. El instrumento más antiguo para conocer la dirección de los vientos es la veleta que, con la ayuda de la rosa de los vientos, define la procedencia de los vientos, es decir, la dirección desde donde soplan. La manga de viento utilizada en los aeropuertos suele ser bastante grande y visible para poder ser observada desde los aviones tanto en el despegue como, en especial, en el aterrizaje.

La velocidad, esto es la rapidez y dirección de los vientos se mide con el anemómetro, que suele registrar dicha dirección y rapidez a lo largo del tiempo. La intensidad del viento se ordena según su rapidez utilizando la escala de Beaufort. Esta escala se divide en varios tramos según sus efectos o daños causados, desde el aire en calma hasta los huracanes de categoría 5 y los tornados. El récord de mayor velocidad del viento en la superficie terrestre lo tiene el Monte Washington en Nuevo Hampshire (Estados Unidos), con 231 millas por hora, es decir, 372 km/h, registrado en la tarde del 12 de abril de 1934. La causa de esta rapidez tan grande del viento está en la configuración local del relieve, que forma una especie de ensilladura de norte a sur que fuerza al viento del oeste a concentrarse en el paso como si fuera un embudo. Es importante señalar que esta enorme rapidez solo se alcanza en una especie de tobera poco extendida, siendo mucho menor a una corta distancia de este punto. Todas las cordilleras del planeta tienen puntos similares, donde los vientos soplan con fuerza por la existencia de abras, pasos, collados o ensilladuras donde se concentra y acelera el paso del viento. En Venezuela, la carretera trasandina pasa por una ensilladura de este tipo entre la cuenca del río Mocotíes y la depresión del Táchira y que tiene el nombre muy apropiado de Páramo Zumbador por la fuerza del viento.

2. Escala Beaufort.

a. Tipos de vientos. Es así como para definir los tipos de vientos se determina según la escala o dimensión. Son tres los tipos de vientos: los planetarios, regionales y locales. De esta clasificación se derivan otros tipos de vientos a los cuales se le van sumando otras condiciones y características según sea el área donde se desarrollen.  Vientos regionales Son determinados por la distribución de tierras y mares, así como por los grandes relieves continentales. Los monzones también pueden considerarse como vientos regionales, aunque su duración en el tiempo y su alternabilidad estacional los convierten más bien en vientos planetarios.  Vientos locales Como los demás tipos de vientos, los vientos locales presentan un desplazamiento del aire desde zonas de alta presión a zonas de baja presión, determinando los vientos dominantes y los vientos reinantes de un área más o menos amplia. Aun así hay que tener en cuenta numerosos factores locales que influyen o determinan los caracteres de intensidad y periodicidad de los movimientos del aire. Estos factores, difíciles de simplificar por su multiplicidad, son los que permiten hablar de vientos locales, los cuales son en muchos lugares más importantes que los de carácter general. Estos tipos de vientos son los siguientes: o Brisas marina y terrestre o Brisa de valle o Brisa de montaña o Viento catabático. Vientos que descienden desde las alturas hasta el fondo de los valles producido por el deslizamiento al ras de suelo del aire frío y denso desde los elementos del relieve más altos. Aparecen de forma continuada en los grandes glaciares, adquiriendo

enormes proporciones

en la capa de hielo de

Groenlandia y de la Antártida, donde soplan a velocidades continuas que superan los 200 km/h motivado por la ausencia de obstáculos que frenen su aceleración. o Viento anabático. Vientos que ascienden desde las zonas más bajas hacia las más altas a medida que el sol calienta el relieve.  Vientos planetarios Los tipos de vientos planetarios son aquellos de carácter constante. Realizan grandes recorridos a través de la superficie terrestre y son los encargados de trasladar una gran cantidad de energía de calor, con dirección hacia los meridianos y a su vez hacia cada hemisferio. Los vientos planetarios son llamados también vientos globales o constantes, los cuales surgen como producto de los movimientos de rotación terrestre, lo que a su vez ocasiona un calentamiento de la atmósfera de carácter desigual producto de la insolación. Estos tipos de vientos son también conocidos como los vientos alisios, enmarcados dentro de las latitudes inter tropicales, así como vientos del oeste que son típicos de las regiones templadas.

También

son

considerados

como

vientos

planetarios aquellos cuyas corrientes se manifiestan en saltador. Este tipo de vientos se generan a una gran altura, es decir, fuera de la troposfera, por lo que no sirve como transporte de energía calórica en sí, que afecte de forma significativa a la atmósfera dentro de su capa geográfica.

b. velocidad del viento. El instrumento más antiguo para conocer la dirección de los vientos es la veleta que, con la ayuda de la rosa de los vientos, define la procedencia de los vientos, es decir, la dirección desde donde soplan. La manga de viento utilizada en los aeropuertos suele ser bastante grande y visible para poder ser observada desde los aviones tanto en el despegue como, en especial, en el aterrizaje. La velocidad, esto es la rapidez y dirección de los vientos se mide con el anemómetro, que suele registrar dicha dirección y rapidez a lo largo del tiempo. La intensidad del viento se ordena según su rapidez utilizando la escala de Beaufort. Esta escala se divide en varios tramos según sus efectos o daños causados, desde el aire en calma hasta los huracanes de categoría 5 y los tornados. El récord de mayor velocidad del viento en la superficie terrestre lo tiene el Monte Washington en Nuevo Hampshire (Estados Unidos), con 231 millas por hora, es decir, 372 km/h, registrado en la tarde del 12 de abril de 1934. La causa de esta rapidez tan grande del viento está en la configuración local del relieve, que forma una especie de ensilladura de norte a sur que fuerza al viento del oeste a concentrarse en el paso como si fuera un embudo. Es importante señalar que esta enorme rapidez solo se alcanza en una especie de tobera poco extendida, siendo mucho menor a una corta distancia de este punto. Todas las cordilleras del planeta tienen puntos similares, donde los vientos soplan con fuerza por la existencia de abras, pasos, collados o ensilladuras donde se concentra y acelera el paso del viento. En Venezuela, la carretera trasandina pasa por una ensilladura de este tipo entre la cuenca del río Mocotíes y la depresión del Táchira y que tiene el nombre muy apropiado de Páramo Zumbador por la fuerza del viento.

c. Gradiente de presión. Este módulo es un objeto de aprendizaje sobre la fuerza del gradiente de presión, un aspecto fundamental en meteorología dinámica. Los objetos de aprendizaje están pensados para aclarar conceptos específicos y suplir los demás materiales de enseñanza de un curso. En este, la fuerza horizontal del gradiente de presión se presenta mediante una herramienta interactiva que permite alterar las presiones en un mapa de superficie idealizado para examinar la aceleración horizontal que se produce en respuesta a dichos cambios. Se incluyen tres ejercicios breves diseñados para reforzar los conceptos. La fuerza del gradiente de presión no es una fuerza propiamente dicha, ya que en realidad es una aceleración provocada por las diferencias de presión que existen en el interior de una masa fluida. La fuerza del gradiente de presión, que se expresa como una fuerza por unidad de masa, se dirige desde las altas hacia las bajas presiones. Si bien la fuerza del gradiente de presión tiene componentes vertical y horizontal, en la atmósfera la componente vertical está aproximadamente en equilibrio con la fuerza de gravedad. En la horizontal, la fuerza del gradiente de presión es perpendicular a las isobaras sobre una superficie horizontal. La aceleración relacionada con la presión produce el viento, el transporte de masa fluida en la atmósfera. Puesto que la fuerza de la aceleración es proporcional al gradiente de presión (es decir, a la diferencia de presión sobre una distancia dada), cuanto mayor sea el gradiente de presión, tanto más fuertes serán la aceleración y el viento que esta puede producir.

3. Definición de Frente. Se llama frente a la zona de transición entre dos masas de aire de distintas características físicas: presión, humedad, densidad, temperatura, viento y energía potencial, es decir, es una superficie de discontinuidad en las propiedades del aire, puesto que separa dos masas de aire de distinta naturaleza, donde tienen lugar los fenómenos más importantes del tiempo. Una masa de aire es generalmente más cálida y contiene más humedad que la otra. En todos los frentes las masas de aire cálidas toman un movimiento a lo largo de la superficie frontal y originan fenómenos variados de nubosidad y con frecuencia lluvias. Considerando los enormes tamaños de las masas de aire, la discontinuidad entre ellas son relativamente angostas, entre 20 a 50 km de ancho. Es a lo largo de estas zonas donde la energía potencial se transforma en energía cinética generando grandes tempestades viajeras llamadas ciclones frontales. Para la escala de los mapas de tiempo, normalmente son lo suficientemente delgados, por lo que se representan en superficie por una línea gruesa, como se observa en la figura 10.1; donde las líneas delgadas son las isobaras, las letras A y B indican centros de altas y bajas presiones

respectivamente y los números sobre las isobaras son los valores de la presión atmosférica, en hPa. Un frente se caracteriza por (a) un cambio rápido en la dirección del viento, que se ve a lo largo del frente y un típico doblez en las isobaras, cuyo vértice apunta en sentido desde las bajas a las altas presiones (figura 10.1). (b) A menudo, aunque no siempre, un frente está asociado a nubosidad extensa, que produce la precipitación, principalmente en el lado frío del frente. (c) En casos extremos, la temperatura cerca del suelo puede estar influida fuertemente por condiciones locales, esto puede confundir los contrastes existentes a través de capas profundas de aire.

Un frente, además de ser una zona de rápida transición de temperatura, también lo es de rápido cambio de la presión y el viento. Como el aire frío es mas denso, aquí el peso de la columna de aire es mayor que en el aire caliente. Este exceso de presión de la cuña fría bajo el frente es la causa de que las isobaras se doblen, apuntado hacia las altas presiones en superficie. Si un observador se coloca con el viento a su espalda en el sentido de avance del frente, el viento se desviará a su derecha en el hemisferio sur cuando pase el frente. Normalmente la velocidad del viento cambiará cuando el frente pase, aumentando o disminuyendo, según la separación de las isobaras. La discontinuidad frontal se comporta como una superficie que se inclina con la altura. Sobre el suelo, la pendiente de la superficie frontal tiene un ángulo pequeño tal que por la pendiente el aire cálido se superpone al aire frío. En

un caso ideal, las masas de aire de ambos lados del frente deberían moverse en la misma dirección y con la misma rapidez. En esas condiciones, el frente debería actuar simplemente como una barrera que viaja junto con las masas de aire, y ninguna masa podría romper la barrera. Sin embargo, generalmente la distribución de presión a través del frente es tal que una masa de aire se mueve más rápido que la otra. Así una masa de aire avanza activamente sobre la otra y “choca” con esta. De ahí el nombre de frente por similitud con los frentes de batalla de la I Guerra Mundial. Cuando una masa de aire se mueve sobre otra, se produce alguna mezcla en la superficie frontal, pero por la mayor parte, la masa de aire mantiene su identidad. Independiente de cual es la masa de aire que avanza, es siempre el aire más cálido y menos denso el que es forzado a ascender, mientras que el aire más frío y más denso actúa como una cuña sobre la cual se produce el ascenso del aire cálido. Generalmente se usa el término invadir para referirse al aire cálido que se desliza hacia arriba sobre una masa de aire frío. Los frentes se clasifican según su movimiento respecto a las masas de aire frío y caliente. Se distinguen cuatro tipos de frentes: cálido, frío, estacionario y ocluido. Se representan gráficamente en los mapas, con triángulos y/o semicírculos, dirigidos hacia donde avanza el frente, se usa una línea azul para frente frío, roja para frente cálido, azul y roja para estacionario o violeta para frente ocluido, con los símbolos que se indican en la figura 10.2.

a. Superficie frontal. Se conoce como SUPERFICIE FRONTAL a la que separa dos masas de aire diferentes. La palabra FRENTE designa a la posición de esta superficie frontal sobre el suelo. La superficie frontal no es vertical, sino que forma un ángulo con el suelo. Esto se debe a que, al encontrarse dos masas de aire, la más fría y densa penetra parcialmente por debajo de la más caliente, en virtud de su mayor densidad. La inclinación de la superficie frontal se conoce como PENDIENTE.

b. Estructura vertical de los frentes. Al ascender por la vertical z encontramos que los frentes poseen características propias en cuanto a la variación vertical de temperatura T, como se muestra en el esquema de la figura 10.6. Si el frente se encuentra fuertemente señalado, la temperatura aumentará a través de la capa frontal, en el caso de que se encuentre moderadamente señalado la temperatura se mantendrá mas o menos constante y si el frente estuviese débilmente señalado la temperatura descendería. Lo importante es que el gradiente de temperatura, sea menor dentro de la capa frontal. La movilidad del aire, según la vertical, y los intercambios de calor y humedad aumentan rápidamente con el gradiente de temperatura. Como consecuencia tenemos que los frentes se comportan como una barrera contra tales intercambios, es por eso que el calor y la humedad que hay abajo de la superficie frontal se distribuyen dentro de la cuña fría y en muy poca medida atravesaran la superficie frontal, lo mismo para la masa de aire cálida. Cuanto más fuertemente señalado este el frente, más eficaz será como barrera.

4. Clasificación de los frentes. a. Frente frío. Cuando el aire frío avanza hacia adentro de una región ocupada por aire cálido, la zona de discontinuidad se llama frente frío (figura 10.4). Igual que en el frente cálido, la fricción retarda el avance de la posición en superficie de un frente frío en comparación con su posición más arriba, así el frente frío se inclina cuando se mueve. En promedio, los frentes fríos tienen una inclinación el doble de los cálidos, es decir una pendiente del orden de 1:100. La rapidez promedio de un frente frío es alrededor de 35 km/h en comparación con los 25 km/h de un frente cálido. Esas dos diferencias, inclinación de la pendiente frontal y rapidez de su movimiento, tiene un gran efecto en la naturaleza más violenta del tiempo de un frente frío comparada con el tiempo que normalmente acompaña a un frente cálido. En los mapas de tiempo se simboliza con una línea con triángulos azules que apuntan hacia el aire cálido. El vigoroso ascenso del aire en un frente frío es tan rápido que la liberación del calor latente aumenta el empuje del aire apreciablemente. Esto produce fuertes chaparrones y violentas ráfagas de vientos asociados con cumulonimbus maduros. Debido a que el frente frío produce aproximadamente la misma cantidad de ascenso que un frente cálido, pero en una distancia más corta, las intensas precipitaciones son mayores, pero de más corta duración.

b. Frente Caliente. Cuando la posición en superficie de un frente se mueve de tal forma que el aire cálido ocupa un territorio anteriormente cubierto por aire frío, se produce el frente cálido (figura 10.3). En un mapa de tiempo, la posición en superficie de un frente cálido se muestra con una línea con semicírculos rojos que se extienden hacia el aire frío. A medida que el aire cálido avanza, el aire frío más pesado y más lento que retrocede es frenado aún más por la fricción en superficie, haciendo más lento el avance del frente en superficie comparado con su movimiento en niveles más altos, lo que hace que el límite de separación de las dos masas de aire adquiera una pendiente muy gradual. La pendiente del frente cálido promedio es sólo de 1:200. Esto significa que si usted se encuentra a 200 km adelante de la ubicación del frente cálido en superficie, la superficie frontal debería estar 1 km por encima de su cabeza.

c. Frente estacionario. Ocasionalmente, el flujo de aire a ambos lados de un frente no es ni hacia la masa de aire frío ni hacia la de aire cálido, sino que paralelo

a la línea del frente, así la posición en superficie del frente no se mueve y se llama frente estacionario. En una carta sinóptica, estos frentes se muestran con una línea con triángulos azules apuntando hacia el lado cálido alternados con semicírculos rojos en el lado frío. Sus características atmosféricas serán similares a las del frente que lo originó, aunque es más probable la ocurrencia de precipitación suave a moderada, salvo que persistirán en la región que ocupan, ya que el frente no se traslada. Si se mueve muy poco, se llama frente semiestacionario. d. Frente Ocluido. Cuando un frente frío activo alcanza a un frente cálido, se forma un frente ocluido. Cuando el avance de la cuña de aire frío empuja hacia arriba al aire cálido, se forma un nuevo frente entre el aire frío que avanza y el aire sobre el cual el frente cálido se desliza. El tiempo de un frente ocluido es generalmente complejo. La mayor precipitación esta asociada con el aire cálido que ha sido forzado a ascender. Sin embargo cuando las condiciones son apropiadas, el frente recién formado, puede iniciar su propia precipitación. Existen los tipos de frentes ocluidos fríos y cálidos. Si el aire más frío de un frente frío que avanza se encuentra con el aire menos frío de un frente cálido y se adelanta, ascendiendo el aire menos frío sobre el aire más frío, se tiene un frente ocluido frío (figura 10.5 a). También es posible que el aire detrás del avance de un frente frío, sea más templado que el aire frío que es adelantado, se forma un frente ocluido cálido (figura 10.5b).

CONCLUSIÓN

Los vientos pueden ser definidos como masas de aire en movimiento. Este término se suele aplicar al movimiento horizontal propio de la atmósfera; los movimientos verticales, o casi verticales, se llaman corrientes. Los vientos se producen por diferencias de presión atmosférica, atribuidas, sobre todo, a diferencias de temperatura. Las variaciones en la distribución de presión y temperatura se deben, en gran medida, a la distribución desigual del calentamiento solar, junto a las diferentes propiedades térmicas de las superficies terrestres y oceánicas.

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