Masas de Aire y Frentes

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CAPITULO 9. MASAS DE AIRE Y FRENTES. CAPITULO 9. MASAS DE AIRE Y FRENTES. 9.1 MASAS DE AIRE.

9.1 MASAS DE AIRE.

El concepto de masa de aire fue desarrollado por un grupo de El concepto de masa de aire fue desarrollado por un grupo de meteorólo-gos escandinavos en Noruega, conocida como la Escuela de Bergen, gos escandinavos en Noruega, conocida como la Escuela de Bergen, en-cabezados por Vilhelm Bjerknes (1862 – 1951), entre los años 1918 y cabezados por Vilhelm Bjerknes (1862 – 1951), entre los años 1918 y 1923. En el estudio sobre la teoría del Frente Polar, plantearon que la 1923. En el estudio sobre la teoría del Frente Polar, plantearon que la ac-tividad meteorológica se concentra en zonas relativamente reducidas, en tividad meteorológica se concentra en zonas relativamente reducidas, en las fronteras entre las masas de aire frías y calientes. Llamaron a estas las fronteras entre las masas de aire frías y calientes. Llamaron a estas zonas “

zonas “ frentes frentes” por su analogía con los frentes de batalla de la Primera” por su analogía con los frentes de batalla de la Primera Guerra Mundial. Posteriormente se comprobó que los frentes son la Guerra Mundial. Posteriormente se comprobó que los frentes son la prin-cipal causa del tiempo atmosférico, y se desarrollaron métodos que cipal causa del tiempo atmosférico, y se desarrollaron métodos que per-miten a los meteorólogos predecir sus movimientos con una precisión miten a los meteorólogos predecir sus movimientos con una precisión considerable.

considerable. Una

Una masa de airemasa de aire se define como un gran cuerpo de aire cuyas propieda-se define como un gran cuerpo de aire cuyas propieda-des físicas, sobre todo la temperatura y la humedad son aproximadamente des físicas, sobre todo la temperatura y la humedad son aproximadamente uniformes en sentido horizontal, de dimensiones de 1000 km o más. Las uniformes en sentido horizontal, de dimensiones de 1000 km o más. Las regiones de contraste de temperatura, humedad, presión, viento y energía regiones de contraste de temperatura, humedad, presión, viento y energía  potencial, que se ubican entre dos masas de aire, se llaman

 potencial, que se ubican entre dos masas de aire, se llaman  frentes frentes oo zo-  zo-nas

nas frontales frontales,, son muy estrechas, entre 10-50 km. Es a lo largo de estasson muy estrechas, entre 10-50 km. Es a lo largo de estas zonas donde la energía potencial se transforma en energía cinética zonas donde la energía potencial se transforma en energía cinética gene-rando grandes tempestades viajeras llamadas

rando grandes tempestades viajeras llamadas ciclonesciclones.. Las masas de aireLas masas de aire se producen sobre los continentes o sobre los océanos, en tales regiones se producen sobre los continentes o sobre los océanos, en tales regiones el aire adquiere las propiedades físicas de la superficie que tiene debajo. el aire adquiere las propiedades físicas de la superficie que tiene debajo. Estas regiones se llaman

Estas regiones se llaman fuentes de masas de aire fuentes de masas de aire..

Una masa de aire pierde estabilidad cuando abandona su región fuente, Una masa de aire pierde estabilidad cuando abandona su región fuente, esto implica un cambio de temperatura, de humedad y también de su esto implica un cambio de temperatura, de humedad y también de su es-tabilidad vertical. Así por ejemplo, cuando una masas de aire se mueve tabilidad vertical. Así por ejemplo, cuando una masas de aire se mueve sobre una superficie mas caliente absorbe calor por debajo, el resultado sobre una superficie mas caliente absorbe calor por debajo, el resultado

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tornados; por el contrario si se mueve sobre una zona fría, la masa de aire tornados; por el contrario si se mueve sobre una zona fría, la masa de aire libera calor y generará estabilidad, produciendo nieblas y neblinas.

libera calor y generará estabilidad, produciendo nieblas y neblinas.

Una masa de aire se generaría o adquiriría sus características de la región Una masa de aire se generaría o adquiriría sus características de la región fuente, de las superficies sobre las cuales ha viajado el aire después de fuente, de las superficies sobre las cuales ha viajado el aire después de abandonar la fuente y de la edad y tiempo que ha empleado en el viaje. abandonar la fuente y de la edad y tiempo que ha empleado en el viaje. La magnitud de las modificaciones y la profundidad vertical a la que se La magnitud de las modificaciones y la profundidad vertical a la que se han extendido dependerán del contraste con la superficie subyacente y de han extendido dependerán del contraste con la superficie subyacente y de la duración de las influencias modificadoras.

la duración de las influencias modificadoras.

9.2 FUENTES DE MASAS DE AIRE EN INVIERNO. 9.2 FUENTES DE MASAS DE AIRE EN INVIERNO.

Un esquema general de estas regiones fuentes puede obtenerse Un esquema general de estas regiones fuentes puede obtenerse conside-rando los principales rasgos de las propiedades físicas de la superficie de rando los principales rasgos de las propiedades físicas de la superficie de la Tierra y las corrientes de aire que la barren. De acuerdo a la la Tierra y las corrientes de aire que la barren. De acuerdo a la distribu-ción global de temperatura de invierno (figura 4.5), se observa que en las ción global de temperatura de invierno (figura 4.5), se observa que en las  proximidades del Ecuador la temperatura es muy uniforme, en el cinturón  proximidades del Ecuador la temperatura es muy uniforme, en el cinturón de latitudes medias la transición es bastante gradual, y en latitudes altas de latitudes medias la transición es bastante gradual, y en latitudes altas se encuentran grandes contrastes a lo largo de los bordes de hielos se encuentran grandes contrastes a lo largo de los bordes de hielos pola-res, también en las costas de los continentes se encuentran grandes res, también en las costas de los continentes se encuentran grandes con-trastes de temperatura.

trastes de temperatura.

Una característica de importancia considerable es la tendencia que las Una característica de importancia considerable es la tendencia que las corrientes de aire tienen a divergir de las áreas de alta presión y a corrientes de aire tienen a divergir de las áreas de alta presión y a con-verger en las áreas de presión baja. Como consecuencia, las propiedades verger en las áreas de presión baja. Como consecuencia, las propiedades adquiridas por el aire en los anticiclones se esparcirán horizontalmente y adquiridas por el aire en los anticiclones se esparcirán horizontalmente y el aire tenderá a uniformarse, mientras que los contrastes de masas de el aire tenderá a uniformarse, mientras que los contrastes de masas de aire se mantendrán en las regiones de bajas presiones. Por consiguiente, aire se mantendrán en las regiones de bajas presiones. Por consiguiente, debemos considerar las áreas de altas presiones como las principales debemos considerar las áreas de altas presiones como las principales pro-ductoras de masa de aire.

ductoras de masa de aire.

De acuerdo a lo anterior, las diferentes regiones fuentes de masas de aire De acuerdo a lo anterior, las diferentes regiones fuentes de masas de aire durante el invierno son las siguientes:

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Fuentes de aire ártico

Fuentes de aire ártico. Es la región de los campos árticos y antárticos de. Es la región de los campos árticos y antárticos de hielo y nieve. Las propiedades de la superficie subyacente son uniformes hielo y nieve. Las propiedades de la superficie subyacente son uniformes en alto grado; el sol esta bajo el horizonte la mayor parte

en alto grado; el sol esta bajo el horizonte la mayor parte del invierno y eldel invierno y el área esta principalmente ocupada por los anticiclones polares. Los área esta principalmente ocupada por los anticiclones polares. Los vien-tos son débiles y el aire permanece en contacto con el suelo durante largo tos son débiles y el aire permanece en contacto con el suelo durante largo tiempo.

tiempo.

Fuentes de aire polar continental.

Fuentes de aire polar continental. El suelo está generalmente cubiertoEl suelo está generalmente cubierto de nieve, y cada una de

de nieve, y cada una de las regiones está dominada por un área las regiones está dominada por un área polar con-polar con-tinental de altas presiones. Puesto que en estas regiones no brilla el sol, y tinental de altas presiones. Puesto que en estas regiones no brilla el sol, y  puesto que la nieve es un buen radiador, cualquier aire que invada estas  puesto que la nieve es un buen radiador, cualquier aire que invada estas regiones se enfriará rápidamente por la irradiación en onda larga del regiones se enfriará rápidamente por la irradiación en onda larga del sue-lo. El resultado es un mínimo de temperatura en el suelo y un máximo lo. El resultado es un mínimo de temperatura en el suelo y un máximo entre los 900 y 850 milibares (1.0 a 1.5 km). En esta inversión el calor es entre los 900 y 850 milibares (1.0 a 1.5 km). En esta inversión el calor es conducido hacia abajo y la temperatura del suelo se establece como un conducido hacia abajo y la temperatura del suelo se establece como un equilibrio entre el calor perdido por irradiación y el ganado por equilibrio entre el calor perdido por irradiación y el ganado por conduc-ción. La distribución de humedad en la vertical muestra una marcha ción. La distribución de humedad en la vertical muestra una marcha se-mejante, indicando que el aire suministra vapor de agua al suelo. Tanto mejante, indicando que el aire suministra vapor de agua al suelo. Tanto las masas de aire polar continental como las masas de aire ártico son las masas de aire polar continental como las masas de aire ártico son al-tamente estables; el gradiente de temperatura en las capas bajas es mucho tamente estables; el gradiente de temperatura en las capas bajas es mucho menor que el adiabático, y las nubes estratiformes son las

menor que el adiabático, y las nubes estratiformes son las predominantes.predominantes. Fuentes de aire marítimo tropical 

Fuentes de aire marítimo tropical . En estas regiones el movimiento del. En estas regiones el movimiento del aire esta determinado por los anticiclones subtropicales que son muy aire esta determinado por los anticiclones subtropicales que son muy per-sistentes y que están ubicados sobre los océanos de temperaturas sistentes y que están ubicados sobre los océanos de temperaturas unifor-mes. En la superficie el aire también es muy uniforme, pero no se mes. En la superficie el aire también es muy uniforme, pero no se extien-de hasta granextien-des alturas. En la parte este extien-de estos anticiclones existe un de hasta grandes alturas. En la parte este de estos anticiclones existe un   persistente movimiento de subsidencia y normalmente se produce una   persistente movimiento de subsidencia y normalmente se produce una inversión de subsidencia entre unos 500 a 1000 metros de altura sobre la inversión de subsidencia entre unos 500 a 1000 metros de altura sobre la superficie del mar. En Chile esto se observa claramente en el

superficie del mar. En Chile esto se observa claramente en el radiosondeoradiosondeo de Antofagasta, como se analizó en el capítulo 8. La humedad absorbida de Antofagasta, como se analizó en el capítulo 8. La humedad absorbida del océano se limita a la capa límite marina, y por encima de la inversión del océano se limita a la capa límite marina, y por encima de la inversión la humedad relativa es muy baja, con valores menores que 30%.

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En la parte oeste de las altas subtropicales se produce un ligero En la parte oeste de las altas subtropicales se produce un ligero movi-miento ascendente, con un profundo gradiente de temperatura. Como miento ascendente, con un profundo gradiente de temperatura. Como consecuencia, la humedad absorbida del océano asciende hasta grandes consecuencia, la humedad absorbida del océano asciende hasta grandes alturas. La diferencia entre la estructura de las masas de aire en los alturas. La diferencia entre la estructura de las masas de aire en los bor-des estes y oestes de los anticiclones subtropicales se puede apreciar des estes y oestes de los anticiclones subtropicales se puede apreciar cla-ramente comparando la distribución de precipitaciones de la zona central ramente comparando la distribución de precipitaciones de la zona central de Chile con la de Uruguay, mostrada en la

de Chile con la de Uruguay, mostrada en la figura 8.11 del capítulo 8.figura 8.11 del capítulo 8. Fuente tropical continental 

Fuente tropical continental . Ocupa la mayor parte de los continentes, la. Ocupa la mayor parte de los continentes, la tierra está muy seca y la circulación es anticiclónica, pero de intensidad tierra está muy seca y la circulación es anticiclónica, pero de intensidad débil. La subsidencia desde altura es acentuada y el aire es relativamente débil. La subsidencia desde altura es acentuada y el aire es relativamente seco en una capa profunda.

seco en una capa profunda.   Regiones

  Regiones de de TransiciónTransición. Son regiones de transformación rápida de ma-. Son regiones de transformación rápida de ma-sas de aire (en cálidas o frías), en las cuales el calor y la humedad son sas de aire (en cálidas o frías), en las cuales el calor y la humedad son tomados por el aire a grandes velocidades, alcanzando grandes alturas tomados por el aire a grandes velocidades, alcanzando grandes alturas debido a un aumento en la movilidad vertical del aire, son regiones de debido a un aumento en la movilidad vertical del aire, son regiones de frecuentes tempestades.

frecuentes tempestades.   La región ecuatorial.

  La región ecuatorial. En el borde ecuatorial de las altas subtropicales,En el borde ecuatorial de las altas subtropicales, los alisios se encuentran en la zona de convergencia intertropical, sobre los alisios se encuentran en la zona de convergencia intertropical, sobre agua más caliente. En la zona de convergencia hay un movimiento agua más caliente. En la zona de convergencia hay un movimiento gene-ral de ascenso; el gradiente de temperatura es profundo y la conducción ral de ascenso; el gradiente de temperatura es profundo y la conducción de calor y humedad hacia arriba, hasta niveles altos, es activa. Nos de calor y humedad hacia arriba, hasta niveles altos, es activa. Nos en-contramos con el cinturón ecuatorial con nubes de gran desarrollo contramos con el cinturón ecuatorial con nubes de gran desarrollo verti-cal y precipitación intensa.

cal y precipitación intensa.   La región de los monzones.

  La región de los monzones. Sobre Asia, el monzón de invierno fluyeSobre Asia, el monzón de invierno fluye como un viento débil o moderado alrededor de India y el sudeste asiático, como un viento débil o moderado alrededor de India y el sudeste asiático, generalmente es seco y templado. En esta región el aire relativamente generalmente es seco y templado. En esta región el aire relativamente frío y seco se

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9.3 FUENTES DE MASAS DE AIRE EN VERANO. 9.3 FUENTES DE MASAS DE AIRE EN VERANO.

Durante la parte cálida del año los contrastes entre latitudes bajas y altas Durante la parte cálida del año los contrastes entre latitudes bajas y altas y entres mares y continentes son más débiles que en invierno, por lo que y entres mares y continentes son más débiles que en invierno, por lo que los contrastes entre las diferentes masas de aire son menores que en los contrastes entre las diferentes masas de aire son menores que en in-vierno. Se pueden identificar distintas masas de aire, y, lo mismo que en vierno. Se pueden identificar distintas masas de aire, y, lo mismo que en invierno, los factores a considerar son las propiedades de la superficie invierno, los factores a considerar son las propiedades de la superficie subyacente y la circulación en la baja atmósfera.

subyacente y la circulación en la baja atmósfera. De la distribución global de temperaturas de

De la distribución global de temperaturas de verano mostrada en la figuraverano mostrada en la figura 4.5, se observa que la temperatura en la superficie del mar es 4.5, se observa que la temperatura en la superficie del mar es esencial-mente la misma que en invierno, excepto que en latitudes medias las mente la misma que en invierno, excepto que en latitudes medias las aguas están un poco más calientes y hay mayor uniformidad de aguas están un poco más calientes y hay mayor uniformidad de tempera-tura. Pero la diferencia de temperatura entre el invierno y el verano sobre tura. Pero la diferencia de temperatura entre el invierno y el verano sobre los continentes es muy grande. La temperatura máxima media anual se los continentes es muy grande. La temperatura máxima media anual se  puede usar como un indicador de las propiedades del suelo de tierra  puede usar como un indicador de las propiedades del suelo de tierra fir-me. Esta temperatura, que es la temperatura promedio que se alcanzarían me. Esta temperatura, que es la temperatura promedio que se alcanzarían en días relativamente calmados y claros, es una buena medida de la en días relativamente calmados y claros, es una buena medida de la capa-cidad de la superficie terrestre para usar la radiación que llega al suelo. cidad de la superficie terrestre para usar la radiación que llega al suelo. En los mapas de isoterma, se observa que los desiertos y las regiones En los mapas de isoterma, se observa que los desiertos y las regiones ári-das se caracterizan por alcanzar temperatura máximas sobre 40° C. Las das se caracterizan por alcanzar temperatura máximas sobre 40° C. Las grandes extensiones de praderas y bosques alcanzan temperaturas grandes extensiones de praderas y bosques alcanzan temperaturas máxi-mas claramente uniforme de 30° C a 35° C. La diferencia entre esas mas claramente uniforme de 30° C a 35° C. La diferencia entre esas ma-sas de tierra no es muy grande, y la transición es bastante gradual. Los sas de tierra no es muy grande, y la transición es bastante gradual. Los contrastes principales se encuentran a lo largo de los bordes polares y de contrastes principales se encuentran a lo largo de los bordes polares y de las costas oestes en latitudes medias.

las costas oestes en latitudes medias.

Para delimitar las regiones favorables al desarrollo de masas de aire Para delimitar las regiones favorables al desarrollo de masas de aire dis-tintas, superponemos los vientos en las proximidades de la superficie tintas, superponemos los vientos en las proximidades de la superficie te-rrestre sobre el campo de isotermas. En general se pueden distinguir las rrestre sobre el campo de isotermas. En general se pueden distinguir las siguientes fuentes de masas de aire en verano.

siguientes fuentes de masas de aire en verano.   Las fuentes de aire ártico.

  Las fuentes de aire ártico. Esta región está bien definida; abarca losEsta región está bien definida; abarca los campos polares cubiertos de hielo y nieve, y está a su vez cubierta por un campos polares cubiertos de hielo y nieve, y está a su vez cubierta por un

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limitada por el punto de fusión, y la región rodeada por aire caliente, en limitada por el punto de fusión, y la región rodeada por aire caliente, en  particular por el lado de los continentes. La masa de aire, en conjunto, se  particular por el lado de los continentes. La masa de aire, en conjunto, se encuentra estancada. Su humedad relativa es alta y las formas encuentra estancada. Su humedad relativa es alta y las formas predomi-nantes de nubes son las nieblas y

nantes de nubes son las nieblas y estratos bajos.estratos bajos.   Las fuentes de aire tropical continental 

  Las fuentes de aire tropical continental . Las masas de aire sobre los. Las masas de aire sobre los continentes están caracterizadas por vientos relativamente flojos. En las continentes están caracterizadas por vientos relativamente flojos. En las zonas continentales influenciados por los sistemas de presiones altas, con zonas continentales influenciados por los sistemas de presiones altas, con subsidencia de aire desde altura, la columna de aire es relativamente seca subsidencia de aire desde altura, la columna de aire es relativamente seca y la precipitación escasa. Solo se encuentra humedad apreciable a lo y la precipitación escasa. Solo se encuentra humedad apreciable a lo lar-go de los bordes occidentales de las regiones fuentes, y aquí son go de los bordes occidentales de las regiones fuentes, y aquí son clara-mente frecuentes los chubascos de verano.

mente frecuentes los chubascos de verano.  Las fuentes de aire marítimo tropical.

 Las fuentes de aire marítimo tropical. Estas regiones están ocupadas por Estas regiones están ocupadas por  los anticiclones subtropicales. Las masas de aire son esencialmente las los anticiclones subtropicales. Las masas de aire son esencialmente las mismas de invierno, excepto que la temperatura es más alta. Las regiones mismas de invierno, excepto que la temperatura es más alta. Las regiones son mas extensas y están situadas más

son mas extensas y están situadas más hacia los polos que en invierno.hacia los polos que en invierno.  Las fuentes de aire polar.

 Las fuentes de aire polar. Las regiones polares están separada de las re-Las regiones polares están separada de las re-giones tropicales por un cinturón relativamente estrecho. Dentro de estas giones tropicales por un cinturón relativamente estrecho. Dentro de estas regiones se forman masas de aire polar continental, sobre todo cuando se regiones se forman masas de aire polar continental, sobre todo cuando se desarrollan allí áreas de altas presiones. En ocasiones el aire de estas desarrollan allí áreas de altas presiones. En ocasiones el aire de estas fuentes puede esparcirse lejos hacia latitudes medias. Sobre los océanos, fuentes puede esparcirse lejos hacia latitudes medias. Sobre los océanos, se forman las masas de

se forman las masas de aire polar marítimo.aire polar marítimo.  La fuente aire ecuatorial.

 La fuente aire ecuatorial. En verano, la zona de convergencia intertropi-En verano, la zona de convergencia intertropi-cal está muy desplazada al norte. Aquí hay un movimiento ascendente cal está muy desplazada al norte. Aquí hay un movimiento ascendente general; el aire es húmedo hasta grandes alturas, y son típicas las nubes general; el aire es húmedo hasta grandes alturas, y son típicas las nubes cumulonimbus y la precipitación. Por el lado asiático el monzón de cumulonimbus y la precipitación. Por el lado asiático el monzón de vera-no; con nubes y lluvia, penetra mucho en el continente.

no; con nubes y lluvia, penetra mucho en el continente.

En el esquema de la figura 9.1 se muestran las ubicaciones de las En el esquema de la figura 9.1 se muestran las ubicaciones de las distin-tas regiones fuentes de masas de aire.

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Figura 9.1 Regiones fuente de masas de aire. Figura 9.1 Regiones fuente de masas de aire.

9.4 CLASIFICACIÓN DE LAS MASAS DE AIRE. 9.4 CLASIFICACIÓN DE LAS MASAS DE AIRE.

Las masas de aire se originan ya sea sobre continentes u océanos, cubren Las masas de aire se originan ya sea sobre continentes u océanos, cubren generalmente miles de kilómetros cuadrados y verticalmente varios generalmente miles de kilómetros cuadrados y verticalmente varios kilóme-tros; es decir se ubican en una región geográfica extensa. Se sabe que tienen tros; es decir se ubican en una región geográfica extensa. Se sabe que tienen una presión uniforme y como este aire permanece estacionario, tienen la una presión uniforme y como este aire permanece estacionario, tienen la misma temperatura de la región donde se encuentran. Su límite es otra masa misma temperatura de la región donde se encuentran. Su límite es otra masa de aire con distintas propiedades. Adquiere las mismas características de la de aire con distintas propiedades. Adquiere las mismas características de la zona donde se encuentran y sus propiedades se modificaran mas lento o zona donde se encuentran y sus propiedades se modificaran mas lento o más rápido dependiendo de la rapidez con la que se mueva. Las masas de más rápido dependiendo de la rapidez con la que se mueva. Las masas de aire poseen distintas propiedades, según el lugar del planeta donde se aire poseen distintas propiedades, según el lugar del planeta donde se origi-nan, por lo que se pueden clasificar por su origen en la región fuente, como nan, por lo que se pueden clasificar por su origen en la región fuente, como indica en la tabla 9.1. Además de esta clasificación por su origen, una masa indica en la tabla 9.1. Además de esta clasificación por su origen, una masa de aire se caracteriza de acuerdo a su temperatura siendo esta mayor o de aire se caracteriza de acuerdo a su temperatura siendo esta mayor o me-nor a la superficie donde se encuentra, por lo que es costumbre referirse a nor a la superficie donde se encuentra, por lo que es costumbre referirse a las masas de aire como calientes o frías.

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Tabla 9.1 Clases de masas de aire. Tabla 9.1 Clases de masas de aire.

Una masa fría es aquella que está más fría que la superficie subyacente, y Una masa fría es aquella que está más fría que la superficie subyacente, y esta designación se usa sin tener en cuenta si la temperatura del aire es esta designación se usa sin tener en cuenta si la temperatura del aire es alta o baja. Una masa fría absorberá calor y humedad por abajo, el alta o baja. Una masa fría absorberá calor y humedad por abajo, el gra-diente de temperatura se profundizara y el calor y la humedad serán diente de temperatura se profundizara y el calor y la humedad serán lle-vados a niveles más altos. El tiempo característico asociado a una masa vados a niveles más altos. El tiempo característico asociado a una masa fría se compone de nubes cumuliformes, chubascos y, en casos extremos, fría se compone de nubes cumuliformes, chubascos y, en casos extremos, tormentas. Análogamente, una masa de aire que está más caliente que la tormentas. Análogamente, una masa de aire que está más caliente que la superficie que tiene debajo se llama una masa caliente. Aquí el calor será superficie que tiene debajo se llama una masa caliente. Aquí el calor será suministrado por el aire a la superficie bajo el. La estratificación en la suministrado por el aire a la superficie bajo el. La estratificación en la capa mas baja será estable, y si se forman nubes serán estratiformes. En capa mas baja será estable, y si se forman nubes serán estratiformes. En casos pronunciados habrá niebla y llovizna. Se acostumbra usar las letras casos pronunciados habrá niebla y llovizna. Se acostumbra usar las letras K y W para indicar masas de aire frías y calientes. Estas letras se añaden K y W para indicar masas de aire frías y calientes. Estas letras se añaden entonces a los símbolos básicos que se dan en la tabla 9.1. Así TmW entonces a los símbolos básicos que se dan en la tabla 9.1. Así TmW quiere decir una masa tropical marítima que esta más caliente que la quiere decir una masa tropical marítima que esta más caliente que la su-  perficie sobre la cual fluye. Análogamente, PcK significaría una masa   perficie sobre la cual fluye. Análogamente, PcK significaría una masa

Masa

Masa de de aire aire SímboloSímbolo Tempera- Tempera-tura (ºC) tura (ºC) Humedad Humedad específica específica (gr/kg) (gr/kg) Propiedades Propiedades Ártica continental Ártica continental Ártica continental Ártica continental invierno invierno Ac Ac AAc AAc -55 -55 a a -35 -35 0.05 0.05 a a 0.20.2

Muy fría, muy seca, muy Muy fría, muy seca, muy

estable estable Polar continental Polar continental invierno invierno verano verano Pc Pc -35 a -20-35 a -20 5 a 15 5 a 15 0.2 a 0.6 0.2 a 0.6 4 a 9 4 a 9

Fría, seca y muy estable Fría, seca y muy estable

Fría, seca y estable Fría, seca y estable Polar marítima

Polar marítima invierno invierno verano

verano PmPm 0 a 100 a 102 a 142 a 14 5 a 105 a 103 a 83 a 8 Fresca, húmeda e inestableFresca, húmeda e inestableFresca, húmeda e inestableFresca, húmeda e inestable Tropical

Tropical conti-nental

nental Tc Tc 30 30 a a 42 42 5 5 a a 10 10 Cálida Cálida seca seca e e inestableinestable Tropical marítima

Tropical marítima verano

verano Tm Tm 22 22 a a 30 30 15 15 a a 2020

Cálida, húmeda, Cálida, húmeda,

estabili-dad variable dad variable Ecuatorial

Ecuatorial marí-tima

tima Em Em Aprox. Aprox. 27 27 Mayor Mayor 2020

Cálida, muy húmeda e Cálida, muy húmeda e

inestable inestable

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 polar continental que esta más fría que la superficie subyacente. De  polar continental que esta más fría que la superficie subyacente. De ma-nera que refiriendo las masas de aire a su fuente y trazando sus nera que refiriendo las masas de aire a su fuente y trazando sus movi-mientos desde que abandonaron la fuente, es posible explicar los mientos desde que abandonaron la fuente, es posible explicar los caracte-res principales de las nubes y

res principales de las nubes y el tiempo asociado a ellas.el tiempo asociado a ellas. 9.5 FRENTES.

9.5 FRENTES. Se llama

Se llama frente frente a la zona de transición entre dos masas de aire de distin-a la zona de transición entre dos masas de aire de distin-tas características físicas: presión, humedad, densidad, temperatura, tas características físicas: presión, humedad, densidad, temperatura, vien-to, es decir, es una superficie de discontinuidad en las propiedades del to, es decir, es una superficie de discontinuidad en las propiedades del aire, puesto que separa dos masas de distinta naturaleza, donde tienen aire, puesto que separa dos masas de distinta naturaleza, donde tienen lugar los fenómenos más importantes del tiempo.

lugar los fenómenos más importantes del tiempo.

 Normalmente la densidad del aire es diferente de una capa a la otra,  Normalmente la densidad del aire es diferente de una capa a la otra,

ra-zón por la cual, si

zón por la cual, si estas masas no tienen igual velocidad y del mismo sen-estas masas no tienen igual velocidad y del mismo sen-tido, se introducirán como cuñas una dentro de la otra, la más densa en la tido, se introducirán como cuñas una dentro de la otra, la más densa en la más liviana, formándose un frente frío o bien si la más liviana es la más más liviana, formándose un frente frío o bien si la más liviana es la más veloz, sobremontará a la más densa, deslizándose en forma ascendente a veloz, sobremontará a la más densa, deslizándose en forma ascendente a lo largo de ella y la superficie de discontinuidad que se forma entre lo largo de ella y la superficie de discontinuidad que se forma entre am- bas, será un frente caliente. De esta manera cuando dos masas de aire de  bas, será un frente caliente. De esta manera cuando dos masas de aire de distinto estado térmico, o bien una proveniente de regiones polares y otra distinto estado térmico, o bien una proveniente de regiones polares y otra de las tropicales, convergen o se encuentran debe presentarse un área o de las tropicales, convergen o se encuentran debe presentarse un área o línea de separación entre las dos corrientes. Si el encuentro se produce en línea de separación entre las dos corrientes. Si el encuentro se produce en el continente, el límite estará fijado por líneas de discontinuidad. Si se el continente, el límite estará fijado por líneas de discontinuidad. Si se  produce en la atmósfera libre, el límite serán grandes superficies de  produce en la atmósfera libre, el límite serán grandes superficies de

dis-continuidad, que son las que constituyen los frentes. continuidad, que son las que constituyen los frentes.

Un frente se caracteriza por (a) un cambio rápido en la dirección del Un frente se caracteriza por (a) un cambio rápido en la dirección del viento y un doblez en las isobaras, cuyo vértice apunta en sentido de viento y un doblez en las isobaras, cuyo vértice apunta en sentido de ba-  jas a altas presiones. (b) A menudo, aunque no siempre, un frente está   jas a altas presiones. (b) A menudo, aunque no siempre, un frente está asociado a nubosidad extensa que produce precipitación, que tiene lugar  asociado a nubosidad extensa que produce precipitación, que tiene lugar   principalmente en el lado frío del

 principalmente en el lado frío del frente. (c) En casos extremos, la frente. (c) En casos extremos, la tempe- tempe-ratura cerca del suelo puede estar influida fuertemente por condiciones ratura cerca del suelo puede estar influida fuertemente por condiciones

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locales, esto puede confundir los contrastes existentes a través de capas locales, esto puede confundir los contrastes existentes a través de capas  profundas de aire.

 profundas de aire.

En todos los frentes las masas de aire cálidas toman un movimiento a lo 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 largo de la superficie frontal y originan fenómenos variados de nubosidad y con frecuencia lluvias. A lo largo del frente se ve como la dirección del y con frecuencia lluvias. A lo largo del frente se ve como la dirección del viento cambia, producido por un típico doblez en las isobaras que apunta viento cambia, producido por un típico doblez en las isobaras que apunta desde las bajas presiones a las altas (el doblez apunta en esa dirección, el desde las bajas presiones a las altas (el doblez apunta en esa dirección, el viento se sabe que se mueve de

viento se sabe que se mueve de las altas presiones a las bajas). En las altas presiones a las bajas). En la figu-la figu-ra 9.2, se muestfigu-ra un sistema frontal en superficie, las líneas gruesas ra 9.2, se muestra un sistema frontal en superficie, las líneas gruesas representan a los frentes y las líneas delgadas son las isobaras, las letras representan a los frentes y las líneas delgadas son las isobaras, las letras L y H indican centros de bajas y altas presiones respectivamente y los L y H indican centros de bajas y altas presiones respectivamente y los números sobre las isobaras son los valores de la presión atmosférica, en números sobre las isobaras son los valores de la presión atmosférica, en hPa.

hPa.

Figura 9.2 Sistema frontal en superficie. Figura 9.2 Sistema frontal en superficie.

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9.5.1 Estructura térmica de los frentes. 9.5.1 Estructura térmica de los frentes. Al ascender por la vertical

Al ascender por la vertical z  z encontramos que los frentes poseen caracte-encontramos que los frentes poseen caracte-rísticas propias en cuanto a la variación vertical de temperatura

rísticas propias en cuanto a la variación vertical de temperatura T T , como, como se muestra en el esquema de la figura 9.3. Si el frente se encuentra se muestra en el esquema de la figura 9.3. Si el frente se encuentra fuer-temente señalado, la temperatura aumentará a través de la capa frontal, en temente señalado, la temperatura aumentará a través de la capa frontal, en el caso de que se encuentre moderadamente señalado la temperatura se el caso de que se encuentre moderadamente señalado la temperatura se mantendrá mas o menos constante y si el frente estuviese débilmente mantendrá mas o menos constante y si el frente estuviese débilmente se-ñalado la temperatura descendería. Lo importante es que el gradiente de ñalado la temperatura descendería. Lo importante es que el gradiente de temperatura, sea menor dentro de la capa frontal. La movilidad del aire, temperatura, sea menor dentro de la capa frontal. La movilidad del aire, según la vertical, y los intercambios de calor y humedad aumentan según la vertical, y los intercambios de calor y humedad aumentan rápi-damente con el gradiente de temperatura. Como consecuencia tenemos damente con el gradiente de temperatura. Como consecuencia tenemos que los frentes se comportan como una barrera contra tales intercambios, 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 es por eso que el calor y la humedad que hay abajo de la superficie fron-tal se distribuyen dentro de la cuña fría y en muy poca medida tal se distribuyen dentro de la cuña fría y en muy poca medida atravesa-ran la superficie frontal, lo mismo para la masa de aire cálida. Cuanto ran la superficie frontal, lo mismo para la masa de aire cálida. Cuanto más fuertemente señalado este el frente, más eficaz será como

más fuertemente señalado este el frente, más eficaz será como barrera.barrera. Figura 9.3. Variación vertical de temperatura en un frente. Figura 9.3. Variación vertical de temperatura en un frente.

  Frente

  Frente muy muy Frente Frente moderadamente moderadamente Frente Frente pocopoco Señalado

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9.5.2 Presión y viento en los frentes. 9.5.2 Presión y viento en los frentes.

Un frente, además de ser una zona de rápida transición de temperatura, 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 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 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 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 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 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 sentido de avance del frente, el viento se desviará a su derecha en el hemisferio sur cuando pase el frente. Normalmente la velocidad del hemisferio sur cuando pase el frente. Normalmente la velocidad del vien-to cambiará cuando el frente pase, aumentando o disminuyendo, según la to cambiará cuando el frente pase, aumentando o disminuyendo, según la separación de las isobaras.

separación de las isobaras.

9.6 FORMACIÓN DE FRENTES O FRONTOGÉNESIS. 9.6 FORMACIÓN DE FRENTES O FRONTOGÉNESIS. Para estudiar

Para estudiar la formación la formación de los de los frentes, debemofrentes, debemos s referirnos al referirnos al viento,viento,  puesto que nos señala el transporte, la acumulación o la divergencia de  puesto que nos señala el transporte, la acumulación o la divergencia de

las masas de aire,

las masas de aire, así como la uniformidad, aproximación o separación deasí como la uniformidad, aproximación o separación de las isotermas e isobaras en las cartas de tiempo. Los vientos que, por ser  las isotermas e isobaras en las cartas de tiempo. Los vientos que, por ser  iguales y paralelos en algunas regiones, indican traslación de la masa de iguales y paralelos en algunas regiones, indican traslación de la masa de aire, no alteran la disposición de las isotermas, por lo tanto, no crean ni aire, no alteran la disposición de las isotermas, por lo tanto, no crean ni destruyen frentes. Lo mismo ocurre con los movimientos de rotación de destruyen frentes. Lo mismo ocurre con los movimientos de rotación de ciclones y anticiclones. La proximidad o lejanía, es lo que modifica la ciclones y anticiclones. La proximidad o lejanía, es lo que modifica la distancia entre isotermas, creando o destruyendo discontinuidades. Si los distancia entre isotermas, creando o destruyendo discontinuidades. Si los vientos son convergentes o divergentes, hacia un punto, se producirá ahí vientos son convergentes o divergentes, hacia un punto, se producirá ahí el aumento o disminución de la temperatura de la masa de aire, no se el aumento o disminución de la temperatura de la masa de aire, no se creará línea de discontinuidad pero si

creará línea de discontinuidad pero si existirá una deformación en las iso-existirá una deformación en las iso-termas lo cual creará, reforzará, debilitará o anulará un

termas lo cual creará, reforzará, debilitará o anulará un frente.frente.

En el estudio de los frentes se debe incluir su formación, que se llama En el estudio de los frentes se debe incluir su formación, que se llama  frontogénesis

 frontogénesis, su evolución y su disolución, llamada, su evolución y su disolución, llamada  frontólisis frontólisis. Para. Para tener una visión de los procesos que conducen a la formación de frentes, tener una visión de los procesos que conducen a la formación de frentes, supongamos una masa de aire que ocupa una cierta posición. Esta masa supongamos una masa de aire que ocupa una cierta posición. Esta masa de aire se puede mover de un lugar a otro y obtener nueva forma y de aire se puede mover de un lugar a otro y obtener nueva forma y

orien-B  

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tación en su última posición, por medio de cuatro movimientos tación en su última posición, por medio de cuatro movimientos diferen-tes. Se puede mover sin que gire ni altere su forma ni volumen, este tes. Se puede mover sin que gire ni altere su forma ni volumen, este mo-vimiento se llama

vimiento se llama traslacióntraslación. Puede cambiar su orientación, girando al-. Puede cambiar su orientación, girando al-rededor de un eje, movimiento que se llama

rededor de un eje, movimiento que se llama rotaciónrotación. Puede aumentar o. Puede aumentar o disminuir su volumen, proceso que se llama expansión o

disminuir su volumen, proceso que se llama expansión o divergenciadivergencia.. Puede alterar su forma, lo que se llama

Puede alterar su forma, lo que se llama deformacióndeformación. Estos movimientos. Estos movimientos se describen a continuación, las figuras se refieren al

se describen a continuación, las figuras se refieren al hemisferio sur.hemisferio sur. Traslación

Traslación: Este movimiento no puede cambiar la distancia entre las iso-: Este movimiento no puede cambiar la distancia entre las iso-termas, pues todas se moverán con la misma velocidad y dirección, por lo termas, pues todas se moverán con la misma velocidad y dirección, por lo tanto no crea ni destruye los frentes

tanto no crea ni destruye los frentes (figura 9.4, izquierda).(figura 9.4, izquierda).  Rotación

 Rotación: Al igual que la traslación, no altera el espacio entre las isoter-: Al igual que la traslación, no altera el espacio entre las isoter-mas porque todas giran con la misma rapidez de rotación. Las rotaciones mas porque todas giran con la misma rapidez de rotación. Las rotaciones corresponden al viento gradiente alrededor de centros de alta y baja corresponden al viento gradiente alrededor de centros de alta y baja pre-sión (figura 9.4, derecha).

sión (figura 9.4, derecha).

Figura 9.4 Traslación (izquierda) y rotación. Figura 9.4 Traslación (izquierda) y rotación.

baja baja baja

baja altaaltaaltaalta

Rotación Rotación ciclónica ciclónica Rotación Rotación anticiclónica anticiclónica

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Convergencia y divergencia: Tanto la convergencia como la divergencia: Tanto la convergencia como la divergencia en la atmósfera son de pequeña magnitud en comparación con los en la atmósfera son de pequeña magnitud en comparación con los ante-riores, por lo que se pueden despreciar (figura 9.5, izquierda riores, por lo que se pueden despreciar (figura 9.5, izquierda convergen-cia, derecha divergencia).

cia, derecha divergencia).

Figura 9.5 Convergencia (izquierda) y divergencia. Figura 9.5 Convergencia (izquierda) y divergencia.

 Deformación

 Deformación: Producida por la deformación de las isobaras en las: Producida por la deformación de las isobaras en las  proximidades de una región entre dos parejas de altas y de bajas  proximidades de una región entre dos parejas de altas y de bajas presio-nes. Si un haz de isotermas se sobrepone a la deformación, se ve que nes. Si un haz de isotermas se sobrepone a la deformación, se ve que cambiará la separación entre isotermas (figura 9.6 superior izquierda). Si cambiará la separación entre isotermas (figura 9.6 superior izquierda). Si las isotermas son aproximadamente paralelas al eje vertical en la figura, las isotermas son aproximadamente paralelas al eje vertical en la figura, se dispersarán y el aire tenderá a hacerse mas uniforme. Pero si fueran se dispersarán y el aire tenderá a hacerse mas uniforme. Pero si fueran aproximadamente paralelas al eje horizontal, las isotermas de cada lado aproximadamente paralelas al eje horizontal, las isotermas de cada lado serían llevadas hacia ese eje; al pasar el tiempo se agruparían muchas serían llevadas hacia ese eje; al pasar el tiempo se agruparían muchas iso-termas y se formaría una discontinuidad de temperaturas. Esto es lo que termas y se formaría una discontinuidad de temperaturas. Esto es lo que se llama frontogénesis.

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En la atmósfera es frecuente que se combinen los cuatro tipos de En la atmósfera es frecuente que se combinen los cuatro tipos de movi-miento. Pero la convergencia o divergencia es tan pequeña que se puede miento. Pero la convergencia o divergencia es tan pequeña que se puede despreciar, y la traslación no agrega nada nuevo a la combinación. La despreciar, y la traslación no agrega nada nuevo a la combinación. La superposición de una rotación combinada con la deformación tiene, en superposición de una rotación combinada con la deformación tiene, en cambio, algún interés.

cambio, algún interés.

Si sobreponemos una débil rotación ciclónica a un campo de Si sobreponemos una débil rotación ciclónica a un campo de deforma-ción, se obtiene la configuración que se muestra en la figura 9.6 superior  ción, se obtiene la configuración que se muestra en la figura 9.6 superior  izquierda. Si la deformación es más intensa que la rotación, se obtiene un izquierda. Si la deformación es más intensa que la rotación, se obtiene un eje de flujo hacia fuera y otro hacia adentro, pero ahora no serán eje de flujo hacia fuera y otro hacia adentro, pero ahora no serán perpen-diculares. Si la rotación es más débil que la deformación, la rotación diculares. Si la rotación es más débil que la deformación, la rotación ci-clónica se sumará a la curvatura de las líneas de flujo cici-clónicas y se clónica se sumará a la curvatura de las líneas de flujo ciclónicas y se res-tará de las líneas de flujo anticiclónico (figura 9.6 superior derecha). Si la tará de las líneas de flujo anticiclónico (figura 9.6 superior derecha). Si la rotación y la deformación tienen la misma intensidad, obtenemos dos rotación y la deformación tienen la misma intensidad, obtenemos dos co-rrientes rectilíneas deslizándose una junto a la otra (figura 9.6 inferior  rrientes rectilíneas deslizándose una junto a la otra (figura 9.6 inferior  izquierda). Si la intensidad de la rotación excede a la de la deformación, izquierda). Si la intensidad de la rotación excede a la de la deformación, las líneas de flujo son ahora cerradas y de forma elíptica (figura 9.6 las líneas de flujo son ahora cerradas y de forma elíptica (figura 9.6 infe-rior derecha).

rior derecha).

Como el proceso de frontogénesis depende esencialmente de la presencia Como el proceso de frontogénesis depende esencialmente de la presencia de una deformación, se puede concluir que las cuatro situaciones de la de una deformación, se puede concluir que las cuatro situaciones de la figura 9.6 serán frontogenéticas, suponiendo que se presentarán figura 9.6 serán frontogenéticas, suponiendo que se presentarán contras-tes de temperatura con una orientación favorable.

tes de temperatura con una orientación favorable.

Si en lugar de una rotación ciclónica se sobrepone una anticiclónica, se Si en lugar de una rotación ciclónica se sobrepone una anticiclónica, se  producen configuraciones análogas a la anterior, excepto que estas se  producen configuraciones análogas a la anterior, excepto que estas se pa-recerán al movimiento asociado a las cuñas de alta presión o anticiclones recerán al movimiento asociado a las cuñas de alta presión o anticiclones alargados. Las experiencias prueban que estas rara vez son alargados. Las experiencias prueban que estas rara vez son frontogenéti-cas. Por lo tanto, en los análisis de tiempo, se debe buscar la cas. Por lo tanto, en los análisis de tiempo, se debe buscar la frontogéne-sis en los collados y frontogéne-sistemas

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Figura 9.6 Combinación de movimiento de

Figura 9.6 Combinación de movimiento de rotación con deformación.rotación con deformación.

ALTA ALTA BAJA BAJA BAJA BAJA ALTA ALTA ALTA ALTA BAJA BAJA BAJA BAJA ALTA ALTA   B   B A A  J  J A A

 A  A  L  L  T  T A A

  B   B A A  J  J A A

BAJA BAJA

Las regiones de deformación, donde se producen dos centros ciclónicos Las regiones de deformación, donde se producen dos centros ciclónicos con otros dos anticiclónicos se llaman

con otros dos anticiclónicos se llaman colladoscollados y son altamente favora-y son altamente favora- bles para la formación de frentes, puesto que en el collado concurren una  bles para la formación de frentes, puesto que en el collado concurren una masa de aire convergente con otra de aire divergente. El eje horizontal en masa de aire convergente con otra de aire divergente. El eje horizontal en el collado se llama de eje de dilatación, y el eje vertical se llama eje de el collado se llama de eje de dilatación, y el eje vertical se llama eje de contracción (figura 9.7). La corriente convergente acumula las masas de contracción (figura 9.7). La corriente convergente acumula las masas de aire y aproxima las isotermas tendiendo a crear un frente paralelo a la aire y aproxima las isotermas tendiendo a crear un frente paralelo a la

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línea de flujo divergente o eje de dilatación. Si las isotermas forman con línea de flujo divergente o eje de dilatación. Si las isotermas forman con el eje de dilatación un

el eje de dilatación un ángulo menor de 45º, la aproximación de las ángulo menor de 45º, la aproximación de las masasmasas crea el frente acercando las isotermas y haciéndolas girar, este proceso se crea el frente acercando las isotermas y haciéndolas girar, este proceso se llama

llama frontogénesis frontogénesis. Si forman un ángulo mayor de 45º las masas con-. Si forman un ángulo mayor de 45º las masas con-vergentes se abren paso entre las isotermas, las separan y deshacen el vergentes se abren paso entre las isotermas, las separan y deshacen el frente, este proceso se llama

frente, este proceso se llama  frontólisis frontólisis. La creación de un frente será. La creación de un frente será más fácil y rápida cuanto menor sea el ángulo que formen las isotermas más fácil y rápida cuanto menor sea el ángulo que formen las isotermas con el eje de dilatación, además la formación del frente la facilitará la con el eje de dilatación, además la formación del frente la facilitará la mayor intensidad del viento y el mayor gradiente térmico.

mayor intensidad del viento y el mayor gradiente térmico. Figura 9.7 Centros de altas y bajas presiones en

Figura 9.7 Centros de altas y bajas presiones en un collado.un collado.

ALTA ALTA BAJA BAJA BAJA BAJA ALTA ALTA FLUJO

FLUJO DIVERGENTEDIVERGENTE

    F     F    L    L    U    U   J   J    O    O     C     C    O    O    N    N     V     V    E    E    R    R     G     G    E    E    N    N     T     T    E    E

La distribución de las isobaras y de los vientos, no sólo determina las La distribución de las isobaras y de los vientos, no sólo determina las cir-cunstancias más favorables para la formación o disolución de un frente, cunstancias más favorables para la formación o disolución de un frente, sino también la trayectoria y la velocidad del frente sobre la superficie sino también la trayectoria y la velocidad del frente sobre la superficie terrestre. Por ejemplo, si el viento es más intenso detrás del frente, por  terrestre. Por ejemplo, si el viento es más intenso detrás del frente, por 

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tos. Por otra parte, si el gradiente de presión es menor detrás del frente, el tos. Por otra parte, si el gradiente de presión es menor detrás del frente, el viento se debilita y puede producirse calma después del paso del fr

viento se debilita y puede producirse calma después del paso del frente.ente. Otro factor que puede alterar a un frente es el paso de una zona marítima Otro factor que puede alterar a un frente es el paso de una zona marítima a una continental, así como el cruzar una zona montañosa o cordillera. En a una continental, así como el cruzar una zona montañosa o cordillera. En este último caso, las nubes producen casi la totalidad de la precipitación este último caso, las nubes producen casi la totalidad de la precipitación en la ladera anterior de la montaña, que obstruye el paso del frente, en la ladera anterior de la montaña, que obstruye el paso del frente, pro-duciendo corrientes en la ladera posterior que disminuyen la humedad, duciendo corrientes en la ladera posterior que disminuyen la humedad, disolviendo el frente, como se analizó en la sección 5.9 del capítulo 5. disolviendo el frente, como se analizó en la sección 5.9 del capítulo 5. 9.7 CLASES DE FRENTES.

9.7 CLASES DE FRENTES.

Los frentes se clasifican según su movimiento respecto a las masas de Los frentes se clasifican según su movimiento respecto a las masas de aire frío y caliente. Se distinguen cuatro tipos de frentes:

aire frío y caliente. Se distinguen cuatro tipos de frentes: frío, cálido, es-frío, cálido, es-tacionario

tacionario yy ocluidoocluido. Se representan gráficamente en los mapas, con. Se representan gráficamente en los mapas, con triángulos y/o semicírculos, dirigidos hacia donde avanza el frente, se triángulos y/o semicírculos, dirigidos hacia donde avanza el frente, se usausa una línea azul para frente frío, roja para frente cálido, azul y roja para 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 estacionario o violeta para frente ocluido, con los símbolos que se indi-can en la figura 9.8.

can en la figura 9.8.

Figura 9.8 Simbología de los frentes. Figura 9.8 Simbología de los frentes.

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Se produce cuando una masa de aire frío alcanza y empuja por abajo a Se produce cuando una masa de aire frío alcanza y empuja por abajo a una de aire caliente, como éste último es más liviano, el aire frío penetra una de aire caliente, como éste último es más liviano, el aire frío penetra  por la parte inferior de la masa de aire cálido, elevándola. En un frente  por la parte inferior de la masa de aire cálido, elevándola. En un frente frío la cuña de aire frío avanza sobre la masa de aire cálida, la superficie frío la cuña de aire frío avanza sobre la masa de aire cálida, la superficie frontal se encorva por el aumento del viento con la altura y en el suelo el frontal se encorva por el aumento del viento con la altura y en el suelo el movimiento es mas lento. Si el frente se mueve más rápido la pendiente movimiento es mas lento. Si el frente se mueve más rápido la pendiente es mayor. En la figura 9.9

es mayor. En la figura 9.9 se muestra un esquema de un frente fse muestra un esquema de un frente frío.río. Figura 9.9 Frente frío.

Figura 9.9 Frente frío.

Fenómenos al paso de un frente frío Fenómenos al paso de un frente frío..

La llegada de este frente marca un sensible cambio de las condiciones La llegada de este frente marca un sensible cambio de las condiciones atmosféricas. Su franja de nubes es mas estrecha, ya que el aire frío de la atmosféricas. Su franja de nubes es mas estrecha, ya que el aire frío de la cuña se calienta adiabaticamente y disminuye su humedad relativa; por lo cuña se calienta adiabaticamente y disminuye su humedad relativa; por lo que suele tardar poco en llegar desde que se observan las primeras nubes, que suele tardar poco en llegar desde que se observan las primeras nubes,

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enfría adiabaticamente más rápido, lo que provoca la formación de nubes enfría adiabaticamente más rápido, lo que provoca la formación de nubes favorables a la lluvia. Al ser el ascenso del aire prácticamente vertical, la favorables a la lluvia. Al ser el ascenso del aire prácticamente vertical, la condensación se produce en forma de cumulonimbus, que son de gran condensación se produce en forma de cumulonimbus, que son de gran altura; se configuran en forma de potentes torres que se ensanchan altura; se configuran en forma de potentes torres que se ensanchan notablemente en altitud. Se originan chubascos intensos siendo notablemente en altitud. Se originan chubascos intensos siendo frecuentes las granizadas y tormentas si es que el desarrollo vertical es frecuentes las granizadas y tormentas si es que el desarrollo vertical es alto y brusco. Si por el contrario el aire ascendente es estable, los alto y brusco. Si por el contrario el aire ascendente es estable, los contornos de las nubes son más suaves (como nimbustratos) y las contornos de las nubes son más suaves (como nimbustratos) y las  precipitaciones más continuas. Al paso de este frente el viento alcanza su  precipitaciones más continuas. Al paso de este frente el viento alcanza su mayor fuerza. A la llegada del frente la presión sube porque empieza a mayor fuerza. A la llegada del frente la presión sube porque empieza a haber aire frío mas pesado en altitud; y a medida que el aire va entrando haber aire frío mas pesado en altitud; y a medida que el aire va entrando aumenta la presión y el

aumenta la presión y el viento va disminuyendo, la lluvia cesa y aparecenviento va disminuyendo, la lluvia cesa y aparecen los cúmulos.

los cúmulos.

La cantidad de precipitaciones dependerá de la mayor o menor cantidad La cantidad de precipitaciones dependerá de la mayor o menor cantidad de vapor de agua que contenga la masa de aire cálido. Normalmente estos de vapor de agua que contenga la masa de aire cálido. Normalmente estos frentes duran poco tiempo, se presentan con aspecto nuboso y frentes duran poco tiempo, se presentan con aspecto nuboso y amenaza-dor, al que siguen fuertes vientos y abundantes precipitaciones. Este tipo dor, al que siguen fuertes vientos y abundantes precipitaciones. Este tipo de frente corresponde a los ciclones o

de frente corresponde a los ciclones o tormentas típicas del verano.tormentas típicas del verano. 9.7.2 Frente cálido

9.7.2 Frente cálido..

Se produce cuando una masa de

Se produce cuando una masa de aire mas caliente avanza para reemplazar aire mas caliente avanza para reemplazar  una masa de aire mas fría que se mueve mas lentamente o retrocede. La una masa de aire mas fría que se mueve mas lentamente o retrocede. La masa de aire cálida asciende rápidamente por sobre la cuña fría de la masa de aire cálida asciende rápidamente por sobre la cuña fría de la su- perficie frontal, la cual posee pendiente pequeña y es sensiblemente  perficie frontal, la cual posee pendiente pequeña y es sensiblemente pla-na, y se enfría adiabáticamente a medida que asciende; el aire caliente na, y se enfría adiabáticamente a medida que asciende; el aire caliente además envuelve al aire frío por los costados. Esto explica el extenso además envuelve al aire frío por los costados. Esto explica el extenso sis-tema nuboso y área de precipitación delante del frente cálido en el suelo. tema nuboso y área de precipitación delante del frente cálido en el suelo. Los cambios que se producen en la zona de transición ocurren Los cambios que se producen en la zona de transición ocurren completa-mente en la masa de aire frío, ya que es allí donde el vapor de agua del mente en la masa de aire frío, ya que es allí donde el vapor de agua del aire caliente se satura al enfriarse. La figura 9.10 muestra un esquema de aire caliente se satura al enfriarse. La figura 9.10 muestra un esquema de un frente cálido.

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Figura 9.10 Frente cálido. Figura 9.10 Frente cálido.

Fenómenos al paso de un frente cálido Fenómenos al paso de un frente cálido..

La estabilidad o inestabilidad de la masa de aire cálido puede modificar  La estabilidad o inestabilidad de la masa de aire cálido puede modificar  los tipos y abundancia de las

los tipos y abundancia de las nubes; pero la disposición ordinaria de éstasnubes; pero la disposición ordinaria de éstas y el orden en que se suceden cuando el frente avanza, es el siguiente (ver  y el orden en que se suceden cuando el frente avanza, es el siguiente (ver  figura 9.10): primero se forman cirros a gran altitud, con esto se inicia el figura 9.10): primero se forman cirros a gran altitud, con esto se inicia el descenso de la presión debido al aire cálido que asciende. Luego descenso de la presión debido al aire cálido que asciende. Luego apare-cen los estratos con tres familias consecutivas:

cen los estratos con tres familias consecutivas:

Primero Cirrostratos, aquí la presión continua bajando, pues se espesa la Primero Cirrostratos, aquí la presión continua bajando, pues se espesa la capa de aire cálido que es más ligero.

capa de aire cálido que es más ligero.

Luego los Cirrostratos bajan y se transforman en altostratos, que pueden Luego los Cirrostratos bajan y se transforman en altostratos, que pueden  producir alguna llovizna, la presión continua bajando y el

 producir alguna llovizna, la presión continua bajando y el viento aumentaviento aumenta significativamente su velocidad.

significativamente su velocidad.

Seguidamente aparecen los nimbustratos, que se ubican sobre el mismo Seguidamente aparecen los nimbustratos, que se ubican sobre el mismo frente donde comienza una lluvia más insistente y la presión sigue frente donde comienza una lluvia más insistente y la presión sigue

bajan-B  

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Tras el paso de este frente cálido, llega la masa de aire cálido la cual Tras el paso de este frente cálido, llega la masa de aire cálido la cual em- puja la masa de aire frío, aquí la presión alcanza su valor más bajo y se  puja la masa de aire frío, aquí la presión alcanza su valor más bajo y se estabiliza. Estas últimas capas más bajas, de tipo nimbustratos, pueden estabiliza. Estas últimas capas más bajas, de tipo nimbustratos, pueden formar masas densas en estratos y cúmulos, que oculten el cielo y cubran formar masas densas en estratos y cúmulos, que oculten el cielo y cubran al menos parcialmente las nubes más altas, que suelen venir con nieblas al menos parcialmente las nubes más altas, que suelen venir con nieblas que son mas densas mientras mas fría se encuentre la masa de aire de que son mas densas mientras mas fría se encuentre la masa de aire de abajo. No obstante, cuando el aire caliente no es estable, pueden no abajo. No obstante, cuando el aire caliente no es estable, pueden no exis-tir los estratos, pero sí los cúmulonimbos, formándose en cambio estratos tir los estratos, pero sí los cúmulonimbos, formándose en cambio estratos en la masa de aire frío cuando ésta es estable. Los caracteres de la lluvia en la masa de aire frío cuando ésta es estable. Los caracteres de la lluvia varían también con la estabilidad, iniciándose bruscamente en el aire varían también con la estabilidad, iniciándose bruscamente en el aire ca-liente inestable, con fuertes chubascos y tormentas; mientras que si el liente inestable, con fuertes chubascos y tormentas; mientras que si el aire caliente es estable, la lluvia se inicia suave y lentamente sin aire caliente es estable, la lluvia se inicia suave y lentamente sin altera-ciones violentas. Los frentes cálidos corresponden a todos los ciclones de ciones violentas. Los frentes cálidos corresponden a todos los ciclones de tipo extratropical, llamados depresionarios o sistemas nubosos tipo extratropical, llamados depresionarios o sistemas nubosos depresio-narios, que se trasladan lentamente dando lugar a precipitaciones de largo narios, que se trasladan lentamente dando lugar a precipitaciones de largo  período, conocidas como lluvias ciclónicas.

 período, conocidas como lluvias ciclónicas. 9.7.3 Frente estacionario

9.7.3 Frente estacionario..

Cuando un frente frío o cálido deja de moverse desde su posición Cuando un frente frío o cálido deja de moverse desde su posición sinóp-tica inicial, se convierte en un frente estacionario. Sus caracteríssinóp-ticas tica inicial, se convierte en un frente estacionario. Sus características at-mosféricas serán las mismas que las del frente que lo originó, salvo que mosféricas serán las mismas que las del frente que lo originó, salvo que  persistirán en la región que ocupan, ya que el frente no se traslada. Si se  persistirán en la región que ocupan, ya que el frente no se traslada. Si se

mueve muy poco, se llama

mueve muy poco, se llama frente semiestacionario frente semiestacionario.. 9.7.4 Frente ocluido

9.7.4 Frente ocluido..

También se llama oclusión, es más complejo y se forma entre dos masas También se llama oclusión, es más complejo y se forma entre dos masas de aire diferentes que han entrado en conflicto. En los frentes ocluidos se de aire diferentes que han entrado en conflicto. En los frentes ocluidos se combinan los efectos de los frentes cálido y frío, como se ve en el combinan los efectos de los frentes cálido y frío, como se ve en el es-quema de la figura 9.11, ya que entran en juego tres masas

quema de la figura 9.11, ya que entran en juego tres masas con dos super-con dos super-ficies frontales: una que separa las dos masas superficiales formando un ficies frontales: una que separa las dos masas superficiales formando un

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frente frío (figura 9.11 superior) o caliente (figura 9.11 inferior) y otra frente frío (figura 9.11 superior) o caliente (figura 9.11 inferior) y otra superficie frontal que no llega al suelo y termina sobre la anterior, superficie frontal que no llega al suelo y termina sobre la anterior, sir-viendo la oquedad entre ambas de asiento a una masa de aire caliente. La viendo la oquedad entre ambas de asiento a una masa de aire caliente. La nubosidad se desarrolla principalmente en la oquedad, sobre las nubosidad se desarrolla principalmente en la oquedad, sobre las superfi-cies frontales y las nubes suelen adquirir

cies frontales y las nubes suelen adquirir una gran altura.una gran altura.

Figura 9.11 Frente ocluido frío (superior), caliente (inferior). Figura 9.11 Frente ocluido frío (superior), caliente (inferior).

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Airere cácálilidodo

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