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Circulación atmosférica

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Esquema idealizado de la circulación atmosférica.

Definición

Las circulaciones atmosféricas son movimientos cerrados del escoamento atmosféricos provocados por la conservación de masa que constringe el movimiento general de la atmósfera y por las fuerzas de presión y empuxo como observadas de la superficie de la Tierra, cuya observación es hecha en un referencial en rotación.

La aplicación de los conocidos teorema de Bjerknes más la ecuación de conservación de masa permite solucionar el escoamento atmosférico en diferentes escalas de movimiento. La circulación atmosférica puede referirse a la circulación de la brisa marítima y terreste, que es un fenómeno de mesoescala, como también puede referirse al escoamento medio anual de gran-escala, como es el caso de las circulaciones de Hadley y Walker, asociadas a la ocurrencias de los fenómenos del Niño y La Niña.

La circulación atmosférica es el movimiento de gran escala de la atmósfera y el medio (juntamente con las corrientes oceânicas) a través del cual el calor es distribuido por la superficie de la Tierra.

A pesar de su estructura básica de la circulación atmosférica global mantenerse relativamente constante del punto de vista climatológico (media de muchos años), esta varía significativamente de año para año, o aún en escalas más pequeñas intra-sazonais.

Muchas veces, en estudios teóricos y en modelado computacional, la circulación general de la atmósfera es utilizada para definir un estado básico (o de referencia) para la atmósfera. Sobre ese estado básico, los fenómenos de menor escala temporal y espacial pueden ser considerados como perturbações (ondas ) solapadas al estado básico, o a la circulación general. ES común hablarse de la corriente de oeste del escoamento del alta troposfera, que en latitudes medias y altas puede ser considerado geostrófico también o en balance con las fuerzas de curvatura centrípetas y centrífugas, en un referencial en rotación.

Los sistemas meteorológicos aislados que ocurren imersos en el escoamento de gran-escala (como las depresiones de las latitudes medias y las células convectivas tropicales) ocurren casi al "acaso", es decir, debido a la inestabilidades (termodinâmicas y dinámicas) del escoamento atmosférico en diferentes escalas. Generalmente se acepta que el tiempo meteorológico no puede ser determinado por la integración de las ecuaciones atmosféricas más allá de un periodo relativamente de pocos días y en un máximo 15 días. La mayoría de las plantillas de previsión de tiempo hace pronósticos que se extienden hasta 10 días (ver Teoría del caos y Efecto mariposa). A pesar de eso, la media de largo periodo de estos sistemas, o sea, lo que se convenciona llamar de clima puede ser relativamente estable al largo de varios años.

Las corrientes de viento y los jet streams que envuelven el planeta son mezclados por tres grandes células: la Células de Hadley, las Células de Ferrel y las células polares.

Velocidades verticales a 500 hPa (media de Julio). El aire ascendente (valores negativos) se concentra junto al equador solar, mientras el aire descendiente (valores positivos) es más difuso

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Circulación general de la atmósfera

La circulación general de ancha escala del aire en la troposfera es originada por el calentamiento desigual de la superficie del suelo. Las diferencias de temperatura de los polos y del equador, de la tierra y del mar van a originar movimientos del aire que son muy importantes el tiempo meteorológico. A La latitude 35º grados norte y sur, la superficie de la tierra recibe mayor radiação del aquella que pierde. Ya en los polos la cantidad de radiação absorbida es más pequeña del que aquella que se pierde. Si el calor, no fuera transportado del equador para los polos el equador se hacía cada vez más caliente. Si el frío no fuera transportado de los polos para el equador, los polos se hacían más fríos. La atmósfera es un gran agente de transporte de calor y a continuación está el océano que transporta gran parte del calor terrestre.

Entre las más importantes células de circulación global atmosféricas se encuentran a:

  1. Célula de Hadley - circulación en el plan vertical-meridional (sur-norte)
  1. Célula de Walker - circulación en el plan vertical-zonal (oeste-leíste)

Esas células de circulación pueden ser observadas en los campos medios anuales y sus posiciones medias determinadas a partir de medias temporales de largos periodos (i.y., de varios años y típicamente para periodos de 30 años).

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