Dinámica Atmosférica: Explorando Movimientos Verticales, Humedad y Gradientes Térmicos

Los movimientos verticales que tienen lugar en la troposfera se denominan de convección y se deben a variaciones de temperatura, humedad o presión atmosférica.

Tipos de Convección y Humedad

• Convección Térmica

  Estos movimientos se originan por el contraste de temperatura del aire entre la parte superficial, que tiende a elevarse formando corrientes térmicas ascendentes, y las capas superiores. Se producen también por la presencia de vapor de agua en el aire, que lo hace menos denso que el aire seco. Al contener más agua, el aire húmedo posee una menor proporción de otros componentes atmosféricos como N₂, O₂ y CO₂.

  Aunque no lo veamos, el vapor de agua está presente en la atmósfera. Sin embargo, podemos medirlo de dos maneras:

  • Humedad Absoluta

    Es la cantidad de vapor de agua que hay en un volumen determinado de aire y se expresa en g/m³. No es un dato significativo, porque la cantidad de vapor de agua depende de la temperatura. El aire frío puede contener muy poca humedad, mientras que el caliente puede admitir mucha. Cuando el aire no puede contener más vapor de agua, decimos que se ha saturado de humedad.

  • Humedad Relativa

    Es la cantidad en porcentaje de vapor de agua que hay en 1 m³ de aire. Cuando el aire alcanza el 100% de humedad relativa, el vapor de agua comienza a condensarse y se hace visible. A la altura donde esto sucede, o nivel de condensación, comenzará a visualizarse en forma de nube.

Movimientos Verticales por Presión Atmosférica

La presión ejercida por una columna de aire sobre la superficie terrestre se mide con el barómetro. La presión en un punto geográfico determinado no es siempre la misma, sino que varía en función de la humedad y la temperatura del aire. Decimos que hay una borrasca cuando nos encontramos con una zona de baja presión rodeada de isobaras cuyos valores van aumentando desde el centro hasta el exterior de la misma.

Gradientes Verticales

Llamamos gradiente vertical a la diferencia de una propiedad (como la temperatura) entre dos puntos situados a una diferencia de altitud de 100 m.

• Gradiente Vertical de Temperatura (GVT)

  Representa la variación vertical en la temperatura del aire en condiciones estáticas o de reposo, y suele ser de 0.5 °C/100 m.

  Este valor es muy variable: con la altura, con la latitud, con la estación, etcétera.

  Inversión Térmica

  La inversión térmica es el espacio aéreo en el cual la temperatura aumenta con la altura en lugar de disminuir, es decir, en el que el GVT es negativo. Las inversiones térmicas impiden los movimientos verticales del aire a cualquier altura de la troposfera. Existen inversiones térmicas ocasionales, como las de invierno, en las que el suelo enfría la atmósfera inmediata, resultando esta más fría que la superior.