Dinámica Atmosférica: Viento Térmico, Barotropía y Advección

Viento Térmico

Cuando las superficies isobáricas no son horizontales (indicando la presencia de viento) y, además, no son paralelas entre sí en la vertical de cada lugar, el viento en cada capa atmosférica variará. Esto ocurre porque si las superficies isobáricas no son paralelas, el espesor entre ellas cambia. Este espesor, que depende de la temperatura virtual, implica que a mayor espesor, mayor temperatura.

El viento térmico es paralelo a las líneas de igual temperatura y deja el aire frío a su izquierda.

Barotropía y Baroclinidad

La atmósfera se considera barotrópica si la densidad depende únicamente de la presión. En este escenario, las superficies de presión constante también son superficies de densidad constante. Por lo tanto, en un mapa de superficie isobárica, no habrá gradiente horizontal de temperatura y no aparecerán líneas isotermas distintas. Utilizando la ecuación del viento geostrófico con la altura, se deduce que el viento no variará con la temperatura. Si en un mapa de superficie isobárica existe una zona sin gradiente térmico, esta se clasifica como zona barotrópica, y el viento no cambiará con la altura.

Una zona es baroclina si la densidad depende tanto de la presión como de la temperatura. En estas condiciones, si existe un gradiente horizontal de temperatura, el viento variará con la altura; a mayor gradiente, mayor baroclinidad. Las depresiones polares, por ejemplo, se forman en zonas baroclinas.

Advección Fría y Cálida

Conociendo el viento a dos alturas distintas, es posible determinar si una capa atmosférica se enfriará o se calentará:

• Si el viento geostrófico gira con la altura en sentido horario (comportamiento anticiclónico), habrá advección cálida, ya que el viento sopla de regiones con temperaturas mayores a aquellas con temperaturas más bajas.
• Si el viento gira en sentido antihorario (comportamiento ciclónico), se producirá advección fría.

Estabilidad e Inestabilidad Atmosférica

Sabiendo el viento a tres alturas, se puede predecir si aumentará la estabilidad o la inestabilidad en la atmósfera:

• Si en la capa inferior se observa advección fría (giro antihorario del viento) y en la capa superior advección cálida (giro horario), la atmósfera tenderá hacia una mayor estabilidad.
• Si en la capa inferior hay advección cálida y en la superior advección fría, se tenderá hacia la inestabilidad.

Influencia del Viento Térmico en el Viento General

Debido al comportamiento del viento térmico, se entiende que el viento en la superficie terrestre soplará predominantemente del Oeste. Esto se debe a que el viento térmico deja el aire frío a su izquierda. En cualquier capa atmosférica, el viento total será la suma del viento en la base más el viento térmico. Por consiguiente, cuanto mayor sea la altitud, más del Oeste soplará el viento, en promedio. Además, cuanto mayor sea el gradiente de temperatura, mayor será el viento térmico. Esto significa que en las zonas baroclinas es más probable que el viento aumente con la altitud.