Una capa que tiene un Gradiente Vertical de Temperaturas Ambiental igual que el GVTAS se dice que es una capa “neutra” porque el aire de esa capa que sufre un desplazamiento hacia arriba, o hacia abajo, se quedará en el nivel de destino porque estará igual que el resto del aire a ese nivel. Es neutra porque la estructura de temperaturas de la capa no tiene ningún efecto sobre el movimiento vertical. Si una parcela de aire es desplazada desde un nivel donde su temperatura es igual a la de su entorno, su temperatura cambiará, a medida que asciende o desciende, a la misma velocidad que la de la capa que atraviese.
El concepto de estabilidad es de relevancia no solo para desplazamientos verticales dentro de una capa, sino también para movimientos verticales que intentan entrar a una capa desde fuera. Por ejemplo, el grado de estabilidad de una capa afectará a la extensión a la que una térmica será capaz de ascender dentro de ella y así se pudiese controlar la altura máxima de la convección. Estas condiciones de estabilidad de la atmósfera son conceptos importantes para entender el movimiento vertical en la atmósfera, el efecto que varios factores puedan tener en los procesos de convección y también el porqué de las ondas de montaña.
Algunos lectores pueden sospechar que, para la generación de fuertes térmicas, sería deseable que existiera una capa inestable dentro de la banda de altura prevista de la capa de convección. Puede parecer que, una vez que la térmica penetrase en esa capa, la diferencia de temperatura entre la térmica y su entorno incrementaría firmemente su ascendencia haciendo que la velocidad de ascenso se incremente. Tal esperanza sería vana porque por lo general las capas inestables no pueden existir durante mucho tiempo. En la atmósfera, por encima de la capa superficial, casi siempre hay la suficiente turbulencia inducida por el viento para desplazar parcelas de aire hacia arriba y hacia abajo provocando fugitivas ascendencias y descendencias en una capa inestable. Tales ascendencias y descendencias mezclarían gradualmente la capa, erosionando poco a poco el gradiente vertical de temperaturas inestable. Continuarían hasta que se llegase a un gradiente neutral.
De esta forma, los gradientes verticales de temperatura inestables no se encuentran por lo general en la atmósfera. Si llegan a formarse, son rápidamente convertidos por su propia inestabilidad en capas neutras. Sólo capas neutras y estables se podrán observar en los indicios efímeros de las primeras horas de la mañana. La excepción es una capa de poco espesor inmediatamente por encima de la superficie durante el día que ha llegado a conocerse en el ámbito de los pilotos de vuelo libre como la “capa super-adiabática”.
El próximo artículo de esta serie completará la descripción de los procesos de convección general diurna. Se procederá entonces a responder cuestiones prácticas significativas que surgen de la teoría, incluyendo inconsistencias evidentes en las técnicas aceptadas para la predicción del techo de las térmicas. Eso incluirá un examen de la naturaleza de la capa superadiabática.
REFERENCIAS:
- Clarke, R.H. con Dyer, A.J., Brook, R.R., Reid, D.G. y Troup, A.T. (1971), El experimento Wangara (The Wangara Experiment), Techinical Paper Nº19, CSIRO, Australia.
- Telford, James W. (1970), Columnas convectivas en un campo convectivo (Convective Plumes in a Convective Field), Journal of the Atmospheric Sciences, Vol 27, nº3, pg.347-358.
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Con este se termina el primero de los tres artículos publicados por Robert Dorning.
Próximamente los modificaré a todos para poner una especie de links con todas las entregas. Hecho.
(Serie Fundamentos de la convección atmosférica de Robert Dorning: 1 2 3 4 5 6 7)
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