Articulo de referencia

Frente frío

Un frente frío es el borde delantero de una masa de aire más frío a nivel del suelo que reemplaza a una masa de aire más cálido y se encuentra dentro de una marcada vaguada supe...

Un frente frío es el borde delantero de una masa de aire más frío a nivel del suelo que reemplaza a una masa de aire más cálido y se encuentra dentro de una marcada vaguada superficial de baja presión . A menudo se forma detrás de un ciclón extratropical (al oeste en el hemisferio norte , al este en el hemisferio sur ), en el borde delantero de su patrón de advección de aire frío , conocido como el flujo de "cinta transportadora" seca del ciclón . Las diferencias de temperatura a través del límite pueden superar los 30 °C (54 °F) de un lado a otro. Cuando hay suficiente humedad, puede producirse lluvia a lo largo del límite. Si existe una inestabilidad significativa a lo largo del límite, puede formarse una estrecha línea de tormentas eléctricas a lo largo de la zona frontal. Si la inestabilidad es débil, una amplia capa de lluvia puede moverse detrás del frente , y el enfriamiento por evaporación de la lluvia puede aumentar la diferencia de temperatura a través del frente. Los frentes fríos son más fuertes en las estaciones de transición de otoño y primavera y son más débiles durante el verano.  

El símbolo de un frente frío: una línea azul con triángulos que apuntan en la dirección de desplazamiento.

Desarrollo de frentes fríos

Un frente frío se aproxima al norte de Ohio (2016)

Un frente frío se produce cuando una masa de aire relativamente más frío se desplaza hacia donde hay aire más cálido. El aire más seco y frío forma un límite con una pendiente pronunciada bajo el aire más cálido y húmedo en la superficie y lo eleva. Esto suele provocar la formación de nubes con un fuerte desarrollo vertical, que puede manifestarse como una línea de chubascos y tormentas eléctricas cuando hay suficiente humedad . [ 1 ] En los mapas meteorológicos , la posición en superficie del frente frío se marca con el símbolo de una línea azul de triángulos/puntas (puntos) que apuntan en la dirección de desplazamiento. La ubicación de un frente frío se encuentra en el borde delantero del descenso de temperatura , que en un análisis de isotermas se mostraría como el borde delantero del gradiente de la isoterma, y ​​normalmente se encuentra dentro de una marcada vaguada en la superficie . [ 2 ] Los frentes fríos se mueven más rápido que los frentes cálidos y pueden producir cambios más bruscos en el tiempo. Dado que el aire frío es más denso que el aire cálido, reemplaza rápidamente al aire cálido que precede al límite. [ 3 ]

En el hemisferio norte, un frente frío suele provocar un cambio del viento del suroeste al noroeste en el sentido de las agujas del reloj, también conocido como virada, y en el hemisferio sur un cambio del noroeste al suroeste (en sentido contrario a las agujas del reloj, retroceso). La presión atmosférica disminuye progresivamente con la aproximación de un frente frío. Con el paso del frente, la presión aumenta bruscamente y luego se estabiliza. Normalmente, los frentes fríos pueden caracterizarse por lo siguiente: [ 4 ] [ 1 ]

*siempre que haya suficiente humedad.

Nubes estratocúmulos tras un frente frío

Nubes

Las nubes altocúmulos suelen ser un signo de la llegada de un frente frío.

Si el frente frío es muy inestable , comúnmente se forman nubes cumulonimbos que producen tormentas eléctricas a lo largo del frente. Las nubes cirros de yunque pueden extenderse a una distancia considerable a sotavento de las tormentas eléctricas. [ 6 ] Los otros tipos de nubes asociados con un frente frío dependen de condiciones atmosféricas como la estabilidad de la masa de aire y la cizalladura del viento. [ 7 ] A medida que el frente se acerca, el nivel medio da paso a altostratos y estratocúmulos de bajo nivel con precipitaciones ligeras intermitentes si la masa de aire cálido que está siendo desplazada por el frente frío es mayormente estable. Con una inestabilidad significativa de la masa de aire, se formarán cúmulos o cumulonimbos de desarrollo vertical con chubascos y tormentas eléctricas a lo largo del frente.

Tras el paso del frente frío, el cielo suele despejarse a medida que se establece alta presión detrás del sistema, aunque pueden persistir cantidades significativas de cúmulos o estratocúmulos, a menudo en forma de largas bandas llamadas calles de nubes , si la masa de aire detrás del frente permanece húmeda debido a una fuente de humedad. [ 8 ] La presencia de pequeñas cantidades de nubes cúmulos o cirros, sin cambios, en un cielo por lo demás despejado, suele indicar que el buen tiempo continuará siempre que la presión barométrica se mantenga relativamente alta.

Nubes altocúmulos onduladas varias horas después de un frente frío

Precipitación

Un frente frío, tal como se veía en la estación meteorológica WSR-88D del Servicio Meteorológico Nacional de Wichita, Kansas, el 3 de abril de 2011. La delgada línea azul etiquetada como "frente frío" representa el frente, con tormentas eléctricas severas desarrollándose detrás del mismo, que se desplaza hacia la parte inferior derecha.
Fuerte tormenta eléctrica asociada a un frente frío en el norte de México.

Un frente frío suele traer una banda estrecha de precipitación que sigue el borde delantero del frente frío. Estas bandas de precipitación suelen ser muy fuertes, [ 9 ] y pueden traer tormentas eléctricas severas, granizo , [ 10 ] ventiscas de nieve, [ 5 ] y/o tornados . En primavera, estos frentes fríos pueden ser muy fuertes y pueden traer fuertes vientos cuando el gradiente de presión es más alto de lo normal. Durante los meses de invierno, los frentes fríos a veces pasan por un área con poca o ninguna precipitación. Pueden ocurrir bandas de lluvia más anchas detrás de los frentes fríos que tienden a tener precipitación más estratiforme y menos convectiva. [ 11 ] Estas tormentas a veces traen inundaciones y pueden moverse muy lentamente cuando la tormenta que la dirige es fuerte y está incrustada en un patrón de flujo meridional (con más movimiento de polo a ecuador que movimiento de oeste a este). En invierno, los frentes fríos pueden traer olas de frío y ocasionalmente nieve. En primavera o verano en latitudes templadas, ocasionalmente puede caer granizo junto con la lluvia. Si la humedad no es suficiente, como cuando un sistema ha cruzado previamente una barrera montañosa, los frentes fríos pueden pasar sin nubosidad.

Circulación frontogenética

La frontogénesis es el proceso de creación o intensificación del gradiente de temperatura de un frente. Durante este proceso, la atmósfera reacciona intentando restablecer el equilibrio, lo que da lugar a un movimiento circular a lo largo del frente, donde el aire asciende a lo largo del frente frío y desciende detrás del límite frontal. Esta es la fuerza real del movimiento ascendente a lo largo del frente que es responsable de la formación de nubes y precipitaciones.

A medida que el gradiente de temperatura se acentúa durante la frontogénesis, el viento térmico se desequilibra. Para mantener el equilibrio, el viento geostrófico en altura y en profundidad se ajusta, de modo que se forman regiones de divergencia/convergencia. La continuidad de la masa requeriría un transporte vertical de aire a lo largo del frente frío donde hay divergencia ( presión reducida ). Aunque esta circulación se describe mediante una serie de procesos, en realidad ocurren simultáneamente, observándose a lo largo del frente como una circulación térmicamente directa. Existen varios factores que influyen en la forma y la inclinación final de la circulación alrededor del frente, determinando en última instancia el tipo y la ubicación de las nubes y la precipitación. [ 7 ] [ 12 ]

Cambios de temperatura

Los frentes fríos son el borde delantero de las masas de aire más frío, de ahí su nombre. Presentan cambios de temperatura más pronunciados durante el otoño y la primavera, y a mediados del invierno. Los cambios de temperatura asociados a los frentes fríos pueden alcanzar los 30 °C (54 °F) . Cuando un frente frío pasa, suele producirse una ráfaga de viento rápida pero fuerte, que indica su paso. En las observaciones meteorológicas de superficie , se registra una anotación conocida como FROPA cuando esto ocurre. [ 13 ] Los efectos de un frente frío pueden durar desde horas hasta días. El aire que queda tras el frente es más frío que el aire que reemplaza, y el aire cálido se ve forzado a ascender, enfriándose. Como el aire frío no puede retener tanta humedad como el aire cálido, se forman nubes y se producen lluvias o nevadas. [ 4 ]  

Características de los límites alrededor de un ciclón extratropical

Ejemplo de ciclón ocluido . El punto triple es la intersección de los frentes frío, cálido y ocluido.

Los frentes fríos se forman cuando una masa de aire más frío se mueve hacia un área de aire más cálido tras el desarrollo de un ciclón extratropical. El aire más cálido interactúa con la masa de aire más frío a lo largo del límite y, por lo general, produce precipitación. Los frentes fríos suelen seguir a un frente cálido o a una línea de turbonada. Muy comúnmente, los frentes fríos tienen un frente cálido delante, pero con una orientación perpendicular. En las áreas donde los frentes fríos alcanzan al frente cálido, se desarrolla el frente ocluido . Los frentes ocluidos tienen un área de aire cálido en altura. Cuando se forma tal característica hacia el polo de un ciclón extratropical, se la conoce como trowal , que es la abreviatura de TR rough O f W arm Air a L oft. [ 14 ] Un frente frío se vuelve a designar como frente cálido si comienza a retroceder delante del siguiente ciclón extratropical a lo largo del límite frontal, y se llama frente estacionario si se detiene. Un tipo de frente frío especialmente nítido, fácilmente discernible en imágenes satelitales, es la Banda de Lluvia Frontal Fría Estrecha .

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Whiteman, C. David (2000). Meteorología de montaña  : fundamentos y aplicaciones . Nueva York: Oxford University Press. págs. 77–79 . ISBN  978-0-19-803044-7OCLC 428735924 
  2. David Roth (14 de diciembre de 2006). "Manual de análisis de superficie unificado" (PDF) . Centro de predicción hidrometeorológica . Consultado el 9 de enero de 2012 .
  3. Paul M. Markowski; Yvette P. Richardson (2011-09-20). Meteorología de mesoescala en latitudes medias . John Wiley and Sons. pág. 120. ISBN  978-1-119-96667-8. Consultado el 09-01-2012 .
  4. 1 2 "Frente frío: zona de transición de aire cálido a aire frío" . ww2010.atmos.uiuc.edu . Consultado el 09/11/2019 .
  5. 1 2 Donald, Ahrens, C. (2007). Meteorología hoy : una introducción al tiempo, el clima y el medio ambiente (8.ª ed.). Belmont, California: Thomson/Brooks/Cole. págs. 298–300 . ISBN    978-0495011620OCLC 66911677 {{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  6. Lee M. Grenci; Jon M. Nese (2001). Un mundo del clima: Fundamentos de meteorología: Texto/Manual de laboratorio (3.ª ed.). Kendall/Hunt Publishing Company. págs. 207–212 . ISBN   978-0-7872-7716-1OCLC 51160155 
  7. 1 2 Holton, James R. (2004). Introducción a la meteorología dinámica . Academic Press. pág. 277. ISBN  978-0-12-354015-7.
  8. Weston, KJ (1980). "Un estudio observacional de las calles de nubes convectivas". Tellus . 32 (5): 433– 438. Bibcode : 1980Tell...32..433W . doi : 10.1111/j.2153-3490.1980.tb00970.x .
  9. Glosario de Meteorología (2009). Línea de turbonada prefrontal. Archivado el 17 de agosto de 2007 en Wayback Machine . Recuperado el 24 de diciembre de 2008.
  10. Schemm, S.; L. Nisi, A. Martinov; D. Leuenberg y O. Martius (2016). "Sobre el vínculo entre los frentes fríos y el granizo en Suiza" . Atmospheric Science Letters . 17 (5): 315– 325. Bibcode : 2016AtScL..17..315S . doi : 10.1002/asl.660 . hdl : 1956/12444 .
  11. KA Browning y Robert J. Gurney (1999). Ciclos globales de energía y agua. Consultado el 26 de diciembre de 2008.
  12. Carlson, Toby N. (1991). Sistemas meteorológicos de latitudes medias . HarperCollins Academic. pág. 435. ISBN  978-0-04-551115-0.
  13. Nav Canada (enero de 2005). Guía de servicios meteorológicos para la aviación . pág. 36. 
  14. Universidad de St. Louis (4 de agosto de 2003). "¿Qué es una TROWAL? vía Internet Wayback Machine" . Archivado del original el 16 de septiembre de 2006. Consultado el 2 de noviembre de 2006 .{{cite web}}: La cita utiliza un título genérico ( ayuda )
  • Frente frío: zona de transición del aire cálido al aire frío.
  • Frentes meteorológicos
  • Frentes: los límites entre masas de aire