Articulo de referencia

Sobrepasar la cima

Una cima que sobresale por encima del yunque en la parte superior de una tormenta eléctrica. Una cima que sobresale (o cima penetrante ) es una protuberancia en forma de cúpula ...

Una cima que sobresale por encima del yunque en la parte superior de una tormenta eléctrica.

Una cima que sobresale (o cima penetrante ) es una protuberancia en forma de cúpula que sale de la parte superior del yunque de una tormenta eléctrica y se dirige hacia la estratosfera inferior . [ 1 ] [ 2 ] Cuando una cima que sobresale está presente durante 10 minutos o más, es una fuerte indicación de que la tormenta es severa . [ 3 ]

Formación

La cima de un cumulonimbo que sobresale del cielo, vista desde un avión que sobrevuela la República Democrática del Congo. Los aviones comerciales suelen volar a una altitud de entre 10 y 13 km, en la tropopausa.

Cuando se forma una tormenta eléctrica, las nubes se acumulan verticalmente en la atmósfera hasta que la corriente ascendente de la tormenta (aire cálido ascendente) alcanza el nivel de equilibrio (NE) ; el punto donde el aire circundante tiene aproximadamente la misma temperatura o incluso más. [ 4 ] Este punto de equilibrio suele estar marcado por la tropopausa . En lugar de continuar ascendiendo a la estratosfera, el crecimiento vertical de las nubes se detiene abruptamente y, en su lugar, las nubes se extienden horizontalmente, formando una figura de "yunque" sobre la tormenta eléctrica. [ 3 ]

Una cima que sobrepasa el nivel de equilibrio se forma cuando la corriente ascendente de una tormenta eléctrica, debido al impulso del rápido ascenso y la fuerza de elevación a través de la capa convectiva libre (FCL), sobresale de su nivel de equilibrio, formando una estructura en forma de cúpula sobre el yunque. [ 5 ] Esto puede ocurrir con cualquier nube cumulonimbus cuando la inestabilidad es alta. Mientras que los yunques se forman en el nivel de equilibrio, las cimas que sobrepasan el nivel de equilibrio continúan hasta el nivel máximo de parcela (MPL) .

penacho de cirros sobre el yunque

Fotografía de la parte superior de una nube cumulonimbus.
Las columnas de cirros que quedan tras el paso de las cimas de las nubes pueden ser indicadores de tiempo severo.

Las fuertes corrientes ascendentes delimitadas por cimas que sobresalen pueden actuar como una barrera contra el flujo de aire circundante. Los vientos estratosféricos rápidos pueden elevarse ligeramente al encontrarse con cimas que sobresalen, enfriándose y produciendo una estela turbulenta de temperaturas más frías aguas abajo de la corriente ascendente. Esta interacción también desprende hielo y vapor de agua de la nube de yunque, formando una columna de cirros que emana de la región de la corriente ascendente, [ 6 ] [ 7 ] aunque esto es más evidente en entornos de latitudes medias donde la tropopausa es típicamente más baja y la inversión asociada más amplia. [ 8 ] Estas columnas de cirros pueden ser más cálidas que la nube de yunque subyacente debido a la mezcla de aire de la estratosfera más cálida . Denominadas columnas de cirros sobre el yunque (AACP), la aparición de tales características en imágenes satelitales se ha asociado con eventos meteorológicos severos. [ 6 ] [ 7 ] Un estudio de 2018 publicado en Weather and Forecasting encontró que el 73  por ciento de los informes de tiempo severo significativos en los Estados Unidos estaban asociados con tormentas que producían AACP y que los AACP surgieron un promedio de 31  minutos antes de la emisión de advertencias de tiempo severo . [ 9 ] Las simulaciones sugieren que las cimas que sobrepasan se comportan como saltos hidráulicos en presencia de fuertes vientos en altura, lo que permite el transporte de más de 7 t (7,7 toneladas) de vapor de agua a la estratosfera inferior por segundo. [ 10 ] 

Clima severo

Diagrama de una tormenta supercelular, que muestra la parte superior que sobrepasa el borde de la nube yunque.

Muchas tormentas eléctricas presentan una cima que sobresale en algún momento de su ciclo de vida. [ 4 ] En tormentas eléctricas más débiles, la cima que sobresale es efímera y a menudo adquiere una apariencia tenue. [ 5 ] Si la cima que sobresale sube y baja de forma cíclica, persistiendo cada protuberancia solo unos minutos, podría indicar que la tormenta es pulsante y no tan fuerte como una tormenta con una cima que sobresale continuamente. [ 11 ]

Una cima que sobresale durante más de 10 minutos es señal de una fuerte corriente ascendente en una tormenta eléctrica, lo que indica una alta probabilidad de que la tormenta esté produciendo tiempo severo . [ 4 ] Si la cima que sobresale es continua, es una indicación de mayor probabilidad de que la tormenta sea una supercélula , es decir, una tormenta giratoria. [ 5 ] Durante un tornado fuerte , la cima que sobresale puede rodar o plegarse a medida que nueva actividad asciende por la parte posterior mientras que el frente de la cima que sobresale colapsa en la tormenta. Durante un tornado de larga trayectoria, toda la cima de la tormenta, incluida la cima que sobresale, puede descender miles de pies.

Características de la tormenta

Una tormenta lo suficientemente potente como para producir una cima que sobrepasa el límite superior de forma duradera suele producir lo siguiente :

  • Lluvias intensas ; esta tormenta podría provocar un diluvio en poco tiempo.
  • Fuertes vientos rectos provocados por microrráfagas ; las nubes de tormenta presentan vientos intensos en su interior. Es probable que estos vientos se sientan en la superficie y representen una amenaza para la aviación en altura.
  • En ocasiones puede formarse un tornado ; la mayoría de los tornados fuertes están asociados con mesociclones ubicados cerca del intercambio de la corriente ascendente giratoria y la corriente descendente del flanco trasero (RFD).
  • Granizo ; si la corriente ascendente es lo suficientemente fuerte como para producir una cima que sobrepase la columna de aire, también puede transportar granizo grande .
  • Una tormenta que presenta una cima que sobrepasa el límite superior de la columna de agua es una tormenta eléctrica y, por lo tanto, es probable que produzca rayos .

Véase también

Referencias

  1. Shenk, WE (1974). "Variabilidad de la altura de la cima de las nubes de células convectivas fuertes" . Journal of Applied Meteorology . 13 (8): 918– 922. Bibcode : 1974JApMe..13..917S . doi : 10.1175/1520-0450(1974)013 < 0917:cthvos > 2.0.co ; 2 .
  2. "Cimas que sobrepasan la cima: métodos de detección basados ​​en satélites" . EUMETSAT . 9 de junio de 2011. Archivado del original el 10 de mayo de 2019. Consultado el 10 de mayo de 2019 .
  3. 1 2 Chance Hayes, Servicio Meteorológico Nacional, Wichita, Kansas. "Furia de tormenta en las llanuras". Entrenamiento de observadores de tormentas. Edificio 4H, Salina, Kansas. 22 de febrero de 2010. Conferencia.
  4. 1 2 3 "Detección de tormentas eléctricas" . Laboratorio Nacional de Tormentas Severas (NSSL). Archivado del original el 27 de marzo de 2009. Recuperado el 28 de febrero de 2009 .
  5. 1 2 3 "Definición de Overshooting Top" . NSSL. Archivado del original el 27 de septiembre de 2011. Recuperado el 28 de febrero de 2009 .
  6. 1 2 "Las tormentas severas muestran su 'edad de pluma'"" . NASA. 15 de agosto de 2018. Archivado del original el 2 de agosto de 2023. Recuperado el 14 de septiembre de 2023 .
  7. 1 2 Phillips, Jean (9 de septiembre de 2021). "Los científicos comprenden mejor las columnas de hielo asociadas con tornados violentos" . Madison, Wisconsin: Universidad de Wisconsin - Madison . Recuperado el 14 de septiembre de 2023 .
  8. Murillo, Elisa M.; Homeyer, Cameron R. (diciembre de 2022). "¿Qué determina la temperatura infrarroja de la pluma de cirros sobre el yunque?" . Journal of the Atmospheric Sciences . 79 (12): 3181– 3194. Bibcode : 2022JAtS...79.3181M . doi : 10.1175/JAS-D-22-0080.1 .
  9. Bedka, Kristopher; Murillo, Elisa M.; Homeyer, Cameron R.; Scarino, Benjamin; Mersiovsky, Haiden (octubre de 2018). "La columna de cirros sobre el yunque: un importante indicador de tiempo severo en imágenes satelitales visibles e infrarrojas" . Weather and Forecasting . 33 (5): 1159– 1181. Bibcode : 2018WtFor..33.1159B . doi : 10.1175/WAF-D-18-0040.1 .
  10. O'Neill, Morgan E; Orf, Leigh; Heymsfield, Gerald M.; Halbert, Kelton (10 de septiembre de 2021). "Dinámica del salto hidráulico sobre tormentas eléctricas supercelulares" . Science . 373 (6560): 1248– 1251. Bibcode : 2021Sci...373.1248O . doi : 10.1126/science.abh3857 . PMID 34516791. S2CID 237473018 .  
  11. "Corriente en chorro - Glosario" . Servicio Meteorológico Nacional . 29 de agosto de 2007. Consultado el 28 de febrero de 2008 .
  • http://www.theweatherprediction.com/habyhints/352