Siete eventos meteorológicos espectaculares y qué los causa

Siete eventos meteorológicos espectaculares y qué los causa

El clima puede parecer que crea semanas de llovizna triste y gris. Pero también puede crear un espectáculo verdaderamente sensacional y, a menudo, mortal. Pero, ¿qué explica estos eventos explosivos?

La atmósfera de la Tierra es impulsada por la calefacción del Sol. El clima es la respuesta de la atmósfera al patrón desigual de energía térmica que recibe. La luz visible y ultravioleta calienta la Tierra durante el día, más intensamente en latitudes bajas, pero la Tierra emite una cantidad total casi idéntica de radiación infrarroja en todas las direcciones.

En promedio, la Tierra recibe 340 W m-2 del sol. Alrededor de una tercera parte de esta energía es dispersado hacia atrás en el espacio por nubes y hielo en la superficie. La energía restante, aproximadamente el equivalente a colocar un pequeño radiador cada 2m en un enrejado que cubre la superficie de la Tierra y ejecutarlos continuamente, es absorbida por la superficie y la atmósfera.

Pero el poder del Sol se centra en el lado diurno y, en particular, cerca del ecuador. En promedio, la atmósfera y la superficie absorber más de 300 W m-2 en los trópicos, pero menos de 100 W m-2 en las regiones polares. La superficie de la Tierra en el ecuador es de frente a la luz del sol, pero en un ángulo grande como para que cerca de los polos, donde la la misma potencia cae sobre un área de superficie más grande.


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tiempo 1 11 22 The Sun: donde todo comienza NASA / Goddard / SDO / flickr, CC BY

La temperatura de la Tierra no muestra variaciones extremas, que varían en menos de 50 ° C entre el Ecuador y las latitudes altas, mucho menos que en un cuerpo como la luna. Esto se debe a que la atmósfera (y en menor medida los océanos) transporta el calor de las regiones más cálidas a las más frías. Picos de transporte de calor atmosférico en aproximadamente 5 PW (5 petaWatts o 5 × 1015 W). Por contexto, el la mayor central de energía nuclear tiene una capacidad de 8 GW (8 × 109 W) y la potencia total consumida en todas las formas por los seres humanos es hoy estimado ser 18 TW (1.8 × 10)13 W), más de 250 veces menos.

Esta vasta fuente de alimentación es lo que impulsa el motor térmico de la atmósfera y los océanos de la Tierra, y los movimientos resultantes de aire caliente a las regiones más frías. A lo largo del recorrido, la energía se transforma en muchas otras formas y la rotación de la Tierra tiene una profunda influencia en la forma que adopte el clima, especialmente en las latitudes medias. Aquí el principal medio de transporte de los cambios de calor del longitudinalmente simétrica sobre-torneado Hadley Cells que onda similares a los movimientos, la manifestación superficial de los cuales son familiares nuestros sistemas de alta y baja presión de tiempo.

tiempo 2 11 22Jet stream cirrus. LPI / NASA http://www.lpi.usra.edu/publications/slidesets/clouds/slide_2.html

Corrientes de chorro son cintas muy estrechos (unos pocos km de profundidad y tal vez 100km ancho) de rápido movimiento del aire que giran alrededor de la Tierra y de la forma en el límite de las masas de aire más cálidas y más frías en alrededor de 10 km de altitud. En el núcleo de una corriente en chorro, los vientos pueden alcanzar 200 km hr-1 y una increíble 656 km hora-1 se ha registrado en las Hébridas Exteriores en diciembre 1967. La ubicación de estos vientos enfocados es vital para planificar las rutas de las aeronaves y el uso inteligente es la razón por la cual es más rápido volar de oeste a este que en el viaje inverso.

La corriente en chorro que más influye en nuestro tiempo es la corriente en chorro polar norte que serpentea en una ruta variable y guía el paso de sistemas meteorológicos de todo el mundo, que puede conducir a una serie de tormentas e inundaciones. Cuando va a ser derribado aire polar las curvas de la corriente en chorro al sur luego fría, cuando se curva hacia el norte, el aire caliente y se estableció el tiempo puede resultar.

tiempo 3 11 22 El huracán Katrina en el momento de mayor intensidad en el Golfo de México en agosto 28 2005. NASA http://visibleearth.nasa.gov/view.php?id=74693

Ciclones tropicales, mejor conocido como huracanes en las Américas y tifones en el Lejano Oriente, son eventos meteorológicos masivamente destructivos que en latitudes más bajas, comienzan como sistemas meteorológicos más débiles y de baja presión. Los ciclones tropicales se forman en mares muy cálidos, generalmente a fines del verano y el otoño en cada hemisferio. A medida que se intensifican, se vuelven impulsados ​​por la liberación de energía latente del vapor de agua, que se condensa para formar las nubes de tormenta.

Velocidades de viento superiores a 200 km h-1 se han registrado en el centro de una tormenta, pero la devastación es causada principalmente por las inundaciones como resultado del aumento en la altura de la superficie del mar y la lluvia intensa. La precipitación anual promedio del Reino Unido puede caer en menos de dos horas desde las nubes alrededor del ojo de la tormenta.

El ciclón 1970 Bhola fue uno de los peores desastres naturales de todos los tiempos, causó la muerte de medio millón de personas en Bangladesh y Bengala Occidental en gran parte como resultado de tales inundaciones, pero estaba lejos del ciclón tropical más poderoso, calificando a un nivel relativamente moderado. Categoría 3. Los más fuertes, Categoría 5, tormentas incluyen el huracán Katrina en 2005 con vientos de más de 280 km hr-1.

tiempo 4 11 22http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Occluded_mesocyclone_tornado5_-_NOAA.jpg/flickr, CC BY Los tornados son más pequeños torbellinos y violentos que pueden formar debajo de una nube de tormenta cumulonimbus, una región de la convección vertical intensa. Se forma un embudo de nube en el centro del vórtice, aunque los fuertes vientos circulan mucho más en todo él. Los vientos más extremos son casi 500 km hr-1, y resultar en daño extremo a lo largo de su camino.

La Tri-State Tornado de marzo 1925, tenía la longitud de ruta más larga registrada en más de 350km y mató a personas de 695 en el valle del río Mississippi, en los EE. UU. Era parte de un brote con un número combinado de muertes de 747, pero incluso eso fue excedido en abril 1989 por el Tornado Daulatpur-Saturia en Bangladesh, cuando más personas 1,300 murieron y 80,000 se quedaron sin hogar.

Las tormentas de polvo ocurrir en muchas partes del mundo y puede transportar los granos de arena más fina y minerales de un continente a otro. En África del Norte estas tormentas se conocen como haboobs y con frecuencia son iniciadas por los fuertes vientos asociados con tormentas eléctricas. tormentas similares ocurren en las partes más secas de América y Asia. Haboobs pueden alcanzar alturas de más de 1km, cubrir miles de kilómetros2 y una duración de horas, el polvo absorbe la luz solar esponjada, el calentamiento del aire y la intensificación de los vientos en el borde de la tormenta.

En la Tierra, las gotitas de agua se nuclean sobre los granos de polvo más fino, con el tiempo la eliminación de ellos y limitar el crecimiento de una tormenta, pero en Marte, que es mucho más seco, algunos las tormentas de polvo pueden eventualmente cubrir el planeta.

tiempo 5 11 22Un diablo de polvo en Arizona. NASA http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/2005_dust_devil.html

Las tolvaneras son pequeños vórtices convectivos, que se hacen visibles por el polvo que levantan de la superficie. También son impulsados ​​por la energía térmica, donde una atmósfera más fría está en contacto con una superficie cálida. Esto es más común en las regiones desérticas, pero pueden ocurrir incluso en climas templados y hay grabaciones de "demonios de la nieve" en las laderas iluminadas. En la Tierra, pueden alcanzar 1km de alto y tal vez 10 metros de diámetro; en Marte se han visto en una gama mucho más amplia de tamaños, que se extiende hasta 20km metros de altura y en todo 200 y aparecen en muchas imágenes de naves espaciales en órbita.

tiempo 6 11 22State Farm / flickr, CC BYrelámpago es un fenómeno común en la atmósfera de la Tierra, que ocurre en regiones de fuerte convección vertical. Acerca de las tormentas 2,000 son activo en cualquier momento. El aire en el estrecho centro de un canal del rayo puede alcanzar brevemente 30,000 ° C, cinco veces la temperatura de la superficie de la dom El sonido de un trueno proviene de la rápida expansión del aire calentado y árboles que son golpeados son, literalmente hecho pedazos como el agua hierve dentro de ellos al instante.

Granizo es generalmente asociada con tormentas eléctricas y también es un clima cálido, fenómeno convectivo. Las personas a menudo consideran granizo como un evento de invierno, pero a finales de primavera y el verano es la única vez que la verdadera granizo se produce en el Reino Unido. Cuando hay fuertes corrientes ascendentes de aire, granizo pueden alcanzar tamaños muy grandes, hasta 20cm de diámetro, y puede pesar casi 1 kg. tormentas de granizo puede ser verdaderamente mortal y por desgracia hay registros de muchos cientos de muertes. Posiblemente el más mortal granizada registrada mató a más de la gente y el ganado 230 1,600 en Uttar Pradesh, norte de la India en Abril 1888, y hay registros de muertes escrito en Warwickshire, Inglaterra ya en mayo 1411.

Sobre el AutorLa conversación

lewis stephenStephen Lewis, profesor titular de Ciencias Físicas, The Open University. Mis intereses de investigación están en el modelado de la atmósfera planetaria, en particular, la participación de los estudios comparativos de los procesos meteorológicos y climáticos dinámicos en diferentes planetas. Esto afecta principalmente a los grandes modelos numéricos de las atmósferas planetarias.

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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