El efecto Coriolis y la complejidad de la circ. del aire

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lucasgar
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El efecto Coriolis y la complejidad de la circ. del aire

Mensaje por lucasgar »

¿QUE ES EL EFECTO CORIOLIS? ¿POR QUÉ LA CIRCULACION DEL AIRE ES TAN COMPLEJA?
Como todos sabemos la trayectoria de los vientos en la atmósfera terrestre no es lineal y no circula en línea recta desde zonas de alta presión a zonas de baja presión. Esto se debe al movimiento de rotación de la Tierra, que desvía los vientos en su trayectoria hacia el Ecuador o los polos. Esta desviación se conoce como efecto Coriolis y lleva este nombre en honor al científico francés Gustave-Gaspard de Coriolis, quien lo descubrió en 1836. Este efecto, también llamado fuerza de Coriolis aunque no es una fuerza, involucra algunos conceptos de la física ya que es una aceleración que experimenta el aire perpendicular al eje de rotación terrestre y a su velocidad, pero vamos a centrarnos en una explicación básica.
Primero que nada, debemos entender como sería la circulación del aire si la tierra no rotara. El Sol calienta más en el Ecuador que en los polos, creando en las regiones ecuatoriales una zona de baja presión (además del calentamiento, el hecho de que el Ecuador tenga baja presión también se debe a la forma de la Tierra, que se achata en los Polos, haciendo que el Ecuador esté más lejos del centro de la misma y tenga menor aceleración de la gravedad) El aire caliente asciende hasta las capas altas de la troposfera y viajaría en altura hasta los polos, para luego descender allí y crear una zona de alta presión. Luego, en su viaje de retorno, viajaría en superficie hasta el Ecuador.
Pero esto no es lo que sucede, ya que la Tierra rota sobre su eje, lo que hace más complicada la circulación atmósferica. El efecto Coriolis se explica de la siguiente manera: el aire que se dirige al Ecuador se desvía hacia el oeste y el aire que se aleja del Ecuador se desvía hacia el este, en ambos hemisferios. Esto hace que en el hemisferio sur el aire alrededor de los anticiclones giren en sentido antihorario, mientras que en el hemisferio norte lo hace en sentido horario. En tanto que las depresiones giran en el hemisferio norte en sentido antihorario y en el hemisferio sur horario. Esto ayuda a entender la complejidad de la circulación del aire, que no es lineal sino que se divide en "células" a lo largo del globo. Estas células abarcan 30° de latitud y son tres: célula polar (entre los 60° y 90°, que provoca en las regiones polares vientos del oeste en el hemisferio sur y vientos del este en el hemisferio norte) célula de Ferrel (entre los 30° y 60°) y célula de Hadley (entre los 0 y los 30°, que provoca en las regiones tropicales vientos del noreste en el hemisferio norte y del sureste en el hemisferio sur)
Para entender un poco mejor lo que acabamos de explicar, vamos a mostrar la carta de superficie actual. En el día de hoy hemos tenido vientos fuertes del NE en todo el centro-este del país, debido a la presencia de un intenso anticiclón de 1040 hPa sobre el Océano Atlántico. ¿Pero que tiene esto que ver con el Efecto Coriolis? Que el aire que sale de dicho anticiclón tiende a seguir una trayectoria lineal pero se desvía y hace que llegue a nuestra zona del NE (en esto también influye la presencia de una depresión sobre el NOA).. En la imagen se ve con rojo la trayectoria que intenta seguir el aire y en azul la trayectoria real.
Espero que hayan entendido mi explicación, trate de hacerla lo más clara posible...
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Santiago Linari
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Re: El efecto Coriolis y la complejidad de la circ. del aire

Mensaje por Santiago Linari »

Excelente explicación!!! Muchas gracias :D . Sin la rotacion de la Tierra el tiempo sería más aburrido jaja.

No entendí algo, si el aire que se mueve hacia el ecuador gira al oeste, y el que se aleja, al este, ¿por qué en las bajas presiones es al revés?
¡Oops!

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Chuekin
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Re: El efecto Coriolis y la complejidad de la circ. del aire

Mensaje por Chuekin »

Voy a quedar como el mala leche (?) del foro, pero si bien la explicación es muy buena hay algunas cosas que pueden ser mejoradas.

Como bien dijiste, la fuerza de Coriolis es una fuerza ficticia y que depende de la velocidad (o sea, del viento). Inicialmente y como en cualquier desequilibrio se trata de compensar la alta presión con la baja presión pero al haber rotación terrestre la fuerza de Coriolis desvía el viento y lo hace paralelo a las isobaras. En el caso actual, indicaste la trayectoria con rojo, pero en ese caso ya está aplicado el equilibrio geostrófico (o sea, el balance entre la fuerza de presión que apunta hacia las bajas presiones y la fuerza de coriolis, como está en la figura)

Imagen

lo correcto sería hacer una trayectoria directamente desde el anticiclón en superficie hacia la baja y ahí sí se produce el desvío por Coriolis y las tan famosas frases como 'el viento deja las bajas presiones a su derecha en el hemisferio sur' o 'la fricción desvía hacia la baja', etc.

Esto explica un poco lo que pregunta Santiago de por qué sería 'al revés' en las bajas. Yo prefiero pensarlo en cómo actúa Coriolis para cada dirección y hacer la aproximación geostrófica aunque estuve un rato pensando cómo explicarlo con este gráfico (y mi profesora de Intro a la Dinámica me mataría si tardase tanto en responder jaja)

Imagen


Por último, Lucas, dónde leíste lo de la aceleración de la gravedad y la baja presión en el Ecuador? O sea, tenés razón que el valor numérico de g es menor en el ecuador que en los polos y la presión en superficie va a ser menor por la definición de presión. Hice la cuenta recién y la diferencia entre las presiones (a enormes rasgos :P ) son 5 hPa. Pero tal vez me estoy perdiendo de algo o hice alguna burrada en el medio jaja

De todas formas, me parece buenísima la explicación y con algunas figuras más sería muy ilustrativo ;)
We in the field know that GFS 10+ day forecasts are "fantasy land"

Hay que dejar de decirle CHUVA al WRF por dos años (?)

-Martin