Evaluación de la estabilidad estática atmosférica a partir de un diagrama Skew-T

Rodrigo Ricardo Publicado el 9 noviembre, 2020 5 minutos y 12 segundos de lectura

¿Qué nos puede decir un diagrama Skew-T sobre la estabilidad atmosférica?

Los diagramas Skew-T pueden ser una herramienta muy útil para analizar las condiciones actuales en la atmósfera. Los Skew-Ts son capaces de proporcionarnos no solo un gráfico de las condiciones atmosféricas actuales, sino también las condiciones para una masa de aire teórica. El comportamiento de la masa de aire teórica es lo que nos ayuda a determinar qué podría hacer la masa de aire real en el mismo conjunto de condiciones.

Esto es útil para los pronosticadores porque nos permite hacer suposiciones sobre lo que creemos que le puede pasar a una masa de aire, una que luego podemos usar para hacer pronósticos sobre las próximas condiciones climáticas.

Masas de aire estables, inestables o condicionalmente inestables

Todas las masas de aire pueden clasificarse según su estabilidad, como estables, inestables o condicionalmente inestables. Las masas de aire estables son aquellas que no son capaces, debido a factores internos (como la temperatura) o factores externos (como la falta de elevación orográfica o frontal), de elevarse hacia arriba en la atmósfera. Esta falta de aumento evita que una masa de aire se convierta en un sistema meteorológico convectivo y, como resultado, las masas de aire estables suelen producir sistemas meteorológicos tranquilos.

Las masas de aire inestables son aquellas que debido a fuerzas internas o externas es más probable que se eleven y se conviertan en sistemas meteorológicos convectivos. Los sistemas convectivos producen un clima severo como tornados o lluvias intensas.

Las masas de aire condicionalmente inestables son aquellas que tienen el potencial de elevarse y convertirse en un sistema meteorológico convectivo, si la combinación correcta de factores externos, como el levantamiento o el calentamiento durante el día, permiten que la masa de aire comience a elevarse. Las masas de aire condicionalmente inestables generalmente no se elevan espontáneamente por sí mismas, como lo haría una masa de aire inestable, sin forzamientos adicionales. (Los forzamientos son factores que impulsan o fuerzan el cambio del clima).

Un diagrama de sesgo-T puede mostrarnos si una masa de aire es estable, inestable o condicionalmente inestable, al observar las tendencias de temperatura y presión o analizar las masas de aire en función de varios índices de estabilidad.

CAPE versus CIN

La energía potencial convectiva disponible (CAPE) de una parcela es una lectura sesgada-T de la energía que una parcela tiene disponible para ayudarla a subir. Cuanto mayor sea el valor de CAPE, mayores serán las probabilidades de que la parcela se levante y se convierta en un sistema meteorológico convectivo. CAPE se puede encontrar en un diagrama de sesgo-T ubicando el área positiva de la gráfica, entre el nivel de convección libre (LFC) y el nivel de equilibrio (EL).

Lo opuesto a CAPE es CIN, la inhibición convectiva de una parcela. También se encuentra en un sesgo-T, el CIN es una imagen de la capacidad de una parcela para resistir el levantamiento convectivo. Cuanto mayor sea el valor de CIN, mayores serán las probabilidades de que el paquete resista las fuerzas de elevación y permanezca estable. CIN se puede ubicar en un diagrama de sesgo-T ubicando el área negativa de la parcela, entre el nivel de convección libre (LFC) y el nivel de condensación elevada (LCL).

CAPE se puede encontrar en el área positiva y CIN se puede encontrar en el área negativa en un sesgo-T.
CAPE CIN sesgado-T

Otros índices de estabilidad importantes

El Lifted Index (LI) proporciona al usuario una idea de la estabilidad de una parcela en términos de su capacidad para elevarse en las condiciones atmosféricas actuales. Se basa en parámetros de temperatura atmosférica de nivel inferior. Los valores de LI mayores que cero se consideran estables y los valores menores que cero son inestables. Los valores de LI de cero significan que un paquete de aire es neutralmente estable, lo que significa que podría aumentar si otros factores, como la calefacción diurna o la elevación frontal, ayudan al paquete a flotar.

El valor del índice elevado da una indicación de la estabilidad de la masa de aire.
VALORES DE ÍNDICE ELEVADOS

El índice K (KI) también es útil para determinar el potencial de tormenta convectiva de una parcela. Factoriza la temperatura de la masa de aire y los parámetros de humedad en dos niveles atmosféricos diferentes para determinar las probabilidades de que una parcela forme una tormenta convectiva. Cuanto mayor sea el valor de KI, mayores serán las probabilidades de que se forme una tormenta convectiva.

Los valores del índice K describen el potencial de tormenta convectiva de una masa de aire.
VALORES DEL ÍNDICE K

Resumen de la lección

Los diagramas Skew-T son una herramienta útil para el pronóstico del tiempo, ya que brindan a los pronosticadores una variedad de formas diferentes de interpretar la estabilidad de una masa de aire y, por lo tanto, su potencial para producir condiciones climáticas convectivas como tormentas eléctricas o lluvias intensas.

Las masas de aire estables son aquellas que no se elevan y se convierten en sistemas meteorológicos convectivos. Las masas de aire inestables son aquellas que probablemente se eleven y formen condiciones climáticas convectivas. Las masas de aire condicionalmente inestables son aquellas que tienen el potencial de elevarse y volverse convectivas, si otros factores como el levantamiento frontal o el calentamiento diurno proporcionan las fuerzas adicionales necesarias para elevarse.

El CAPE (potencial convectivo) y el CIN (resistencia a la convección) son dos índices de estabilidad que se pueden visualizar en un diagrama T de sesgo como el área positiva y el área negativa, respectivamente. El índice Lifted y el índice K son dos índices cuyos valores se derivan de datos de sesgo-T que se pueden utilizar para pronosticar condiciones meteorológicas convectivas.

El índice elevado describe el potencial de aumento de una parcela, mientras que el índice K describe el potencial de tormenta convectiva de la parcela. Se puede utilizar una variedad de diferentes herramientas derivadas de sesgo-T al pronosticar el potencial meteorológico convectivo.

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Rodrigo Ricardo Editor y fundador