16 Ago
¿Por qué el océano tiene mayor inercia térmica y dinámica que la atmósfera?
Tiene mayor inercia térmica porque, a pesar de recibir mayor radiación solar, la variación de temperatura superficial es mucho menor que la que experimentará la superficie terrestre.
Tiene mayor inercia dinámica porque son más densos, su estratificación es más pronunciada y se mueven más lentamente.
¿Por qué hay subsidencia -descenso de aire- sobre regiones cubiertas de hielo?
Por su gran albedo, el hielo evita el calentamiento en la superficie y, por tanto, los movimientos verticales. Al no haber corrientes verticales y como el aire frío pesa más que el caliente, este desciende hasta la superficie y se queda estratificado. En la cubierta de hielo, la temperatura sigue descendiendo, además el hielo es un pésimo conductor de calor.
¿Qué formalismos de dinámica de fluidos se utilizan en física de la atmósfera y en qué difieren?
Descripción Eureliana
Representa la conducta atmosférica en función de las propiedades de un campo. Está gobernada por ecuaciones diferenciales parciales y es útil para propósitos numéricos (modelos).
Descripción Lagrangiana
Representa la conducta atmosférica en función de las propiedades de la burbuja de aire. Está gobernada por diferenciales totales y es más interesante en términos conceptuales.
¿Qué aceleraciones se igualan en un equilibrio hidrostático?
El gradiente de presión vertical y la fuerza de la gravedad.
¿Qué se entiende por atmósfera media y qué domina su dinámica?
Región situada por encima de la troposfera hasta los 85 km. (Estratosfera + Mesosfera)
Dinámica:
- Calentamiento por absorción del O3
- Enfriamiento por emisión de onda larga por parte del CO2.
El O3 da la estructura térmica a la atmósfera media.
¿Por qué la Tierra emite a longitud de onda mayor que el Sol?
Por la Ley de Wien: λmáx *T = cte. Los cuerpos con mayor temperatura emiten con longitudes de onda más corta que los de menor temperatura. Y el Sol es un cuerpo a mayor temperatura que la Tierra.
¿Qué es el tiempo de relajación o respuesta?
Es el tiempo que toma un sistema en equilibrarse y alcanzar un nuevo estado después de aplicarle a sus condiciones de frontera una perturbación externa.
¿Por qué el océano es la principal reserva energética del Sistema Climático?
Debido a su gran masa y a su gran calor específico, absorbe una gran cantidad de radiación solar. Además, cubre las 2/3 partes de la superficie del planeta.
¿Cómo se compensa el calentamiento diferencial trópicos-extratrópicos?
1/3 Las corrientes oceánicas transportan parte del calor que almacena el océano de las regiones del trópico, donde hay un exceso de calor, a las regiones extratropicales (déficit). 2/3 lo compensa la atmósfera.
¿Qué periodos son dominantes en el espectro de varianza de la energía cinética de la temperatura y qué representan?
La mayor parte de la energía se concentra en las bajas frecuencias 100 y 10-1 días y entre 10-2 y 10-3 días, donde:
- 100 días → ciclos diurnos
- 10-1 días → variación de días a semanas → borrascas y frentes
- 10-2 días → una vez cada 100 días o cada 100 días (ciclos anuales)
Existe otro pequeño pico en 103 días → movimientos turbulentos a baja escala.
¿Por qué el océano tiene una circulación cuasi horizontal?
Debido a su gran inercia mecánica y a que su convección es menor que la de la atmósfera, los océanos están muy estratificados debido a la gran densidad y al efecto de la gravedad. Esto favorece el movimiento horizontal.
¿Cómo afecta la variabilidad interanual de la criosfera al Sistema Climático?
Afecta mucho debido al albedo. + criosfera → + albedo, – criosfera → – albedo -> +Tª → efecto invernadero
¿Quién absorbe la mayor parte de radiación solar en el Sistema Climático?
La hidrosfera. Recordemos que los océanos cubren 2/3 partes del planeta y, por tanto, recibirán mayor radiación solar. También tienen menos tendencia a soltarla.
¿Cuántos tipos de variabilidad del clima existen y en qué se diferencian?
Variaciones forzadas
Respuesta del sistema climático a forzamientos externos, astronómicos y terrestres. Son muy intensos.
Variaciones libres
Inestabilidades internas y realimentación de interacciones entre los componentes del sistema climático.
¿Cómo sabrías diferenciar un pico espectral correspondiente a un forzamiento externo de otro correspondiente a un acoplamiento entre subsistemas?
Forzamiento externo
En la gráfica vemos un pico, relación causa-efecto simple.
Acoplamiento
En la gráfica vemos una banda ancha, relación causa-efecto muy compleja.
Flujo bárico
La FCOR es opuesta a la FGP
Flujo ciclónico
Si la 
es opuesta a la 
.
Viento inercial
Equipara la aceleración normal y la fuerza de Coriolis. En el HN debe ser anticiclónico.
Flujo ciclogeostrófico
Flujo Eureliano de tercera especie, donde la 
es nula, de movimiento circular en torno a las altas presiones. Podríamos encontrarlo en ciclones tropicales.
Viento geostrófico en una atmósfera barotrópica
Vg no varía con la altura.
PBL
Es la capa límite planetaria, es la región junto al suelo donde las fuerzas viscosas y turbulentas son del mismo orden que la FCOR y la FGP, con lo que no se pueden despreciar.
En la PBL podemos distinguir 3 capas:
- Desde la superficie terrestre: Hasta 1 mm de altura → subcapa laminar, donde Fφ >> FT; Fφ del mismo orden que FGP y FCOR.
- Hasta 2-20 m de altura → capa superficial, donde FT >> Fφ; FT un orden mayor que FGP y FCOR.
- Hasta 300-1500 m de altura → capa de la espiral, donde FT >> Fφ; FT del mismo orden que FGP y FCOR.
Fuera de la PBL, está la atmósfera libre, donde FGP y FCOR son mayores que Fφ y FT.
Circulación Brewer-Dobson
Es una circulación meridional con dos células (no simétricas) una en la estratosfera y una célula en la mesosfera. Esta circulación transporta el ozono producido en el trópico desde los niveles más bajos de la estratosfera hasta los niveles altos, donde las corrientes se bifurcan hacia los polos. El ozono es conducido sobre las zonas de latitudes altas y posteriormente transportado a los niveles bajos de la estratosfera siendo depositado.
Clasificación de aerosoles por tamaño
- Nuclear de Aitken: r < 0.1 µm
- Grandes: 0.1 µm < r < 1 µm
- Gigantes: r > 1 µm
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