¿Qué es la circulación atmosférica?

La circulación atmosférica es el movimiento del aire atmosférico a gran escala y el medio por el que la energía de distribuye en la tierra (junto a la circulación oceánica).

La circulación atmosférica es variable de un año a otro, pero su funcionamiento básico es constante. Existen sistemas atmosféricos individuales, que son aleatorios: sistemas de baja presión, células convectivas, etc. Que son difíciles de pronosticar a la larga.

La circulación atmosférica viene determinada por:

1. La diferencia constante de temperatura que existe entre el ecuador y los polos.
2. La rotación de la Tierra.
3. La presencia de masas continentales.

Funcionamiento de los vientos

Nos encontramos con:

1. Vientos contraalisios: el aire caliente del ecuador, asciende y se desplaza al norte y sur. esto produce gran cantidad de nubes y de precipitaciones en el ecuador durante todo el año.
2. Vientos alisios: el aire que asciende se va enfriando y desciende, circulando por la superficie desde los trópicos hacia el ecuador, de este a oeste vientos del oeste, westlies.
3. Vientos occidentales: del aire frio que desciende, una parte se dirige al ecuador, para formar los vientos alisios, o hacia los polos, para formar estos vientos.

Por otro lado, en la parte superior de la troposfera aparece un sistema de vientos del oeste desde los polos a las latitudes tropicales y un sistema de vientos hacia el Este, sobre la zona ecuatorial. Ambos se encuentran separados por la parte alta de los anticiclones subtropicales.

Parte de los vientos del oeste circulan a gran velocidad y se denominan corrientes en chorro y su trayectoria varía a lo largo del año.

En ocasiones se producen embolsamientos de aire frío en latitudes más cálidas, originando grandes borrascas. Este fenómeno se denomina gota fría.

El cinturon subtropical de altas presiones o cinturón anticiclónico subtropical: Entre los 20 y 40º de latitud, (Norte y Sur), se localizan las zonas tropicales, en donde confluyen las células de hadley y ferrel. Allí se producen altas presiones, (anticiclones), son zonas de escasas precipitaciones, en estos lugares se localizan muchos desiertos cálidos del planeta.

Las células atmosféricas

Existen tres tipos de células atmosféricas y son muy importantes en la circulación atmosférica general:

1. La célula de Hadley: Es una célula de circulación cerrada de la atmósfera. Se extienden desde el Ecuador hasta latitudes de unos 30º en ambos hemisferios. Este calor es transportado en un movimiento celular de tipo convectivo donde el aire caliente asciende en el ecuador y se desplaza hacia zonas de mayor latitud. Acompañando a este ascenso de aire caliente se dan fenómenos de tormentas convectivas (en la zona de convergencia intertropical).
2. La célula Ferrel: Se encuentra entre la célula de Hadley y la célula Polar, es decir, desde los 30º a los 60º más o menos en ambos hemisferios. Depende de las células de Hadley y Polar para su existencia. Funciona como una célula atmosférica oscilando entre las otras células, como resultado de las circulaciones en remolino, se le conoce como “zona de mezcla”. No es una célula cerrada como las otras. En ella el aire cercano a la superficie fluye hacía los polos y hacía el este, y el aire de los niveles más altos se desplaza hacía el ecuador y al oeste. Es la causa de los vientos del Oeste o Vientos predominantes del Oeste.
3. Las células polares: Se encuentran en las latitudes de 60º hasta 90º en ambos hemisferios. Se produce por el frio polar y genera altas presiones permanentes que desplaza el aire frio de superficie a zonas de baja presión donde vuelve a ascender al calentarse y vuelven hacia los polos.

Efecto de Coriolis

La Tierra gira de Oeste a Este, (en sentido contrario a las agujas del reloj), la velocidad de rotación es menor en los polos que en el Ecuador.

Debido a las fuerzas de Coriolis cualquier fluido que se desplaza horizontalmente sobre la superficie de la Tierra tiende a desviarse hacia la derecha en el hemisferio Norte y hacia la izquierda en el hemisferio Sur.

Esta fuerza aparece cuando un cuerpo está en movimiento con respecto a un sistema en rotación. Siempre es perpendicular a la dirección del eje de rotación del sistema y a la dirección del movimiento del cuerpo vista desde el sistema en rotación.

El valor de la fuerza de Coriolis Fc es:

Donde:

1. M: es la masa del cuerpo
2. V: es la velocidad del cuerpo en el sistema en rotación
3. ω: es la velocidad angular del sistema en rotación vista desde un sistema inercial
4. X: indica producto vectorial.