INVERSIONES DE TEMPERATURA SUPERFICIALES, ORIGEN Y PERSISTENCIA.

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1 INVERSIONES DE TEMPERATURA SUPERFICIALES, ORIGEN Y PERSISTENCIA. Ibis Rivero, Dulce Pérez, Moisés L. Amaro, Reinaldo Báez y Emma Ramos. Institución: Instituto de Meteorología. Cuba. Apartado C.P Habana 17 La Habana Cuba. Amaro@met.inf.cu Fax (537) ABSTRACT In this current paper the behaivior of temperature s surface inversions are analized according to theirs origin ( Radiative and Advective ) as well as theirs persistence in Havana City. 1. INTRODUCCION En el estudio de las condiciones de formación de las Inversiones de Temperatura Superficiales (ITS) fue empleada la información aerológica de Ciudad de la Habana en la cual se realizaron observaciones durante el periodo noviembre 1989-noviembre 1991, con una estación aerológica rusa del tipo Meteorit, con la cual los radiosondas alcanzan una velocidad ascencional entre 250 y 300 m/min, en los horarios de las 01:00, 07:00, 19:00 horas del meridiano 75 o W. Las ITS en dependencia de las condiciones de su formación se dividen en radiativas y advectivas. Las ITS radiativas se originan al enfriarse la capa superficial de la atmósfera en contacto con la superficie enfriada mediante la irradiación. A medida que se aleja de la superficie activa la temperatura del aire llega a ser más alta. De esta forma la temperatura en la capa superior de la atmósfera va aumentando con la altura. El cielo despejado y el viento débil favorecen el desarrollo de dichas inversiones, las ITS de radiación se intensifican cuando el relieve es heterogéneo; el aire frío baja a las hondonadas donde el mezclamiento turbulento débil contribuye a su posterior enfriamiento. Las ITS advectivas se forman con la advección de aire caliente, es decir, al acumularse el mismo en la capa activa más fría. Este análisis se realiza teniendo en cuenta el cambio advectivo que sufre la temperatura, partiendo de que el mismo es igual a la diferencia de temperatura en los puntos iniciales de la trayectoria de la partícula.

cu Fax (537) 33 8010 ABSTRACT In this current paper the behaivior of temperature s surface inversions are analized according to theirs origin ( Radiative and Advective ) as well as theirs persistence

2 Para determinar el origen de las ITS se consideraron los resultados obtenidos por Parciebski (1981) y Rivero (1988), o sea, las ITS radiativas son aquellas que ocurren bajo condiciones de influencia sobre la región de estudio de un débil gradiente de presión, la rapidez del viento en superficie menor o igual a 2 m/s y bajo condiciones de cielo despejado o menor o igual a 2/8 de cielo cubierto. Las ITS advectivas se forman bajo condiciones de un gradiente de presión moderado o fuerte, rapidez del viento en superficie mayor a 2 m/s y más de 2/8 de cielo cubierto. Teniendo en cuenta las consideraciones hechas anteriormente se procedió a clasificar las ITS de acuerdo a su origen por lo que se analizó el gradiente de presión y las condiciones de nubosidad y rapidez del viento a partir de las cartas de superficie y las observaciones de las estaciones meteorológicas alrededor del área de observación. Al igual que en otros estudios sobre las ITS el comportamiento estacional de las mismas, de acuerdo a su origen, se analizó considerando dos períodos del año: Período "Poco Lluvioso" (noviembre-abril) y Período "Lluvioso" (mayo- octubre). Se calculó la frecuencia de ocurrencia de cada tipo de ITS por períodos y horarios de observaciones, teniendo en cuenta el total de ITS obtenidas en cada horario de observación. El estudio de la persistencia de las ITS se realiza por primera vez en Cuba teniendo en cuenta las siguientes consideraciones: a) la capa de ITS está dentro de los límites de la base o del tope de la ITS de la observación anterior. b) la altura de la base o del tope de la ITS en el siguiente horario ocurre con una tolerancia de 100 m con respecto a la altura de la base o del tope de la ITS en el horario anterior. Clasificación de las ITS de acuerdo a su origen. Las ITS fueron agrupadas de acuerdo a su origen en radiativas y advectivas. En la muestra de datos predominan las ITS del tipo radiativas y en segundo orden las ITS advectivas. En el período "Poco Lluvioso" y en el "Lluvioso" las ITS radiativas son más frecuentes a las 01:00 y 07:00 horas respecto a las 19:00 horas. Con las ITS advectivas sucede lo contrario siendo las 19:00 horas el horario de observación con mayor frecuencia de ocurrencia de ITS de este tipo (Tabla 2). Las ITS del tipo radiativas son más frecuentes en el período "Lluvioso" respecto al período "Poco Lluvioso", por estar asociadas a vientos muy débiles y a la alta frecuencia de capas de calmas

Las ITS advectivas se forman bajo condiciones de un gradiente de presión moderado o fuerte, rapidez del viento en superficie mayor a 2 m/s y más de 2/8 de cielo cubierto.

3 Tabla 2: Cantidad (N) y frecuencia (F) en % de las ITS de acuerdo a su origen: radiativas (R), advectivas (A) y por periodos (P) y horarios de observación (h) en Ciudad de la Habana. R A P h N F N F Poco 01: Lluvioso 07: : : Lluvioso 07: : incremento del proceso radiativo sobre todo en los horarios de las 01:00 y 07:00 horas en que quedan residuos de la convección térmica; a su vez las ITS advectivas son más frecuentes en el período "Poco Lluvioso"; en este período la frecuencia de ocurrencia de este tipo de ITS alcanza un 72% respecto a un 48% en el período "Lluvioso". Este comportamiento de las ITS de tipo advectivo está asociado a la diversidad de sistemas sinópticos que influyen sobre la región de estudio en el período "Poco Lluvioso", predominando los frentes fríos, vaguadas y diferentes estadios anticiclónicos. Análisis de la persistencia de las ITS. En los períodos de observación seleccionados para el análisis de las ITS en dos horarios continuos se observó que el 42.3 % de las ITS reportadas a las 01:00 horas también fueron reportadas a las 07:00 horas, de ellas el 66.7 % fueron clasificadas de radiativas, el 18.8 % advectivas y el resto en su horario fue radiativa y en el otro advectiva, la situación sinóptica imperante en general fue anticiclónica, influyendo además las ondas tropicales, solo el 17.8 % de las ITS ocurridas a las 19:00 horas se mantuvieron a la 01:00 horas de ellas el 30.8 % fueron radiativas, el 38.5 % advectivas y el resto en un horario fueron

horarios de las 01:00 y 07:00 horas en que quedan residuos de la convección térmica; a su vez las ITS advectivas son más frecuentes en el período "Poco Lluvioso"; en este período la frecuencia de

4 advectivas y en el otro radiativas, las condiciones del tiempo fueron las mismas citadas anteriormente. En todos los casos analizados las ITS en tres horarios continuos comenzaron a las 19:00 horas y el 10 % de las ITS reportadas a las 19:00 horas fueron reportadas a las 01:00 y 07:00 horas, de ellas el 68.7 % fueron radiativas, el 18.7% advectivas y el resto radiativas o advectivas en uno u otro horario indistintamente. Las condiciones sinópticas fueron del tipo anticiclónico, predominio de ondas tropicales y frente frío. CONCLUSIONES 1.- Las ITS del tipo radiativas son más frecuentes en el período "Lluvioso" respecto al período "Poco Lluvioso", por estar asociadas a vientos muy débiles y a la alta frecuencia de capas de calmas superficiales con respecto al período "Poco lluvioso". 2.- La mayor frecuencia de ocurrencia (66,7%) de las ITS que comenzaron a las 0100 h fueron clasificadas como radiativas y el 68,3% de las ITS continuas en tres horarios de observaciones fueron radiativas 7.REFERENCIAS. AMARO, L. y CARNESOLTAS, M., Análisis de las inversiones e isotermas en la capa comprendida entre los 122 y 4000 m en la estación aerológica de Camagüey. Inf. Cient. Tec., 75:13 p. AMARO, L., Investigaciones Aerológicas de la Capa fronteriza de la Atmósfera sobre la isla de Cuba. Tesis para la obtención al grado de Doctor en Ciencias Geográficas Odesa 230 p. AMARO, L., et al, Las inversiones de temperatura en Cienfuegos y Guantánamo.Ciencias de la Tierra y el Espacio, 8: AMARO,L.,et al, 1994.Caracterizaci\n Aerológica de las capas bajas de la troposfera en " La Quebrada". Instituto de Meteorología. CITMA 121 p. AMARO,L.,et al, 1995.Informe de seguridad CEN de Juraguá Cap 2.3.Características Meteorológicas del Emplazamiento. TOMO II. PARCIEBSKI, B., Condiciones meteorológicas para el desarrollo de capas de inhibición de

el 68.7 % fueron radiativas, el 18.7% advectivas y el resto radiativas o advectivas en uno u otro horario indistintamente.

5 temperatura superficiales.(en ruso).problemas de la capa límite atmosférica y la contaminación del aire. A.C. de Checoslovaquia, Praga, RIVERO, I., Características de las inversiones de temperatura en Camagüey.Trabajo de Diploma Universidad de la Habana. 45 p.

A.C. de Checoslovaquia, Praga, 45-50. RIVERO, I., 1988.

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