Foro de Tiempo.com

Foro general de Meteorología => Meteorología general => Mensaje iniciado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 14:00:28 PM

Título: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 14:00:28 PM
Hola.  ;)

Abriendo este topic, además de intentar aclarar conceptos (animo a  todas las personas cualificadas que participan en el Foro) y aportar información, quisiera que muchos de vosotros expusiérais vuestras dudas acerca del fenómeno inversión térmica.

Tipos, particularidades, identificación mediante radiosondeos, espesores, y situaciones sinópticas a las que vienen asociadas.

Particularmente, siempre ha sido un tema que me ha atraído mucho, dada su complejidad, al depender de factores como la orografía, el viento, la humedad, etc...Esto condiciona la aparición de microclimas, y provoca diferencias muy notables en lugares relativamente cercanos, dándose condiciones sustancialmente distintas a escala local.

Fuente: http://www.inm.es/web/sup/ciencia/divulga/tempoweb/mcr12/inversion2.htm

1.- Gradiente de temperatura.

            La estabilidad del aire depende del gradiente vertical de temperatura a (variación de la temperatura ambiente con la altura. Como dicha temperatura suele descender con la altura, consideraremos positivo el gradiente cuando la temperatura descienda con la altura y negativo en caso contrario). Es importantísimo determinar la distribución vertical de la temperatura con la altura, lo cual se consigue mediante los sondeos aerológicos.

            Los resultados de un sondeo se representan gráficamente por líneas que nos dan la variación de la temperatura con la presión, o la de cualquiera de las dos variables con la altura. A estas líneas se las llama curvas de estado porque nos marcan los estados simultáneos de las distintas masas de una columna de aire.



            En la figura 1 se representa una curva de estado que da la distribución vertical de la temperatura con la altura. Por término medio la temperatura ambiente baja en la troposfera 0.6º C. por hectómetro de elevación (a= 0.6º/100m.) ; mas los sondeos registran valores muy variables de a, según los casos; desde valores negativos, hasta valores mayores de g (gradiente adiabático del aire seco), o sea gradientes superadiabáticos (hay estratificación inestable). Estos genuinos gradientes superadiabáticos tienen lugar, generalmente, en las capas más bajas ( unos 300 m.). Las capas de aire en las que a<0, es decir, en que la temperatura aumenta con la altura, se llaman inversiones térmicas, o simplemente inversiones, porque en ellas se invierte el sentido normal de variación de T con la altura z (existiendo en ellas una gran estabilidad). En la figura 1 se representan dos inversiones, una de ellas en el suelo mismo.


(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

Hay varios procesos que pueden cambiar el gradiente vertical de temperatura, entre ellos los más importantes son: 





a.- Calentamiento y enfriamiento no adiabáticos ( radiación, conducción, enfriamiento por evaporación, calentamiento por condensación ): Son importantes sobre la superficie terrestre y dentro de algunas nubes. La radiación en el aire libre y en la cima de las nubes es lenta.

            Al absorber la tierra los rayos solares o por advección de una masa de aire más cálida, la temperatura aumenta en superficie. Este calor se transmite por conducción a porciones de aire que ascienden hasta alcanzar una zona más estable de la cual ya no pueden pasar. Es un ascenso convectivo. 

            El gradiente debido al enfriamiento de una masa de aire en calma cercana al suelo ( por irradiación nocturna o por advección de una masa de aire más fría) es una inversión poco profunda (dependiendo de la duración del enfriamiento) con base en el suelo. Los efectos del enfriamiento se complica con el viento, ya que la mezcla turbulenta del aire enfriado cerca del suelo con el aire más caliente de las capas de encima tiende a establecer un estrato de aire con un gradiente adiabático y una inversión de turbulencia por encima de él ( el viento fuerza a la base de la inversión hacia un nivel más alto). Más complicado resulta cuando hay saturación (niebla o estratos), ya que se reduce el enfriamiento del terreno, aunque a veces este enfriamiento llega a la cima de la niebla y tiende a promover inestabilidad por debajo de dicha cima. 

            La liberación de calor latente por condensación tiene importantes efectos locales siempre que la condensación tenga lugar a temperatura alta, así que el desencadenamiento de energía produce una profunda convección. Los efectos de enfriamiento por evaporación  tienen un efecto muy débil. 

b.- Advecciones: tanto la advección de temperatura debido a la cizalladura vertical como la advección de aire de un diferente gradiente ejercen una fuerte influencia sobre el gradiente. 

c.- Movimientos verticales: orográficos, ascensos y subsidencias del conjunto de estratos, convergencia y divergencia horizontal sobre la "meso" y "macro" escala, convección penetrativa .......

          En la superficie de la tierra, la divergencia acompaña al descenso y la convergencia al ascenso. En general: " Cuando el movimiento hacia arriba decrece ( o hacia abajo se incrementa) con la altura, el gradiente tiende a ser más estable"



(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)


Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 14:04:02 PM
2.- Tipos de inversión:

Ciertas nubes, nieblas y condiciones de visibilidad se asocian con estabilidad atmosférica (generalmente relacionadas con anticiclones) . Las capas atmosféricas estables son significativas como indicadores de la clase de flujo ( poco turbulento) y de las posibilidades de mezclas laterales o verticales y, por lo tanto de la difusión y transporte de calor, humedad y aerosoles. Dentro de estas situaciones de estabilidad atmosféricas están las inversiones térmicas. Una capa en que la temperatura crece con la altura (inversión) necesariamente ha de oponer grandísima resistencia a los movimientos verticales. Es frecuente, en efecto, observar que la corriente ascendente que está dando origen a una nube, se extiende en sentido horizontal al llegar a cierta altura, con lo cual la nube, en lugar de seguir creciendo en espesor, toma aspecto de yunque; es que a esa altura la corriente ascendente ha encontrado una inversión que le ha opuesto un obstáculo infranqueable. Cuando la corriente ascendente no llega a saturarse, es decir, cuando no se forma nube, no es posible observar a simple vista cómo se extiende horizontalmente al llegar a la inversión; pero con ayuda de los instrumentos de medida se comprueba que el nivel inferior de una inversión suele presentar una gran riqueza en vapor de agua y en corpúsculos de polvo; uno y otros son arrastrados por corrientes ascendentes ( por convección o por turbulencia) desde las capas inferiores, y no pudiendo franquear la capa de inversión se acumulan en su base.Las inversiones se comportan, pues, como verdaderos tabiques que separan entre sí las capas atmosféricas, impidiendo que se mezclen y canalizando las corrientes de aire. Pero conviene entender que no son tabiques rígidos, sino paredes flexibles que se deforman en movimientos de oleaje, de la misma naturaleza y aspecto que los que agitan la superficie del mar. Hay cuatro tipos fundamentales de inversiones térmicas:


Inversión de tierra: La inversión que aparece en la figura 3 se llama inversión de tierra, porque empieza en el suelo  mismo. Se registran inversiones de tierra en la mayor parte de los sondeos matutinos, sobre todo en invierno y en situaciones anticiclónicas acompañas de cielos despejados y sin viento; y son debidas a que la radiación nocturna (irradiación) del suelo enfría  mucho la capa de aire que está en contacto con él, y en cambio apenas influye en la temperatura de las capas superiores. El espesor y el gradiente de la capa enfriada dependerá del viento, nubosidad, tipo de suelo, horas nocturnas, temperatura inicial y de la diferencia entre la temperatura del aire y del terreno. Cuando hay viento, la inversión de tierra se convierte en otra ( inversión de turbulencia), la cual tiene su base por encima del suelo. Muchas veces se forma niebla con esta situación (nieblas de irradiación), si el suelo está húmedo por recientes lluvias o si abunda la humedad ambiente por otras razones; al ser alta la humedad de las capas bajas, el enfriamiento logra saturar el aire junto al suelo formándose la niebla, cuyo límite superior será inferior al tope de la inversión.

(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 14:05:49 PM
Inversión de subsidencia:Sabemos que en toda capa estable que se extienda o comprima suficientemente, se producirá  una inversión, todo lo fuerte que se quiera. Esto será mayor cuando ocurren los dos fenómenos a la vez; es decir, cuando el aire descienda y al mismo tiempo se esparza horizontalmente. Esta combinación de descenso con dispersión lateral es precisamente el movimiento que el aire ejecuta cerca de tierra, en la parte central de los anticiclones. El aire al descender, por subsidencia, se calienta y reseca, pues es comprimido adiabáticamente. Las inversiones que se producen se llaman inversiones de subsidencia, y se caracterizan por un descenso singularmente rápido de la humedad relativa con la altura ("inversión seca"), debido a que el aire superior, ya de suyo pobre en vapor de agua, se deseca más todavía en virtud del calentamiento. 

La inversión de subsidencia (fig. 4) no se forma junto al suelo mismo, que tanto estorba los movimientos del aire; sino a una altura en general superior a los 500 m. Su espesor es al principio de varios hectómetros, pero al propagarse el efecto de contracción vertical, queda reducido a unos 100-200 m; con lo cual se hace más pronunciado el crecimiento de la temperatura con la altura, y la disminución de la humedad relativa. Si está cerca del suelo es probable que la inversión sea modificada por precipitaciones y efectos de la superficie ( mezcla por turbulencia, convección o radiación). En estos casos es difícil distinguirla de las inversiones de turbulencia y de las frontales.

Estas inversiones suelen cubrir grandes áreas; a veces casi todo el anticiclón. También hay otras muy reducidas, en determinados lugares donde la conformación orográfica favorece los movimiento del aire necesarios para producirlas.  También influyen en dichas inversiones los fenómenos de radiación. Así, por ejemplo, en verano en los continentes y durante el día, casi nunca suelen formarse estas inversiones, porque la gran insolación, propia de los anticiclones en esta época, caldea el aire por debajo y las destruye. En cambio, en las noches de invierno, la radiación acentúa en ellas, tanto el aumento de la temperatura con la altura, como la disminución de humedad; pues, a causa de los movimientos convectivos, la base inferior de la inversión se carga durante el día de corpúsculos y de humedad, y de noche se encuentra en condiciones de irradiar calor como un suelo, con el consiguiente descenso de la temperatura y aumento de la humedad relativa, y así crece su contraste con la base superior, libre de tales influjos.


(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 14:07:18 PM
Inversión de turbulencia: El movimiento del aire sobre una superficie irregular causa turbulencia y mezcla vertical.  Esta mezcla induce al gradiente a cambiar hacia la adiabática seca (o a la saturada si hay saturación). La turbulencia obliga a descender el aire de capas altas y a ascender el de otras más bajas. Si la atmósfera es estable térmicamente, el aire de arriba tiene mayor temperatura potencial que el de abajo. Así, el aire obligado a ascender, se enfría hasta una temperatura menor que la del aire ambiente, mientras que el obligado a descender se calienta hasta una temperatura superior a la del que queda a su alrededor en el nuevo nivel, pudiendo resultar una curva de estado con inversión de temperatura; pero el aire descendente se deseca mientras que el ascendente aumenta algo su humedad relativa, por lo que las curvas de estado y de humedad se separan en la capa de inversión, quedando una curva muy parecida a la de subsidencia (fig. 5). Si la capa debajo de la inversión está bien mezclada por turbulencia, su curva de estado sigue la adiabática y la curva de humedades la equisaturada ( igual proporción de mezcla). 

El espesor de la capa que se mezclará (y por lo tanto la altura de la inversión) depende del viento, de la orografía y del gradiente original. Si el gradiente inicial es poco estable pueden darse mezclas turbulentas que pueden extenderse a grandes alturas sin que se forme una marcada inversión. La formación de nubes, la convergencia o una adicional convección por calentamiento de la superficie tiende a aumentar el espesor de la capa mezclada, la divergencia o el enfriamiento por irradiación tiende a disminuirlo. También influyen los procesos atmosféricos: una masa cálida sobre terreno frío hace que la temperatura media de la capa mezclada decrezca gradualmente y la inversión se intensifica y baja más. Cuando es el aire frío el que se mueve sobre una superficie cálida, la temperatura de la capa mezclada aumenta debilitándose la inversión y ascendiendo, y  hasta puede llegar a desaparecer. 



(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 14:08:56 PM
Inversión frontal:Una superficie frontal separa dos masas de aire diferentes. Si el frente tiene una discontinuidad  bien marcada, en la curva de estado se apreciará una clara inversión que separará el gradiente típico de las masas de aire fría y cálida. También mostrará un aumento de la humedad del aire al atravesar la zona frontal, pues en ella la condensación que tiene lugar ( por enfriamiento adiabático del aire que asciende) origina nubes y lluvias permaneciendo el aire casi saturado. 

Se identifican muy bien por el cambio del viento con la altura: "A través de un frente frío, los vientos en altura giran ciclónicamente; y en un frente cálido su giro es anticiclónico ".



(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 14:14:25 PM
3.- Altura de la inversión y tipos de nubosidad: 

La altura de la inversión viene determinada por la base de la inversión, en donde la temperatura empieza a aumentar con la altura. En dicha base hay una máxima concentración de humedad y de grupúsculos atmosféricos que favorecen la condensación del vapor de aire. Dependiendo de la altura de la inversión y del grado de estabilidad por debajo de la inversión, podremos tener condiciones favorables o desfavorables para la existencia de movimientos verticales (convectivos o turbulentos) que pueden dar origen a la formación de nubosidad, generalmente de tipo estratiforme (estratos, fractoestratos e incluso nimbostratos bajos ), así como a la formación de brumas y nieblas, ya sean con cielo despejado o asociadas a la nubosidad estratiforme (formadas por el enfriamiento por irradiación de la base de la inversión y por la evaporación de las gotitas de llovizna que caen desde los estratos) . En caso de formarse nubosidad, la altura de la inversión determina el tope de dicha nubosidad (pudiendo alcanzar la parte saturada de la inversión, como en el caso de nubosidad frontal y en las nieblas junto al suelo), estando su base próxima al nivel de condensación por ascenso (NCA).

En la figura 7 se presentan distintos sondeos con inversiones en niveles bajos (por debajo de 1000 m.), así como los distintos tipos de nubosidad e hidrometeoros asociados:


Figura 7 (http://www.inm.es/web/sup/ciencia/divulga/tempoweb/mcr12/figura7.htm)



Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Timonet gelat en Sábado 04 Noviembre 2006 15:01:19 PM
Excelente tópic.

Creo que sería una idea fantástica dibujar un mapa de la península con los valles, ollas, o rincones recónditos donde más inversiones al año se producen...
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 15:16:39 PM
Para los entendidos, ¿qué son "grupúsculos atmosféricos"?

¿Tienen que ver con la saturación del aire por vapor de agua?
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Aegis en Sábado 04 Noviembre 2006 16:31:38 PM
Enhorabuena por este interesantísimo tópic  ;)

Lo de grupúsculos atmosféricos me imagino que se referirá a partículas microscópicas de polvo atmosférico que actúan como núcleos de condensación, es decir, que el vapor de agua comienza a condensarse en su superficie. Además estas partículas serán mas abundantes en la parte mas baja, junto al suelo. A ver si alguien puede aclarar ésto mejor..

A partir de ahora comienza la temporada de las inversiones térmicas y las heladas por irradiación, ya que en las capas de aire mas cercanas al suelo "el terreno manda", es decir, la temperatura del aire está muy influenciada por la del terreno, y al ser la duración del día muy corta, la energía trasmitida es muy baja.
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Uldemó en Sábado 04 Noviembre 2006 18:15:04 PM
Interesante topic.

Es un tema, el de la inversión térmica, que siempre me ha llamado la atención.

Hace un tiempo abrí este topic:

https://foro.tiempo.com/index.php/topic,21034.0.html

Resume, en parte, uno de los factores que yo creo que tiene que ver con que la inversión térmica sea más acusada o no---> el grosor de la capa de inversión.

Otro que no tuvo mucho éxito  ;D sobre cómo influye la nieve

https://foro.tiempo.com/index.php/topic,41478.msg898448.html#msg898448

En fín, que es un tema que siempre me ha apasionado; pero ahora al estar en Zaragoza y como se me termina pronto el ciber, no puedo alargarme como me gustaría. Cuando vaya a Beceite seguiré con detenimiento este topic.

De hecho en diciembre de 2004 hice una comprobación. Puse un termómetro a 900 m de altitud y a unos 2-3 km en linea recta de mi casa.
Esa noche medí -7,7ºC en mi casa (580 m) y +2ºC en una cumbre a 900 m.

(http://usuarios.tiempo.com/fotosusuarios/fran/ulde/helada/6.jpg)
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Mammatus © en Sábado 04 Noviembre 2006 19:16:19 PM
 :aplause: :aplause: :aplause: :aplause:

Dentro de unos días cuando tenga tiempo pondré algo sobre las inversiones del Corredor del Henares en Madrid.
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 20:01:06 PM
Sigo aportando links e info, que espero,sean de vuestro interés.

Brisas Valle-Montaña

Los rayos solares inciden desigualmente en las laderas de las montañas y en los valles; asimismo, varían su ángulo de incidencia a lo largo del día según la trayectoria del sol. Esto genera un flujo de aire condicionado por los centros de alta y baja presión producidos por las diferencias térmicas diarias que se desarrollan entre el valle y las montañas.

En este caso, las laderas de solana se calientan más rápidamente que los fondos de valles de un cordón montañoso. El flujo de aire durante el día va desde el valle hacia las partes más altas, que hacen de centros de baja respecto a los fondos de valle. Esto es en dos sentidos: a lo largo del valle hacia los sectores superiores y desde el fondo del valle hacia las laderas.



(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

En la noche se produce el enfriamiento rápido de las laderas respecto del valle y los vientos cambian.

Las brisas ascendentes se llaman anabáticas y las descendentes catabáticas. Estas ultimas producen calentamiento por compresión originando o intensificando los procesos de inversión térmica.



Gráfico explicativo día-noche:

(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Sábado 04 Noviembre 2006 20:13:40 PM
Excelente link el que proporciona la famosa Wikipedia:

Inversión Térmica (http://es.wikipedia.org/wiki/Inversi%C3%B3n_t%C3%A9rmica)

Curiosidades que desconocía:

"...Condiciones de inversión térmica de larga duración con contaminantes de dióxido de azufre y partículas de hollín (el famoso smog) causaron la muerte de miles de personas en Londres, Inglaterra en 1952 y en el Valle de Ruhr, Alemania en 1962. Actualmente en Tokio y en otras ciudades se toman medidas para disminuir el consumo de calefacción y el uso de vehículos si se producen esas condiciones..."

Saludos.
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Lunes 06 Noviembre 2006 21:01:55 PM
Sigo aportando definiciones de conceptos clave, asociados al fenómeno que estamos tratando.

Transmisión de calor

El calor se puede transmitir por irradiación, conducción, convección, advección y turbulencia.

-IRRADIACION: Es la transmisión del calor a través de la atmósfera.

-CONDUCCIÓN: Es la transmisión de calor por contacto.

-CONVECCIÓN: Es la transmisión de calor por medio de corrientes verticales ascendentes.

-ADVECCIÓN: Es la transmisión del calor por el movimiento horizontal de la masa de aire.




Gradiente térmico vertical
--------------------------------------------------------------------------------

Denominamos gradiente térmico vertical a la variación que experimenta la temperatura en un intervalo de elevación dado. Se acostumbra a tomar un intervalo de 100 m, y dar un signo positivo cuando la temperatura crece con la altura.

La variación o gradiente en atmosfera ISA (atmósfera estandar) es de 0.6ºC por cada 100 m. Este valor estandar rara vez coincide con el de la atmósfera real, ya que este depende de otraos muchos factores, como dia-noche, corrientes horizontales y verticales, posición geográfica, etc...


(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

Estabilidad e inestabilidad del aire 
--------------------------------------------------------------------------------

Cuando una masa de aire está considerablemente más caliente en las capas bajas que en las altas, se dice que es inestable o, más propiamente tiene una estratificación inestable. Para ello se precisa un gradiente vertical de temperatura positivo y de valor muy alto. Fenómenos típicos de la inestabilidad atmosférica son las tormentas, y en general, las nuves de gran desarrollo.

En el caso que las capas atmósféricas están distribuidas de forma que resultan difíciles los cambios de la estratificación de las mismas, se dice que la atmósfera es estable. Se requier para ello que la temperatura descienda muy poco o nada con la altura, o bien que aumente. Fenómenos típìcos de la atmósfera estable son las nieblas.



Inversión térmica
--------------------------------------------------------------------------------

Existe una inversión térmica cuando la temperatura del aire aumenta con la altura, en vez de disminuir como seria normal, lo cual quiere decir que el aire es más caliente arriba que en las capas bajas. Este aumento de temperatura puede tener lugar inmediatamente por encima del suelo o bien a una determinada altura. En el primer caso se denomina inversión a nivel del suelo, y en el segundo, inversión en altura.

Existen muchos tipos de inversión térmica, entre ellos:

1.- Existira una inversión térmica cuando el aire caliente se desplaza sobre la superficie terrestre que está fría.

2.- La inversión termica más frecuente es la que se produce sobre la superficie terrestre debido a su enfriamiento nocturno. La masa de aire cercana al suelo se enfría por contacto con este, pero el enfriamiento no se extiende muy arriba. Por tanto, a una altitud de unos cientos de pies, la temperatura del aire puede permanecer constante desde las seis horas de la tarde a las 6 horas de la mañana, produciendose la inversión en esta capa.

3.- hay una inversión cuando un aire frio se halla moviendose bajo otro más caliente.

4.- Una inversión con caracter fijo es la ocasionada por la capa de ozono de la estratosfera, que por absorver los rayos ultravioletas de la radiación solar, hace que aumente la temperatura de la zona donde existe concentración de este gas.

Un fenómeno típico que va ligado a la inversión térmica en altura es la calima, que no es más que polvo y partículas en suspensión cuya parte superior coincide con la base de la capa estable, es decir, cuando vemos en Madrid (por ejm) la tipica capa negra suspendida, que se aprecia muy bien desde fuera de Madrid, quiere decir que hay inversion térmica y queda muy bien delimitada la zona por las particulas en suspensión. Se forma a modo de microclimas, es decir, en una misma zona puede haber varias capas de inversión (no una encima de otra, sino horizontalmente) producida por valles, etc,...



(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

Saludos.

Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: pannus en Lunes 06 Noviembre 2006 22:16:06 PM
Cita de: Xeo en Lunes 06 Noviembre 2006 21:01:55 PMEl calor se puede transmitir por irradiación, conducción, convección, advección y turbulencia.
La turbulencia es convección; forzada, eso sí, pero convección al fin y al cabo.
Cita de: Xeo en Lunes 06 Noviembre 2006 21:01:55 PM-IRRADIACION: Es la transmisión del calor a través de la atmósfera.
O del vacío, o cualquier medio permeable. Irradiación es la transmisión del calor por radiación infrarroja.
Cita de: Xeo en Lunes 06 Noviembre 2006 21:01:55 PM-CONVECCIÓN: Es la transmisión de calor por medio de corrientes verticales ascendentes.
En realidad, convección es la transmisión de calor por medio del movimiento de fluídos. Lo que pasa es que cuando la gravedad es la directora de la orquesta, el movimiento suele ser vertical, pero con un ventilador potente podemos transformar en horizontales los movimientos dominantes en una habitación.

Hago estas puntualizaciones para evitar pequeños errores que lleven a conceptos equivocados; de todos modos, es un tópic de sumo interés que a más de uno resolverá muchos interrogantes.
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Vigorro... en Miércoles 15 Noviembre 2006 19:28:51 PM
 >:(

Hay cosas que me superan... este topic en la pagina 3, y, mientras, danzando en primera pagina, topics sobre si es verdad lo que dice una tele, lo que dice un libro, los topics lanzadera, frio el dia 14 (que ya ha pasado y nadie ha dicho nada :crazy: ), etc...

:enojado:

Genial trabajo Xeo... :o ;)

Voy a estudiarlo y a preguntarte, seguro que surgen dudas... :cold:
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Netan en Jueves 16 Noviembre 2006 07:18:39 AM
Interesantismo topic y sobre todo muy instructivo. Fue este invierno pasado cuando tuvimos una inversion termica de libro en Euskadi.  Fue a finales de diciembre, coincidiendo con el solsticio de invierno...Mientras a cota 0 andabamos por los 2ºo 3º, a unos 1500 metros de altura teniamos casi 10º...Recuerdo que entonces la iso a 850 Hpa era +8 o +9 aproximadamente. tambien recuerdo que a continuacion nos visito una iso -5 a 850 Hpa y que habia gente que pensaba que las tª iban a ser mas bajas aun de esos 2º o 3º que os he comentado. Yo avise que apenas se notaria descenso al nivel del mar, y que donde si se notaria seria en altura, debido a dicha inversion termica....Como asi fue.

Echo de menos que se asomen a este tipo de topics cierto tipo de foreros que se dedican a saturar el off-topic con pijadas..aunque sea a decir "interesante topic" o algo asi.... :P
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Ribera-Met en Jueves 16 Noviembre 2006 15:55:10 PM
Me gustaría ver un claro ejemplo de inversión por aquí.

Para el pasado día 9 teniamos esto a las 12:00 utc sobre el Valle del Ebro:

========Temperature Deg C=====
Hmsl/FHR:   12.
Mdl sfc   16.3
  850.    16.3

  902.    14.8
1133.    13.1
1611.     9.7
2112.     6.3
2639.     3.1
3195.     0.1
3787.    -2.0
4420.    -4.9
5097.    -9.7
5825.   -15.4
6611.   -21.4
7468.   -27.9
8411.   -35.8
9462.   -44.7
10655.   -54.1
12055.   -62.8
13813.   -63.0
16298.   -64.6
20515.   -64.5
26226.   -54.9

========Relative Humidity========
Hmsl/FHR:   12.
850.    67.3
  902.    70.2
1133.    73.1
1611.    73.9
2112.    82.2
2639.    89.1

3195.    88.5
3787.    65.2
4420.    30.9
5097.    26.9
5825.    31.5
6611.    41.1
7468.    46.2
8411.    53.1
9462.    61.8
10655.    76.9
12055.    76.9
13813.     8.2
16298.     0.0
20515.     0.0
26226.     0.0

========Wind Direction========
Hmsl/FHR:   12.
  850.   151.6
  902.   152.0
1133.   146.5
1611.   167.5
2112.   152.7
2639.   134.2
3195.   117.5
3787.   113.4
4420.   142.4
5097.   146.6
5825.   114.6
6611.    75.4
7468.    65.3
8411.    69.0
9462.    65.3
10655.    50.0
12055.   350.7
13813.   330.7
16298.   309.5
20515.   321.0
26226.   262.0

========Wind Speed m/s=========
Hmsl/FHR:   12.
  850.     1.5
  902.     1.5
1133.     1.4
1611.     1.4
2112.     1.8
2639.     2.7
3195.     3.5
3787.     3.8
4420.     2.9
5097.     2.8
5825.     2.9
6611.     4.3
7468.     6.7
8411.     6.3
9462.     4.2
10655.     2.6
12055.     3.5
13813.    10.5
16298.    13.9
20515.     7.6
26226.     9.8

Los gráficos no los entiendo de momento muy bien pero esos enlaces que has puestos vendrán muy bien para identificar en el futuro.

La niebla era bastante densa, <200m de visibilidad y me avénture a ascender a 1000m creyendo que llegaría a situarme por encima del nivel de inversión, en el text se observa que existe en gradiente negativo a partir de 902m y la humedad de forma desdendente hasta esos niveles. Esto es lo que pude observar:

(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

No creo que sea el claro ejemplo de una inversión pero por ahí andaba. Ademas determinadas zonas ya incidía el sol, calentando y creando convecciones. 

Que gran topic, viviendo en un valle me resulta interesantísimo, como para entender el pasado episodio de cencelladas que no olvidaremos.

Lo dicho por favor poner algún ejemplo de inversiones ;)
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Stormy (M.J.S.P.) © en Jueves 16 Noviembre 2006 17:09:47 PM
Acudo a la llamada de Netan y leo algo que en mi tierra se puede palpar
muchos días al atardecer, en los equinocios y en invierno.
Me refiero al espectáculo de ver cómo los humos de la quema de los
rastrojos de los huertanos de mi pueblo, forma una delgada capa
muy pegada al suelo.
Mi padre me decía que eso era síntoma de que el suelo se estaba enfriando
rápidamente...Entonces no lo entendí muy bien...
Ahora sé que es la inversión térmica lo que produce tal fenómeno, en las tardes claras
en las que estamos bajo el dominio del anticiclón.
También se hace sensible en estas mismas fechas, cuando por las mañanas me subo
a las sierras que circundan mi pueblo y en el termómetro que llevo en el reloj de muñeca,
se marca una temp a veces hasta 3 grados superior en las cimas de los cerros
que en el valle.
Siempre hablo en situaciones anticiclónicas o cuando nos está pasando un frente cálido.
Saludos
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Mammatus © en Jueves 16 Noviembre 2006 20:27:00 PM
Un ejemplo claro de inversión térmica frontal.

El 19 de Febrero del 2003

Enlace 1... (http://weather.uwyo.edu/cgi-bin/sounding?region=europe&TYPE=GIF%3ASKEWT&YEAR=2003&MONTH=02&FROM=1900&TO=1900&STNM=08221)

Enlace 2... (http://weather.uwyo.edu/cgi-bin/sounding?region=europe&TYPE=TEXT%3ALIST&YEAR=2003&MONTH=02&FROM=1900&TO=1900&STNM=08221)

En madrid, aquella noche en superficie teníamos temperatura negativa, el paso de un frente cálido no tuvo la suficiente fuerza para retirar el aire frío y lo que a 3000 metros eran copos de nieve, a 2000 se convirtieron en agua, en su descenso, y debido a la inversión, estas gotas se fueron sobreenfriando sin llegar a congelarse, de tal modo que al llegar al suelo se congelaban de inmediato, provocando una capa de hielo trasparente de cerca de 1 cm en muchas zonas de Madrid. Fue la lluvia engelante más espectacular que ha habido por estos lares después de la de inicios de los años 70.
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Ribera-Met en Jueves 16 Noviembre 2006 21:16:59 PM
Gracias por el dato, ahi deduzco que la inversión andaba por los 2500m, eso es bastante altura,,, :o :o
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Aegis en Jueves 16 Noviembre 2006 21:37:57 PM
Enero del 2006 ha sido un periodo con gran número de inversiones térmicas en Bilbao, provocadas en gran medida por la escasa irradiación solar que incide en el suelo (con lo que el aire en contacto se enfría), y las situaciones anticiclónicas que provocan una ausencia de viento y el estancamiento del aire frío (mas pesado) en valles y hondanadas

(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

A falta de los sondeos de Bilbao, se puede comprobar en los de Santander (a priori menos predispuesta a las inversiones debido a su orografía llana y expuesta al mar) El día 11 de enero hubo una importante inversión térmica que alcanzó al menos los 300 m de altitud

(https://foro.tiempo.com/imagenes/imagen-no-existe.png)

Es importante ver como a medida que descendemos en altitud (y consecuentemente en temperatura), disminuye la humedad relativa. Es por ello por lo que se originan las nieblas típicas de las inversiones
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: copito blanco en Viernes 17 Noviembre 2006 19:25:45 PM
Curiosa inversión hoy en Vologda, Armenia

27037 ULWW Vologda Observations at 12Z 17 Nov 2006
-----------------------------------------------------------------------------
   PRES   HGHT   TEMP   DWPT   RELH   MIXR   DRCT   SKNT   THTA   THTE   THTV
    hPa     m      C      C      %    g/kg    deg   knot     K      K      K
-----------------------------------------------------------------------------
1007.0    126   -3.3   -5.3     86   2.57      0      6  269.3  276.4  269.7
1000.0    185   -3.7   -5.1     90   2.63      0      8  269.4  276.7  269.9
  943.0    645   -5.6   -6.9     90   2.43     10     10  272.1  278.9  272.5
  933.0    729   -5.9   -7.2     91   2.40     18     12  272.6  279.3  273.0
  925.0    796   -4.5   -5.8     91   2.69     25     14  274.7  282.3  275.1
  907.0    951   -2.9   -4.1     91   3.13     43     14  277.9  286.8  278.4
  858.0   1390   -2.7   -3.8     92   3.38     95     16  282.5  292.3  283.1
  857.0   1399   -2.7   -3.8     92   3.38     94     15  282.6  292.4  283.2
  850.0   1464   -2.7    -3.9     91   3.39     85     14  283.3  293.1  283.9
  846.0   1501   -2.7    -4.0     91   3.38     81     14  283.7  293.5  284.3
  820.0   1746   -4.4   -5.8     90   3.03     55     14  284.4  293.2  284.9
  784.0   2098   -6.9   -8.5     88   2.58     77     21  285.4  293.1  285.9
  780.0   2138   -7.0   -8.6     88   2.56     80     21  285.8  293.4  286.2
  773.0   2208   -7.1   -8.9     87   2.54     75     17  286.3  293.9  286.8
  744.0   2505   -7.7   -9.9     84   2.43     68     14  288.9  296.2  289.3
  708.0   2890   -7.7  -11.8     73   2.20     60     10  293.0  299.8  293.4
  700.0   2978   -7.7 -12.2     70   2.15     55     12  293.9  300.6  294.3
  683.0   3166   -8.7  -13.9     66   1.92     25     16  294.9  300.9  295.2
  664.0   3382   -9.9  -15.9     61   1.67     40     16  295.9  301.2  296.2
  657.0   3464  -10.4  -16.7     60   1.59     15     19  296.3  301.4  296.6
  627.0   3822  -12.3  -20.0     53   1.26     30     12  298.1  302.1  298.3
  598.0   4184  -14.3  -23.3     46   0.98     18     11  299.8  303.1  300.0
  570.0   4545  -16.7  -26.7     42   0.76      7     10  301.1  303.7  301.3
  566.0   4597  -17.2  -27.2     42   0.73      5     10  301.2  303.7  301.3
  534.0   5026  -21.0  -31.0     40   0.54     20     12  301.7  303.6  301.8
  500.0   5510  -25.3  -35.3     39   0.38     10     12  302.1  303.5  302.2
  442.0   6378  -32.6  -42.6     36   0.20    355     14  303.8  304.5  303.8
  424.0   6670  -35.0  -45.0     35   0.16    355     14  304.2  304.9  304.3
  400.0   7080  -38.5  -48.5     34   0.12      0     29  304.9  305.3  304.9
  395.0   7166  -39.3  -49.3     34   0.11      1     33  304.9  305.3  304.9
  338.0   8205  -46.0  -55.4     34   0.06     20     87  309.7  309.9  309.7
  317.0   8633  -48.7  -57.9     33   0.05     15     93  311.6  311.8  311.6
  300.0   9000  -51.1  -60.1     33   0.04      5     95  313.2  313.4  313.2
  298.0   9043  -51.4  -60.3     33   0.04     10     95  313.4  313.6  313.4
  264.0   9823  -56.3  -64.3     36   0.03     10     82  317.3  317.4  317.3
  250.0  10170  -56.7  -64.7     36   0.03     10     76  321.6  321.8  321.6
  247.0  10246  -57.1  -65.1     36   0.02     10     76  322.2  322.3  322.2
  238.0  10481  -56.1  -64.1     36   0.03      9     71  327.1  327.2  327.1
  202.0  11517  -57.6  -65.6     35   0.03      5     49  340.4  340.5  340.4
  200.0  11580  -57.7  -65.7     35   0.03      5     49  341.2  341.4  341.2
  150.0  13400  -55.9  -64.9     31   0.04    355     31  373.6  373.8  373.6
  111.0  15316  -57.0  -66.0     31   0.05    345     25  405.1  405.4  405.1
  101.0  15917  -57.3  -66.3     31   0.05    350     25  415.6  415.9  415.6
  100.0  15980  -57.5  -66.5     31   0.05    350     25  416.4  416.6  416.4
   99.9  15986  -57.5  -66.5     31   0.05    350     25  416.5  416.8  416.5
   70.0  18210  -59.1  -69.1     26   0.05    345     17  457.6  457.9  457.6
   65.0  18674  -59.4  -69.4     26   0.05    345     17  466.8  467.1  466.8
   57.3  19464  -59.9  -69.9     26   0.05    335     16  482.7  483.1  482.7
   52.7  19989  -57.9  -67.9     27   0.08    329     14  499.1  499.6  499.1
   50.0  20320  -58.9  -68.9     26   0.07    325     14  504.2  504.8  504.3
   43.0  21256  -59.7  -69.7     26   0.07    310     16  524.4  525.0  524.4
   38.0  22023  -60.4  -70.4     26   0.08    315     14  541.5  542.1  541.6
   33.0  22899  -61.2  -71.2     25   0.08    265      8  561.8  562.4  561.8
   30.0  23490  -61.7  -71.7     25   0.08    260     10  575.9  576.5  575.9
   28.0  23915  -62.5  -72.5     25   0.08    250     12  585.0  585.6  585.0
   26.7  24208  -63.1  -73.1     25   0.07    258     13  591.4  592.0  591.4
   24.0  24866  -62.4  -72.4     25   0.09    275     16  611.6  612.4  611.7
   20.0  25990  -61.3  -71.3     25   0.13    265     17  647.8  649.0  647.9
   18.0  26645  -61.0  -71.0     25   0.15    270     17  668.4  669.7  668.4
   14.2  28118  -60.5  -70.5     26   0.20    284     25  717.1  719.1  717.2
   14.0                                       285     25 

Se identifica el grosor de la capa de inversión que aparece claramente al alcanzar los 800 metros, y se observa que la masa de aire reinante entre los 1390 y los 1501 metros de altitud, son de características térmicas idénticas (-2,7ºC) .Ocurre lo mismo en el rango altitudinal que va desde los 2500 hasta casi los 3000 metros de altitud (-7,7ºC)

La situación sinóptica en la zona, viene dominada por una baja centrada en el occidente ruso, que inyecta viento de procedencia ártica, y una zona de altas que se extiende desde el Polo, que a su vez actúa de barrera, frenando la corriente en chorro que azota la fachada atlántica europea.



Saludos.               
Título: Re: Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: coponieve en Lunes 20 Noviembre 2006 11:32:53 AM
Pues sí que es curiosa la inversión, Xeo. ;)

Por cierto, felicidades por el excelente topic que has abierto. Lástima que no abunden más topics de este estilo que es donde de verdad aprendemos y no tanto gilitopic (con perdón) donde decimos tantas tonterías  :(
Título: Re:Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: hotice en Lunes 02 Febrero 2015 10:26:11 AM
Subo este topic intentando encontrar respuesta a una pregunta que me hago, aunque no la he encontrado, así que la lanzo aquí para ver si alguien tiene datos.

Existe algún estudio sobre gradiente térmico en los primeros metros sobre el suelo?

Dado que los datos estándar se toma a 2m, sería de mucha ayuda para aquellos que no nos queremos arriesgar a que nos roben el sensor, y lo colocamos más a mono (en mi caso en mi balcón, a unos 10m sobre el suelo).

En noches con algo de viento, o cielo cubierto, no habrá mucha diferencia, pero hoy por ejemplo ha marcado 5,9º de mínima, mientras que en la calle debía rondar los 4,5º. Al menos, el coche marcaba eso.. aunque no es tan de fiar.

No veo tan difícil que alguien haya colocado una serie de sensores en noches de calma e inversión térmica, a 0, 2m, 10m, 50m... y estimar la curva de temperatura-altura.

Quien sabe algo?
Título: Re:Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: twinstorm en Lunes 02 Febrero 2015 15:26:32 PM
Te doy una referencia, tengo dos sensores en el jardín de mi casa, uno a 70-80 cm sobre el césped y otro sobre una varilla a 3,5-4 m sobre el césped. En días pasados con inversiones térmicas el sensor bajo solía marcar entre 2 y 3 grados menos, en días con viento o nublados la diferencia era de 1 grado o menos. Naturalmente las temperaturas que apunto son las del sensor alto, el bajo solo lo tengo por curiosidad, para ver las temperaturas que soporta el limonero y cuando lo tengo que cubrir... :yasiviene:
Título: Re:Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Gerard Taulé en Lunes 02 Febrero 2015 16:01:59 PM
En Girona vi 9 grados de inversión en 100 m.
Título: Re:Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: Gerard Taulé en Lunes 02 Febrero 2015 16:13:12 PM
En la calle Bonastruc no hay inversión. Hay 1 grado mas por las noches a 1,5 que en el observatorio. 20 m. Pero en las zonas rurales hay 2 grados menos a 1,5 que a 20.
Título: Re:Inversiones térmicas: el debate.
Publicado por: hotice en Lunes 02 Febrero 2015 23:58:54 PM
Muchas gracias.

Asi que un grado se puede decir que sea, en mi caso, el error de medida.

A cuanto puede bajar la temperatura misma del terreno?