Se dice que el aire (o el agua) tiene un flujo laminar cuando las trayectorias de sus partículas (o moléculas) no se entrecruzan. Las partículas que están a igual altura del suelo tienen sus trayectorias paralelas entre sí y se disponen formando láminas. El flujo o régimen laminar es frecuente en la atmósfera durante la noche en situaciones en las que reina un anticiclón. En este caso, el registro del viento en un anemocinemógrafo es una línea continuada o suave.

Cuando el aire tiene un movimiento de traslación en régimen laminar, la difusión debida al movimiento caótico de sus moléculas, transporta las propiedades de una láminas a otras. Cuando las láminas de aire intercambian "cantidad de movimiento" (producto de la masa de una molécula por su velocidad de traslación), el proceso se llama viscosidad. Gracias a esta propiedad las láminas más rápidas son frenadas y las más lentas son aceleradas.

Vamos a imaginar una capa de aire que se extiende desde el suelo hasta una altura de 1.000 metros. Si la temperatura es la misma en todos los niveles tenemos un estrato de aire llamado inversión y el registro del viento en un aparato de medida es una línea continua. Entonces decimos que el aire tiene un flujo laminar. Si debido al calentamiento que sufre el aire junto al suelo, la temperatura disminuye con la altura entonces el registro de viento es una línea con máximos o mínimos muy juntos. Se dice entonces que el viento es turbulento o que el aire se encuentra en régimen de turbulencia.

Cuando esto ocurre porciones grandes y pequeñas de aire se elevan desde el suelo verticalmente mientras que otras desciendesn desde más altura. Estas porciones de aire reciben el nombre de torbellinos.

Si cerca del suelo hay sustancias contaminantes o polvo, los torbellinos ascendentes las transportarán a niveles más altos, mientras que los torbellinos descendentes llevarán hasta la superficie aire más limpio. Al cabo de un cierto tiempo todo el estrato contendrá las impurezas de concentraciones más pequeñas que las registradas inicialmente en el suelo.

El registro de un anemocinemógrafo se realiza sobre un cilindro que da una vuelta completa en 24 horas. Si conseguimos que dé una vuelta completa en 26 horas, entonces el registro es una línea continua y suave aún habiendo un régimen turbulento. Este exprimento hizo pensar que en régimen turbulento el movimiento real del aire es resultante de dos movimientos parciales: uno suave y continuo y otro debido a los torbellinos. Cuando llega un torbellino a la cazoleta de un aparato de medida, su velocidad interfiere con la del movimiento suave produciendo un máximo en el registro. Al movimiento suave y continuo se le llama "movimiento fundamental o medio".

La turbulencia descrita se le llama turbulencia térmica porque tiene su origen en el descenso de la temperatura con la altura. Existe otro tipo de turbulencia -la turbulencia mecánica-  que se produce cuando el aire encuentra un obstáculo, como por ejemplo un árbol o una casa. La turbulencia mecánica es de una gran importancia en las pistas de los aeropuertos, porque aún existiendo un régimen laminar se producen torbellinos cuando el aire encuentra un hangar o un edificio. De ahí que las instalaciones de los aeropuertos se encuentren a cierta distancia de las pistas de aterrizaje y despegue, pero ni aún así se consiguen anular las turbulencias mecánicas.

La turbulencia de origen térmico fué estudiada por el meteorólogo británico Richardson, quien encontró que aumenta en un estrato cuanto mayor es la diferencia entre la velocidad del viento entre el nivel superior y el nivel inferior y cuanto más rápidamente decrece la temperatura con la altura. Por esta razón, las turbulencias de aire claro (cielo despejado) son máximas justamente debajo del máximo de viento o corriente de chorro.

BIBLIOGRAFIA: METEOROLOGIA. MANUAL PRACTICO
AUTOR: Antonio Naya

¡Qué poco éxito tienen los topics en este nuevo apartado!    

Gracias por tu aportación FRENTEFRIO. La turbulencia es un tema que da para mucho y merecería un topic más concurrido.

Pongo un enlace donde se ilustran con unas figuras y alguna animación los diferentes tipos de turbulencia que aparecen sobre el terreno y que a veces les juega una mala pasada a los pilotos de las pequeñas aeronaves.  

http://www.meteofa.mil.ar/pronos/turbulencia.htm

Un saludo

Tranquilo spissatus. Los foros con gran contendio técnico suelen ser muy tranquilos (demasiado tranquilos en algunos momentos ) pero por lo menos estoy seguro que hay mucha menos paja que en los topics de seguimiento de situaciones del foro de meteo. Si es que llegan a ser asfixiantes.

Yo no puedo prometer que vaya a tratar muchos temas, pero me interesaría hacer algo en el topic de modelos. Lo dicho, no prometo nada pero lo intentaré.

En cuanto a lo de la turbulencia, muy buena exposición del tema.

Interesante exposición

Respecto de lo que comentas de la "turbulencia en aire claro" debe ser muy peligrosa para la aviación, al producirse una especie de "hundimiento" de las superficies isobáricas por las que transita

Saludos

Saludos.
Efectivamente. La turbulencia que suele presentarse dentro de una masa de aire seco es muy peligrosa para lo que vulgarmente conocemos como "avionetas". Pero a gran escala, es decir, esa misma turbulencia puede afectar a aparatos más grandes.
Cuando en un instante dado, y respecto a la dirección del viento, la intensidad de éste va disminuyendo de izquierda a derecha (en el hemisferio norte) ó de derecha a izquierda (en el hemisferio sur), surge un moviemiento horizontal que tiende a producir remolinos horizontales de giro anticiclónico. Este movimiento  también puede ser en sentido vertical. En el primero de los casos se habla de Cizalladura Horizontal y en el segundo, de Cizalladura vertical.
Los responsables de los observatorios u oficinas meteorológicas en los aeropuertos, han de tener muy en cuenta estos factores, sobre todo en el momento en que los aviones toman pista para aterrizar. Una ráfaga de aire puede desestabilizar el aparato y llegar a producirse un accidente de importancia.
Para controlar estos torbellinos de aire suelen colocarse en cabecera de pista diversos sensores (entre ellos una anemoveleta) para tener controlados de este modo esas ráfagas de aire que pueden llegar a ser muy peligrosas.

Por cierto, Spissatus: Excelente página. Gracias por compartirla con todos.