Articulo de referencia

energía estática húmeda

La energía estática húmeda es una variable termodinámica que describe el estado de una parcela de aire y es similar a la temperatura potencial equivalente . [ 1 ] La energía est...

La energía estática húmeda es una variable termodinámica que describe el estado de una parcela de aire y es similar a la temperatura potencial equivalente . [ 1 ] La energía estática húmeda es una combinación de la entalpía de una parcela debida a su energía interna y la energía necesaria para hacerle espacio, su energía potencial debida a su altura sobre la superficie y la energía latente debida al vapor de agua presente en la parcela de aire. Es una variable útil para la investigación de la atmósfera porque, al igual que otras variables similares, se conserva aproximadamente durante el ascenso y descenso adiabático . [ 2 ]

La energía estática húmeda, S, se puede describir matemáticamente como:

S=dopagT+gramoz+Lvq{\displaystyle S=C_{p}\cdot T+g\cdot z+L_{v}\cdot q}

donde C p es el calor específico a presión constante, T es la temperatura absoluta del aire , g es la constante gravitacional , z es la altura geopotencial sobre el nivel del mar, L v es el calor latente de vaporización y q es la humedad específica del vapor de agua . [ 3 ] [ 4 ] Tenga en cuenta que muchos textos utilizan la relación de mezcla r en lugar de la humedad específica q porque estos valores tienden a ser cercanos (dentro de unos pocos por ciento) en condiciones atmosféricas normales, pero esto es una aproximación y no es estrictamente correcto.

Mediante el estudio de perfiles de energía estática húmeda, Herbert Riehl y Joanne Malkus determinaron en 1958 que las torres calientes , pequeños núcleos de convección de aproximadamente 5 kilómetros (3,1 mi) de ancho que se extienden desde la capa límite planetaria hasta la tropopausa , eran el mecanismo principal que transportaba energía desde los trópicos hacia las latitudes medias. [ 5 ] Más recientemente, simulaciones de modelos idealizados de los trópicos indican que el balance de energía estática húmeda está dominado por la advección , con una entrada superficial en los 2 kilómetros (6600 pies) más bajos de la atmósfera y una salida concentrada a unos 10 kilómetros (33 000 pies) sobre la superficie. [ 6 ] La energía estática húmeda también se ha utilizado para estudiar la oscilación de Madden-Julian (MJO). Al igual que en los trópicos en su conjunto, el balance de energía estática húmeda en la MJO está dominado por la advección, pero también está influenciado por el componente impulsado por el viento del flujo de calor latente superficial. La relación entre el componente de advección y el componente de calor latente influye en la sincronización de la MJO. [ 7 ]   

Véase también

Referencias

  1. Sociedad Meteorológica Americana (2000). "Energía estática húmeda" . Glosario de la AMS . Consultado el 28 de febrero de 2017 .
  2. University Corporation for Atmospheric Research (2010). "Procesos adiabáticos y distribución vertical de la humedad" . Introducción a la meteorología tropical . Consultado el 25 de junio de 2010 .[Requiere registro gratuito]
  3. Wallace, John; Peter Hobbs (2006). Ciencia atmosférica: una introducción (2.ª ed.) . Elsevier. ISBN 0-12-732951-X.
  4. Maloney, Eric D. (2009). "El balance energético estático húmedo de una oscilación intraestacional tropical compuesta en un modelo climático" . Journal of Climate . 22 (3): 711– 729. Bibcode : 2009JCli...22..711M . doi : 10.1175/2008JCLI2542.1 . S2CID 54613006 . 
  5. Riehl, Herbert; Malkus, Joanne (1958). "Sobre el balance térmico en la zona de la vaguada ecuatorial". Geophysica . 6 ( 3– 4).
  6. Powell, SW; Nolan, DS Cálculo del balance energético estático húmedo alrededor de la ZCIT en simulaciones WRF idealizadas . Séptima Conferencia Anual de Estudiantes de la AMS.
  7. Maloney, Eric D. (2009). "El balance energético estático húmedo de una oscilación intraestacional tropical compuesta en un modelo climático" . Journal of Climate . 22 (3): 711– 729. Bibcode : 2009JCli...22..711M . doi : 10.1175/2008JCLI2542.1 . S2CID 54613006 .