fbpx
Wikipedia

Vórtice polar

Enero 14, 2023

El vórtice polar es un ciclón persistente a gran escala situado cerca de las zonas polares terrestres, y se ubican en la media y alta troposfera y la estratosfera. Envuelve las altas presiones polares y forma parte del frente polar. El vórtice es más potente en el invierno hemisférico, cuando el gradiente térmico es más escarpado, y disminuye o desaparece en verano. El vórtice polar antártico es más pronunciado y persistente que el ártico; esto se debe a que la distribución de las masas de tierra en latitudes elevadas del hemisferio norte conlleva un aumento de las ondas Rossby que contribuyen a romper el vórtice, mientras que en el hemisferio sur el vórtice permanece menos afectado. El vórtice ártico tiene forma alargada, con dos centros, uno aproximadamente sobre Baffin Island en Canadá y el otro sobre el noroeste de Siberia.

Vórtice polar sobre Maine en la mañana del 21 de enero de 1985

La química del vórtice polar antártico ha creado un agotamiento de ozono severo. El ácido nítrico en las nubes polares estratosféricas reacciona con los CFCs formando cloro atómico (un solo átomo de cloro libre, en lugar de una molécula de dos átomos), el cual cataliza la destrucción fotoquímica del ozono. Las concentraciones de cloro formadas durante la noche del invierno polar, y la consiguiente destrucción de ozono es mayor cuando la luz del Sol vuelve durante la primavera (septiembre/octubre). Estas nubes sólo pueden formarse con temperaturas inferiores a unos -80°C, por lo que la región ártica más cálida no tiene agujero de ozono.

El vórtice polar antártico se mantiene normalmente de agosto a noviembre.

Se sabe que otros cuerpos astronómicos tienen también vórtices polares, incluyendo Venus (con un doble vórtice - es decir, dos vórtices polares en un mismo polo [1]), Marte, Júpiter, Saturno y la luna mayor de Saturno, Titán.

Vórtices árticos y antárticos

Hemisferio Norte

Artículo principal: Ciclón polar

Cuando el vórtice troposférico del Ártico es fuerte, está bien definido y tiene una forma casi circular, hay un único vórtice con una corriente en chorro que está bien limitada cerca del frente polar, y el aire del Ártico está bien contenido. Cuando el vórtice troposférico septentrional se debilita, lo que generalmente ocurre, se divide en dos o más vórtices más pequeños, el más fuerte de los cuales se encuentra cerca de la isla de Baffin, Nunavut, y el otro sobre el noreste de Siberia. Cuando es muy débil, el flujo de aire ártico se vuelve más desorganizado, y las masas de aire ártico frío pueden empujar hacia el ecuador, trayendo consigo un rápido y brusco descenso de la temperatura.[1]​

Una ola de frío profunda que se apoderó de gran parte de Estados Unidos y Canadá a finales de enero de 2019 ha sido atribuida a un "vórtice polar". Este no es el uso científicamente correcto del término vórtice polar, sino que se refiere a los brotes de aire frío del Ártico causados por un vórtice polar debilitado. El Servicio Meteorológico Nacional de EE.UU. advirtió que es posible sufrir congelaciones en tan sólo 10 minutos si se está al aire libre con temperaturas tan extremas, y se cerraron cientos de colegios, institutos y universidades en las zonas afectadas. Alrededor de 21 personas murieron en Estados Unidos por congelación severa.[2]​[3]​ Los estados de la región del medio oeste de los Estados Unidos tuvieron una sensación térmica apenas superior a los -50 °F (-45 °C). Se cree que el vórtice polar también tuvo efectos en Europa. Por ejemplo, las inundaciones invernales de 2013-14 en el Reino Unido se achacaron al vórtice polar que trajo consigo un frío intenso en Estados Unidos y Canadá.[4]​ De forma similar, el frío intenso en el Reino Unido en los inviernos de 2010/11 también se achacó al vórtice polar. [5]​

Hemisferio Sur

El vórtice antártico del hemisferio sur es una única zona de baja presión que se encuentra cerca del borde de la plataforma de hielo Ross, cerca de los 160 de longitud oeste. Cuando el vórtice polar es fuerte, los Westerlies de latitud media (vientos a nivel de superficie entre 30° y 60° de latitud oeste) aumentan su fuerza y son persistentes. Cuando el vórtice polar es débil, las zonas de alta presión de las latitudes medias pueden empujar hacia el polo, desplazando el vórtice polar, la corriente en chorro y el frente polar hacia el ecuador. La corriente en chorro se "dobla" y se desvía hacia el sur. Esto hace que el aire frío y seco entre rápidamente en contacto con el aire cálido y húmedo de las latitudes medias, lo que da lugar a un cambio rápido y drástico del tiempo conocido como "ola de frío".[6]​

En Australia, el vórtice polar, conocido allí como "ráfaga polar" o "zambullida polar", es un frente frío que arrastra aire de la Antártida que trae chubascos, nieve (normalmente en el interior, con ventiscas en las tierras altas), vientos helados racheados y granizo en las zonas del sureste del país, como en Victoria, Tasmania, la costa sureste de Australia Meridional y la mitad sur de Nueva Gales del Sur (pero sólo en el lado de barlovento de la Gran Cordillera Divisoria, mientras que el lado de sotavento se verá afectado por viento fónico). [7]​[8]​

Identificación

Las bases de los dos vórtices polares se encuentran en la troposfera media y alta y se extienden hasta la estratosfera. Debajo de ella se encuentra una gran masa de aire frío y denso del Ártico. La interfaz entre la masa de aire frío y seco del polo y la masa de aire cálido y húmedo más al sur define la ubicación del frente polar. El frente polar está centrado, aproximadamente, en los 60° de latitud. Un vórtice polar se fortalece en invierno y se debilita en verano debido a su dependencia de la diferencia de temperatura entre el ecuador y los polos.[9]​

Los ciclones polares son zonas de baja presión incrustadas en las masas de aire polares, y existen todo el año. El vórtice polar estratosférico se desarrolla en latitudes por encima de la corriente en chorro subtropical.[10]​ Horizontalmente, la mayoría de los vórtices polares tienen un radio inferior a 1000 kilómetros (621,4 mi). [11]​ Dado que los vórtices polares existen desde la estratosfera hacia abajo hasta la troposfera media,[1]​ se utilizan diversas alturas/niveles de presión para marcar su posición. La superficie de presión de 50 hPa es la más utilizada para identificar su ubicación estratosférica.[12]​ A nivel de la tropopausa, la extensión de los contornos cerrados de temperatura potencial puede utilizarse para determinar su fuerza. Otros han utilizado niveles hasta el nivel de presión de 500 hPa (aproximadamente 5460 metros (17 913,4 pies) sobre el nivel del mar durante el invierno) para identificar el vórtice polar.[13]​

Duración y fuerza

 
Vórtice polar e impactos meteorológicos debidos al calentamiento de la estratosfera.

Los vórtices polares son más débiles durante el verano y más fuertes durante el invierno. Los ciclones extratropicales que migran a latitudes más altas cuando el vórtice polar es débil pueden interrumpir el vórtice único creando vórtices más pequeños (bajas de núcleo frío) dentro de la masa de aire polar.[14]​ Esos vórtices individuales pueden persistir durante más de un mes.[11]​

Las erupciones volcánicas en los trópicos pueden provocar un vórtice polar más fuerte durante el invierno hasta dos años después.[15]​ La fuerza y la posición del vórtice polar dan forma al patrón de flujo en una amplia zona a su alrededor. Un índice que se utiliza en el hemisferio norte para medir su magnitud es la oscilación ártica.[16]​

Cuando el vórtice ártico está en su punto más fuerte, hay un único vórtice, pero normalmente, el vórtice ártico tiene una forma alargada, con dos centros ciclónicos, uno sobre la isla de Baffin en Canadá y el otro sobre el noreste de Siberia. Cuando el patrón ártico está en su punto más débil, las masas de aire subtropicales pueden introducirse hacia el polo provocando que las masas de aire árticas se desplacen hacia el ecuador, como ocurrió durante el brote ártico del invierno de 1985.[17]​ El vórtice polar antártico es más pronunciado y persistente que el del ártico. En el Ártico, la distribución de las masas de tierra en las latitudes altas del hemisferio norte da lugar a ondas de Rossby que contribuyen a la ruptura del vórtice polar, mientras que en el hemisferio sur el vórtice está menos perturbado. La ruptura del vórtice polar es un acontecimiento extremo conocido como calentamiento súbito de la estratosfera, aquí el vórtice se rompe completamente y puede producirse un calentamiento asociado de 30-50 °C (54-90 °F) durante unos días.

El aumento y disminución del vórtice polar está impulsado por el movimiento de masas y la transferencia de calor en la región polar. En otoño, los vientos circumpolar aumentan su velocidad y el vórtice polar sube a la estratosfera. El resultado es que el aire polar forma una masa de aire giratoria y coherente: el vórtice polar. A medida que se acerca el invierno, el núcleo del vórtice se enfría, los vientos disminuyen y la energía del vórtice disminuye. Al acercarse el final del invierno y el principio de la primavera, el vórtice está en su punto más débil. Como resultado, durante el final del invierno, grandes fragmentos del aire del vórtice pueden ser desviados hacia latitudes más bajas por sistemas meteorológicos más fuertes que se introducen desde esas latitudes. En el nivel más bajo de la estratosfera, permanecen fuertes gradientes de vorticidad potencial, y la mayor parte de ese aire permanece confinado dentro de la masa de aire polar hasta diciembre en el hemisferio sur y abril en el hemisferio norte, mucho después de la ruptura del vórtice en la estratosfera media. [18]​

La ruptura del vórtice polar del norte se produce entre mediados de marzo y mediados de mayo. Este acontecimiento significa la transición del invierno a la primavera y tiene repercusiones en el ciclo hidrológico, las estaciones de crecimiento de la vegetación y la productividad general del ecosistema. El momento de la transición también influye en los cambios del hielo marino, el ozono, la temperatura del aire y la nubosidad. Se han producido episodios de ruptura polar tempranos y tardíos, debido a las variaciones en la estructura del flujo estratosférico y a la propagación hacia arriba de las ondas planetarias desde la troposfera.Como resultado del aumento de las ondas hacia el vórtice, éste experimenta un calentamiento más rápido de lo normal, lo que provoca una ruptura y una primavera más tempranas. Cuando la ruptura se adelanta, se caracteriza por la persistencia de restos del vórtice. Cuando la ruptura es tardía, los remanentes se disipan rápidamente. Cuando la ruptura es temprana, hay un periodo de calentamiento desde finales de febrero hasta mediados de marzo. Cuando la ruptura es tardía, hay dos periodos de calentamiento, uno en enero y otro en marzo. La temperatura media zonal, el viento y la altura geopotencial ejercen desviaciones variables de sus valores normales antes y después de las rupturas tempranas, mientras que las desviaciones permanecen constantes antes y después de las rupturas tardías. Los científicos relacionan un retraso en la ruptura del vórtice ártico con una reducción de las actividades de las ondas planetarias, pocos eventos de calentamiento súbito de la estratosfera y agotamiento del ozono. [19]​[20]​

 
Zona de bajas presiones sobre Quebec, Maine y New Brunswick, parte del debilitamiento del vórtice polar del norte, en la mañana fría del 21 de enero de 1985, que batió un récord

Los eventos de calentamiento repentino de la estratosfera están asociados a vórtices polares más débiles. Este calentamiento del aire estratosférico puede invertir la circulación del vórtice polar ártico, pasando de las agujas del reloj a las del reloj. [21]​ Estos cambios en lo alto obligan a realizar cambios en la troposfera por debajo. [22]​ Un ejemplo de efecto en la troposfera es el cambio de velocidad del patrón de circulación del Océano Atlántico. Un punto blando justo al sur de Groenlandia es donde se produce el paso inicial de downwelling, apodado el "Talón de Aquiles del Atlántico Norte". Pequeñas cantidades de calentamiento o enfriamiento procedentes del vórtice polar pueden desencadenar o retrasar el downwelling, alterando la Corriente del Golfo del Atlántico y la velocidad de otras corrientes oceánicas. Dado que todos los demás océanos dependen del movimiento de la energía calorífica del océano Atlántico, los climas de todo el planeta pueden verse dramáticamente afectados. El debilitamiento o fortalecimiento del vórtice polar puede alterar la circulación marítima a más de una milla por debajo de las olas. [23]​ El fortalecimiento de los sistemas de tormentas dentro de la troposfera que enfrían los polos, intensifica el vórtice polar. Las anomalías climáticas relacionadas con La Niña refuerzan significativamente el vórtice polar.[24]​ La intensificación del vórtice polar produce cambios en la humedad relativa al entrar en el núcleo del vórtice intrusiones descendentes de aire seco estratosférico. Con el fortalecimiento del vórtice se produce un enfriamiento de onda larga debido a la disminución de la concentración de vapor de agua cerca del vórtice. La disminución del contenido de agua es el resultado de una tropopausa más baja dentro del vórtice, que coloca el aire estratosférico seco por encima del aire troposférico húmedo.[25]​ La inestabilidad se produce cuando el tubo del vórtice, la línea de vorticidad concentrada, se desplaza. Cuando esto ocurre, los anillos de vórtice se vuelven más inestables y propensos a ser desplazados por las ondas planetarias. La actividad de las ondas planetarias en ambos hemisferios varía de año en año, produciendo una respuesta correspondiente en la fuerza y la temperatura del vórtice polar. [26]​ El número de ondas alrededor del perímetro del vórtice están relacionadas con el tamaño del núcleo; a medida que el núcleo del vórtice disminuye, el número de ondas aumenta.[27]​

El grado de mezcla del aire polar y de latitudes medias depende de la evolución y posición del chorro polar nocturno. En general, la mezcla es menor dentro del vórtice que fuera de él. La mezcla se produce con ondas planetarias inestables que son características de la estratosfera media y alta en invierno. Antes de la ruptura del vórtice, hay poco transporte de aire fuera del vórtice polar ártico debido a las fuertes barreras que existen por encima de los 420 km (261 millas). El chorro polar nocturno que existe por debajo, es débil a principios del invierno. En consecuencia, no desvía ningún aire polar descendente, que se mezcla con el aire de las latitudes medias. A finales del invierno, las parcelas de aire no descienden tanto, lo que reduce la mezcla.[28]​ Después de que el vórtice se rompa, el aire ex-vórtice se dispersa en las latitudes medias en el plazo de un mes.[29]​

A veces, una masa del vórtice polar se desprende antes del final del periodo de calentamiento final. Si es lo suficientemente grande, el trozo puede desplazarse hacia Canadá y el Medio Oeste, Centro, Sur y Noreste de Estados Unidos. Esta desviación del vórtice polar puede producirse debido al desplazamiento de la corriente en chorro polar; por ejemplo, la importante dirección hacia el noroeste de la corriente en chorro polar en la parte occidental de Estados Unidos durante los inviernos de 2013-2014, y 2014-2015. Esto provocó condiciones cálidas y secas en el oeste, y frías y nevadas en el centro-norte y el noreste.[30]​ Ocasionalmente, la masa de aire de alta presión, llamada Bloque de Groenlandia, puede hacer que el vórtice polar se desvíe hacia el sur, en lugar de seguir su trayectoria normal sobre el Atlántico Norte.[31]​

Referencias

  1. ↑ «Vórtice polar». Glosario de Meteorología. American Meteorological Society. Junio de 2000. Consultado el 15 de junio de 2008. 
  2. «Casualty». BBC News (en inglés). 1 de febrero de 2019. Consultado el 12 de febrero de 2019. 
  3. «Vórtice polar: ¿Qué es y cómo se produce?». BBC video. 30 Jan 2019. Consultado el 31 Jan 2019. 
  4. com/2014/02/09/uk-flooding-and-the-science-of-climate-change/ «Inundaciones en el Reino Unido y la ciencia del cambio climático». 9 de febrero de 2014. 
  5. «Gran Bretaña está a punto de pasar mucho, mucho frío». Independent.co.uk. 7 de noviembre de 2016. 
  6. «El vórtice polar estratosférico influye en el frío invernal, según los investigadores». American Association for the Advancement of Science. 3 de diciembre de 2001. Consultado el 23 de mayo de 2015. 
  7. «Polar Blast Set To Hit Australia This Weekend, First in 15 Years». Science Times. 21 Aug 2020. Consultado el 25 de septiembre de 2020. 
  8. «'Twin peaks': Sídney se prepara para una doble explosión de frío polar». Sydney Morning Herald. 9 de mayo de 2018. Consultado el 25 de septiembre de 2020. 
  9. Halldór Björnsson. . Archivado desde el original el 24 de marzo de 2010. Consultado el 2 de septiembre de 2016. . Veðurstofa Íslands. Recuperado en 2008-06-15.
  10. Hartmann, D; Schoeberl, M (1991). «Mezcla de aire del vórtice polar en latitudes medias según revelan los gráficos de dispersión de trazadores». Journal of Geophysical Research 102 (D11): 13119. Bibcode:10213119W 1997JGR... 10213119W. 
  11. ↑ Cavallo, Steven M.; Hakim, Gregory J. (April 2009). "Potential Vorticity Diagnosis of a Tropopause Polar Cyclone". Monthly Weather Review. 137 (4): 1358–71
  12. Kolstad, Erik W.; Breiteig, Tarjei; Scaife, Adam A. (Abril 2010). «La asociación entre eventos de vórtices polares débiles estratosféricos y brotes de aire frío en el hemisferio norte». Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 136 (649): 887. Bibcode:2010EGUGA..12.5739K. S2CID 119249497. arXiv:0906.0027. 
  13. Abdolreza Kashki & Javad Khoshhal (22 de noviembre de 2013). archive.org/web/20160304065215/http://www.ccsenet.org/journal/index.php/jgg/article/viewFile/28960/18761 «Investigación del papel del vórtice polar en las primeras y últimas nevadas iraníes». Journal of Geology and Geography 5 (4). ISSN 1916-9779. Archivado desde php/jgg/article/viewFile/28960/18761 el original el 4 de marzo de 2016. Consultado el 30 de enero de 2014. 
  14. Erik A. Rasmussen y John Turner (2003). id=-tBa1DWYoDIC&pg=PA167 Bajas polares: sistemas meteorológicos de mesoescala en las regiones polares. Cambridge University Press. p. 174. ISBN 978-0-521-62430-5. 
  15. Robock, Alan (2000). . Reviews of Geophysics 38 (2): 191-219. Bibcode:191R 2000RvGeo..38.. 191R. S2CID 1299888. Archivado desde semanticscholar.org/ce8e/392a97dbd25c7f20855547ec8be444416c4e.pdf el original el 19 de febrero de 2020. 
  16. Todd Mitchell (2004). Series temporales de la Oscilación Ártica (OA), 1899 - junio de 2002. el 12 de diciembre de 2003 en Wayback Machine.. Universidad de Washington. Recuperado el 2009-03-02.
  17. Kevin Myatt (2005-01-17). Cold enough for snow, and more's on the way. Roanoke Times. Recuperado el 2012-02-24.
  18. Nash, E; Newman, P; Rosenfield, J; Schoeberl, M (2012). «Una determinación objetiva del vórtice polar utilizando la vorticidad potencial de Ertel». Journal of Geophysical Research 101 (D5): 9471-78. Bibcode:1996JGR...101.9471N. 
  19. Li, L; Li, C; Pan, Y (2012). «Sobre las diferencias e impactos climáticos de la ruptura temprana y tardía del vórtice polar estratosférico». Advances in Atmospheric Sciences 29 (5): 1119-28. Bibcode:1119L 2012AdAtS..29. 1119L. S2CID 123846176. 
  20. Wei, K; Chen, W; Huang, R (2007). «Diagnóstico dinámico de la ruptura del vórtice polar estratosférico en el hemisferio norte». Science in China Series D: Earth Sciences 50 (9): 1369-79. Bibcode:2007ScChD..50.1369W. S2CID 195309667. 
  21. Reichler, Tom; Kim, J; Manzini, E; Kroger, J (2012). «Una conexión estratosférica con la variabilidad climática del Atlántico». Nature Geoscience 5 (11): 783-87. Bibcode:2012NatGe...5..783R. 
  22. Ripesi, Patrizio (2012). «El índice de oscilación Artcic de febrero de 2010 y su conexión estratosférica». Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 138 (669): 1961-69. Bibcode:2012QJRMS.138.1961R. 
  23. Reichler, Tom; Kim, J; Manzini, E; Kroger, J (2012). «Una conexión estratosférica con la variabilidad climática del Atlántico». Nature Geoscience 5 (11): 783-87. Bibcode:2012NatGe...5..783R. 
  24. Limpasuvan, Varavut; Hartmann, Dennis L.; Thompson, David W.J.; Jeev, Kumar; Yung, Yuk L. (2005). gps.caltech.edu/ReprintsYLY/n173limpasuvan_2005.pdf «Evolución de la estratosfera-troposfera durante la intensificación del vórtice polar». Journal of Geophysical Research 110 (D24): 27. Bibcode:2005JGRD..11024101L.  Parámetro desconocido |citeseerx= ignorado (ayuda)
  25. Cavallo, S; Hakim, G.J. (2013). «Mecanismos físicos del cambio de intensidad del vórtice polar en la tropopausa». Journal of the Atmospheric Sciences 70 (11): 3359-73. Bibcode:2013JAtS...70.3359C. 
  26. Hartmann, D; Schoeberl, M (1991). . Science 251 (4989): 46-52. Bibcode:1991Sci...251...46S. PMID 17778602. S2CID 24664477. Archivado desde el original el 2 de marzo de 2019. Consultado el 23 de mayo de 2022. 
  27. Widnall, S; Sullivan, J (1973). «Sobre la estabilidad de los anillos de vórtice». Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences 332 (1590): 335-53. Bibcode:1973RSPSA.332..335W. S2CID 119959924. 
  28. Manney, G; Zurek, R; O'Neill, A; Swinbank, R (1994). «Sobre el movimiento del aire a través del vórtice polar estratosférico». Journal of the Atmospheric Sciences 51 (20): 2973-94. Bibcode:1994JAtS...51.2973M. 
  29. Waugh, D; Plumb, R; Elkins, J; Fahey, D; Boering, K; Dutton, G; Lait, L (2012). "Mixing of polar vortex air into middle latitudes as revealed by tracer-tracer scatterplots". Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 102 (D11): 13199–34.
  30. «Copia archivada». desde el original el 7 de diciembre de 2015. Consultado el 26 de noviembre de 2015. 
  31. Erdman, Jon (2014). «¿Qué es un vórtice polar? La ciencia detrás de los brotes del Ártico». wunderground. Consultado el 25 de febrero de 2014. 

Bibliografía

  • . European Environment Agency multilingual environmental glossary. Archivado desde el original el 15 de febrero de 2005. Consultado el 29 de enero de 2005. 
  • . Glossary of Meteorology. Archivado desde el original el 9 de enero de 2011. Consultado el 29 de enero de 2005. 
  • «World temperature gradient». Integrated Publishing: Aerographer/Meteorology. Consultado el 29 de enero de 2005. 
  • «What is the polar vortex?». The Weather Prediction.com. Consultado el 29 de enero de 2005. 
  • «The Antarctic Polar Vortex». Dynamics in the Ocean and Atmosphere. Consultado el 29 de enero de 2005. 
  • «The Polar Vortex and Arctic Weather Patterns». Arctic Climatology and Meteorology. Consultado el 29 de enero de 2005. 
  • «NASA Sees into the Eye of a Monster Storm on Saturn». Cassini-Huygens: News-Press Releases-2006. Consultado el 12 de noviembre de 2006. 
  •   Datos: Q1197111
  •   Multimedia: Polar vortex / Q1197111

Enero 14, 2023
vórtice, polar, vórtice, polar, ciclón, persistente, gran, escala, situado, cerca, zonas, polares, terrestres, ubican, media, alta, troposfera, estratosfera, envuelve, altas, presiones, polares, forma, parte, frente, polar, vórtice, más, potente, invierno, hem. El vortice polar es un ciclon persistente a gran escala situado cerca de las zonas polares terrestres y se ubican en la media y alta troposfera y la estratosfera Envuelve las altas presiones polares y forma parte del frente polar El vortice es mas potente en el invierno hemisferico cuando el gradiente termico es mas escarpado y disminuye o desaparece en verano El vortice polar antartico es mas pronunciado y persistente que el artico esto se debe a que la distribucion de las masas de tierra en latitudes elevadas del hemisferio norte conlleva un aumento de las ondas Rossby que contribuyen a romper el vortice mientras que en el hemisferio sur el vortice permanece menos afectado El vortice artico tiene forma alargada con dos centros uno aproximadamente sobre Baffin Island en Canada y el otro sobre el noroeste de Siberia Vortice polar sobre Maine en la manana del 21 de enero de 1985 La quimica del vortice polar antartico ha creado un agotamiento de ozono severo El acido nitrico en las nubes polares estratosfericas reacciona con los CFCs formando cloro atomico un solo atomo de cloro libre en lugar de una molecula de dos atomos el cual cataliza la destruccion fotoquimica del ozono Las concentraciones de cloro formadas durante la noche del invierno polar y la consiguiente destruccion de ozono es mayor cuando la luz del Sol vuelve durante la primavera septiembre octubre Estas nubes solo pueden formarse con temperaturas inferiores a unos 80 C por lo que la region artica mas calida no tiene agujero de ozono El vortice polar antartico se mantiene normalmente de agosto a noviembre Se sabe que otros cuerpos astronomicos tienen tambien vortices polares incluyendo Venus con un doble vortice es decir dos vortices polares en un mismo polo 1 Marte Jupiter Saturno y la luna mayor de Saturno Titan Indice 1 Vortices articos y antarticos 1 1 Hemisferio Norte 1 2 Hemisferio Sur 2 Identificacion 3 Duracion y fuerza 4 Referencias 5 BibliografiaVortices articos y antarticos EditarHemisferio Norte Editar Articulo principal Ciclon polar Cuando el vortice troposferico del Artico es fuerte esta bien definido y tiene una forma casi circular hay un unico vortice con una corriente en chorro que esta bien limitada cerca del frente polar y el aire del Artico esta bien contenido Cuando el vortice troposferico septentrional se debilita lo que generalmente ocurre se divide en dos o mas vortices mas pequenos el mas fuerte de los cuales se encuentra cerca de la isla de Baffin Nunavut y el otro sobre el noreste de Siberia Cuando es muy debil el flujo de aire artico se vuelve mas desorganizado y las masas de aire artico frio pueden empujar hacia el ecuador trayendo consigo un rapido y brusco descenso de la temperatura 1 Una ola de frio profunda que se apodero de gran parte de Estados Unidos y Canada a finales de enero de 2019 ha sido atribuida a un vortice polar Este no es el uso cientificamente correcto del termino vortice polar sino que se refiere a los brotes de aire frio del Artico causados por un vortice polar debilitado El Servicio Meteorologico Nacional de EE UU advirtio que es posible sufrir congelaciones en tan solo 10 minutos si se esta al aire libre con temperaturas tan extremas y se cerraron cientos de colegios institutos y universidades en las zonas afectadas Alrededor de 21 personas murieron en Estados Unidos por congelacion severa 2 3 Los estados de la region del medio oeste de los Estados Unidos tuvieron una sensacion termica apenas superior a los 50 F 45 C Se cree que el vortice polar tambien tuvo efectos en Europa Por ejemplo las inundaciones invernales de 2013 14 en el Reino Unido se achacaron al vortice polar que trajo consigo un frio intenso en Estados Unidos y Canada 4 De forma similar el frio intenso en el Reino Unido en los inviernos de 2010 11 tambien se achaco al vortice polar 5 Hemisferio Sur Editar El vortice antartico del hemisferio sur es una unica zona de baja presion que se encuentra cerca del borde de la plataforma de hielo Ross cerca de los 160 de longitud oeste Cuando el vortice polar es fuerte los Westerlies de latitud media vientos a nivel de superficie entre 30 y 60 de latitud oeste aumentan su fuerza y son persistentes Cuando el vortice polar es debil las zonas de alta presion de las latitudes medias pueden empujar hacia el polo desplazando el vortice polar la corriente en chorro y el frente polar hacia el ecuador La corriente en chorro se dobla y se desvia hacia el sur Esto hace que el aire frio y seco entre rapidamente en contacto con el aire calido y humedo de las latitudes medias lo que da lugar a un cambio rapido y drastico del tiempo conocido como ola de frio 6 En Australia el vortice polar conocido alli como rafaga polar o zambullida polar es un frente frio que arrastra aire de la Antartida que trae chubascos nieve normalmente en el interior con ventiscas en las tierras altas vientos helados racheados y granizo en las zonas del sureste del pais como en Victoria Tasmania la costa sureste de Australia Meridional y la mitad sur de Nueva Gales del Sur pero solo en el lado de barlovento de la Gran Cordillera Divisoria mientras que el lado de sotavento se vera afectado por viento fonico 7 8 Identificacion EditarLas bases de los dos vortices polares se encuentran en la troposfera media y alta y se extienden hasta la estratosfera Debajo de ella se encuentra una gran masa de aire frio y denso del Artico La interfaz entre la masa de aire frio y seco del polo y la masa de aire calido y humedo mas al sur define la ubicacion del frente polar El frente polar esta centrado aproximadamente en los 60 de latitud Un vortice polar se fortalece en invierno y se debilita en verano debido a su dependencia de la diferencia de temperatura entre el ecuador y los polos 9 Los ciclones polares son zonas de baja presion incrustadas en las masas de aire polares y existen todo el ano El vortice polar estratosferico se desarrolla en latitudes por encima de la corriente en chorro subtropical 10 Horizontalmente la mayoria de los vortices polares tienen un radio inferior a 1000 kilometros 621 4 mi 11 Dado que los vortices polares existen desde la estratosfera hacia abajo hasta la troposfera media 1 se utilizan diversas alturas niveles de presion para marcar su posicion La superficie de presion de 50 hPa es la mas utilizada para identificar su ubicacion estratosferica 12 A nivel de la tropopausa la extension de los contornos cerrados de temperatura potencial puede utilizarse para determinar su fuerza Otros han utilizado niveles hasta el nivel de presion de 500 hPa aproximadamente 5460 metros 17 913 4 pies sobre el nivel del mar durante el invierno para identificar el vortice polar 13 Duracion y fuerza Editar Vortice polar e impactos meteorologicos debidos al calentamiento de la estratosfera Los vortices polares son mas debiles durante el verano y mas fuertes durante el invierno Los ciclones extratropicales que migran a latitudes mas altas cuando el vortice polar es debil pueden interrumpir el vortice unico creando vortices mas pequenos bajas de nucleo frio dentro de la masa de aire polar 14 Esos vortices individuales pueden persistir durante mas de un mes 11 Las erupciones volcanicas en los tropicos pueden provocar un vortice polar mas fuerte durante el invierno hasta dos anos despues 15 La fuerza y la posicion del vortice polar dan forma al patron de flujo en una amplia zona a su alrededor Un indice que se utiliza en el hemisferio norte para medir su magnitud es la oscilacion artica 16 Cuando el vortice artico esta en su punto mas fuerte hay un unico vortice pero normalmente el vortice artico tiene una forma alargada con dos centros ciclonicos uno sobre la isla de Baffin en Canada y el otro sobre el noreste de Siberia Cuando el patron artico esta en su punto mas debil las masas de aire subtropicales pueden introducirse hacia el polo provocando que las masas de aire articas se desplacen hacia el ecuador como ocurrio durante el brote artico del invierno de 1985 17 El vortice polar antartico es mas pronunciado y persistente que el del artico En el Artico la distribucion de las masas de tierra en las latitudes altas del hemisferio norte da lugar a ondas de Rossby que contribuyen a la ruptura del vortice polar mientras que en el hemisferio sur el vortice esta menos perturbado La ruptura del vortice polar es un acontecimiento extremo conocido como calentamiento subito de la estratosfera aqui el vortice se rompe completamente y puede producirse un calentamiento asociado de 30 50 C 54 90 F durante unos dias El aumento y disminucion del vortice polar esta impulsado por el movimiento de masas y la transferencia de calor en la region polar En otono los vientos circumpolar aumentan su velocidad y el vortice polar sube a la estratosfera El resultado es que el aire polar forma una masa de aire giratoria y coherente el vortice polar A medida que se acerca el invierno el nucleo del vortice se enfria los vientos disminuyen y la energia del vortice disminuye Al acercarse el final del invierno y el principio de la primavera el vortice esta en su punto mas debil Como resultado durante el final del invierno grandes fragmentos del aire del vortice pueden ser desviados hacia latitudes mas bajas por sistemas meteorologicos mas fuertes que se introducen desde esas latitudes En el nivel mas bajo de la estratosfera permanecen fuertes gradientes de vorticidad potencial y la mayor parte de ese aire permanece confinado dentro de la masa de aire polar hasta diciembre en el hemisferio sur y abril en el hemisferio norte mucho despues de la ruptura del vortice en la estratosfera media 18 La ruptura del vortice polar del norte se produce entre mediados de marzo y mediados de mayo Este acontecimiento significa la transicion del invierno a la primavera y tiene repercusiones en el ciclo hidrologico las estaciones de crecimiento de la vegetacion y la productividad general del ecosistema El momento de la transicion tambien influye en los cambios del hielo marino el ozono la temperatura del aire y la nubosidad Se han producido episodios de ruptura polar tempranos y tardios debido a las variaciones en la estructura del flujo estratosferico y a la propagacion hacia arriba de las ondas planetarias desde la troposfera Como resultado del aumento de las ondas hacia el vortice este experimenta un calentamiento mas rapido de lo normal lo que provoca una ruptura y una primavera mas tempranas Cuando la ruptura se adelanta se caracteriza por la persistencia de restos del vortice Cuando la ruptura es tardia los remanentes se disipan rapidamente Cuando la ruptura es temprana hay un periodo de calentamiento desde finales de febrero hasta mediados de marzo Cuando la ruptura es tardia hay dos periodos de calentamiento uno en enero y otro en marzo La temperatura media zonal el viento y la altura geopotencial ejercen desviaciones variables de sus valores normales antes y despues de las rupturas tempranas mientras que las desviaciones permanecen constantes antes y despues de las rupturas tardias Los cientificos relacionan un retraso en la ruptura del vortice artico con una reduccion de las actividades de las ondas planetarias pocos eventos de calentamiento subito de la estratosfera y agotamiento del ozono 19 20 Zona de bajas presiones sobre Quebec Maine y New Brunswick parte del debilitamiento del vortice polar del norte en la manana fria del 21 de enero de 1985 que batio un record Los eventos de calentamiento repentino de la estratosfera estan asociados a vortices polares mas debiles Este calentamiento del aire estratosferico puede invertir la circulacion del vortice polar artico pasando de las agujas del reloj a las del reloj 21 Estos cambios en lo alto obligan a realizar cambios en la troposfera por debajo 22 Un ejemplo de efecto en la troposfera es el cambio de velocidad del patron de circulacion del Oceano Atlantico Un punto blando justo al sur de Groenlandia es donde se produce el paso inicial de downwelling apodado el Talon de Aquiles del Atlantico Norte Pequenas cantidades de calentamiento o enfriamiento procedentes del vortice polar pueden desencadenar o retrasar el downwelling alterando la Corriente del Golfo del Atlantico y la velocidad de otras corrientes oceanicas Dado que todos los demas oceanos dependen del movimiento de la energia calorifica del oceano Atlantico los climas de todo el planeta pueden verse dramaticamente afectados El debilitamiento o fortalecimiento del vortice polar puede alterar la circulacion maritima a mas de una milla por debajo de las olas 23 El fortalecimiento de los sistemas de tormentas dentro de la troposfera que enfrian los polos intensifica el vortice polar Las anomalias climaticas relacionadas con La Nina refuerzan significativamente el vortice polar 24 La intensificacion del vortice polar produce cambios en la humedad relativa al entrar en el nucleo del vortice intrusiones descendentes de aire seco estratosferico Con el fortalecimiento del vortice se produce un enfriamiento de onda larga debido a la disminucion de la concentracion de vapor de agua cerca del vortice La disminucion del contenido de agua es el resultado de una tropopausa mas baja dentro del vortice que coloca el aire estratosferico seco por encima del aire troposferico humedo 25 La inestabilidad se produce cuando el tubo del vortice la linea de vorticidad concentrada se desplaza Cuando esto ocurre los anillos de vortice se vuelven mas inestables y propensos a ser desplazados por las ondas planetarias La actividad de las ondas planetarias en ambos hemisferios varia de ano en ano produciendo una respuesta correspondiente en la fuerza y la temperatura del vortice polar 26 El numero de ondas alrededor del perimetro del vortice estan relacionadas con el tamano del nucleo a medida que el nucleo del vortice disminuye el numero de ondas aumenta 27 El grado de mezcla del aire polar y de latitudes medias depende de la evolucion y posicion del chorro polar nocturno En general la mezcla es menor dentro del vortice que fuera de el La mezcla se produce con ondas planetarias inestables que son caracteristicas de la estratosfera media y alta en invierno Antes de la ruptura del vortice hay poco transporte de aire fuera del vortice polar artico debido a las fuertes barreras que existen por encima de los 420 km 261 millas El chorro polar nocturno que existe por debajo es debil a principios del invierno En consecuencia no desvia ningun aire polar descendente que se mezcla con el aire de las latitudes medias A finales del invierno las parcelas de aire no descienden tanto lo que reduce la mezcla 28 Despues de que el vortice se rompa el aire ex vortice se dispersa en las latitudes medias en el plazo de un mes 29 A veces una masa del vortice polar se desprende antes del final del periodo de calentamiento final Si es lo suficientemente grande el trozo puede desplazarse hacia Canada y el Medio Oeste Centro Sur y Noreste de Estados Unidos Esta desviacion del vortice polar puede producirse debido al desplazamiento de la corriente en chorro polar por ejemplo la importante direccion hacia el noroeste de la corriente en chorro polar en la parte occidental de Estados Unidos durante los inviernos de 2013 2014 y 2014 2015 Esto provoco condiciones calidas y secas en el oeste y frias y nevadas en el centro norte y el noreste 30 Ocasionalmente la masa de aire de alta presion llamada Bloque de Groenlandia puede hacer que el vortice polar se desvie hacia el sur en lugar de seguir su trayectoria normal sobre el Atlantico Norte 31 Referencias Editar a b Vortice polar Glosario de Meteorologia American Meteorological Society Junio de 2000 Consultado el 15 de junio de 2008 Casualty BBC News en ingles 1 de febrero de 2019 Consultado el 12 de febrero de 2019 Vortice polar Que es y como se produce BBC video 30 Jan 2019 Consultado el 31 Jan 2019 com 2014 02 09 uk flooding and the science of climate change Inundaciones en el Reino Unido y la ciencia del cambio climatico 9 de febrero de 2014 Gran Bretana esta a punto de pasar mucho mucho frio Independent co uk 7 de noviembre de 2016 El vortice polar estratosferico influye en el frio invernal segun los investigadores American Association for the Advancement of Science 3 de diciembre de 2001 Consultado el 23 de mayo de 2015 Polar Blast Set To Hit Australia This Weekend First in 15 Years Science Times 21 Aug 2020 Consultado el 25 de septiembre de 2020 Twin peaks Sidney se prepara para una doble explosion de frio polar Sydney Morning Herald 9 de mayo de 2018 Consultado el 25 de septiembre de 2020 Halldor Bjornsson Circulacion global Archivado desde el original el 24 de marzo de 2010 Consultado el 2 de septiembre de 2016 Vedurstofa Islands Recuperado en 2008 06 15 Hartmann D Schoeberl M 1991 Mezcla de aire del vortice polar en latitudes medias segun revelan los graficos de dispersion de trazadores Journal of Geophysical Research 102 D11 13119 Bibcode 10213119W 1997JGR 10213119W a b Cavallo Steven M Hakim Gregory J April 2009 Potential Vorticity Diagnosis of a Tropopause Polar Cyclone Monthly Weather Review 137 4 1358 71 Kolstad Erik W Breiteig Tarjei Scaife Adam A Abril 2010 La asociacion entre eventos de vortices polares debiles estratosfericos y brotes de aire frio en el hemisferio norte Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 136 649 887 Bibcode 2010EGUGA 12 5739K S2CID 119249497 arXiv 0906 0027 Abdolreza Kashki amp Javad Khoshhal 22 de noviembre de 2013 archive org web 20160304065215 http www ccsenet org journal index php jgg article viewFile 28960 18761 Investigacion del papel del vortice polar en las primeras y ultimas nevadas iranies Journal of Geology and Geography 5 4 ISSN 1916 9779 Archivado desde php jgg article viewFile 28960 18761 el original el 4 de marzo de 2016 Consultado el 30 de enero de 2014 Erik A Rasmussen y John Turner 2003 id tBa1DWYoDIC amp pg PA167 Bajas polares sistemas meteorologicos de mesoescala en las regiones polares Cambridge University Press p 174 ISBN 978 0 521 62430 5 Robock Alan 2000 Erupciones volcanicas y clima Reviews of Geophysics 38 2 191 219 Bibcode 191R 2000RvGeo 38 191R S2CID 1299888 Archivado desde semanticscholar org ce8e 392a97dbd25c7f20855547ec8be444416c4e pdf el original el 19 de febrero de 2020 Todd Mitchell 2004 Series temporales de la Oscilacion Artica OA 1899 junio de 2002 Archivado el 12 de diciembre de 2003 en Wayback Machine Universidad de Washington Recuperado el 2009 03 02 Kevin Myatt 2005 01 17 Cold enough for snow and more s on the way Roanoke Times Recuperado el 2012 02 24 Nash E Newman P Rosenfield J Schoeberl M 2012 Una determinacion objetiva del vortice polar utilizando la vorticidad potencial de Ertel Journal of Geophysical Research 101 D5 9471 78 Bibcode 1996JGR 101 9471N Li L Li C Pan Y 2012 Sobre las diferencias e impactos climaticos de la ruptura temprana y tardia del vortice polar estratosferico Advances in Atmospheric Sciences 29 5 1119 28 Bibcode 1119L 2012AdAtS 29 1119L S2CID 123846176 Wei K Chen W Huang R 2007 Diagnostico dinamico de la ruptura del vortice polar estratosferico en el hemisferio norte Science in China Series D Earth Sciences 50 9 1369 79 Bibcode 2007ScChD 50 1369W S2CID 195309667 Reichler Tom Kim J Manzini E Kroger J 2012 Una conexion estratosferica con la variabilidad climatica del Atlantico Nature Geoscience 5 11 783 87 Bibcode 2012NatGe 5 783R Ripesi Patrizio 2012 El indice de oscilacion Artcic de febrero de 2010 y su conexion estratosferica Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 138 669 1961 69 Bibcode 2012QJRMS 138 1961R Reichler Tom Kim J Manzini E Kroger J 2012 Una conexion estratosferica con la variabilidad climatica del Atlantico Nature Geoscience 5 11 783 87 Bibcode 2012NatGe 5 783R Limpasuvan Varavut Hartmann Dennis L Thompson David W J Jeev Kumar Yung Yuk L 2005 gps caltech edu ReprintsYLY n173limpasuvan 2005 pdf Evolucion de la estratosfera troposfera durante la intensificacion del vortice polar Journal of Geophysical Research 110 D24 27 Bibcode 2005JGRD 11024101L Parametro desconocido citeseerx ignorado ayuda Cavallo S Hakim G J 2013 Mecanismos fisicos del cambio de intensidad del vortice polar en la tropopausa Journal of the Atmospheric Sciences 70 11 3359 73 Bibcode 2013JAtS 70 3359C Hartmann D Schoeberl M 1991 La dinamica del vortice polar estratosferico y su relacion con el agotamiento del ozono en primavera Science 251 4989 46 52 Bibcode 1991Sci 251 46S PMID 17778602 S2CID 24664477 Archivado desde el original el 2 de marzo de 2019 Consultado el 23 de mayo de 2022 Widnall S Sullivan J 1973 Sobre la estabilidad de los anillos de vortice Proceedings of the Royal Society of London Series A Mathematical and Physical Sciences 332 1590 335 53 Bibcode 1973RSPSA 332 335W S2CID 119959924 Manney G Zurek R O Neill A Swinbank R 1994 Sobre el movimiento del aire a traves del vortice polar estratosferico Journal of the Atmospheric Sciences 51 20 2973 94 Bibcode 1994JAtS 51 2973M Waugh D Plumb R Elkins J Fahey D Boering K Dutton G Lait L 2012 Mixing of polar vortex air into middle latitudes as revealed by tracer tracer scatterplots Journal of Geophysical Research Atmospheres 102 D11 13199 34 Copia archivada Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2015 Consultado el 26 de noviembre de 2015 Erdman Jon 2014 Que es un vortice polar La ciencia detras de los brotes del Artico wunderground Consultado el 25 de febrero de 2014 Bibliografia Editar Polar vortex European Environment Agency multilingual environmental glossary Archivado desde el original el 15 de febrero de 2005 Consultado el 29 de enero de 2005 Polar vortex Glossary of Meteorology Archivado desde el original el 9 de enero de 2011 Consultado el 29 de enero de 2005 World temperature gradient Integrated Publishing Aerographer Meteorology Consultado el 29 de enero de 2005 What is the polar vortex The Weather Prediction com Consultado el 29 de enero de 2005 The Antarctic Polar Vortex Dynamics in the Ocean and Atmosphere Consultado el 29 de enero de 2005 The Polar Vortex and Arctic Weather Patterns Arctic Climatology and Meteorology Consultado el 29 de enero de 2005 NASA Sees into the Eye of a Monster Storm on Saturn Cassini Huygens News Press Releases 2006 Consultado el 12 de noviembre de 2006 Datos Q1197111 Multimedia Polar vortex Q1197111 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Vortice polar amp oldid 146606907, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

español

, española, descargar, gratis, descargar gratis, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, imagen, música, canción, película, libro, juego, juegos