En meteorología se manejan 4 escalas primordiales o bien tamaños de los sistemas: la escala planetaria, la escala sinóptica, la mesoescala y la microescala. La escala planetaria trata los sistemas de tamaño global. La escala sinóptica cubre una porción de un continente con dimensiones aproximadas de mil a dos.500 km de amplitud, como los ciclones extratropicales. La mesoescala en general se subdivide en 3 subclases: meso-alfa que va de doscientos a dos.000 km, es el rango de los ciclones tropicales; meso-beta que va desde veinte a doscientos km, es el rango de los mesociclones; meso-gamma que engloba desde dos a veinte km, rango de la mayor parte de las tormentas eléctricas, los grandes cumulus y los tornados de gran dimensión. La microescala es la menor de las escala meteorológicas con una amplitud de menos de dos km, esto es, la escala de un tornado o bien una tromba marina. Estas divisiones horizontales no son divisiones recias, sino, en cambio, reflejan las dimensiones propias de fenómenos que tienen ciertas peculiaridades activas.Tornado
Los tornados existen en el dominio de microescala o bien en el extremo inferior de la escala meso-beta. El ciclo empieza en el momento en que una fuerte tormenta eléctrica desarrolla un mesociclón rotatorio a unos pocos kimóletros de altura en la atmosfera, transformándose de esta manera en una supercelda. Al irse acrecentando la precipitación en la tormenta, esta arrastra consigo un área de aire en veloz descenso, famosa como corriente descendente del flanco trasero (o bien RFD, inicial en inglés de rear flank downdraft). Esta se acelera al acercarse al suelo y arrastra al mesociclón en rotación cara el suelo consigo. Crea grandes desperfectos y origina miles de reparaciones en todos los condados.
Conforme el mesociclón se acerca al suelo, un embudo de condensación perceptible semeja descender desde la base de la tormenta, frecuentemente desde una wall cloud giratoria. Al descender el embudo, la RFD asimismo alcanza el suelo, creando un frente de rachas que puede ocasionar daño aun a buena distancia del tornado. Por lo general, la nube en forma de embudo empieza a ocasionar daño a nivel del suelo (al transformarse en tornado) unos pocos minutos después que el RFD ha tocado el suelo.
Ciclón tropical
Un ciclón tropical existe en la escala meso-alfa. De manera contraria a lo que sucede con la ciclogénesis de latitudes medias, la ciclogénesis tropical es impulsada por una fuerte convección que se organiza cara un foco central sin zonas baroclínicas, o bien frentes, que atraviesen su centro. Si bien la capacitación de los ciclones tropicales todavía es objeto de extensas investigaciones, y exactamente la misma no se entiende totalmente, se cree que hay 6 condiciones primordiales para la ciclogénesis tropical: temperatura superficial del mar (o bien TSM) de cuando menos veintiseis,5 °C, inestabilidad atmosférica, humedad alta en los niveles inferior a medio de la troposfera, suficiente fuerza Coriolis para desarrollar un centro de baja presión, una alteración o bien foco preexistente de baja presión y cizalladura vertical del viento baja, en general no superior a veinte nudos. Estos ciclones de núcleo caluroso tienden a formarse en los océanos a entre diez y treinta grados del ecuador.
Modelo ciclónico noruego
Una franja de velocidad máxima (jet streak) en niveles altos. Las áreas DIV son zonas de divergencia, que conducen a convergencia en superficie y contribuyen a la ciclogénesis.
El modelo ciclónico noruego es un modelo de la capacitación de tormentas ciclónicas de núcleo frío desarrollado por un conjunto de técnicos noruegos dirigidos por Vilhelm Bjerknes a lo largo de la Primera Guerra Mundial. El término primordial tras este modelo es que los ciclones se desarrollan con una evolución predecible conforme se mueven cara un borde frontal, situándose la zona más madura cerca del extremo nordeste del frente, al tiempo que la menos madura se sitúa en el extremo siguiente del mismo.
Predecesores del desarrollo
De cara al desarrollo de un ciclón de latitud media se requiere de un borde frontal preexistente, como se define en el análisis de superficie. El flujo ciclónico empieza cerca de una alteración en una sección del frente estacionario debido a una alteración en el nivel superior, como una onda corta o bien una vaguada en altos niveles, cerca de un cuadrante conveniente de la corriente en chorro de altura.
Maduración
La maduración ocurre después del periodo de oclusión, cuando la tormenta ha completado su fortalecimiento y el flujo ciclónico se halla en su punto máximo.16 De ahí de ahora en adelante, la intensidad de la tormenta reduce conforme el ciclón se asocia con la vaguada o bien baja de altura, volviéndose de núcleo frío. La desaceleración del giro ciclónico, asimismo famosa como ciclolisis, puede comprenderse desde la perspectiva de la energética. Una oclusión ocurre y la masa de aire caluroso es empujada cara arriba por sobre la masa de aire frío, la atmosfera se vuelve poco a poco más estable y el centro de gravedad del sistema desciende. Conforme el proceso de oclusión desciende poco a poco por el frente caluroso, apartándose de la baja central, se marcha agotando cada vez más y más la energía potencial libre del sistema. Esta súbita minoración de la energía potencial crea una fuente de energía cinética que por último inyecta un golpe de energía al movimiento de la tormenta. Después de ocurrido este proceso, el periodo de desarrollo del ciclón, o bien ciclogénesis, concluye y el la baja empieza a descender en giro (a llenarse), debido a que más aire confluye cara la base del ciclón del que sale por la parte superior del mismo, a raíz de la minoración de la divergencia en niveles altos.
Modos de desarrollo
La baja presión de superficie puede tener una pluralidad de causas que intervienen en su capacitación. La topografía puede producir una baja de superficie en el momento en que un sistema espeso de alta presión en niveles bajos se eleva por el este de una barrera montañosa orientada norte-sur. Los sistemas convectivos de mesoescala pueden producir bajas de superficie que en un inicio son de núcleo caluroso. Esta alteración puede desarrollar una capacitación en forma de onda a lo largo del frente y la baja va a quedar posicionada en la cresta. En torno a la baja el flujo se vuelve ciclónico por definición. Este flujo rotatorio empuja el aire polar cara el ecuador, desde el oeste de la baja presión mediante su frente frío siguiente, y empuja el aire caluroso cara el polo a través del frente caluroso. De forma frecuente, el frente frío, que se mueve más velozmente que el frente caluroso, alcanza a este debido a la lenta erosión de la masa de aire de densidad superior situada por delante y tras el ciclón, lo que resulta en un ámbito caluroso estrechado. En este punto se forma un frente ocluido donde una masa de aire caluroso se eleva cara una vaguada de aire caluroso en altura. Este fenómeno se conoce como TROWAL (de TROugh ofWarm air ALoft, en inglés) o bien lengua de aire caluroso en altura.
A veces, la ciclogénesis puede regresar a darse en ciclones ocluidos. Cuando esto sucede, vuelve a formarse un nuevo centro de baja en el punto triple, o sea, el punto donde se hallan el frente caluroso, el frío y el ocluido. A lo largo de esta clase de ciclogénesis, la baja ocluida primordial empieza a llenarse al paso que la baja secundaria se ahonda transformándose el el sistema primordial.
Tromba marina
La trombas marinas son fenómenos de microescala. Si bien ciertas son tan fuertes (tornádicas) como sus equivalentes en tierra, los tornados, la mayor parte de ellas es considerablemente más enclenque y son ocasionadas por diferentes activas atmosféricas. Generalmente, se desarrollan en entornos cargados de humedad que presentan una cizalladura vertical del viento mínima durante líneas de convergencia como brisas marinas, líneas de convergencia por fricción de masas de tierra próximas o bien vaguadas de superficie. Su nube madre puede ser un inofensivo cúmulus moderado o bien una poderosa tormenta eléctrica. La trombas frecuentemente se desarrollan mientras que su nube madre está en proceso de desarrollo y se piensa que consiguen un giro ascendiente al moverse sobre el límite de superficie desde la cizalladura horizontal cerca de la superficie, y después se estira cara arriba en el momento en que el vórtice de la cizalladura de bajo nivel se ha alineado con un cúmulus o bien tormenta en desarrollo. Creando grandes reparaciones cuando pasa.Se ha constatado que los tornados enclenques, conocidos comotorbellinos se desarrollan de forma afín.Mesociclón
Los mesociclones cambian en tamaño desde meso-alfa hasta microescala. El término «mesociclón» se reserva generalmente para rotaciones de niveles medios con tormentas eléctricas severas y son ciclones de núcleo caluroso impulsados por el calor latente de su actividad eléctrica socia. Los tornados se forman en el campo caluroso del ciclón extratropical donde hay una fuerte corriente en chorro en niveles altos.21 Se considera que los mesociclones se forman en el momento en que un súbito cambio en la velocidad o bien dirección del viento pone a virar a parte de la atmosfera, en un giro de forma tubular. Se piensa que la convección ascendiente de una tormenta eléctrica levanta este aire en giro, inclinando la orientación de las corrientes «tubulares» cara arriba, haciendo que toda la corriente ascendiente rote como una columna vertical. Al girar la corriente ascendiente, se puede entregar la capacitación de lo que se conoce como wall cloud, es una nube en forma de muro o bien pezuña de caballo compuesta por capas de nubes giratorias que descienden del mesociclón y que tienden a formarse cerca del centro del mismo. Nótese que las wall clouds no precisan un mesociclón para formarse y no siempre y en toda circunstancia viran. Al descender la wall cloud, puede entonces formarse una nube en forma de embudo en su centro. Esta es la primera fase en la capacitación de un tornado. Se considera que la presencia de un mesociclón es un factor clave en la capacitación de tornados socios con tormentas eléctricas severas.
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