Ondas de gravedad troposféricas generadas por convección intensa

    CIMSS Blog - Palabras clave: convección, ondas de gravedad, severa, satélite, troposfera, sistema convectivos de mesoescala.

    Las imágenes de satélite de alta resolución permiten observar y analizar detalles finos generados por la convección como en este caso: ondas de gravedad de origen cumulogénito.

    Figura 1. Imágenes de vapor de agua GOES-13 6.5 µm
    Figura 1. Imágenes de vapor de agua GOES-13 6.5 µm

    Imágenes del sistema McIDAS de 4 kilómetros de resolución del satélite GOES-13, en el canal 6.5 µm de vapor agua (arriba) muestra una característica cálida/seca bien definida de “arco” (denotada por el realce amarillo más brillante del color) apenas contra el viento de un gran Sistema Convectivo de Mesoscale (SCM) que se movía hacia el este a lo largo del norte del Golfo de México y de los estados adyacentes de la costa del Golfo el 30 de marzo de 2011. El SCM produjo eventualmente un número de observaciones de vientos adversos, de granizo grande y de tornados a través del norte de Florida.

    También observe una señal sutil que parecía ser ondas de gravedad y se podrían ver dentro de porciones de esta característica de arco cálido/seco (especialmente en la porción meridional, sobre el golfo de México).

    Las imágenes del sistema AWIPS de 1 kilómetro de resolución del sensor MODIS 6.7 µm del canal de vapor de agua (abajo) ofrecieron una vista más detallada del paquete de ondas de gravedad que estaban asociados a la porción meridional de la señal arqueada. Este arco cálido/seco visto en las imágenes del vapor de agua habría podido ser una señal de una región de fuerte hundimiento compensador a lo largo del borde posterior de la convección profunda e intensa.

    Figura 2. Imágenes de vapor de agua del sensor MODIS del canal 6.7 µm.
    Figura 2. Imágenes de vapor de agua del sensor MODIS del canal 6.7 µm.

    Un número de informes pilots de aviones sobre turbulencia moderada fueron recogidos dentro de esta característica de arco cálida/seca observada en las imágenes del vapor de agua (abajo), especialmente alrededor de las 14 UTC, 16 UTC, y 17 UTC. Había también un informe de turbulencia severa a lo largo de la porción norte de la característica de arco, pues se movió sobre Alabama meridional a las 17:35 UTC. Esto apoya la idea que el arco cálido/seco era probable una señal de fuerte hundimiento como consecuencia del SCM.

    Figura 3. Imagen GOES-13 del canal 6.5 µm de vapor de agua más informes pilots de turbulencia.
    Figura 3. Imagen GOES-13 del canal 6.5 µm de vapor de agua más informes pilots de turbulencia.

    Observe que una pequeña área de nubes se desarrolló a lo largo de la porción meridional del arco cálido/seco que contenía las ondas de gravedad sobre el Golfo de México sobre las 18 UTC - la información adicional sobre este grupo de nubes podría ofrecer algunas pistas en cuanto a la altitud aproximada de las ondas de gravedad. El tipo producto de nubes de POES AVHRR (abajo) indicó que la zona de nubes asociada a la onda de gravedad poseía característica de cirros (realce anaranjado del color).

    Figura 4. Producto de tipos de nubes de POES AVHRR El producto correspondiente de altura de los topes de nubes de POES AVHRR (abajo) sugirió que los topes de ese parche de nubes estaban en el rango de los 12-13 kilómetro de altura (un realce más oscuro del color verde). Las temperaturas de los topes de nubes de POES AVHRR estaban en el rango de los -55 a -65º C con estas características.
    Figura 4. Producto de tipos de nubes de POES AVHRR
    El producto correspondiente de altura de los topes de nubes de POES AVHRR (abajo) sugirió que los topes de ese parche de nubes estaban en el rango de los 12-13 kilómetro de altura (un realce más oscuro del color verde). Las temperaturas de los topes de nubes de POES AVHRR estaban en el rango de los -55 a -65º C con estas características.
    Figura 5. Producto de altura de los topes de nubes POES AVHRR
    Figura 5. Producto de altura de los topes de nubes POES AVHRR

    Todas las evidencias basadas en los satélites sugieren que las ondas de gravedad vistas en las imágenes del vapor de agua no fueron generadas en superficie, fueron situadas a una altitud más alta dentro de la troposfera media. De hecho, las funciones de peso del vapor de agua del GOES-13 calculaban con datos de radiosonda del lago Charles, Louisiana (contracorriente del MCS) y Tampa, la Florida (corriente abajo del SCM) ambas se centraban alrededor de los 450 hPa (abajo), que nos dice que la energía termal que era muestreada por el canal del vapor de agua en aire claro se originaba dentro de una capa a gran altitud.

    Figura 6. Dibujo de la función de peso del vapor de agua de Lake Charles
    Figura 6. Dibujo de la función de peso del vapor de agua de Lake Charles
    Figura 7. Ídem pero para Tampa
    Figura 7. Ídem pero para Tampa

    Fuente: CIMSS blog
    https://cimss.ssec.wisc.edu/satellite-blog/

    Esta entrada se publicó en Reportajes en 04 May 2011 por Francisco Martín León

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