Frente frío, frente cálido en detalle

Los frentes del tiempo son tan familiares como la lluvia. Para los que vivan fuera de las zonas tropicales de la Tierra, el movimiento de masas cálidas y frías del aire crea el tiempo, y cuando dos masas de aire chocan, llueve a menudo. Entendiendo qué sucede cuando el aire frío y cálido se encuentran (frentes fríos y cálidos) ha dado a meteorólogos la capacidad de predecir el tiempo.

Pero a pesar de su familiaridad con los frentes, los científicos han conseguido, solo recientemente, una vista detallada de ellos. Estas cuatro imágenes ponen en contraste entre los frentes simulados por los modelos numéricos del tiempo por ordenador (imagen inferior) y los frentes del tiempo con la visión real desde el satélite Cloudsat de la NASA (imagen superior), con un radar espacial. El instrumento del radar en el satélite proporciona una vista detallada de la estructura y de la precipitación en las nubes frontales y demás, ayudando a los científicos a refinar su comprensión de los patrones comunes del tiempo y mejorar su capacidad de predecir el tiempo.

El par izquierdo de la imagen anterior muestra a un frente frío que se traslada de izquierda a derecha y desplaza a una masa cálida de aire.

El aire frío y denso eleva al aire caliente como una cuña. El levantamiento del aire cálido forma las nubes distintivas en forma de yunque, visibles en el satélite y en la imagen del modelo. A lo largo del borde delantero del frente, el aire elevado puede convertirse en tormentas y generar lluvias intensas si hay bastante humedad en el aire.

El radar satelital envía una señal. Las gotitas de lluvia devuelven parte de la señal del radar de nuevo al satélite según la intensidad de precipitación. Esto significa que las áreas de lluvia intensa están en azul marino, mientras que una lluvia más ligera es más ligera en color, en la escala asignada en este caso.

La imagen de Cloudsat muestra una sola área de lluvia concentrada rodeada por una zona de una lluvia más ligera. El modelo muestra, menos detalladamente, una zona amplia de la lluvia. Cloudsat también revela una línea de nubes bajas con precipitación ligera detrás del frente que el modelo no capta.

El par derecho de las imágenes demuestra un frente cálido que se mueve de izquierda a derecha sobre una masa fría de aire. En este caso, las elevaciones del aire más ligero, más cálido lo hace gradualmente sobre el aire frío, más denso. El aire en su elevación se refresca y se condensa en una amplia área de nubes y de lluvias constantes.

Mientras que el satélite y el modelo detectan la lluvia (mostrada en azul marino), Cloudsat presenta más lluvia sobre un área más amplia.

Cloudsat se lanzó el 28 de abril de 2006, y comenzó a tomar medidas un mes más adelante. En los cinco años, el instrumento ha proporcionado numerosas observaciones de las estructuras de las nubes, huracanes, frentes, etc.

Referencia

1. Posselt, D.J., Stephens, G.L., and Miller, M. (2008, May). CLOUDSAT adding a new dimension to a classical view of extratropical cyclones.Bulletin of the American Meteorological Society, 599-609.

Imagen de la NASA creada por Jesse Allen, usando los datos de CloudSat proporcionados por cortesía de Derek Posselt y el equipo de CloudSat en la Universidad del Estado de Colorado. Textos de Holli Riebeek

Instrumento: CloudSat - CPR