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Publicado: 5 de abril de 2011
Evaluación de la inversión térmica del mes de Febrero 2009
Las Palmas - Surco (Cinthia Arellano)
INTRODUCCIÓN
En la tropopausa es normal que la temperatura del aire descienda con la altitud. Sin embargo, en ocasiones se puede observar un fenómeno natural llamado Inversión térmica, que conceptualmente se refiere el espacio que ocupa la capa límite, precisamente donde la masa de aire fríaque esta ascendiendo encuentra una masa de aire caliente.
Al ser un fenómeno natural, ésta no representaría ningún riesgo para la salud humana; sin embargo, como producto de las actividades principalmente antropogénicas se liberan contaminantes que al ascender liberan calor y al llegar a la base de inversión se encuentran con una capa de aire más caliente donde físicamente no les es posibleseguir ascendiendo y quedan atrapadas a ese nivel. En un ciclo diario, la energía solar al calentar la tierra iguala las temperaturas rompiendo la inversión térmica y los contaminantes nuevamente pueden ascender.
El presente Informe, muestra el comportamiento del ciclo diario de la capa de inversión térmica para las horas 7,13 y 19 (hora local) y las diferencias en espesor, intensidad ytemperatura de base y tope de la inversiòn, calculadas con la información obtenida del radiosondeo realizado del 16 al 28 de febrero del 2009 en las estación Las Palmas, Surco.
MATERIALES Y METODOLOGIA
Se utilizo el sofware UCP [sounding] para descargar de la base de datos del lanzamiento; para los cálculos de promedios y de la inversiòn térmica se utilizo algunos programas hechos en ellenguaje de programación Fortran.
METODOLOGÍA
El periodo del experimento fue del 16 al 28 de febrero del 2009, las horas de lanzamiento fueron: 12 UTC, 18UTC y 00 UTC, que vendría a ser las 07:00, 13:00 y 19:00 hora local respectivamente.
En el lanzamiento de las 07:00 horas no se contó con los datos de los días 19 y 20 de febrero.
En el lanzamiento de las 13:00 horas no se contó con los datosdel día 25 de febrero.
En el lanzamiento de las 19:00 horas no se contó con los datos de los días 16 y 26 de febrero.
Los datos de sondaje trajeron consigo las siguientes variables: Tiempo (cada 2 segundos), Altura (m), Presión (hPa), Temperatura (ºC), Humedad Relativa (%), Dirección (º), velocidad (m/s).
No se contó con datos de temperatura de roció, temperatura potencial, entre otros.Se calcularon las capas de inversión graficando el perfil de temperatura con respecto a la altura.
Para graficar datos de sondeo se trabajo con un software llamado SONDATAP el cual para su proceso necesito la variable de Temperatura de Punto de Rocío el cual se calculo con la siguiente formula:
Primera formula con que también se puede calcular el Punto de Rocío:
Pv = 6.112 * exp [17.7 * Td /( Td + 243.5)] , (en hPa)
Pvs = 6,11 * exp [(17,27 * T) / (237,3 + T)] , (en hPa)
Pvs * Humedad *100= Pv
Segunda formula:
Pr=[pic]*[112+ (0.9*T)] + (0.1*T) - 112
De las cuales se utilizo la segunda formula.
Para el cálculo de la temperatura potencial se utilizó, la siguiente formula:
[pic]
Donde [pic] es la temperatura potencial, R es laconstante de los gases y Cp es el calor especifico a presión constante.
La temperatura Potencial es importante debido a que con ella se puede calcular la altura de mezcla de la atmósfera. Para este procedimiento del calculo primero se hizo con los datos del aeropuerto para ver si la formula dada podría resultar efectiva pero se encontró que no era tan precisa como se esperaba por lo cual ya no secalculo la altura de mezcla en este informe.
RESULTADOS
La inversión térmica a las 07:00 hora local presenta un espesor térmico de 185,7 en promedio y una altura de la base en promedio de 289.18m, una altura de base máxima de la inversión se presento el 22/02 con un valor de 574m y la altura del tope se presento el 21/02 con un valor de 750m, y un gradiente de 0.0306. ( ver figura 1, y cuadro Nº1...
Las Palmas - Surco (Cinthia Arellano)
INTRODUCCIÓN
En la tropopausa es normal que la temperatura del aire descienda con la altitud. Sin embargo, en ocasiones se puede observar un fenómeno natural llamado Inversión térmica, que conceptualmente se refiere el espacio que ocupa la capa límite, precisamente donde la masa de aire fríaque esta ascendiendo encuentra una masa de aire caliente.
Al ser un fenómeno natural, ésta no representaría ningún riesgo para la salud humana; sin embargo, como producto de las actividades principalmente antropogénicas se liberan contaminantes que al ascender liberan calor y al llegar a la base de inversión se encuentran con una capa de aire más caliente donde físicamente no les es posibleseguir ascendiendo y quedan atrapadas a ese nivel. En un ciclo diario, la energía solar al calentar la tierra iguala las temperaturas rompiendo la inversión térmica y los contaminantes nuevamente pueden ascender.
El presente Informe, muestra el comportamiento del ciclo diario de la capa de inversión térmica para las horas 7,13 y 19 (hora local) y las diferencias en espesor, intensidad ytemperatura de base y tope de la inversiòn, calculadas con la información obtenida del radiosondeo realizado del 16 al 28 de febrero del 2009 en las estación Las Palmas, Surco.
MATERIALES Y METODOLOGIA
Se utilizo el sofware UCP [sounding] para descargar de la base de datos del lanzamiento; para los cálculos de promedios y de la inversiòn térmica se utilizo algunos programas hechos en ellenguaje de programación Fortran.
METODOLOGÍA
El periodo del experimento fue del 16 al 28 de febrero del 2009, las horas de lanzamiento fueron: 12 UTC, 18UTC y 00 UTC, que vendría a ser las 07:00, 13:00 y 19:00 hora local respectivamente.
En el lanzamiento de las 07:00 horas no se contó con los datos de los días 19 y 20 de febrero.
En el lanzamiento de las 13:00 horas no se contó con los datosdel día 25 de febrero.
En el lanzamiento de las 19:00 horas no se contó con los datos de los días 16 y 26 de febrero.
Los datos de sondaje trajeron consigo las siguientes variables: Tiempo (cada 2 segundos), Altura (m), Presión (hPa), Temperatura (ºC), Humedad Relativa (%), Dirección (º), velocidad (m/s).
No se contó con datos de temperatura de roció, temperatura potencial, entre otros.Se calcularon las capas de inversión graficando el perfil de temperatura con respecto a la altura.
Para graficar datos de sondeo se trabajo con un software llamado SONDATAP el cual para su proceso necesito la variable de Temperatura de Punto de Rocío el cual se calculo con la siguiente formula:
Primera formula con que también se puede calcular el Punto de Rocío:
Pv = 6.112 * exp [17.7 * Td /( Td + 243.5)] , (en hPa)
Pvs = 6,11 * exp [(17,27 * T) / (237,3 + T)] , (en hPa)
Pvs * Humedad *100= Pv
Segunda formula:
Pr=[pic]*[112+ (0.9*T)] + (0.1*T) - 112
De las cuales se utilizo la segunda formula.
Para el cálculo de la temperatura potencial se utilizó, la siguiente formula:
[pic]
Donde [pic] es la temperatura potencial, R es laconstante de los gases y Cp es el calor especifico a presión constante.
La temperatura Potencial es importante debido a que con ella se puede calcular la altura de mezcla de la atmósfera. Para este procedimiento del calculo primero se hizo con los datos del aeropuerto para ver si la formula dada podría resultar efectiva pero se encontró que no era tan precisa como se esperaba por lo cual ya no secalculo la altura de mezcla en este informe.
RESULTADOS
La inversión térmica a las 07:00 hora local presenta un espesor térmico de 185,7 en promedio y una altura de la base en promedio de 289.18m, una altura de base máxima de la inversión se presento el 22/02 con un valor de 574m y la altura del tope se presento el 21/02 con un valor de 750m, y un gradiente de 0.0306. ( ver figura 1, y cuadro Nº1...
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