¿Qué es la circulación atmosférica?
La circulación atmosférica es el movimiento global del aire, que distribuye el calor recibido de la radiación solar desde las regiones más cálidas a las más frías. Si la Tierra no girara sobre su eje y tuviera una superficie lisa y uniforme, el aire caliente se elevaría en el ecuador y fluiría hacia los polos. Allí se enfriaría y se hundiría, creando un flujo de retorno al ecuador a lo largo de la superficie de la Tierra. Habría dos celdas de convección grandes y de rotación uniforme, una en el hemisferio norte y otra en el sur. En lugar de este patrón simplificado, la circulación atmosférica de la Tierra es mucho más compleja.
Un modelo demasiado simplificado de los patrones atmosféricos de la Tierra tiene una gran celda de convección en cada hemisferio. En realidad, hay tres células de convección en cada hemisferio. El aire tropical húmedo y calentado cerca del ecuador se eleva y sale del ecuador formando la Célula Hadley. Sobre los polos, el aire fresco y seco desciende, impulsando las células polares. Las células de Ferrel son más variables y se encuentran entre las células de Hadley y las células polares.
La rotación de la Tierra, la inclinación de su eje, las características de la superficie, las corrientes oceánicas y los patrones climáticos locales afectan los patrones atmosféricos globales. En lugar de que los vientos fluyan en línea recta, la rotación de la Tierra hace que se curven. La fuerza de Coriolis desvía los vientos del hemisferio norte hacia la derecha y los vientos del hemisferio sur hacia la izquierda. Contribuye a la formación de los vientos del oeste en las latitudes medias y los vientos del este en las zonas tropicales y polares. La Fuerza de Coriolis también produce vientos rotacionales alrededor de celdas de alta y baja presión.
Los cambios estacionales en la circulación atmosférica son causados por la inclinación del eje de la Tierra. A medida que los rayos directos del sol se mueven estacionalmente al norte y al sur del ecuador, los patrones de circulación se alteran. Las características en la superficie de la Tierra también afectan la circulación atmosférica global. El área terrestre más grande en el hemisferio norte y el área oceánica mayor correspondiente en el hemisferio sur causan variaciones en las tres células de convección en cada hemisferio.
Los muchos factores complejos que influyen en la circulación atmosférica dificultan que los humanos modelen adecuadamente los patrones globales de circulación de aire. No fue hasta el siglo XX que se produjeron modelos precisos de circulación atmosférica utilizando computadoras y datos satelitales. Estos modelos se parecían mucho al funcionamiento real de la atmósfera, ayudando a los científicos a comprender mejor los patrones climáticos y climáticos. Los primeros avances en las predicciones meteorológicas utilizando modelos informáticos evolucionaron a medida que modelos mucho más realistas y complejos permitieron predicciones más precisas. Los modelos de circulación atmosférica se utilizan para comprender los cambios climáticos a largo plazo en el pasado y predecir los efectos de los cambios en el futuro.