Célula de Hadley

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Circulación general en la atmósfera terrestre con la célula de Hadley, la célula de Ferrel y la célula polar. Los vientos alisios y la Zona de Convergencia InterTropical se muestran también en este esquema.

La célula de Hadley es una célula de circulación cerrada de la atmósfera terrestre que domina la circulación global atmosférica en las latitudes ecuatoriales y tropicales.

Las células de Hadley se extienden desde el Ecuador hasta latitudes de unos 30° en ambos hemisferios. Este calor es transportado en un movimiento celular con el aire ascendiendo por convección en las regiones ecuatoriales y desplazándose hacia las latitudes superiores por las capas altas de la atmósfera. El ascenso del aire caliente en el ecuador está acompañado de la formación frecuente de tormentas convectivas en la llamada zona de convergencia intertropical.

Célula de Hadley, donde se muestra la convección en la ZCIT en el ecuador, la divergencia en los vientos antialisios, la subsidencia en la latitud subtropical del caballo y los vientos alisios superficiales que completan el ciclo.

Historia[editar]

El fenómeno fue investigado por primera vez a comienzos del siglo XVIII por George Hadley, un abogado inglés aficionado a la meteorología a quien le interesaba determinar por qué los vientos alisios en el hemisferio Norte soplan siempre hacia el Oeste sin desviarse hacia el Sur. El célebre astrónomo británico Edmond Halley, había propuesto unos años antes una teoría sobre la circulación atmosférica, y había identificado que una de las cuestiones esenciales para entender este problema era la rotación terrestre. En 1941 el meteorólogo sueco Carl-Gustaf Rossby propuso un modelo de circulación atmosférica general basado en tres células convectivas meridionales para cada hemisferio que se acepta como una descripción cualitativa correcta de la circulación en la atmósfera terrestre.

Circulación meridional en latitudes medias y altas[editar]

El movimiento de rotación terrestre origina en los fluidos existentes sobre la superficie terrestre (atmósfera e hidrósfera) el denominado efecto de Coriolis desviándolos en sus movimientos hacia la derecha en el hemisferio norte y a la izquierda en el hemisferio sur.

El transporte de calor en las latitudes medias y altas está gobernado por sucesiones de borrascas y anticiclones con frentes de aire cálido procedentes desde las latitudes inferiores y de aire frío procedentes de las latitudes superiores.

Existe una segunda célula convectiva meridional superpuesta a estos movimientos y denominada célula de Ferrel. La célula de Ferrel transporta el aire cálido de los trópicos hasta latitudes subpolares (60º). Posteriormente existe también una célula polar entre los 60º y los polos.

Circulación de Hadley en otras atmósferas[editar]

Las atmósferas de Marte y Venus poseen células de Hadley de carácter global capaces de transportar el calor directamente desde el ecuador hasta los polos. En el primer caso debido a la tenue atmósfera y en el segundo como consecuencia de la baja velocidad de rotación planetaria y la consiguiente disminución del efecto de Coriolis.

Expansión de la célula de Hadley[editar]

La mayor parte de las regiones áridas de la Tierra se encuentran en las zonas situadas bajo la parte descendente de la circulación de Hadley a unos 30 grados de latitud.[1]​ En general, se cree que la anchura de las células de Hadley se está expandiendo hacia el polo, pero la cantidad de expansión es algo dudosa. [2][3]​ Hay algunas pruebas de que la expansión de las células Hadley está relacionada con el cambio climático.[4]​ Los modelos sugieren que la célula Hadley se expandirá con el aumento de la temperatura media global (quizás en 2 grados de latitud a lo largo del siglo XXI [5]​). Esto podría provocar grandes cambios en las precipitaciones en las latitudes del borde de las celdas.[1]​ Los científicos temen que el calentamiento global pueda provocar cambios en los ecosistemas de los trópicos profundos y que los desiertos se vuelvan más secos y se expandan. [5]​ A medida que las zonas alrededor de los 30 grados de latitud se vuelvan más secas, los habitantes de esa región verán menos lluvias de lo que tradicionalmente se espera, lo que podría causar dificultades con el suministro de alimentos y la habitabilidad.[6]​ Hay una fuerte evidencia de cambio climático paleoclimático en la selva tropical de África central en c. 850 a.C.[7]​ Las pruebas palinológicas (polen fósil) muestran un cambio drástico en el bioma de la selva tropical hacia el de la sabana abierta como consecuencia de una desecación a gran escala no conectada necesariamente con la sequía intermitente sino quizás con el calentamiento gradual. La hipótesis de que la disminución de la actividad solar reduce la extensión latitudinal de la Circulación de Hadley y disminuye la intensidad de los monzones en latitud media, se corresponde con los datos, que muestran un aumento de la sequedad en el centro de África occidental y un incremento de las precipitaciones en las zonas templadas del norte. Mientras tanto, las pistas de tormentas de latitud media en las zonas templadas aumentaron y se desplazaron hacia el ecuador.[8]

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. a b Dargan M.W. Frierson; Jian Lu; Gang Chen (2007). «Amplitud de la célula Hadley en modelos de circulación general simples y completos». Geophysical Research Letters 34 (18): L18804. Bibcode:3418804F 2007GeoRL.. 3418804F. doi:10.1029/2007GL031115. 
  2. Hu, Yongyun; Zhou, Chen; Liu, Jiping (Enero 2011). «Evidencia observacional de la expansión hacia los polos de la circulación Hadley». Advances en Ciencias Atmosféricas 28 (1): 33-44. Bibcode:33H 2011AdAtS..28... 33H. S2CID 118989663. doi:10.1007/s00376-010-0032-1. 
  3. Xian, Tao; Xia, Jingwen; Wei, Wei; Zhang, Zehua; Wang, Rui; Wang, Lian- Ping; Ma, Yong-Feng (18 de diciembre de 2021). «¿Se está expandiendo la célula Hadley?». Atmosphere 12 (12): 1699. Bibcode:2021Atmos..12.1699X. doi:10.3390/atmos12121699. 
  4. Xiao-Wei Quan; Henry F. Diaz; Martin P. Hoerling (2004). «Cambios en la célula Hadley tropical desde 1950». La circulación Hadley: Presente, pasado y futuro. Advances en la investigación del cambio global 21. Springer Netherlands. pp. 85-120. ISBN 978-1-4020-2943-1. doi:10.1007/978-1-4020-2944-8.  Preprint en 'Change of the Tropical Hadley Cell Since 1950', NOAA-CIRES Climate Diagnostic Center (2004) (PDF file 2.9 MB)
  5. a b . Dian J. Seidel; Qian Fu; William J. Randel; Thomas J. Reichler (2007). «Ampliación del cinturón tropical en un clima cambiante». Nature Geoscience 1 (1): 21-4. Bibcode:2008NatGe...1...21S. doi:10.1038/ngeo.2007.38. 
  6. Celeste M. Johanson; Qiang Fu (2009). «Ampliación de la célula de Hadley: Model Simulations versus Observations». Journal of Climate 22 (10): 2713-25. Bibcode:2009JCli...22.2713J. doi:10.1175/2008JCLI2620.1. 
  7. van Geel B.,van der Plicht, J., Kilian, M.R. (1998). «The sharp rise of 14C ca. 800 cal BP:possible causes, related climatic teleconnections and the impact on human environments». Radiocarbon 40 (1): 535-550. 
  8. van Geel B., Renssen, H. (1998). «Abrupt climate change around 2650 BP in North-West Europe:evidence for climatic teleconnections and a tentative explanation». En Issar, A.S., Brown, N., ed. Agua, medio ambiente y sociedad en tiempos de cambio climático. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. pp. 21-41. 

Enlaces externos[editar]