Esquema de presión y viento en superficie sin (a) y con (b) distribución de océanos y continentes.
• Entre los trópicos se tiene una zona de bajas presiones ecuatoriales, donde convergen los vientos alisios del sureste y del noreste, produciendo movimientos ascendentes, con convección profunda y abundante nubosidad con precipitación continua e intensa. Esta región de encuentro de los alisios se conoce como la zona de convergencia intertropical
• Entre 25 y 35º de latitud, donde se originan los vientos alisios, se tiene la zona de altas presiones subtropicales. En esta franja se produce subsidencia y divergencia en superficie, los gradientes de presión son muy débiles por lo que los vientos son flojos y variables.
• Entre 45 y 60º de latitud se encuentra una franja de presiones muy bajas asociadas al frente polar, que se produce por convergencia de los vientos del oeste y los estes polares, en una zona conocida como bajas presiones subpolares o de ciclones migratorios.
• En las zonas polares se producen las altas presiones polares, de origen frío, región de nacimiento de los estes polares, por la divergencia en superficie.
Esquema de la variación meridional de presión en superficie
En el esquema de la figura se muestra en un corte meridional, la variación típica de presiones en superficie entre el ecuador y los polos, según la descripción anterior.
La situación de una Tierra real es otra, como se puede ver en las figuras. Con los 51 años de datos de reanalisis, se graficó un corte meridional de presión entre ecuador y el polo sur, en la longitud 75º W, cercano a la costa de Chile, de enero y de julio. En estos gráficos, figura 8.6, se puede destacar diferencias menores respecto al esquema, por ejemplo entre 10 y 20º sur de observa una máximo secundario de presión, este se produce en la zona altiplánica de Sudamérica por efecto topográfico, se conoce como la alta de Bolivia, relacionada con el invierno Boliviano, que se produce en los meses cálidos, cuando la alta de Bolivia se debilita. Este periodo de lluvias se concentra en el verano (diciembre - marzo) cuando llegan a esa zona masas de aire húmedas provenientes desde la cuenca amazónica. Se conoce como el “invierno altiplánico”. A diferencia de las lluvias asociadas a sistemas frontales, en esta región la precipitación se asocia a la formación de nubosidad cumuliforme durante la tarde, cuando se acentúa el calentamiento del suelo altiplánico por la intensa radiación solar debido a la delgada capa de atmósfera a esa altura, favoreciendo el desarrollo de movimientos ascendentes, formación de Cumulonimbus y lluvia convectiva. Otro rasgo a destacar en los gráficos, es la excesivamente alta presión en el polo sur en julio, ese valor es irreal y muy poco probable en el promedio, se sospecha que es introducido en la base de datos en forma adulterada, por el esquema de interpolación del modelo usado para tratar los datos de reanalisis. Esto es un ejemplo del cuidado que se debe tener al hacer un tratamiento de datos reales, además no hay que olvidar que en las zonas polares las observaciones son escasas. Es claro que la situación real de una Tierra en rotación con distribución de océanos y continentes, modifica el modelo de presiones de superficie, de manera que en lugar de tener franjas latitudinales de presión, se producen celdas semipermanentes de altas y bajas presiones, como se muestra en la figura. Además, las variaciones estacionales de temperatura modifican la intensidad de las presiones y su posición, a lo largo del año. El hemisferio sur es menos afectado por este modelo, especialmente entre 35º - 65º S, donde este hemisferio es casi todo océano.
Corte meridional de presión ecuador – polo sur en 75º W: superior, enero; inferior, julioEn la figura se muestra la distribución global de presiones en superficie. Estos mapas muestran en forma general celdas de presión cerradas en lugar de isobaras zonales. La principal característica de estos mapas son los centros de altas presiones conocidos anticiclones subtropicales semipermantesde latitudes medias, así llamados porque en general climáticamente se alteran muy poco respecto al valor de su presión y de su posición media, aunque meteorológicamente pueden tener grandes variaciones. Se encuentran centrados en los grandes océanos entre 28º y 34º latitud por lo que toman los nombres de los océanos sobre los cuales se ubican, y tienen mayor intensidad en los bordes orientales de los océanos. Estos sistemas son los que definen el clima de los costas occidentales de
los continentes en latitudes medias. En el lado ecuatorial de los anticiclones de ambos hemisferios, se observa el sistema de bajas presiones ecuatoriales, en
En el lado polar de los anticiclones, se observa en la figura, el sistema de bajas presiones subpolares. En esta franja, meteorológicamente se producen centros cerrados de bajas presiones, conocidos como el cinturón de ciclones migratorios, que forman la región del frente polar, que acompañan en su movimiento a los sistemas frontales de mal tiempo y se caracterizan por ser muy dinámicos, manteniéndose en continuo movimiento alrededor del globo, en promedio de oeste a este. Alternados con los ciclones, se producen centros cerrados fríos de altas presiones, conocidas como altas subpolares frías, que en conjunto forman un dinámico sistema ondulatorio que rodea el globo. Cuando los ciclones migratorios se aproximan al continente, se puede anular el efecto de los anticiclones subtropicales, produciéndose lluvias y temporales.
Comparando las variaciones estacionales entre enero y julio, se observa una migración latitudinal de los centros de presión, siguiendo el movimiento aparente del Sol, encontrándose aproximadamente 5º de latitud más cerca del Ecuador en invierno que en verano, de acuerdo a las variaciones estacionales de temperatura. En el hemisferio norte las altas presiones sobre los océanos en invierno, son menores que en verano, pero las altas frías sobre los continentes son muy intensas, como la alta presión de invierno de Siberia, donde normalmente se registran los mas altos valores de presión en superficie, dando promedios superiores a 1030 hPa. Sobre
lluvioso sobre
La distribución de océanos y continentes produce las mayores variaciones estacionales en dirección zonal (especialmente en el hemisferio norte), por los grandes contrastes y variaciones estacionales de temperatura entre los océanos y los continentes. Por ejemplo, sobre Sudamérica en verano, por el calentamiento en superficie, se desarrolla un sistema de bajas presiones continentales, que no se observa en invierno, época en la que se produce una tendencia a unirse los anticiclones del Pacífico Sur con el del Atlántico Sur, debido a que el continente sudamericano se encuentra más frío, generándose altas presiones continentales en superficie.
