niebla
Bajo la niebla ( nebulosa del alto alemán antiguo , nebulosa germánica * m. Niebla, oscuridad y representada en todas las lenguas germánicas, relacionada por ejemplo con nebulosa latina. Niebla, niebla y nephele griega. Nube, nubes ) se entienden en la parte de meteorología del atmósfera, en la que las gotas de agua están finamente distribuidas y que está en contacto con el suelo, formándose las gotas de agua por condensación del agua en el aire húmedo y sobresaturado . Desde un punto de vista técnico, la niebla es un aerosol , pero en el sistema meteorológico se cuenta entre los hidrometeoros .
La niebla es por lo tanto visible porque debido luz a la dispersión de Mie dispersa está causando el efecto Tyndall se produce y las gotitas en realidad incoloros son visibles. Sólo se habla de niebla cuando la visibilidad es inferior a un kilómetro. La visibilidad de uno a cuatro kilómetros se considera neblina . Una niebla en áreas espacialmente muy limitadas se denomina banco de niebla y un día en el que se ha producido una niebla al menos una vez se denomina día de niebla .
La niebla y la neblina se diferencian de las nubes solo en su contacto con el suelo, pero por lo demás son casi idénticas a ellas. En terreno ascendente, una capa de nubes puede convertirse en niebla a mayor altitud. En aviación, estos casos se conocen como nubes superpuestas .
Con una visibilidad de 500 a 1000 metros se habla de niebla ligera , de 200 a 500 metros de niebla moderada y de menos de 200 metros de niebla fuerte . Los profanos suelen percibir una visibilidad de menos de 300 metros como niebla.
Condiciones y propiedades generales de formación
La niebla ocurre cuando la atmósfera es mayormente estable , cuando el aire saturado de agua alcanza el punto de rocío por varias razones . La diferenciación de la niebla en ciertos tipos como niebla de enfriamiento, evaporación o mezcla se refiere a estas diferentes causas y se presenta en la sección de tipos de niebla .
La cantidad de saturación del aire, es decir, la cantidad máxima de vapor de agua que el aire puede contener sin que se produzca condensación, depende de muchos factores. Se discuten en el artículo Presión de vapor de saturación . Una caída de temperatura o un aumento en el contenido absoluto de agua por encima de la concentración de saturación resulta idealmente en una condensación inmediata , es decir, se forman pequeñas gotas de agua. El grado en el que esta condensación tiene lugar realmente inmediatamente, o si la sobresaturación ocurre primero, depende esencialmente de los núcleos de condensación . El vapor de agua de condensación puede adherirse a ellos y, por lo tanto, cambia al estado líquido de agregación mucho más fácilmente que en el caso sin núcleos de condensación. La formación de gotas de niebla es, por tanto, una nucleación heterogénea , que no es posible sin interfaces. De esta manera, puede surgir una mezcla de niebla, humo, hollín y otras partículas , especialmente con la correspondiente contaminación del aire , y dar lugar a una densidad de niebla superior a la media, que luego se denomina smog . Las propiedades superficiales de estas partículas, en particular su higroscopicidad, también son de especial importancia .
Los factores esenciales que determinan la formación de niebla son, por un lado, la disponibilidad de vapor de agua y, por otro, un amplio espectro de factores como la concentración de partículas de aerosol, la distribución de la temperatura, la orografía y, sobre todo, la superficie térmica. propiedades del terreno relevante.
Tamaño de la gota y densidad de la niebla
A unas pocas centésimas de milímetro, los diámetros de las gotas dentro de una nebulosa son mucho más pequeños que en una nube típica, pero debido a los diferentes núcleos de condensación, también varían mucho entre las gotas individuales . Su tamaño determina si la niebla rezuma o no. Si está ligeramente húmedo, es un tamaño de gota que no supera los 10 a 20 μm en promedio; en el caso de niebla densa, se acerca a los 20 a 40 μm. En casos individuales, se encontraron gotas de tamaño de 100 μm, pero esto es una excepción. Los radios de gotitas más pequeños indican condiciones marítimas, mientras que los radios más grandes indican condiciones continentales. En la niebla, un metro cúbico de aire contiene alrededor de 0,01 a 0,3 gramos de agua condensada en forma de gotitas.
aerodinámica
Debido a que las gotas de niebla tienen un diámetro muy pequeño, tienen un número de Re muy pequeño de menos de 0,1. Por tanto, hay un flujo laminar al hundirse. Según la ley de Stokes, la velocidad de descenso aumenta con el cuadrado del diámetro. Según Hoerner, una gota con un diámetro de 20 µm tiene una velocidad de hundimiento de 10 mm / s.
Lugar y apariencia
La mayor parte de la niebla surge en el medio año invernal cerca de cuerpos de agua , porque durante esta época del año el agua se evapora debido a la radiación solar , pero el aire se enfría tanto por la tarde que el agua se condensa nuevamente. El aire también absorbe agua mediante la sublimación del hielo y la nieve. Si hay una entrada repentina de aire frío en verano o después de la lluvia, también puede ocurrir niebla durante este tiempo, pero esto no ocurre con demasiada frecuencia. La niebla se asienta sobre plantas y otras superficies sólidas a temperaturas superiores a 0 ° C. Si la temperatura está por debajo del punto de congelación , se formará escarcha .
La niebla puede ocurrir en casi todas las zonas climáticas y, dependiendo de su carácter, puede ocurrir de manera esporádica, regular o de larga o corta duración. La frecuencia más alta de niebla se puede ver en áreas húmedas y con grandes fluctuaciones de temperatura o enfriamiento fuerte. Este es particularmente el caso cuando las corrientes oceánicas frías y cálidas se encuentran y en áreas de afloramiento . Sin embargo, la frecuencia de niebla percibida está vinculada a la observación, por lo que a menudo parece ser más alta en las cercanías de áreas residenciales en comparación con la frecuencia real de niebla y por eso se estima que es más brumosa sin una base empírica. Los rangos de la escala espacial también pueden fluctuar fuertemente, por lo que una niebla puede tener una extensión horizontal de unos pocos cientos de metros, pero a veces también cientos de kilómetros. La extensión vertical varía desde unos pocos decímetros hasta varios cientos de metros.
Precipitación en superficies
Cuando no hay viento, las gotas de niebla se hunden y se depositan en superficies sólidas. Con un ligero movimiento de aire, el grado de separación es mayor porque el movimiento del aire sigue siendo mucho mayor que la velocidad de hundimiento de las gotas. El grado de separación es particularmente alto en grandes superficies como coníferas o granos. Los sistemas correspondientes se utilizan para extraer agua de la niebla.
Niebla
La niebla es una forma de precipitación. Hay gotitas de diferentes tamaños en la niebla. Las gotas más grandes se hunden más rápido que las pequeñas. Cuando una gota más grande se encuentra con una pequeña, se vuelve aún más grande. Esta nueva gota se acelera a la velocidad final de su tamaño. Por lo tanto, gotas más grandes caen al suelo de lo que corresponde a la distribución en altura. La cantidad de precipitación es muy baja, hasta 0,12 l / m² por hora.
Tipos de niebla
Condiciones
En meteorología, las nebulosas suelen diferenciarse según las condiciones en las que se forman, pero esto también significa que muchas nebulosas no pueden asignarse a un determinado tipo de niebla basándose únicamente en su apariencia externa. También hay una gran cantidad de términos relacionados con la niebla que a menudo se definen de manera muy vaga o al menos se usan de manera muy poco clara, especialmente cuando se refieren al lugar o el momento en que se produjo y no a la causa de la niebla. Según la causa, se hace esencialmente una distinción entre radiación, advección, evaporación, nebulosa mixta y orográfica, así como nebulosa de hielo, que a menudo se considera por separado como una forma especial. Además, también hay una serie de otros términos bien conocidos, como niebla matutina, niebla de montaña o niebla marina, que en muchos casos son difíciles de igualar con condiciones específicas de origen y a menudo dan lugar a malentendidos sobre qué designación significa qué tipo genérico de niebla.
También es posible diferenciar entre niebla de fondo y niebla alta , teniendo que estar la parte superior de la niebla de fondo según la definición meteorológica por debajo del nivel de los ojos del observador con una visibilidad de más de un kilómetro. También es posible definir la niebla del suelo como una niebla con contacto con el suelo, lo que es redundante para la definición de niebla en sí. Por lo tanto, la comprensión generalizada de una niebla alta como una niebla sin contacto con el suelo también es engañosa, ya que generalmente es una nube baja del tipo Stratus , es decir , no niebla en el sentido estricto de la palabra. Solo en el caso de unas pocas etapas intermedias de nebulosas, que se han disuelto en su base o están a punto de descender al nivel del suelo, también se las denomina nebulosas altas en meteorología.
Niebla de radiación
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La niebla de radiación que surge de la transmisión nocturna de la superficie de la tierra y, por lo tanto, se produce principalmente en otoño e invierno en condiciones climáticas de poco viento , donde se conectan principalmente a una inversión de radiación . Dado que se basan en enfriar el aire con fluctuaciones constantes o insignificantes en la humedad absoluta, también se cuentan como neblinas de enfriamiento .
Las capas de aire cercanas al suelo pueden enfriarse considerablemente, especialmente en noches nubladas . Como resultado, el vapor de agua se condensa en el aire y se forma una niebla débil, a menudo de varias capas, que apenas alcanza una altura de 100 metros con un tamaño de gota comparativamente pequeño. Por la mañana, esta niebla suele disolverse rápidamente, ya que la alta superficie específica de sus gotitas permite una rápida evaporación debido al aumento de la presión de vapor de saturación . Solo en invierno los rayos del sol a veces no son lo suficientemente fuertes como para disipar la niebla. El clima brumoso y nublado a menudo dura días en las tierras bajas.
Las nebulosas de radiación son estructuras muy inestables y generalmente se disuelven tan rápido como llegaron. Suelen aparecer como niebla por la mañana temprano o por la mañana , pero sus comienzos bien pueden ser al final de la tarde del día anterior. Si se crea o no una niebla de radiación, a menudo es cuestión de unas pocas décimas de grado Celsius. Por tanto, la frecuencia, densidad y espesor de este tipo de niebla están sujetos a grandes fluctuaciones. La previsibilidad del fenómeno es comparativamente baja cuando la niebla de radiación también es tan frecuente que puede desarrollarse un ritmo diario. La aparición de una niebla de radiación es una señal de bajas temperaturas, en particular con inclusiones de aire frío en tierras bajas , por ejemplo en cuencas , alfombras de niebla típicamente cortadas con contornos afilados, que luego también se denominan niebla de valle o, si es muy pronunciado, como un mar de niebla .
La niebla del pantano también tiene una forma especial, es decir , la niebla que se produce sobre los pantanos y, por lo tanto, tiene su propio nombre porque la frecuencia de la niebla es particularmente alta aquí. La causa es el enfriamiento muy rápido de la superficie del suelo debido a su alta humedad del suelo y las malas propiedades de conducción de calor resultantes , no un aumento de la evaporación debido a la gran cantidad de agua disponible. Por lo tanto, una niebla de pantano tampoco es una niebla de evaporación, porque la humedad generalmente se disipa aquí por los vientos antes de que se forme la niebla. La niebla en sí, sin embargo, está ligada a la calma y rara vez alcanza espesores que excedan el rango de visión de un observador. Este ejemplo muestra el papel principal que juega el balance de calor del suelo en la formación de una niebla de radiación. El mismo efecto también se puede observar de forma más débil en los prados , por lo que también se les conoce como niebla de los prados .
Con un albedo de hasta 0.90, la niebla generalmente exhibe una habilidad extraordinaria para reflejar la luz solar incidente. Esto suele estar en marcado contraste con el entorno con un albedo de alrededor de 0,2 a 0,3. La consecuencia es una tendencia hacia la autoconservación, especialmente en el caso de las nebulosas de radiación, porque las bajas temperaturas que llevaron a su formación se reducen aún más o se impide que aumenten debido a la radiación global que ahora cae rápidamente . La radiación de las propias gotas de agua también es particularmente grande, lo que da como resultado una temperatura mínima nocturna en la parte superior de la niebla.
Con una estratificación estable de la atmósfera en el suelo y una inversión en altura, es decir , una fumigación , se acumularán cada vez más partículas de diversos tipos en el límite de inversión. Esta neblina a gran altitud con su alto albedo ahora no solo puede tener un efecto de sostenimiento de niebla, sino incluso un efecto de generación de niebla. La niebla, al principio estrictamente hablando una nube y a veces denominada niebla alta , se hunde gradualmente desde la altura de la inversión hasta el suelo y, a menudo, dura días.
Niebla de advección
Una niebla de advección o niebla de contacto es otra forma de niebla de enfriamiento que generalmente ocurre en Europa Central en invierno y se basa en una advección (introducción) de masas de aire . La diferenciación de la niebla mixta puede ser difícil en determinadas circunstancias, pero aquí todas las formas de niebla que se caracterizan decisivamente por advección y en parte también por procesos de mezcla deben contarse entre las nebulosas de advección.
Las nieblas de advección se crean por el hecho de que el aire cálido y húmedo fluye desde el sur hacia las áreas más frías del norte, creando una capa de aire frío cerca del suelo. El aire caliente se enfría, por lo que se produce la condensación y por tanto la formación de gotitas. Si luego surge una situación de alta presión, esta niebla puede durar días o semanas sin que el sol pueda disolverla. Solo desaparece de nuevo cuando hay un nuevo intercambio de aire, porque no solo es la forma de niebla más duradera, sino que tampoco son infrecuentes espesores de varios cientos de metros.
Un caso especial de la nebulosa de advección es la nebulosa costera o marina . Las superficies del agua suelen ser significativamente más frías que las superficies terrestres, especialmente en primavera. Si luego hay una advección de las masas de aire caliente ubicadas sobre la tierra, se enfrían rápidamente sobre el agua. Las gotas de agua que se forman después de alcanzar el punto de rocío se almacenan como una fina capa de niebla sobre la superficie del agua, lo que también se conoce como niebla de agua fría . En Alemania, este tipo de nebulosa se encuentra principalmente a fines de la primavera en el Mar Báltico y es causada por la advección de aire cálido del sur de Europa. Esta forma de niebla es particularmente grave cuando hay brisa marina durante el día debido al calentamiento en el interior del país . La niebla, que en realidad se almacena sobre el agua, avanza luego hacia las costas y puede llegar a varios kilómetros tierra adentro. Tal entrada de niebla costera se caracteriza por un cambio considerable en las condiciones de visibilidad y temperatura y también ocurre de manera extremadamente repentina, por lo que puede generar peligros considerables, especialmente en el tráfico por carretera. Además, es de esperar una reducción considerable del brillo debido a los tamaños de gota comparativamente pequeños de la niebla costera . La situación, especialmente en otoño , donde las temperaturas del agua aún son bastante cálidas y el aire es comparativamente frío, conduce a la neblina de agua caliente , en la que suelen dominar los procesos de mezcla, por lo que es más probable que se asigne a la neblina mixta. aquí.
Asimismo, las corrientes oceánicas a diferentes temperaturas pueden provocar una niebla de advección, siempre que el aire fluya de la superficie del agua caliente a la fría. Este fenómeno, conocido como niebla marina , se puede ver en Terranova , por ejemplo , cuando la Corriente de Labrador entra en contacto con la Corriente del Golfo . La conocida Nebulosa de Terranova es una de las nebulosas más permanentes y densas de la historia. En las Islas Aleutianas , este tipo de niebla también ocurre con mayor frecuencia debido al contacto de las corrientes oceánicas Oyashio y Kuroshio .
Incluso en áreas flotantes es frecuente la formación de niebla, por ejemplo con la corriente de California , la corriente de Humboldt o la corriente de Benguela . Finalmente, una forma final es un flujo de aire dirigido en la dirección de masas de hielo tierra adentro, principalmente desde el mar. Aquí también las masas de aire se enfrían y, por ejemplo, se crea la Niebla de Groenlandia. En menor medida, este efecto también es evidente en contrastes menos extremos, por ejemplo en el caso de deshielo desigual .
Niebla orográfica
Una niebla de montaña, o en su nombre meteorológicamente exacto , niebla orográfica , se forma cuando el aire húmedo asciende en pendientes con enfriamiento adiabático . Por lo tanto, también se cuenta entre las nebulosas de enfriamiento, pero el enfriamiento tiene lugar aquí debido a la disminución de la presión del aire y no a través de la radiación o la advección. Esta forma de niebla solo ocurre cuando el nivel de condensación está por debajo de la cumbre o cresta. Existen nebulosas orográficas estables donde un flujo de viento igualmente estable conduce constantemente masas de aire a una cadena montañosa, por lo que también se puede hablar de una nebulosa de advección. Este es especialmente el caso en las regiones influenciadas por los vientos alisios , por ejemplo, en los Andes del sur o en Madagascar . También ocurren en los Alpes y las cordilleras bajas alemanas , pero en su mayoría solo en condiciones climáticas individuales durante cortos períodos de tiempo.
La creación de una niebla orográfica es básicamente idéntica a una nube creada por la elevación y, por lo tanto, también se podría hablar de una niebla que eleva . Los procesos de elevación no solo ocurren en los obstáculos orográficos, sino que solo allí la superficie de la tierra se eleva con ellos y, por lo tanto, permite una condensación constante en la superficie. No obstante, esta definición es más general y, en casos especiales, puede producirse un tipo diferente de formación de niebla. Este es el caso, por ejemplo, de las convecciones a pequeña escala, ya que desempeñan un papel en las nieblas mixtas. Los procesos de elevación cuando pasa un frente cálido también pueden causar eventos de niebla a corto plazo.
Niebla de evaporación
A diferencia de las formas anteriores de niebla, que estaban todas asociadas con el enfriamiento, la niebla de evaporación es un tipo de niebla que es causada por el aumento de la humedad absoluta y, por lo tanto, del punto de rocío. Esto se logra mediante una mayor evaporación , mientras que la temperatura del paquete de aire permanece constante o cambia solo de manera insignificante.
En la naturaleza, esto ocurre sobre todo en los lagos calientes del otoño, donde se habla de una niebla de vapor (también río - o en el mar, el mar de niebla o humo de mar o el humo de mar ). Este tipo de niebla también puede surgir cuando el aire húmedo a temperaturas moderadas barre un manto de nieve o suelo helado y el calentamiento del aire aumenta la tasa de evaporación. Esta forma especial se conoce como niebla de deshielo .
La niebla delantera es una forma especial , que se forma predominantemente como franjas estrechas de niebla frente a un frente cálido o después de un frente frío , y más raramente directamente cuando pasa el frente. Los dos primeros tipos son causados por la lluvia que cae en masas de aire más frías y se evapora parcialmente en el proceso. La niebla en sí cuando pasa el frente, sin embargo, se caracteriza más por procesos de mezcla o enfriamiento, por lo que generalmente no representa una niebla de evaporación.
Niebla de mezcla
Los procesos de mezcla juegan un papel en muchos tipos de niebla y, por lo tanto, no pueden delimitarse claramente en la clasificación elegida aquí. La mezcla de dos cantidades de aire se calcula utilizando el diagrama de Mollier-hx . Debido a que la línea de niebla es una curva, la mezcla de dos cantidades insaturadas de aire también puede formar niebla. El principio básico es siempre el mismo: cantidades de aire con diferente contenido de humedad y / o diferentes temperaturas se mezclan y así igualan sus temperaturas, lo que puede llevar a caer por debajo del punto de rocío en determinadas circunstancias. Sin embargo, este déficit suele producirse mediante una combinación del efecto de mezcla con otros procesos, no solo mediante la mezcla. Dado que la mezcla en sí no está asociada con radiación, enfriamiento adiabático o evaporación adicional, aún debe considerarse como un aspecto separado. Es fundamental que el aire se mezcle muy lentamente y sea un mal conductor del calor. Esta es también la razón por la que los procesos de mezcla suelen estar asociados con la advección o convección de masas de aire y casi siempre juegan un papel aquí.
Una niebla mixta en el sentido más estricto se produce principalmente en las frescas noches de otoño sobre aguas que son más cálidas que el área circundante y que luego parecen “vaporizar”. Sus formas típicas de vórtice se crean a través de un proceso de múltiples etapas.
En primer lugar, el aire más frío penetra en el agua desde el exterior y se calienta sobre ella. Esto da como resultado una reducción de la humedad relativa, ya que el aire caliente puede absorber más vapor de agua que el aire frío. Sin embargo, esto también conduce a un aumento o al menos a una estabilización de la humedad relativa nuevamente por evaporación. Mientras tanto, las altas temperaturas del aire cerca de la superficie del agua contrastan con el aire ambiente ubicado más arriba y no calentado por la superficie del agua, por lo que hay una estratificación inestable de la atmósfera .
Debido a la convección que se establece , el aire comienza a subir. Como resultado, las dos capas de aire se mezclan, sus temperaturas se igualan y el aire que originalmente estaba cerca de la superficie se enfría. La humedad relativa aumenta rápidamente y la condensación se produce muy rápidamente. Dado que las gotas de agua resultantes están sujetas a fuertes movimientos en la turbulencia del aire, surge el efecto del mar o del humo del mar para el observador . La capa de aire caliente suele ser muy fina y, por lo tanto, los efectos solo se pueden observar hasta una altura de unos pocos metros. Esto se puede ver en un área grande en corrientes oceánicas cálidas que se extienden hacia áreas más frías, por ejemplo, la Corriente del Golfo en la costa escandinava.
El mismo efecto también se puede ver en otros contextos, principalmente con una fuerte radiación solar y la alta tasa de evaporación asociada después de una lluvia. Aquí los tejados, las calles y también la superficie de la tierra pueden formar columnas de vapor. Un efecto relacionado es la nieve efecto lago .
Niebla de hielo
En la niebla helada, a diferencia de la niebla normal, no hay gotas de agua, sino pequeños cristales de hielo flotando en el aire. Una niebla de hielo se produce cuando el vapor de agua en aire muy frío normalmente por debajo de -20 ° C directamente en los cristales de hielo se resublima , es decir, sin pasar por la condensación al agua líquida. Cuanto más frío hace, más a menudo se forma la niebla de hielo, que es casi obligatoria a temperaturas inferiores a -45 ° C y la presencia de una fuente de vapor de agua.
En la naturaleza, los campos de niebla helada ocurren donde se encuentran las condiciones de su formación, es decir, bajas temperaturas por un lado y un suministro de agua por el otro. Dado que las cantidades de agua no tienen que ser particularmente grandes para esto debido a la cantidad extremadamente baja de saturación, las emisiones antropogénicas, las actividades volcánicas o incluso los rebaños de animales son posibles además de las superficies de aguas abiertas. A mayor escala, la niebla helada se puede observar principalmente sobre el mar polar , pero también es bastante común en los fiordos de Noruega y Alaska .
La niebla de hielo es un caso especial porque, como se dijo, no está vinculada a procesos de condensación. Por lo tanto, se asignan a la nebulosa como una forma especial o se separan de la nebulosa como una forma separada. Dependiendo de la definición que se utilice, por lo tanto, es posible incluir la presencia de procesos de condensación en la definición del término niebla o no. La niebla helada se puede distinguir claramente de la niebla normal, ya que es el único lugar donde se producen los halos y la reducción de la visibilidad no suele dar lugar a que el sol se cubra.
Niebla de turbulencia
Normalmente, una fuerte turbulencia tiene el efecto de disolver la niebla. Sin embargo, también pueden producir niebla. Este es el caso cuando la turbulencia transporta el aire húmedo de las nubes profundas al suelo. Si el aumento de temperatura hacia abajo no es demasiado grande, las nubes pueden convertirse en niebla turbulenta.
Niebla ácida
Debido a que los contaminantes del aire están más concentrados en una cantidad mucho menor de agua en comparación con la lluvia ácida, el valor del pH en la niebla es mucho más bajo. Cuando se trata de precipitaciones sobre plantas y objetos, los ácidos contenidos en la niebla tienen, por tanto, un efecto mucho más fuerte. Se midió un pH de 2 en una niebla ligera (algo así como vinagre).
observación
La observación de la niebla puede relacionarse con una gran cantidad de parámetros y también puede llevarse a cabo mediante una gran cantidad de métodos, pero está esencialmente dirigida a las siguientes cantidades: frecuencia de la niebla, tiempo y duración de ocurrencia, densidad de la niebla y extensión vertical y horizontal. de la niebla. Estas variables se pueden determinar localmente para una estación de medición o regionalmente sobre la base de varias mediciones individuales.
Como medida de la densidad de la niebla y, por lo tanto, el criterio más importante de una niebla, que también da como resultado la frecuencia y duración de la niebla en el caso de la observación continua, generalmente se usa la visión deteriorada de un observador cuando mira hacia el acimut . Sin embargo, especialmente para mediciones regulares en aeropuertos y puertos marítimos, se utilizan métodos de medición automatizados o electrónicos, por ejemplo , transmisiómetros , ASOS (sistema automatizado de observación de superficie) y datos de teledetección . Este último también puede registrar la extensión de la nebulosa e incluir mediciones de satélite , radar y lidar . Los datos de satélite, en particular, son cada vez más importantes a medida que mejora la resolución. Sin embargo, tampoco están exentos de problemas, ya que es necesario un mínimo de diferencias de temperatura en el rango infrarrojo y la niebla puede ser cubierta por nubes en el rango visible.
En sinópticos, los siguientes símbolos, definidos por la Organización Meteorológica Mundial , se utilizan para codificar una condición meteorológica de niebla dentro de un mapa meteorológico . La tecla numérica asignada debajo del símbolo se aplica tanto al código SYNOP como al METAR .
Para todos los símbolos, consulte: Mapa meteorológico # Mapas meteorológicos más detallados y símbolos de mapas meteorológicos
| símbolo | SYNOP | descripción |
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40 | Niebla a cierta distancia, pero no ha llegado al observador en la última hora. La altitud de la nebulosa es mayor que la del observador. |
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47 | El cielo está cubierto por niebla o niebla helada, que se ha vuelto más espesa en la última hora. |
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45 | Cielo oscurecido por niebla o neblina helada, sin cambios en la última hora. |
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43 | El cielo está oscurecido por la niebla o la niebla helada, que se ha adelgazado en la última hora. |
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46 | Cielo visible a pesar de la niebla o neblina helada, que se hizo más espesa en la última hora. |
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44 | Cielo visible a pesar de la niebla o neblina helada, sin cambios en la última hora. |
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42 | Cielo visible a pesar de la niebla o neblina helada, aunque esta se hizo más fina en la última hora. |
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28 | La niebla se despejó hace una hora. |
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12 | Capa coherente de niebla con una elevación de menos de dos metros en la estación meteorológica. |
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11 | Niebla con una altura de menos de dos metros en franjas individuales o bancos en la estación meteorológica. |
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41 | Niebla o niebla helada en franjas, por lo tanto, visibilidad muy fluctuante. |
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48 | Niebla o niebla helada con escarcha o hielo transparente con cielo visible. |
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49 | Niebla o niebla helada con escarcha o formación de hielo transparente cuando el cielo está nublado. |
Importancia y usos
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meteorología
En meteorología, la nebulosa tiene significados bastante diferentes. Dependiendo de su origen, puede interpretarse como una indicación de una determinada situación meteorológica y, por tanto, es una ayuda importante en la observación meteorológica. Sin embargo, debido a su alto albedo , también tiene una influencia local en el balance de radiación , que es importante en relación con las heladas , por ejemplo .
El arco de niebla , una forma especial del arco iris con pequeños tamaños de gotas , tiene un significado más estético .
Depósitos de niebla
La niebla en sí no es precipitación . Sin embargo, existen diferentes tipos de precipitación que están directamente relacionados con la niebla.
Uno diferencia los aleros de niebla como precipitación líquida de la precipitación sólida en forma de escarcha o hielo transparente . Todos pertenecen al grupo de precipitación interceptada , que no puede medirse adecuadamente en términos de cantidad. En determinadas circunstancias, esto plantea un problema importante a la hora de elaborar un balance hídrico detallado .
La alta humedad en la niebla también conduce a una mayor formación de precipitaciones depositadas como rocío o heladas .
Más recientemente, se han desarrollado técnicas que permiten extraer agua de la niebla. Para ello, se extienden redes o láminas sobre una gran superficie, en la que se acumula la niebla y se escurre la tela. El rendimiento de agua por unidad de área abarcada es asombrosamente alto. Hay ciudades costeras en América del Sur que literalmente han florecido como resultado del desarrollo de este recurso a través de sistemas en cadenas montañosas cercanas. La precipitación natural en estas regiones es bastante escasa. Por último, pero no menos importante, el viento constante del mar, que constantemente suministra nueva humedad del aire, contribuyó al éxito.
Bosques nubosos y desiertos de niebla
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Los bosques nubosos son bosques en los que a menudo se produce niebla debido a su ubicación. Esto puede ser, por ejemplo, en las laderas de grandes montañas a altitudes superiores a los 2000 m en América del Sur, donde hay muchas epífitas quellegan al agua durante todo el año,independientemente de la época de lluvias . Esto incluye muchos musgos, helechos y plantas superiores como las orquídeas . Aquí también se pueden encontrar algunas especies animales endémicas, como el quetzal , ave nacional de Guatemala.
Otras áreas fuertemente influenciadas por la niebla son los desiertos de niebla , especialmente el Namib . Este desierto es uno de los lugares más secos con una precipitación promedio de 20 mm por año. Sin embargo, hay niebla matutina hasta 100 km tierra adentro hasta 200 días al año, por lo que hay plantas y animales que pueden usar la niebla como fuente de agua. Los más conocidos son los escarabajos negros , que se colocan de cabeza en las altas crestas de las dunas y, por lo tanto, acumulan la condensación. La Welwitschia también se beneficia del rocío debido a sus extensas raíces. El Atacama en América del Sur es también un desierto de niebla y aquí, también, hay especialistas en plantas tales como algunas plantas de ortiga, en cuyo gruesa capa condensa desde el aire y se ejecuta abajo de la planta a las raíces niebla.
Movimiento en la niebla
A pie
En primer lugar, es importante tener en cuenta la desorientación general que se traduce en una niebla muy densa. Este peligro existe en general para cualquier tipo de movimiento en la niebla, pero especialmente para senderistas y montañistas en terreno abierto. Debido a la baja velocidad, aparte de algunos casos especiales, no hay riesgo directo de obstáculos y colisiones que se pasen por alto, como es el caso del uso de medios de transporte, pero las temperaturas a menudo muy bajas en combinación con la niebla dejan a uno particularmente en invierno, en otras circunstancias, la desorientación inofensiva puede convertirse rápidamente en una situación potencialmente mortal. En regiones escasamente pobladas, especialmente en montañas, páramos y marismas , es aconsejable permanecer en el lugar cuando hay niebla. La niebla en las marismas representa un peligro particular . Aquí, el excursionista desorientado en la marisma puede convertirse rápidamente en víctima de la marea creciente. Por lo tanto, una caminata por marismas solo debe realizarse en condiciones climáticas estables, sin niebla y con un guía experimentado.
Tráfico en la carretera
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En la meteorología del tráfico , la niebla juega un papel, especialmente en el tráfico rodado , porque restringe la visibilidad y el efecto asociado. Los bancos de niebla que aparecen de forma particularmente repentina son una causa frecuente de accidentes de tráfico y choques , por lo que se recomienda el uso de luces antiniebla traseras en caso de niebla espesa . Sin embargo, su uso está prohibido cuando la visibilidad es superior a 50 m porque tienen un efecto deslumbrante en el tráfico siguiente. Los rangos de visibilidad de 150 my menos significan que las velocidades están restringidas en las autopistas. A partir de 100 m hay que conducir más despacio por carreteras rurales. Si la visibilidad es inferior a 50 m, el tráfico suele verse gravemente afectado. Como regla general, las velocidades máximas recomendadas son 100, 80 y 50 km / h en los tres casos. Si la visibilidad continúa disminuyendo, la velocidad debe ajustarse o, en casos extremos, el funcionamiento del vehículo debe detenerse por completo.
La niebla sigue influyendo en la percepción de la velocidad por parte del conductor, de modo que tiene la impresión de que conduce más despacio de lo que realmente es. El uso insuficiente del velocímetro da como resultado una velocidad demasiado alta en relación con el rango de visión. La humedad de la carretera provocada por la niebla también puede dar lugar a situaciones peligrosas, ya que se reduce la desaceleración de la frenada. En los accidentes graves, todos los factores suelen ocurrir juntos, a menudo con efectos negativos que no están relacionados con la niebla, como el cansancio, la presión del tiempo o la influencia del alcohol, lo que aumenta el riesgo de accidentes en consecuencia. Por esta razón, sobre todo, es necesaria una fuerte reducción de la velocidad y, por lo tanto, de la distancia de frenado, por lo que esta debe ser menos de la mitad del rango de visión para estar en el lado seguro.
Para reducir los peligros, ahora también se han desarrollado y puesto en producción en serie sensores que pueden utilizar el radar para detectar obstáculos en la dirección de la marcha, incluso a través de cortinas de humo. Por lo tanto, no se debe aumentar la velocidad del viaje, pero con cierta probabilidad el conductor puede confiar en que se le avisará a tiempo para que pueda detenerse sin daños al frenar o al menos sufrir un impacto mucho más suave. Sin embargo, en entornos urbanos o en túneles, estos sensores solo funcionan de forma limitada, ya que generalmente hay demasiadas reflexiones de radio interferentes.
Envío
Los sistemas de radar han demostrado su eficacia en los barcos , ya que la niebla ha provocado colisiones graves varias veces en el pasado. Esto significó que el transporte marítimo, en particular, a menudo se paralizaba por completo. Sin embargo, el riesgo de colisión causado por la niebla aún existe, especialmente con barcos y aeronaves sin la tecnología adecuada.
La niebla cerca del suelo representa un peligro particular para las embarcaciones de recreo. Mientras que las pequeñas embarcaciones de recreo están envueltas en niebla, los barcos grandes a veces sobresalen más allá de la capa de niebla, no la perciben como un obstáculo importante y, por lo tanto, viajan a una velocidad constante. Junto con el bajo eco de radar de los barcos deportivos, esto da como resultado un riesgo considerable, especialmente en calles concurridas (por ejemplo, Great Belt ).
Una gran catástrofe, posiblemente la principal causa de la niebla, fue la colisión de los barcos Andrea Doria y Estocolmo en 1956, en la que murieron 52 personas. Sin embargo, además de estos eventos bastante raros, la atención se centra en el daño económico, ya que el cese o al menos la desaceleración del tráfico marítimo genera considerables cargas financieras. Para permitir la navegación más segura posible incluso con visibilidad limitada, se utilizan bocinas de niebla y boyas de niebla como señales de navegación . Estos últimos incluyen toneladas de Howl Onnen y Gong y anteriormente toneladas de campanas . Las rutas marítimas costeras importantes también son monitoreadas por sistemas de radar terrestres.
aviación
La aviación ha dependido en gran medida del radar desde el segundo cuarto del siglo XX y, por lo tanto, pudo proporcionar a los pilotos asistencia desde tierra en una etapa muy temprana. Mientras tanto, el número de unidades de radar para controlar la niebla, las nubes y otros efectos que obstruyen la vista en los aviones de larga distancia actuales ha alcanzado el límite de dos dígitos. Sin embargo, la mayoría de las aeronaves pequeñas continúan volando únicamente de acuerdo con las condiciones de vuelo visual y, por lo tanto, deben seguir teniendo en cuenta la niebla.
En la aviación, la niebla hace que el tráfico aéreo sea menos difícil hoy en día, pero tiene consecuencias considerables si cae por debajo de una visibilidad de alrededor de 1,2 kilómetros en los aeródromos. Los inicios son posibles en principio, pero el riesgo es mayor. Aunque en todos los aeropuertos comerciales es posible llevar una aeronave al suelo utilizando el sistema de aterrizaje por instrumentos , el piloto se reserva el derecho de verificar visualmente las luces y la pista como último recurso . Si se produce una densa niebla, esto puede provocar la falla temporal de todo el aeropuerto. Las aeronaves tienen que ser desviadas y, si es necesario, se corre el riesgo de aterrizajes inevitables, por ejemplo, debido a la falta de combustible. El aeropuerto Franz-Josef-Strauss en Erdinger Moos , un antiguo páramo y una posible zona de niebla cerca de Múnich, es un ejemplo de un aeródromo que se ve afectado con mayor frecuencia por la niebla. Incluso si los tiempos de inactividad reales siguen siendo tolerablemente cortos, aunque solo sea debido al tamaño del sistema, esto muestra la importancia de la planificación estructural de tales sistemas sensibles a la niebla.
Viajes espaciales y misceláneos
La niebla también puede ser importante en situaciones similares, por ejemplo, en operaciones militares, misiones de rescate o para la operación de un puerto espacial . Por ejemplo, el inicio de las misiones del transbordador desde Cabo Cañaveral a menudo tuvo que posponerse debido a la niebla. El desembarco en Normandía en 1944 y el despliegue de tropas de la ONU en Tuzla en 1995 también se retrasaron por la niebla.
Contaminación ambiental y propagación de contaminantes
La niebla está formada por gotas de agua, pero de ninguna manera es agua pura. En él se pueden disolver una gran cantidad de sustancias, para las cuales la niebla o sus gotitas representan un medio de difusión. La niebla combinada con una fuerte contaminación del aire jugó un papel importante en desastres de smog como 1930 en Bélgica, 1948 en Pensilvania y especialmente en 1952 en Londres . Sin embargo, también es un problema independientemente de tales eventos extremos, por ejemplo en combinación con incendios forestales y de petróleo. Estos contaminantes a menudo proporcionan los núcleos de condensación en los que se puede formar la niebla, que es la razón principal por la que Londres estaba particularmente nublado en el pasado. La transición a neblina seca es fluida en muchos casos.
Control de niebla artificial
La niebla, indeseable desde el punto de vista de la seguridad del tráfico pero también en relación con los eventos al aire libre, se elimina en casos especiales mediante procesos técnicos y químicos, en la medida en que el esfuerzo requerido para ello parece proporcionado. Aunque los procesos son diversos, en su mayoría se caracterizan por altos costos y baja efectividad. Por lo tanto, la eliminación de la niebla es generalmente una tarea muy compleja y costosa, por lo que solo se usa en casos especiales y también es cada vez más rara en estos.
Un método que apenas se utiliza hoy en día es el calentamiento de pistas, es decir, el simple calentamiento de las pistas de un aeropuerto para disolver la niebla a través de las temperaturas entonces más altas del aire cerca del suelo. Esto solo es prometedor si la niebla no es tan espesa y, al mismo tiempo, la velocidad del viento es baja, pero rara vez se usa hoy en día debido a los altos costos de energía. Otra posibilidad es exactamente al revés, al intentar aumentar el tamaño de las gotas dentro de la niebla para que llueva. Para ello se utilizan propano líquido o sólido o dióxido de carbono que, por su calor de evaporación, provocan una reducción de la temperatura del aire y, por tanto, un aumento de la condensación o resublimación. Nuevamente, esto solo es posible a temperaturas por debajo de aproximadamente 0 ° C con un esfuerzo razonable. Otra posibilidad es mezclar las capas de aire y así disolver la inversión, lo que se suele hacer con helicópteros. Sin embargo, su rango de acción es muy pequeño y, por lo tanto, la eficacia de dicho método suele limitarse a breves períodos de tiempo.
Básicamente, se ha demostrado que las medidas para eliminar la niebla solo pueden tener éxito en un grado limitado y solo tienen sentido cuando los costos o peligros extremadamente altos surgen de la niebla. Por lo tanto, una eliminación completa de la niebla en las carreteras o incluso solo en las autopistas es desproporcionada desde el principio. Además de un estilo de conducción adaptado por parte de los usuarios de la carretera, solo la planificación de rutas de tráfico correspondientemente sensibles y las medidas de gestión del agua a largo plazo pueden ayudar, es decir, evitar la niebla. Por lo tanto, las propiedades caracterizadas por inclusiones de aire frío, como los sumideros, no son muy adecuadas para los sistemas sensibles a la niebla, al igual que los lugares con frecuentes nieblas de advección.
Niebla artificial
La niebla se puede crear artificialmente mediante una sobresaturación selectiva de aire con agua o directamente mediante una fina pulverización de líquido (neblina de pulverización). La mayor parte de la niebla creada artificialmente, o mejor dicho, la neblina, es un subproducto con un tiempo de supervivencia corto. Especialmente en invierno, los gases de escape, en su mayoría cálidos, de fábricas y vehículos conducen a la formación de cantidades más pequeñas de niebla, que, sin embargo, suelen evaporarse de nuevo muy rápidamente. Por otro lado, si desea crear niebla intencionalmente, generalmente usa máquinas de humo . Esta niebla artificial se genera de diversas formas en la tecnología de los teatros y eventos. Dependiendo de la naturaleza deseada de la niebla, se utilizan diferentes técnicas y máquinas:
- neblina fina para hacer más visibles los conos de luz de los faros, denominada neblina ;
- niebla de efecto denso, mayoritariamente utilizada de forma selectiva y por poco tiempo;
- Niebla en el suelo para una densa alfombra de niebla cerca del suelo.
Una aplicación científica de la niebla artificial es la cámara de niebla . Esto aprovecha el hecho de que la radiación ionizante forma núcleos de condensación sobre los que se forma un número particularmente grande de gotas de agua. Las partículas que vuelan rápidamente crean una franja de niebla densa a lo largo de su trayectoria. Las partículas son desviadas de manera diferente por un campo magnético para que puedan ser identificadas por su trayectoria.
Durante la Segunda Guerra Mundial , los llamados ácidos de niebla se utilizaron para crear niebla artificial para proteger fábricas o instalaciones militares contra ataques aéreos. También sirvieron como agentes de guerra con efecto de niebla .
En el ejército existen las llamadas "velas de humo"; se trata de granadas de humo que producen un fuerte efecto de humo o niebla.
Viticultura
La niebla también es importante en la elaboración del vino . Por ejemplo, el río Ciron más cálido fluye al sureste de Burdeos hacia el Garona más frío , creando una niebla en octubre y noviembre que promueve el crecimiento del hongo Botrytis cinerea . Esto perfora la piel de las bayas de las uvas, provocando que el agua se escape de ellas y concentrando así su dulzura. Esto es importante para los vinos de Sauternes , cuyo representante más destacado es el vino de Château d'Yquem .
La niebla también mitiga el clima al aumentar la capacidad calorífica del aire, lo que puede proteger las uvas de la congelación. Incluso hay un transporte de calor real desde las llanuras fluviales hasta las alturas expuestas de los viñedos. En presencia de niebla, se libera una gran cantidad de energía a través de la condensación y la formación de escarcha a partir de la niebla, de modo que las temperaturas dentro de las uvas permanecen por encima o en el límite de cero grados en el que el agua se congela por más tiempo.
Clasificación en el esquema de sustancias químicas.
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Ver también
literatura
- Sociedad Meteorológica Estadounidense (Ed.): Glosario de Meteorología . Boston 1959 (inglés, amsglossary.allenpress.com ).
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- Horst Malberg: Meteorología y Climatología . Una introducción. Quinta edición, actualizada y ampliada. Springer, Berlín / Heidelberg / Nueva York 2007, ISBN 978-3-540-37219-6 (primera edición: 1985).
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enlaces web
Evidencia individual
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- ↑ Gottfried Hoislbauer: Líquenes de corteza en el área central de la Alta Austria y su dependencia de las influencias ambientales . En: Stapfia . 1979, pág. 12 (en línea (PDF) en ZOBODAT [consultado el 3 de enero de 2016]).
- ^ WSA Bremerhaven: centro de control de tráfico. (Ya no está disponible en línea.) 5 de mayo de 2009, anteriormente en el original ; Consultado el 5 de noviembre de 2009 . ( Página ya no disponible , buscar en archivos web ) Información: El enlace se marcó automáticamente como defectuoso. Verifique el enlace de acuerdo con las instrucciones y luego elimine este aviso.
