Niebla - Fog

Vista desde la montaña Blassenstein cerca de Scheibbs ( Baja Austria ) hacia el oeste, con niebla sobre el valle de Erlauf y el Danubio
Un enorme banco de niebla sobre Twentynine Palms, California , cubre toda la ciudad a medida que comienza a elevarse y unirse a las nubes sobre ella.
Niebla disipándose sobre Koblenz , Alemania

La niebla es un aerosol visible que consiste en pequeñas gotas de agua o cristales de hielo suspendidos en el aire en la superficie de la Tierra o cerca de ella. La niebla puede considerarse un tipo de nube baja que generalmente se asemeja a estratos y está fuertemente influenciada por las masas de agua cercanas, la topografía y las condiciones del viento. A su vez, la niebla afecta muchas actividades humanas, como el transporte marítimo, los viajes y la guerra.

La niebla aparece cuando el vapor de agua (agua en su forma gaseosa) se condensa. Durante la condensación , las moléculas de vapor de agua se combinan para formar pequeñas gotas de agua líquida que cuelgan en el aire. La niebla marina, que aparece cerca de cuerpos de agua salina , se forma cuando el vapor de agua se condensa en trozos de sal. La niebla es similar a, pero menos transparentes que, niebla .

Definición

El término niebla se distingue típicamente del término más genérico nube en que la niebla es baja, y la humedad en la niebla a menudo se genera localmente (por ejemplo, de una masa de agua cercana, como un lago o el océano, o de una zona cercana). suelo húmedo o marismas ).

Por definición, la niebla reduce la visibilidad a menos de 1 km (0,62 millas), mientras que la niebla causa un menor deterioro de la visibilidad.

Para fines de aviación en el Reino Unido, una visibilidad de menos de 5 km (3,1 mi) pero mayor de 999 m (3278 pies) se considera niebla si la humedad relativa es del 95% o más; por debajo del 95%, se informa neblina .

Formación

Minúsculas gotas de agua constituyen esta niebla de radiación nocturna , con una temperatura ambiente de -2 ° C (28 ° F). Sus estelas de movimiento se capturan como rayas.
Una vista de cerca de las gotas de agua que forman niebla. Los que están fuera de la profundidad de campo de la lente de la cámara aparecen como orbes .

La niebla se forma cuando la diferencia entre la temperatura del aire y el punto de rocío es inferior a 2,5  ° C (4,5  ° F ).

La niebla comienza a formarse cuando el vapor de agua se condensa en pequeñas gotas de agua que quedan suspendidas en el aire. Algunos ejemplos de formas en que se agrega vapor de agua al aire son la convergencia del viento en áreas de movimiento ascendente; precipitación o virga cayendo desde arriba; calentamiento diurno que evapora el agua de la superficie de los océanos, masas de agua o tierra húmeda; transpiración de plantas; aire fresco o seco moviéndose sobre agua más caliente; y elevando el aire sobre las montañas. El vapor de agua normalmente comienza a condensarse en núcleos de condensación como polvo, hielo y sal para formar nubes. La niebla, como su estrato primo elevado , es una capa de nubes estable que tiende a formarse cuando una masa de aire estable y fría queda atrapada debajo de una masa de aire caliente.

La niebla se produce normalmente a una humedad relativa cercana al 100%. Esto ocurre por la adición de humedad en el aire o por la caída de la temperatura del aire ambiente. Sin embargo, la niebla puede formarse a humedades más bajas y, a veces, puede no formarse con una humedad relativa del 100%. Al 100% de humedad relativa, el aire no puede retener humedad adicional, por lo tanto, el aire se sobresaturará si se agrega humedad adicional.

La niebla suele producir precipitaciones en forma de llovizna o nieve muy ligera. La llovizna ocurre cuando la humedad de la niebla alcanza el 100% y las diminutas gotas de la nube comienzan a fusionarse en gotas más grandes. Esto puede ocurrir cuando la capa de niebla se levanta y se enfría lo suficiente, o cuando se comprime a la fuerza desde arriba por el aire que desciende. La llovizna se convierte en llovizna helada cuando la temperatura en la superficie desciende por debajo del punto de congelación.

El grosor de una capa de niebla está determinado en gran medida por la altitud del límite de inversión, que en lugares costeros u oceánicos también es la parte superior de la capa marina , por encima de la cual la masa de aire es más cálida y seca. El límite de inversión varía su altitud principalmente en respuesta al peso del aire sobre él, que se mide en términos de presión atmosférica. La capa marina, y cualquier banco de niebla que pueda contener, se "aplastará" cuando la presión sea alta y, a la inversa, se expandirá hacia arriba cuando la presión sobre ella disminuya.

Tipos

La niebla se puede formar de varias maneras, dependiendo de cómo ocurrió el enfriamiento que causó la condensación .

La niebla de radiación se forma por el enfriamiento de la tierra después de la puesta del sol por radiación térmica infrarroja en condiciones de calma y cielo despejado. El suelo de enfriamiento luego enfría el aire adyacente por conducción , lo que hace que la temperatura del aire caiga y alcance el punto de rocío, formando niebla. En perfecta calma, la capa de niebla puede tener menos de un metro de espesor, pero la turbulencia puede promover una capa más gruesa. La niebla de radiación ocurre por la noche y, por lo general, no dura mucho después del amanecer, pero puede persistir todo el día en los meses de invierno, especialmente en áreas delimitadas por terrenos elevados. La niebla de radiación es más común en otoño y principios del invierno. Ejemplos de este fenómeno incluyen la niebla de tule .

La niebla del suelo es una niebla que oscurece menos del 60% del cielo y no se extiende hasta la base de las nubes aéreas. Sin embargo, el término suele ser sinónimo de niebla de radiación poco profunda; en algunos casos, la profundidad de la niebla es del orden de decenas de centímetros sobre ciertos tipos de terreno con ausencia de viento.

La niebla de advección ocurre cuando el aire húmedo pasa sobre una superficie fría por advección (viento) y se enfría. Es común cuando un frente cálido pasa sobre un área con una cantidad significativa de nieve acumulada. Es más común en el mar cuando el aire húmedo se encuentra con aguas más frías, incluidas áreas de afloramiento de agua fría , como a lo largo de la costa de California ( ver niebla de San Francisco ). Una diferencia de temperatura lo suficientemente fuerte sobre el agua o el suelo desnudo también puede causar niebla de advección.

Aunque los vientos fuertes a menudo mezclan el aire y pueden dispersar, fragmentar o prevenir muchos tipos de niebla, el aire notablemente más cálido y húmedo que sopla sobre una capa de nieve puede continuar generando niebla de advección a velocidades elevadas de hasta 80 km / h (50 mph) o más. - esta niebla estará en una capa turbulenta, de rápido movimiento y comparativamente poco profunda, observada a unos pocos centímetros / pulgadas de profundidad sobre campos agrícolas planos, terrenos urbanos planos y similares, y / o formará formas más complejas donde el terreno es diferente como áreas giratorias al abrigo de colinas o grandes edificios, etc.

La niebla formada por advección a lo largo de la costa de California es impulsada a tierra por uno de varios procesos. Un frente frío puede empujar la capa marina hacia la costa, una ocurrencia más típica en la primavera o finales del otoño. Durante los meses de verano, un canal de baja presión producido por el intenso calentamiento del interior crea un fuerte gradiente de presión, atrayendo la densa capa marina. Además, durante el verano, una fuerte presión alta sobre el suroeste del desierto, generalmente en conexión con el monzón de verano , produce un flujo de sur a sureste que puede impulsar la capa marina de alta mar hacia la costa; un fenómeno conocido como "oleaje del sur", típicamente después de una ola de calor costera. Sin embargo, si el flujo monzónico es lo suficientemente turbulento, podría romper la capa marina y la niebla que pueda contener. La turbulencia moderada transformará típicamente un banco de niebla, levantándolo y dividiéndolo en nubes convectivas poco profundas llamadas estratocúmulos .

Se forma niebla de evaporación o niebla de vapor sobre cuerpos de agua cubiertos por aire mucho más frío; esta situación también puede conducir a la formación de diablos de vapor , que se parecen a sus contrapartes de polvo . La niebla de efecto lago es de este tipo, a veces en combinación con otras causas como la niebla de radiación. Tiende a diferir de la mayoría de las nieblas advectivas que se forman sobre la tierra en que, como la nieve con efecto de lago , es un fenómeno convectivo, lo que da como resultado una niebla que puede ser muy densa y profunda y parece esponjosa desde arriba.

La niebla frontal se forma de la misma manera que la nube de estratos cerca de un frente cuando las gotas de lluvia, que caen del aire relativamente cálido sobre una superficie frontal, se evaporan en aire más frío cerca de la superficie de la Tierra y hacen que se sature. Este tipo de niebla puede ser el resultado de una nube de estrato frontal muy baja que se desploma hasta el nivel de la superficie en ausencia de cualquier agente de elevación después de que pasa el frente.

La niebla de hielo se forma a temperaturas muy bajas y puede ser el resultado de otros mecanismos aquí mencionados, así como de la exhalación de aire caliente húmedo por manadas de animales. Puede asociarse con la forma de precipitación de polvo de diamante , en la que se forman cristales muy pequeños de hielo y caen lentamente. Esto ocurre a menudo durante condiciones de cielo azul, que pueden causar muchos tipos de halos y otros resultados de la refracción de la luz solar por los cristales en el aire.

La niebla helada , que deposita escarcha , está compuesta de gotitas de agua superenfriada que se congelan en las superficies al contacto.

La niebla de precipitación (o niebla frontal ) se forma cuando la precipitación cae en el aire más seco debajo de la nube, las gotas de líquido se evaporan en vapor de agua. El vapor de agua se enfría y en el punto de rocío se condensa y se forma niebla.

La niebla de granizo a veces ocurre en la vecindad de acumulaciones significativas de granizo debido a la disminución de la temperatura y al aumento de la humedad que conduce a la saturación en una capa muy poco profunda cerca de la superficie. Ocurre con mayor frecuencia cuando hay una capa cálida y húmeda sobre el granizo y cuando el viento es ligero. Esta niebla del suelo tiende a localizarse pero puede ser extremadamente densa y abrupta. Puede formarse poco después de que caiga el granizo; cuando el granizo ha tenido tiempo de enfriar el aire y como absorbe calor al derretirse y evaporarse .

La niebla ascendente se forma cuando el aire húmedo asciende por la ladera de una montaña o colina (elevación orográfica) que se condensa en niebla debido al enfriamiento adiabático y, en menor medida, a la caída de presión con la altitud.

Condiciones de congelación

La niebla helada se produce cuando las gotas de niebla líquida se congelan en las superficies, formandounaescarchablancablandaodura. Esto es muy común en las cimas de las montañas que están expuestas a nubes bajas. Es equivalente a lalluvia helada, y esencialmente lo mismo que el hielo que se forma dentro de un congelador que no es del tipo "sin escarcha" o "sin escarcha". El término "niebla helada" también puede referirse a la niebla en la que el vapor de agua está súper enfriado, llenando el aire con pequeños cristales de hielo similares a la nieve muy ligera. Parece hacer que la niebla sea "tangible", como si uno pudiera "agarrar un puñado".

En el oeste de los Estados Unidos, la niebla helada puede denominarse pogonip . Ocurre comúnmente durante los períodos fríos de invierno, generalmente en valles montañosos profundos. La palabra pogonip se deriva de la palabra shoshone paγi̵nappi̵h , que significa "nube". En The Old Farmer's Almanac , en el calendario de diciembre, aparece regularmente la frase "Cuidado con el Pogonip". En su antología Smoke Bellew , Jack London describió un pogonip que rodeó a los personajes principales, matando a uno de ellos.

El fenómeno también es extremadamente común en las áreas del interior del noroeste del Pacífico, con temperaturas en el rango de 10 a 30 ° F (-12 a -1 ° C). La meseta de Columbia experimenta este fenómeno la mayoría de los años debido a inversiones de temperatura, que a veces duran hasta tres semanas. La niebla generalmente comienza a formarse alrededor del área del río Columbia y se expande, a veces cubriendo la tierra a distancias tan lejanas como LaPine, Oregon , casi 150 millas (240 km) al sur del río y hacia el centro sur de Washington.

La niebla congelada (también conocida como niebla helada ) es cualquier tipo de niebla en la que las gotitas se han congelado en cristales extremadamente pequeños de hielo en el aire. Generalmente, esto requiere temperaturas iguales o inferiores a -35 ° C (-31 ° F), por lo que es común solo en y cerca de las regiones ártica y antártica . Se ve con mayor frecuencia en áreas urbanas donde se crea por la congelación del vapor de agua presente en los gases de escape de los automóviles y los productos de combustión de la calefacción y la generación de energía. La niebla de hielo urbana puede volverse extremadamente densa y persistirá día y noche hasta que suba la temperatura. Cantidades extremadamente pequeñas de niebla helada que caen del cielo forman un tipo de precipitación llamada cristales de hielo , que a menudo se informa en Utqiaġvik, Alaska . La niebla de hielo a menudo conduce al fenómeno visual de pilares de luz .

Influencias topográficas

Niebla sobre los picos de Pedra do Sino (Bell Rock; izquierda) y Dedo de Deus ( Dedo de Dios; derecha) en el Parque Nacional Serra dos Órgãos , estado de Río de Janeiro , Brasil

La niebla de pendiente ascendente o la niebla de colina se forma cuando los vientos soplan aire hacia arriba de una pendiente (llamado elevación orográfica ), enfriándolo adiabáticamente a medida que asciende y haciendo que la humedad en él se condense. Esto a menudo causa niebla helada en las cimas de las montañas, donde el techo de nubes no sería lo suficientemente bajo de otra manera.

La niebla del valle se forma en los valles de las montañas , a menudo durante el invierno. Es esencialmente una niebla de radiación confinada por la topografía local y puede durar varios días en condiciones de calma. En el Valle Central de California , la niebla del valle a menudo se conoce como niebla de tule .

Niebla marina y costera

La niebla marina (también conocida como haar o traste ) está fuertemente influenciada por la presencia de niebla marina y cristales microscópicos de sal en el aire . Las nubes de todo tipo requieren diminutas partículas higroscópicas sobre las que se puede condensar el vapor de agua. Sobre la superficie del océano, las partículas más comunes son la sal de la niebla salina producida por las olas rompientes. Excepto en áreas de tormentas, las áreas más comunes de rompimiento de olas se encuentran cerca de las costas, por lo que las mayores densidades de partículas de sal en el aire se encuentran allí.

Se ha observado que la condensación en las partículas de sal ocurre en humedades tan bajas como el 70%, por lo que la niebla puede ocurrir incluso en aire relativamente seco en lugares adecuados como la costa de California. Por lo general, esta niebla de menor humedad está precedida por una neblina transparente a lo largo de la costa, ya que la condensación compite con la evaporación, un fenómeno que los bañistas suelen notar por la tarde. Otra fuente recientemente descubierta de núcleos de condensación de la niebla costera son las algas marinas. Los investigadores han descubierto que bajo estrés (luz solar intensa, fuerte evaporación, etc.), las algas marinas liberan partículas de yodo que a su vez se convierten en núcleos para la condensación del vapor de agua, lo que provoca una niebla que difunde la luz solar directa.

El humo del mar , también llamado niebla de vapor o niebla de evaporación , es la forma más localizada y se crea cuando el aire frío pasa sobre aguas más cálidas o tierra húmeda. A menudo causa niebla helada o, a veces, escarcha .

El humo del mar Ártico es similar al humo del mar , pero ocurre cuando el aire es muy frío. En lugar de condensarse en gotas de agua, se forman columnas de vapor de agua que se congela, se eleva y se condensa. El vapor de agua produce la niebla del humo del mar , y generalmente es brumoso y parecido al humo.

La niebla de Garúa cerca de las costas de Chile y Perú , ocurre cuando la niebla típica producida por el mar viaja tierra adentro, pero de repente se encuentra con una zona de aire caliente. Esto hace que las partículas de agua de la niebla se encojan por evaporación, produciendo una "niebla transparente". La niebla de Garua es casi invisible, pero aún obliga a los conductores a usar limpiaparabrisas debido a la deposición de agua líquida en superficies duras. Camanchaca es una niebla densa similar.

Efectos de visibilidad

Densa niebla en una carretera cerca de Baden, Austria
La niebla ligera reduce la visibilidad en una calle suburbana, lo que hace que el ciclista se vea muy brumoso a unos 200 m (220 yardas). El límite de visibilidad es de unos 400 m (440 yardas), que está antes del final de la calle.

Dependiendo de la concentración de las gotas, la visibilidad en la niebla puede variar desde la aparición de neblina hasta una visibilidad casi nula. Cada año se pierden muchas vidas en todo el mundo por accidentes que involucran condiciones de niebla en las carreteras, incluidas las colisiones de múltiples vehículos .

La industria de los viajes de aviación se ve afectada por la gravedad de las condiciones de niebla. A pesar de que las modernas computadoras de aterrizaje automático pueden apagar un avión sin la ayuda de un piloto, el personal que maneja una torre de control del aeropuerto debe poder ver si hay aviones en la pista esperando el despegue. Las operaciones seguras son difíciles en una espesa niebla, y los aeropuertos civiles pueden prohibir despegues y aterrizajes hasta que mejoren las condiciones.

Una solución para el aterrizaje de aviones militares que regresaban desarrollada en la Segunda Guerra Mundial se llamó Operación de Investigación y Dispersión de Niebla (FIDO). Implicó quemar enormes cantidades de combustible junto a las pistas para evaporar la niebla, lo que permitió a los pilotos de combate y bombarderos que regresaban tener señales visuales suficientes para aterrizar con seguridad sus aviones. Las altas demandas de energía de este método desalientan su uso para operaciones de rutina.

Oscuridad

Sutro Tower proyecta una sombra de niebla tridimensional

Las sombras se proyectan a través de la niebla en tres dimensiones. La niebla es lo suficientemente densa para ser iluminada por la luz que pasa a través de los huecos en una estructura o árbol, pero lo suficientemente delgada como para dejar pasar una gran cantidad de esa luz para iluminar puntos más allá. Como resultado, las sombras de los objetos aparecen como "haces" orientados en una dirección paralela a la fuente de luz. Estas sombras voluminosas se crean de la misma manera que los rayos crepusculares , que son las sombras de las nubes. En la niebla, son los objetos sólidos los que proyectan sombras.

Propagación de sonido y efectos acústicos

El sonido generalmente viaja más rápido y más lejos a través de los sólidos, luego los líquidos y luego los gases como la atmósfera. El sonido se ve afectado durante las condiciones de niebla debido a las pequeñas distancias entre las gotas de agua y las diferencias de temperatura del aire.

Efecto molecular: aunque la niebla es esencialmente agua líquida, las muchas gotas están separadas por pequeños espacios de aire. Los sonidos agudos tienen una frecuencia alta, lo que a su vez significa que tienen una longitud de onda corta. Para transmitir una onda de alta frecuencia, el aire debe moverse hacia adelante y hacia atrás muy rápidamente. Las ondas sonoras de tono alto de longitud de onda corta son reflejadas y refractadas por muchas gotas de agua separadas, cancelando y disipando parcialmente su energía (un proceso llamado " amortiguación "). En contraste, las notas de tono bajo, con una frecuencia baja y una longitud de onda larga, mueven el aire con menos rapidez y con menos frecuencia, y pierden menos energía en interacciones con pequeñas gotas de agua. Las notas de tono bajo se ven menos afectadas por la niebla y viajan más lejos, por lo que las sirenas de niebla utilizan un tono de tono bajo.

Efecto de la temperatura: una niebla puede ser causada por una inversión de temperatura donde el aire frío se acumula en la superficie, lo que ayudó a crear la niebla, mientras que el aire más cálido se asienta sobre ella. El límite invertido entre el aire frío y el aire caliente refleja las ondas sonoras hacia el suelo, lo que permite que el sonido que normalmente se irradia y escape a la atmósfera superior rebote y viaje cerca de la superficie. Una inversión de temperatura aumenta la distancia que pueden viajar los sonidos de baja frecuencia, al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión.

Grabar extremos

Los lugares particularmente brumosos incluyen Hamilton, Nueva Zelanda y Grand Banks frente a la costa de Terranova (el lugar de encuentro de la fría Corriente de Labrador del norte y la mucho más cálida Corriente del Golfo del sur). Algunas áreas terrestres con mucha niebla en el mundo incluyen Argentia (Terranova) y Point Reyes (California), cada una con más de 200 días de niebla al año. Incluso en el sur de Europa generalmente más cálido, la niebla espesa y la niebla localizada se encuentran a menudo en tierras bajas y valles, como la parte inferior del valle del Po y los valles del Arno y Tíber en Italia; Valle del Ebro en el noreste de España; así como en la meseta suiza , especialmente en la zona de Seeland , a finales de otoño e invierno. Otras áreas notablemente nebulosas incluyen la costa de Chile (en el sur); la costa de Namibia ; Nord, Groenlandia ; y las islas Severnaya Zemlya .

Como fuente de agua

Los bosques de secuoyas en California reciben aproximadamente del 30 al 40% de su humedad de la niebla costera a través del goteo de la niebla . El cambio en los patrones climáticos podría resultar en una sequía relativa en estas áreas. Algunos animales, incluidos los insectos, dependen de la niebla húmeda como principal fuente de agua, sobre todo en climas desérticos, como en muchas zonas costeras africanas. Algunas comunidades costeras usan redes de niebla para extraer la humedad de la atmósfera donde el bombeo de agua subterránea y la recolección de agua de lluvia son insuficientes. La niebla puede ser de diferente tipo según las condiciones climáticas.

Niebla artificial

La niebla artificial es una niebla hecha por el hombre que generalmente se crea al vaporizar un líquido a base de agua y glicol o glicerina . El fluido se inyecta en un bloque de metal calentado y se evapora rápidamente. La presión resultante fuerza al vapor a salir por un respiradero. Al entrar en contacto con el aire exterior frío, el vapor se condensa en gotitas microscópicas y aparece como niebla. Estas máquinas de humo se utilizan principalmente para aplicaciones de entretenimiento .

Referencias históricas

La presencia de niebla a menudo ha jugado un papel clave en eventos históricos, como batallas estratégicas. Un ejemplo es la batalla de Long Island (27 de agosto de 1776), cuando el general estadounidense George Washington y su mando pudieron evadir la inminente captura por parte del ejército británico, utilizando la niebla para ocultar su escape. Otro ejemplo es el Día D (6 de junio de 1944) durante la Segunda Guerra Mundial , cuando los aliados desembarcaron en las playas de Normandía, Francia, durante condiciones de niebla. Se informaron resultados tanto positivos como negativos de ambos lados durante esa batalla, debido a la visibilidad reducida.

Galería

Ver también

Tecnología

Clima

Otro

Referencias

Bajo "[^" Federal Meteorological Handbook Number 1: Chapter 8 - Present Weather "(PDF). Oficina del Coordinador Federal de Meteorología. 1 de septiembre de 2005. págs. 8-1, 8-2. Consultado el 9 de octubre de 2010.]" ….

En realidad, use el siguiente enlace: http://www.ofcm.gov/publications/fmh/FMH1/FMH1.pdf y continúe con el Capítulo 8, etc.

Otras lecturas

enlaces externos