Advecção de umidade - Moisture advection

Advecção de umidade é o transporte horizontal de vapor d'água pelo vento . A medição e o conhecimento do vapor d'água atmosférico, ou "umidade", são cruciais na previsão de todos os elementos climáticos , principalmente nuvens , nevoeiro , temperatura , umidade , índices de conforto térmico e precipitação . As regiões de advecção por umidade são freqüentemente co-localizadas com regiões de advecção quente.

Definição

Usando a definição clássica de advecção, a advecção por umidade é definida como:

${\ displaystyle Adv (\ rho _ {m}) = - \ mathbf {V} \ cdot \ nabla \ rho _ {m} \!}$

em que V é o vetor do vento horizontal e é a densidade do vapor d'água. No entanto, o conteúdo de vapor de água é geralmente medido em termos de razão de mistura (fração de massa) em reanálises ou ponto de orvalho (temperatura para saturação de pressão de vapor parcial , ou seja, umidade relativa de 100%) na previsão operacional . A própria advecção do ponto de orvalho pode ser considerada como a advecção da umidade: ${\ displaystyle \ rho _ {m}}$

${\ displaystyle Adv (T_ {d}) = - \ mathbf {V} \ cdot \ nabla T_ {d} \!}$

Fluxo de umidade

Em termos de proporção de mistura, transporte / advecção horizontal pode ser representado em termos de fluxo de umidade:

${\ displaystyle \ mathbf {f} = q \ mathbf {V} \!}$

em que q é a proporção de mistura. O valor pode ser integrado em toda a atmosfera para o transporte total de umidade através da vertical:

${\ displaystyle \ mathbf {F} = \ int _ {0} ^ {\ infty} \! \ rho \ mathbf {f} \, dz \, = - \ int _ {P} ^ {0} \! {\ frac {\ mathbf {f}} {g}} \, dp \,}$

onde é a densidade do ar e P é a pressão na superfície do solo. Para a definição da extrema direita, usamos a aproximação de equilíbrio hidrostático . ${\ displaystyle \ rho}$

E sua divergência (convergência) implica evapotranspiração líquida ( precipitação ) como adição (remoção) de umidade da coluna:

${\ displaystyle PE - {\ frac {\ partial (\ int _ {0} ^ {\ infty} \! \ rho q \, dz \,)} {\ partial t}} = - \ nabla \ cdot \ mathbf { F} \!}$

onde P, E e o termo integral são - precipitação, evapotranspiração e taxa de variação de tempo da água precipitável , todos representados em termos de massa / (unidade de área * unidade de tempo). Pode-se converter para unidades mais típicas de comprimento, como mm, multiplicando a densidade da água líquida e o fator de conversão de unidade de comprimento correto.

Veja também

• Haar (nevoeiro)
• Ciclo da água
• Advecção de vorticidade positiva

Referências

links externos

• Descrição da umidade Advection
• Usando o Advection da Umidade para prever o clima