Lecciones de meteorología dinámica y modelamiento atmosférico
By Gerardo de Jesús Montoya
Length12h 41m
About this audiobook
Con la creación del posgrado en meteorología en la Universidad Nacional de Colombia, se tuvo la idea de abarcar las disciplinas de meteorología dinámica y modelamiento o simulación atmosférica en un solo texto dirigido especialmente a aquellas personas que, no obstante poseen un bagaje suficiente de conocimientos en física y matemáticas, apenas comienzan a tener un primer contacto con la meteorología. En la preparación de este texto, el autor se preocupó por escribir el material de la manera más simple posible, teniendo en cuenta además un compromiso racional entre la fundamentación teórica y la aplicación práctica de los tópicos más relevantes para nuestros estudiantes.Esta obra, que pos su contenido y organización se presenta por primera vez en lengua hispana, será de gran utilidad tanto para estudiantes de pregrado y posgrado en meteorología, y puede servir también como libro de consulta en actividades interdisciplinarias.
Audiobook details
GenreScience and Nature
Length12 hrs 41 mins
Narrated byListen with 1,000+ voices
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Publish dateJan 1, 2008
LanguageSpanish
Table of contents
1Lecciones de meteorolog´ıa din´amica y modelamiento atmosf´erico
127Fourier
21.7. Los sistemas de precipitaci´on y la variabilidad clim´atica . .
1281 l
3i
129P m
42.2. An´alisis vectorial
130Y m n .
52.3.4. Circulaci´on absoluta y circulaci´on relativa . . . . . .
131Ondas en la atm´osfera
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6torial
13212.1. Caracter´ısticas del movimiento ondulatorio
74.5.3. Ecuaci´on de continuidad en coordenadas isob´aricas .
133∂x
8iii
13412.1.0.1. Velocidad de grupo
98.3.1. Conservaci´on de la vorticidad potencial
135exp
1010.Capa l´ımite planetaria
13612.2. ONDAS DE ROSSBY
1111.3.3. La integral de Fourier
137∂Ψ ∂x
1212.Ondas en la atm´osfera
138= F(ik)
1315.2.2. Tipos de coordenada vertical
139v = u −
1418.3.5. Absorci´on (emisi´on) y forma de l´ıneas espectrales
140Cx = u −
1518.4.2. C´alculo de la tasa de enfriamiento radiativo
141∂u ∂x
161.1. La meteorolog´ıa din´amica y la predicci´on
1421 ρ
171.1. LA METEOROLOG´IA DIN´AMICA Y LA PREDICCI´ON METEOROL´OGICA
14312.3. ONDAS AC´USTICAS
181.2. Qu´e es la meteorolog´ıa din´amica
144p(cid:4) = Re[Aeik(x−ct)].
19tierra-atm´osfera
145Cancelando factor com´un, se obtiene la relaci´on de dispersi´on anterior.
201.5.1. La Zona de Convergencia Intertropical, ZCIT
146∂h ∂t
211.6. Circulaciones locales
14712.4.2. Ondas de gravedad en aguas someras
221.7.2. Las oscilaciones Madden Julian
148Ejercicios
23Ejercicio
149Lewis Fry Richardson (1881- 1953)
242.1.2. Suma (resta) de vectores
150Imagen tomada de http://www.xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
25A · B = |A||B|cosθ.
15113.1.2. Onda l´ımite representada por diferencias finitas
262.1.4. Producto vectorial
1522δxJ J
27(cid:5)k (cid:5)i (cid:5)j Ax Ay Ak Bx By Bk
153Ω = vΔt
282.1.5. Productos que envuelven m´as de dos vectores
154Un = |λ|nU0 exp(inΩ∗).
292.2.2. Operador nabla ( ∇ )
155ΔΩ Ω
302.2.4. Divergencia de un vector
156la cual tiene dos soluciones:
311 V
1572Ω
322.2.5. Vorticidad
158Ejemplo 1.
33∂v ∂x
159Observe que esta funci´on se amortigua en el tiempo.
342.3.2.2. Aplicaci´on del teorema de circulaci´on: brisa marina.
160ΔΩ ω
352.3.4. Circulaci´on absoluta y circulaci´on relativa
16113.2. LA ECUACI´ON LINEAL DE ADVECCI´ON
36A
162∂φ ∂t
37de manera que (figura 2.12), (cid:5)
16313.3. ESQUEMA SEMI-IMPL´ICITO Y ONDAS GRAVITACIONALES
38∂v ∂x
164−2Δtφ
39Ejercicios
165= φn,l.
402.3. PRINCIPIOS DE HIDRODIN´AMICA
166(cid:4) φn,l − Δtφ(∇ ·(cid:5)vn,l
41Figura 2.19.
16713.4. APLICACI´ON DEL M´ETODO DE DIFERENCIAS FINITAS AL MODELO BAROTR´OPICO213
423.1. Fuerzas fundamentales
168Figura 13.6. Grilla para ilustrar el c´alculo de ∇2Ψi,j.
43Fx = −∂p ∂x Fy = −∂p ∂y Fz = −∂p ∂z
169Ψ6
443.1. FUERZAS FUNDAMENTALES
170(s) i,j
451 p
171Figura 14.1.
461 RdTv
172predicci´on meteorol´ogica num´erica
47Ejercicios
17314.3. SOLUCI´ON DEL MODELO BAROTR´OPICO POR EL M´ETODO ESPECTRAL 223
484.1.1. Ecuaci´on de conservaci´on del momento en forma
174Para escribir la ecuaci´on (14.4) en forma espectral, se utilizar´an las siguientes
494.1. LAS ECUACIONES DEL MOVIMIENTO
17514.3. SOLUCI´ON DEL MODELO BAROTR´OPICO POR EL M´ETODO ESPECTRAL 225
504.2. Ecuaci´on de conservaci´on de la masa
17614.3.1.1. El m´etodo de los coeficientes de interacci´on
51∂ρ ∂t
177Ejecutando la multiplicaci´on de las series, se obtiene
521 Tcp
17814.3. SOLUCI´ON DEL MODELO BAROTR´OPICO POR EL M´ETODO ESPECTRAL 227
534.5. Ecuaciones de la din´amica de la atm´osfera en
179F(.Ψ(λk,μj))e−imjj.
541 cp
180Paso 6. Calcule la parte derecha de la ecuaci´on espectral (14.8).
55∂Φ dp
181Modelos atmosf´ericos
56Ejercicios.
18215.1. Revisi´on hist´orica
5776 5. AN´ALISIS DE ESCALA Y NOCIONES B´ASICAS SOBRE MODELOS ATMOSF´ERICOS
18315.2. ASPECTOS B´ASICOS DE LOS MODELOS ATMOSF´ERICOS
581 Ltf
18415.2.2.1. Coordenada vertical generalizada
595.2. AN´ALISIS DE ESCALA PARA LATITUDES MEDIAS
185∂p ∂z
601 fLt
186∂w ∂z
6184 5. AN´ALISIS DE ESCALA Y NOCIONES B´ASICAS SOBRE MODELOS ATMOSF´ERICOS
18715.2.2.4. Sistema de coordenadas de presi´on normalizada
621 cp
1881 ps
63dCl dt
189∂ps ˙σ ∂σ
64Ejercicios.
190∂ps ∂t
6588 5. AN´ALISIS DE ESCALA Y NOCIONES B´ASICAS SOBRE MODELOS ATMOSF´ERICOS
19115.2.3. El modelo din´amico
666.1. Coordenadas naturales
19215.2.4. La parametrizaci´on de los procesos f´ısicos
67dy dt
19315.2. ASPECTOS B´ASICOS DE LOS MODELOS ATMOSF´ERICOS
681 R
19415.2.6. Los datos iniciales y de contorno
69∂p ∂s
195la
706.1. COORDENADAS NATURALES
196− u
71V 2 R
197+ p∗fv + F(p∗u)
72∂p ∂n
198+ p∗ ω ρcp
73P b
19915.3.1.4. La soluci´on num´erica
741 vg = f ug = − 1 f
20015.3.3. Modelos clim´aticos
751 f
201Los modelos clim´aticos pueden emplearse como
766.2. VARIACI´ON DEL VIENTO GEOSTR´OFICO CON LA ALTURA. VIENTO T´ERMICO101
20215.3.3.2. Parametrizaci´on de los procesos f´ısicos en los MCG
77P = P0e
203Parametrizaci´on de la convecci´on y la precipitaci´on
78Imagen tomada de http:// www.srh.noaa.gov/jetstream/synoptic/clouds.htm Cortes´ıa de la NOAA.
20416.1. La parametrizaci´on c´umulus
79∂v ∂y
205Figura 16.1. Esquematizaci´on de una nube de considerable desarrollo vertical.
807.2. ESTABILIDAD EST´ATICA EN LA ATM´OSFERA
20616.2. El m´etodo de kuo
81∂θ ∂z
207(cid:15) ˙σc(qvc − qv)
82Leqv cpTsat
20816.3.1. Descripci´on general
831 qs
20916.3.2. Control est´atico
841 es
2101 ma(z)
857.3.1. Estabilidad condicional
2111 ma
867.4. Energ´ıa de inestabilidad
212= μaa(αa − αa) +
877.5. Modelo de chorro estacionario
213= μaa
881 m
2141 L
89Ejercicios.
2151 cp
908.1. La ecuaci´on de la vorticidad
2161 w
91∂p ∂x
2170 y q(cid:4)
92∂va ∂y
218Parametrizaci´on de la capa l´ımite planetaria
938.2.1.2. Modelo barocl´ınico
21917.1. Generalidades
941 f
2201 CuN 1 CθN
958.3. APLICACIONES DE LA ECUACI´ON DE LA VORTICIDAD
2211 Cu
96Ecuaciones de la hidrodin´amica para una atm´osfera turbulenta
222− Ψh
97134 9. ECUACIONES DE LA HIDRODIN´AMICA PARA UNA ATM´OSFERA TURBULENTA
223RiB =
989.2.1. M´etodo de Reynolds
224∂Tg ∂t
99∂a ∂xi
22517.4. DIFUSI´ON TURBULENTA VERTICAL
1001 T
22617.4.2. Difusi´on turbulenta vertical dentro de la capa l´ımite
1011 N
227RiC (cid:14) (g/θs)
102∂ρa(cid:4)v(cid:4) j ∂xj
228Elementos b´asicos de transferencia radiativa y su parametrizaci´on en modelos atmosf´ericos
103∂a ∂z
22918.1. Generalidades
1041 cp
230Figura 18.5. Flujo de densidad (−Fλ) o irradiancia sobre una superficie A.
105(cid:4) Ωjvk − Ωkvj
23118.2.2.1. Esparcimiento
106∂vi ∂z
23218.2.3. Cuerpo negro y equilibrio termodin´amico
107∂ρvi ∂xi
2331 ehc/kλT − 1
10810.1. Caracter´ısticas generales
2340 sl(cid:9)
109Φ = C1ea(i+1)z + C2ei+1z
23518.3.5. Absorci´on (emisi´on) y forma de l´ıneas espectrales
11010.3. LA CAPA SUPERFICIAL
236ω 4π
111∂u ∂z
237(ωl =
11210.3.1. Transferencia turbulenta en una atm´osfera neutral
238(ωlPl(μ)Pl(−μ0)
113(cid:4) k2z u − u1 (cid:4) z/z1 ln
239Pl.
114Sacando factor com´un
240F⊕ μ0
11510.3. LA CAPA SUPERFICIAL
241I1
11610.4. APLICACIONES DE LA TEOR´IA DE SIMILARIDAD
24218.4. PARAMETRIZACI´ON DE LA RADIACI´ON
117, respectivamente.
243University, New York.
118velocidad Viento Temperatura
244(en ruso).
119Imagen tomada de http://www.harcourtschool.com/activity/biographies/lorenz/
245´Angulo s´olido, 288–290
1201 acosφ
246Atm´osfera, 33, 258
12111.1. VORTICIDAD Y DIVERGENCIA EN COORDENADAS ESF´ERICAS
247Complejos convectivos de mesoesca-
1221 acosφ
248Corriente
1231 a
249ageostr´ofica, 80, 81, 87, 123 est´andar, 134 Diferencial total, 27, 30 Diferencias
1241 acosφ
250114, 115, 268 est´atica seca, 268, 269 potencial disponible, 8, 115
12511.2. M´etodo de las perturbaciones
251Espiral de Ekman, 145 Esquema
126f(cid:4) f
252Estabilidad, 202, 206
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