Forum AVAMET

General => Meteorologia i clima / Meteorología y clima => Missatge iniciat per: Vaqueret en 09 de De Gen. de 09, 19:35:25 p. m.

Títol: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Vaqueret en 09 de De Gen. de 09, 19:35:25 p. m.
Segur que haveu sentit parlar de radio-sondatges, i de la seua importància per a saber l'estat en un moment donat de la atmosfera.

Un radiosondatge no és res mes que un aparell dotat d'una radio i una serie de sensors  de mesures habituals tals com temperatura, humitat, penell i anemòmetre. Eixe aparell és penjat d'un globus del qual se sap perfèctament el seu pes i, per tant, la velocitat ascensional exàcta que tendrà segons la presió del aire que l'envolta. Per atre costat dos receptors calculen en qualsevol moment la seua possició i altura mitjançant triangulació de la senyal de ràdio.
(http://img265.imageshack.us/img265/3062/ballonlaunch1qm4.th.jpg)

Les dades d'un radio-sondatge es representen habitualment mitjançant una gràfica tipus Skew-T.
Aquesta no és mes que una representació de la columna vertical atmosfèrica d'una forma intuitiva. Clar, intuitiva per a qui sàpia interpretar-la.
Aixina que anem a provar de explicar cadascuna de les línies que apareixen en els diagrames skew-T i la informació útil que podem extraure d'elles.

Isobares





Les línies horitzontals de la gràfica skew-t son les Isobares (igual-presió), espaiades logarítmicament des dels 1050 hPa fins als 100 hPa. S'en dibuixen una cada 50 hPa.

Al començament de cada línia sol especificar-se la altura corresponent a cada presió.

(http://img233.imageshack.us/img233/4633/isobarslj8.jpg)

Isotermes







Les Isotermes son línies amb la temperatura constant. En una gràfica skew-T, les isotermes es representen com a línies inclinades, igualment espaiades, que van de baix -esquerra a dalt-dreta. Solen dibuixar-se cada 10º, rotulant el valor corresponent a la part inferior de la gràfica.


(http://img184.imageshack.us/img184/5846/isothermsve1.jpg)

Adiabàtiques seques


Bé, estic segur que lo anterior no us ve de nou i poc interés hi te. Ho he posat mes que res per seguir un ordre i per anar deixant els conceptes clars. Ara ja passem a cosetes mes interessants.

(http://img90.imageshack.us/img90/6223/dryadiabatspt7.jpg)
Podriem definir la adiabàtica seca com una línia de temperatura potencial constant. I.. què és la temperatura potencial? Be, tots sabeu que la temperatura baixa segons la presió (i la altura, pero això és per que al pujar la altura també baixa la presió). En un gas en equilibri termodinàmic sempre es cumpleix que es calfa si es comprimeix. Pos la temperatura potencial d'una bambolleta d'aire es la que tendria si estiguera a 1000 hPa, calculant això per la lley dels gasos ideals (sense tindre en compte l'aigua en disolució). A esta variatble també se li anomena Theta i, habitualment s'expresa en graus Kelvin.

En la gràfica skew-T les adiabàtiques seques son les línies curves, dibuixades amb traç sòlid,  que van de baix-dreta a dalt-esquerra i indiquen la temperatura que tindria una bambolla d'aire sec que pujara -o baixara- a lo llarc de tota la columna atmosfèrica de forma adiabàtica, això és, sense pèrduda ni guanyancia de calor.

Les linies es dibuixen, al igual que les isotermes, cada 10º i comparteixen les rotuls dels valors amb elles, amb cadascun dels valors en graus col·locats inmediatament damunt de la linia de la isobara dels 1000 hPa (cosa lògica, ja que es la temperatura 'reduida' als 1000hPa)
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Vaqueret en 09 de De Gen. de 09, 20:02:41 p. m.
Adiabàtiques humides


Per entendre les adiabàtiques humides hi ha que entendre abans què és la temperatura potencial equivalent (Theta-e). Aquesta es defineix com la temperatura que una parcela d'aire humida tendria si fora descomprimida fins que tot el vapor d'aigua es condensara y precipitara i, en eixe moment, es comprimira adiabàticament fins la presió de referència de 1000 hPa.

En realitat és molt paregut a lo que hem dit de la temperatura potencial, pero considerant que la bombolla d'aire està saturat (humitat al 100%) i que tota la calor que va alliberant-se de la condensació pasa a ella (variant aixina la seua temperatura).


En la gràfica, les adiabàtiques saturades (o humides) es representen com a curves amb traç discontinu. Noteu que la separació i pendents de eixes curves varien prou amb l'altura i temperatura, especialment a nivells baixos de la atmosfera.
A nivell pràctic, eixes curves representen la forma en que canvia la temperatura de una parcela de aire saturat que ascendira perdent aigua conforme aquesta aniguera condensant-se.

(http://img530.imageshack.us/img530/2876/satadiabatsrh0.jpg)

Cada adiabàtica saturada està etiquetada amb un valor en graus C en el punt d'intersecció amb la isobara dels 1000hPa, etiqueta que és compartida per les isotermes i adiabàtiques seques.


Hi han també unes línies discontínues quasi rectes, que representen la Raó de Mescla de Saturació, però que de moment passarem per alt. Sols dir que donen una estimació dels grams per metre cubic d'aigua que pot contenir l'aire a diferents presions i temperatures.
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Vaqueret en 09 de De Gen. de 09, 21:01:02 p. m.
Les dades del sondatge

Pillem, com a mostra, un raido-sondatge del pais dels Marcians (qualsevol semblança amb la realitat és pura coincidència):

(http://img229.imageshack.us/img229/8241/muciajd9.gif)

He marcat les principals línies a tindre en compte, també he deixat algunes com les isotermes, isobares, etc.. per a que no tinga que fer-ho jo tot i les identifiqueu vosaltres.

Anem a centrar-mos en les dos línies mes grosses: el perfil de temperatures i el de punt de reixiu. Estes línies representen les dades arreplegades per els sensors del globus sonda conforme aquest va pujant.
Igualment es pot observar dos línies negres de traç prou finet que no haviem comentat, son les que es creuen al Punt de saturació: 

Com és molt important saber calcular la altura del punt de saturació (LCL en anglés Lifting Condensation Level) ací teniu de forma gràfica la manera de fer-ho:http://img223.imageshack.us/img223/4190/lclprocuv9.swf
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Vaqueret en 10 de De Gen. de 09, 19:07:32 p. m.
Temperatura Potencial

La importància de saber trazar les adiabàtiques corresponents a una temperatura, punt de reixiu i presió (altura) determinada ve donada perque aquestes ens donen una visió clara de la Temperatura Potencial, o siga de la temperatura que deuría tindre qualsevol parcela de la columna atmosfèrica per a que aquesta siga estable.

Si una bambolla d'aire ascendeix (per que bufes cap amunt o per que una serreta l'obliga a fer-ho, etc..) la seua temperatura canviarà conforme les línies adiabàtiques que hem vist fins ara.
Tots sabem que l'aire calent pesa menys que aire gelat, amb lo qual si eixa bambolla d'aire, al ascendir, es troba amb aire mes fred que ella, doncs flotarà ascendint per els seus propis medis.

De eixa manera, en la gràfica skew-T, en els llocs on la curva de temperatures queda a l'esquerra de la adiabàtica que hem trazat (T. Pot. constant) l'aire dels voltants d'una hipotètica parcela d'aire desplaçada des de la superficie seria mes gelat que ella i la parcela tendiria a pujar, pero lo que parlariem de atmòsfera inestable, si per el contrari, la curva de temperatures queda a la dreta de la adiabàtica, és la parcela desplaçada des de la superficie la que tindria una temp. menos i cauria, parlant aleshores de estabilitat almosfèrica.

CAPE (Convective available Potential Energy - Energia Potencial disponible per a Convecció)

Davant d'una atmosfera inestable, aquesta ho serà mes quanta mes diferencia de temperatures hi haja entre la adiabàtica i quant mes llanc siga el tram on es done eixa diferència. La millor forma de vore-ho seria medint la superficie compresa entre les dos curves.
De fet eixa superficie correspon exactament amb el CAPE.

(http://img403.imageshack.us/img403/4145/capeeqhi2.jpg)


Repasem la manera de calcular tot açò:


En res que proveu a fer açò us adonareu de seguida de que la inestablitat depén moltissim tant de la temperatura en superfície, pero molt mes de la humitat, de manera que xicotetes diferències poden donar valors de CAPE totalment diferents.

La pràctica recomana que es pillen la mitjana de valors tant de temperatura com d'humitat en els primers 500 metres damunt de la superficie, amb lo qual es fa dificultós el aplicar les mesures puntuals de les nostres estacions per a calcular el CAPE (amb ajuda del radiosondatge mes prop que disposem) ja que de dia ens eixirà probablement mes del degut, i de nit menys.
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Vaqueret en 11 de De Febr. de 09, 17:59:42 p. m.
Preguntes?
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: catimeteo en 11 de De Febr. de 09, 18:49:13 p. m.
Molt ben explicat. Xapeu!

Aquest tipus de temes sempre m'han agradat molt i mai els he arribat a comprendre tant bé com m'agradaria. Lliges la teoria i la comprens, inclús veient el sondatge de Wyoming però arribes al del meteocat i hem bloquejo, no se per que.

I lo del càlcul del CAPE no ho sabia que es fera així. Curios  ::)

Moltes gracies he compres alguna cosa que no entenia, vaig al meteocat...   ;D
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: catimeteo en 11 de De Febr. de 09, 18:54:07 p. m.
Veus, ja m'he perdut   ;D

(http://www.meteocat.com/mediamb_xemec/servmet/radioson/graf/ultim.gif)

A veure, primer de tot diferenciem línies.

Blaves: Temperatura
Taronjes: Humitat absoluta (que per cert, no se la seva utilitat)
Verda fosca: adiabàtica humida?
Verda clar: adiabàtica seca?

I la faena és meua per a trobar el punt de saturació sense la línia negra menuda  ;D
Ajuda ???
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: nasiet en 11 de De Febr. de 09, 19:27:53 p. m.
Jo com me perc...ni ho intento!

 ;)

Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Vaqueret en 12 de De Febr. de 09, 00:04:28 a. m.
D'on veus els sondatges de Barna al meteocat? Es que no les trobe...

De tota manera, m'ha faltat dir que hi han mes d'una manera de representar gràficament les dades d'un radio-sondatge, jo he explicat el Skew-T. El sondatge que tú has posat no està en eixe format sino en Stuve, i la interpretació es fa d'altra forma.

Pots vore sondatges ací (http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html)

PD: Ja he trobat el de Barcelona, ací (http://www.meteocat.com/mediamb_xemec/servmet/marcs/marc_dades.html). Queda pendent, docs, l'explicació d'eixe altre format gràfic, que és prou similar, per cert.
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: catimeteo en 12 de De Febr. de 09, 00:09:16 a. m.
Cita de: Vaqueret en 12 de De Febr. de 09, 00:04:28 a. m.
D'on veus els sondatges de Barna al meteocat? Es que no les trobe...

De tota manera, m'ha faltat dir que hi han mes d'una manera de representar gràficament les dades d'un radio-sondatge, jo he explicat el Skew-T. El sondatge que tú has posat no està en eixe format sino en Stuve, i la interpretació es fa d'altra forma.

Pots vore sondatges ací (http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html)



És un bon motiu  ;D

És que sempre havia acabat frustrat en veure que les explicacions no coincidien amb les aquest tipus de sondeig

Els radio-sondatges surten a Temps actual, Radiosondatge:

http://www.meteo.cat/mediamb_xemec/servmet/marcs/marc_temps.html
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Vaqueret en 12 de De Febr. de 09, 00:25:52 a. m.
Es pot veure la diferència entre les dos representacions en este sondatge d'avui de Murcia:

Stuve:

(http://img25.imageshack.us/img25/5197/200902111208430stuve10vz2.gif)


Skew-T:

(http://img13.imageshack.us/img13/3664/200902111208430skewtfw2.gif)


La de meteocat està enmig de les dos. La diferència està (apart de les colorets utilitzats) en la inclinació que se li done a les isotermes (línies amb igual temperatura)
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: alzimet en 12 de De Febr. de 09, 00:56:24 a. m.
Molt bona explicació Vaqueret, més completa que la que m'ha donat un tal Vicent Gómez en pràciques de Meteo enguany  ;)

Per a pràcticar i entendre com funciona açò recomane que feu trastaetes en este senzill programeta, que vaig trobar fa temps a un fòrum... Compte, és adictiu  ;D
http://profhorn.meteor.wisc.edu/wxwise/thermo/tstm.html (http://profhorn.meteor.wisc.edu/wxwise/thermo/tstm.html)

Per últim. Segons he observat, als propis radiosondatges de la Universitat de Wyoming ja dibuixen amb una linia més fosca l'ascens adiabàtic que pot experimentar una masa d'aire desde superficie, primer seguint la adiabàtica seca i després, a partir del LCL a la saturada. (al programa que he passat l'enllaç és la línia rossa). Hem sembla també una línia important per a interpretar més ràpidament i sense errades el radiosondatge, així que l'he afegit al teu recull de línies importants  ;)

Salut!

[adjunt esborrat per l'administrador]
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Timonet gelat en 22 de De Març de 09, 19:33:49 p. m.
Encara no havia participat a aquest tema, demane disculpes !!

Vaqueret, has fet un molt bon treball d'explicació, gràcies per que ara entenc moltes més coses.

... i al fil amb açò, un amic meu estudiant de 'teleco' ha vist a un blog com crear una sonda meteorològica casera... els resultats són expectaculars...

http://teslabs.com/meteotek08/
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Damimet en 28 de De Març de 09, 20:18:57 p. m.
Vaqueret si no es molt demanar podries posar el radio- sondatge de la situacio que mos ve damunt per a estos dies i aixina serien diferents als que estem acostumats a vore. Gracies. ;)
Títol: Re: Què és i per a què val un Radio-sondatge?
Publicat per: Damimet en 08 de D'ag. de 09, 15:01:08 p. m.
Aquest es el radio-sondtge d'ahir a les 00:00 de Murcia, algun comentari ?

[adjunt esborrat per l'administrador]