Frentes: Formación, características y clasificación de los frentes

Cuando dos masas de aire con propiedades físicas diferentes (temperatura, humedad, densidad, etc.) se encuentran, por efecto de la circulación atmosférica convergente, no se fusionan fácilmente.

La zona de transición o la capa de discontinuidad así formada entre dos masas de aire es una superficie tridimensional y se denomina frente.

Formación de frentes:

Las condiciones ideales para que se produzca un frente son el contraste de temperaturas y el aire convergente que debe ser lo suficientemente fuerte como para mover una masa de aire hacia otra junto con la fuerza de Coriolis. Así como la frontogénesis o formación de frentes es causada por el aire convergente (por ejemplo, a lo largo del cinturón de bajas presiones subpolares), la frontolisis o disipación del frente es causada por el aire divergente (por ejemplo, los frentes que pasan por el cinturón de altas presiones subtropicales tienden a disiparse).

Características generales:

El contraste de temperatura influye en el espesor de la zona frontal de forma inversamente proporcional. Con un cambio brusco de temperatura a través de un frente, se produce también un cambio de presión, que se refleja en la flexión de las isobaras hacia la baja presión. Estas isobaras son, por lo demás, curvas suaves. Los frentes se sitúan sobre todo en las vaguadas de baja presión. Además, un frente experimenta un cambio de viento, ya que el movimiento del viento es una función del gradiente de presión y de la fuerza de Coriolis.

Por ejemplo, el viento del suroeste de las masas de aire marítimas tropicales puede dar paso al viento del noroeste de las masas de aire polares a través del frente. La actividad frontal se asocia invariablemente a la nubosidad y a las precipitaciones debido al ascenso de aire cálido que se enfría adiabéticamente, se condensa y provoca precipitaciones. La intensidad de las precipitaciones depende de la pendiente de ascenso y de la cantidad de vapor de agua presente en el aire ascendente.

Clasificación de los frentes:

En base al mecanismo de frontogénesis y al tiempo asociado, los frentes pueden estudiarse bajo los siguientes tipos:

1. Frente frío:

Este tipo de frente se forma cuando una masa de aire frío sustituye a una masa de aire cálido avanzando hacia ella, y elevándola, o cuando el gradiente de presión es tal que la masa de aire cálido se retira y la masa de aire frío avanza. En tal situación, la zona de transición entre ambas es un frente frío.

El tiempo a lo largo de dicho frente depende de la estructura vertical de la masa de aire levantada, pero generalmente se asocia con una banda estrecha de nubosidad y precipitaciones. La aproximación de un frente frío está marcada por el aumento de la actividad del viento en el sector cálido y la aparición de cirros, seguidos de altocúmulos y altostratos más bajos y densos. En el frente real, las nubes nimbus oscuras provocan fuertes chubascos. Un frente frío pasa rápidamente, pero el tiempo a lo largo de él es violento. (Fig. 2.20)

2. Frente cálido:

Se trata en realidad de una superficie frontal inclinada, con un gradiente de pendiente entre 1:100 y 1:200, a lo largo de la cual se produce un movimiento activo de aire cálido sobre aire frío. A medida que el aire cálido asciende por la pendiente, se condensa y provoca precipitaciones pero, a diferencia de un frente frío, los cambios de temperatura y de dirección del viento son graduales. Con la aproximación, la jerarquía de las nubes es: cirros, estratos y nimbos.

Las nubes cirrostratus por delante del frente cálido crean un halo alrededor del sol y la luna. Así, los frentes provocan precipitaciones moderadas o suaves en una amplia zona, durante varias horas. El paso del frente cálido está marcado por el aumento de la temperatura, la presión y el cambio de tiempo. (Fig. 2.20)

3. Frente ocluido:

Este tipo de frente se forma cuando una masa de aire frío supera a una masa de aire cálido y pasa por debajo de ella. El sector cálido disminuye y la masa de aire frío acomete completamente el sector cálido en tierra.

Así, se forma un frente ocluido largo y con oscilación hacia atrás que puede ser una oclusión de tipo frente cálido o frente frío. (Fig. 2.20) El tiempo a lo largo de un frente ocluido es complejo: una mezcla de tiempo de tipo frente frío y de tipo frente cálido. Tales frentes son comunes en el oeste de Europa.

4. Frente estacionario:

Cuando la posición en superficie de un frente no cambia, se forma un frente estacionario. En este caso, el movimiento del viento a ambos lados del frente es paralelo al mismo. El rebasamiento de aire cálido, a lo largo de un frente de este tipo, provoca precipitaciones frontales.

Algunos frentes importantes:

Algunos de los frentes importantes formados durante enero y julio se muestran en las figuras 2.21 y 2.22 respectivamente.

A continuación se comentan algunos de ellos:

El Frente Polar Atlántico se forma cuando las masas de aire tropical marítimo se encuentran con las masas de aire polar continental. Full development of this front takes place during winter.

The Atlantic Arctic Front is formed when the maritime polar air masses meet the air masses developed along the boundary of Arctic source- region.

The Mediterranean Front is formed when the cold polar air masses of Europe meet the winter air masses of Africa.

Pacific Arctic Fronts are formed along the Rockies-Great Lakes region. These fronts change with seasons (Figs. 2.21, 2.22).