El nivel de congelación , o isoterma de 0 °C (cero grados) , representa la altitud en la que la temperatura está a 0 °C (el punto de congelación del agua ) en una atmósfera libre (es decir, permitiendo el reflejo del sol por la nieve, las condiciones de formación de hielo , etc.). Cualquier medida dada es válida solo por un corto período de tiempo, a menudo menos de un día, ya que las variaciones en el viento, la luz solar, las masas de aire y otros factores pueden cambiar el nivel. El nivel de presión de 700 hPa (o aproximadamente 3000 m sobre el nivel del mar ) generalmente se asume como una estimación aproximada del nivel de congelación.
Por encima de la altitud de congelación, la temperatura del aire está por debajo del punto de congelación. Por debajo de ella, la temperatura está por encima del punto de congelación. El perfil de esta frontera y sus variaciones se estudian en meteorología y se utilizan para una variedad de pronósticos y predicciones, especialmente en climas fríos. Si bien no se incluye en los pronósticos meteorológicos generales , se utiliza en los boletines que brindan pronósticos para áreas montañosas.
Medición
Imagen de radar de polarización dual de una capa de congelación fácilmente identificable, indicada por el anillo amarillo alrededor del radar.
Existen varios métodos diferentes para examinar la estructura de la temperatura de la atmósfera, incluido su nivel de congelación:
El método más antiguo y más común es el de una radiosonda acoplada a un globo meteorológico . Normalmente, cada zona suelta dos globos al día en lugares que se encuentran a cientos de kilómetros de distancia.
Los dispositivos de medición instalados en los aviones comerciales permiten comunicar al tráfico aéreo la isoterma y su altura desde el nivel del mar.
El radar meteorológico detecta bandas brillantes , que son ecos de radar producidos justo debajo y dentro de la isoterma causada por el derretimiento de la nieve o el hielo en la capa inferior que está por encima de 0 °C.
Un perfilador de viento , un radar que apunta hacia arriba, puede detectar la velocidad de la precipitación, que es diferente para la lluvia, la nieve, el aguanieve y la nieve derretida.
Dependiendo de la frecuencia y la resolución con que se tomen estas lecturas, estos métodos pueden informar la isoterma con mayor o menor precisión. Las radiosondas, por ejemplo, solo informan una lectura dos veces al día y brindan información muy aproximada. El radar meteorológico puede detectar una variación cada cinco a diez minutos si hay precipitaciones y puede escanear un radio de hasta dos kilómetros.
Variaciones en la isoterma
La isoterma puede ser muy estable en un área extensa y varía en dos condiciones principales:
Un cambio en la densidad del aire debido a los frentes meteorológicos . Esto cambia la isoterma gradualmente, a lo largo de decenas de kilómetros en el caso de un frente frío y de cientos de kilómetros en el caso de un frente cálido , pero el cambio se extiende a lo largo de una gran área.
Los niveles locales pueden verse modificados por el viento , la reflexión del sol , la nieve y el nivel de humedad . Estos factores pueden provocar que la isoterma cambie rápidamente y, a veces, de forma constante a lo largo de varios kilómetros, tanto en invierno como en verano durante todo el año. Además, la subsidencia y la ascensión atmosféricas pueden contribuir a las variaciones de la isoterma.
Estas condiciones implican que la isoterma de 0 °C varía globalmente y más aún localmente.
