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CIENCIA. ¿Cómo de forman las brisas marinas y terrestres?


Se produce una brisa marina debido a la diferencia de temperatura entre el océano y la tierra. A medida que la tierra se calienta durante la tarde, el aire por encima comienza a elevarse formando un área de baja presión cerca de la tierra. Luego, el aire frío, situado en áreas de alta presión, se extiende por el agua y se mueve por tierra. De nuevo, se calienta y sube. A medida que este aire cálido se mueve sobre el agua, el agua más fría hace que se enfríe y se hunda.


Este proceso continúa hasta que se crea un equilibrio. Durante este ciclo, el aire cálido y ascendente puede formar una línea de nubes. Si las condiciones son correctas, también pueden formarse tormentas eléctricas más pequeñas a lo largo de la brisa marina. Lo más importante para recordar es que el aire caliente sube y el aire frío se hunde. Sin este fenómeno, los frentes no se formarían.

En las islas también se da el efecto de brisa marina a lo largo de toda la costa. Normalmente, también alcanzan su punto más álgido después del mediodía. Esto provoca que todos los lugares más aptos para fondear los barcos queden a sotavento.

Por la noche, los roles se invierten. El aire sobre el océano ahora es más cálido que el aire sobre la tierra. La tierra pierde calor rápidamente después de que el sol se pone y el aire sobre él también se enfría. Esto se puede comparar con una carretera asfaltada. Durante el día, el camino asfaltado se calienta y hace mucho calor para caminar. Por la noche, sin embargo, el asfalto ha renunciado al calor adicional y es frío al tacto. Sin embargo, el océano puede retener este calor después de que se pone el sol y no perderlo tan fácilmente, ya que posee más inercia térmica. 



Esto hace que la baja presión superficial se desplace hacia el océano durante la noche y la alta presión superficial se mueva sobre la tierra. Esto provoca un pequeño gradiente de temperatura entre la superficie del océano y la tierra cercana por la noche y el viento soplará de la tierra al océano creando la brisa de la tierra. Cuando el aire más frío de la tierra se va topando con el aire más caliente de la superficie marina se va formando lo que se conoce como terral. 

La brisa marina tiende a soplar perpendicularmente hacia la costa y puede penetrar más de 30 kilómetros de distancia en tierra. Puesto que es necesario un fuerte contraste de temperaturas entre la superficie terrestre y la marítima, la fuerza máxima de la brisa marina se consigue después del mediodía, cuando el sol calienta de una forma más potente. La velocidad del viento también depende de la orografía del terreno. Aunque por lo general suelen ser vientos ligeros y agradables, si la orografía es más abrupta, el viento puede superar los 40km/h.

En ciertos lugares, si la brisa marina húmeda converge en tierra con aire frío en altura, puede causar tormentas durante la tarde. Por ejemplo, cuando los vientos soplan desde tierra hacia el mar y la brisa los hace desde el mar hacia el interior de la península, hace que la brisa marina converja hacia la parte central. El aire se eleva, formando nubes, precipitaciones y potencialmente tormentas eléctricas. 


Brisa de mar (izda.) y brisa de tierra (dcha.). Fuente: NOAA 
En ocasiones, estas brisas marinas no son lo suficientemente fuertes y no convergen tierra adentro. Cuando esto sucede, los incendios forestales corren el riesgo de ocurrir si existen las condiciones adecuadas sin alivio de las precipitaciones aportadas por la brisa marina.

En ubicaciones cercanas al océano, las variaciones de temperatura durante todo el año pueden ser muy pequeñas, o al menos más pequeñas que las ubicaciones más al interior durante un período de 24 horas. Las áreas del interior se calientan mucho durante la tarde mientras el sol brilla, pero también se enfrían rápidamente por la noche después del atardecer. Esto hace que las bajas presiones en superficie se desplacen hacia el mar durante la noche y que las altas presiones de muevan hacia el interior terrestre, creando así un gradiente de temperatura que favorece la brisa terral. 


Durante día, las altas presiones (A) calientan la tierra más que la superficie del mar y se genera un gradiente de presión que inicia la brisa (flecha azúl); el retorno (flecha roja) se produce en altura. Por la noche (B), la tierra se enfría más y más rápidamente que el mar, y se produce el efecto inverso con el inicio de una brisa terral. El frente de la brisa puede alcanzar varios kilómetros.

Existe más vapor de agua en el aire alrededor de lugares cercanos a grandes cuerpos de agua que absorben gran parte de la humedad del agua circundante. Estos lugares se calentarán durante el día, pero se mantendrán más templados en comparación con otros lugares más al interior y mantendrán una temperatura ambiente en un nivel cómodo. Durante el invierno, las ubicaciones cerca de los grandes cuerpos de agua seguirán siendo más templados que las áreas interiores circundantes. Durante el verano, la brisa marina mantiene estos lugares más frescos que otros lugares más al interior.


Fuentes:
- NOAA. https://www.ndbc.noaa.gov/educate/seabreeze_ans.shtml
- https://climate.ncsu.edu/edu/Breezes

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