Superrotación de la atmósfera de Venus calculada con un modelo termodinámico.

Viernes 25 de agosto de 2023 – 12:00 PM

IMPARTE: Dr. Victor Manuel Mendoza ┃Modelos Climáticos

RESUMEN

Usando el balance de radiación neta, el flujo turbulento vertical de calor sensible y el transporte turbulento horizontal de calor planetario en la ecuación termodinámica, se introduce un mecanismo de calentamiento para la troposfera de Venus. El campo de temperatura requerido en las ecuaciones de movimiento horizontal para obtener la súper rotación atmosférica al nivel de las nubes se logra con un coeficiente de intercambio de calor de 3.5×10⁵m²s^-1 que es un orden de magnitud inferior al utilizado para la atmósfera terrestre.

El gradiente del geopotencial como una función de la presión y del gradiente de temperatura superficial es derivado usando equilibrio hidrostático y un lapse rate constante. El cambio longitudinal y latitudinal en el tiempo del gradiente del geopotencial es producido por el lento avance de oeste a este del calentamiento solar en la superficie, la fuerza asociada a este gradiente incrementa el momento angular con la altitud, el cual ocurre en el mismo sentido de rotación del planeta (retrógrado) y en sentido contrario al avance del calentamiento solar en la superficie.

En cada nivel el momento angular alcanza un estado estacionario debido a la fuerza de viscosidad turbulenta horizontal asociada a un coeficiente de 1.2×10⁷m²s^-1 utilizado en las ecuaciones de movimiento. A una altitud de ~68 km el viento zonal alcanza el estado de súper rotación cercano al equilibrio ciclostrófico con una velocidad aproximada de -100ms^-1.

Dr. Victor Manuel Mendoza

Es egresado de la Facultad de Ciencias de la UNAM, en donde obtuvo la Licenciatura, la Maestría y el Doctorado en Ciencias (Física).
Es Investigador Titular “A” de Tiempo Completo, PRIDE C y Nivel 1 en el SNI.
Sus principales líneas de investigación son:
a). Pronostico y simulación de la temperatura en la capa de mezcla oceánica del Pacífico y Atlántico Norte, y en particular del Golfo de México para estudiar el efecto de las tormentas tropicales y nortes en esta cuenca.
b). Pronostico estacional de temperatura y precipitación en el hemisferio norte, con especial énfasis en México.
c). Simulación del ciclo térmico-hidrológico en cuencas y vertientes de México.
d). Simulación de los climas y el cambio climático de la Tierra, Marte y Venus por cambios en la actividad solar y los gases de efecto invernadero, considerando para el caso de la Tierra, la retroalimentación de las fases del agua.

El Dr. Mendoza ha publicado 36 artículos en revistas internacionales indizadas, 21 artículos arbitrados en memorias en extenso y 13 capítulos en libros.
Ha sido director de 16 tesis: 4 de Licenciatura, 10 de Maestría y 2 de Doctorado. Como tutor en el Posgrado en Ciencias de la Tierra de la UNAM, ha impartido las materias de Termodinámica de la Atmósfera y Física del Clima. Además, es tutor en los Posgrados de Geografía y de Ciencias del Mar y Limnología de la UNAM, en donde ha asesorado a varios alumnos. Entre sus principales logros se encuentra:
1) La formulación de un modelo hidrológico no-lineal con el cual realizó el trabajo pionero de estimar la disponibilidad del agua en las cuencas de México y determinar su vulnerabilidad ante el cambio climático; este trabajo formó como parte del proyecto internacional: “Estudio de País: México ante el Cambio Climático Global” en 1995.
2) Haber mejorado sensiblemente el pronóstico estacional de temperatura y precipitación en el hemisferio norte y la República Mexicana, usando parametrizaciones mejoradas del Modelo Termodinámico del Clima Hemisférico.
3) La formulación del Modelo Termodinámico del Clima Global para la Tierra, Marte y Venus.

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