Calculadora de base de nubes

Una calculadora de base de nubes estima a qué altura se sitúa, sobre el suelo, la capa más baja de nubes convectivas o estratiformes a partir de dos lecturas de superficie: la temperatura del aire y el punto de rocío. La fórmula estándar del cierre del gradiente trata la temperatura de bulbo seco como si descendiera a unos 9.8 °C por kilómetro a lo largo de un adiabático seco y el punto de rocío como si cayera a unos 1.8 °C por kilómetro en aire no saturado, de modo que la depresión del punto de rocío se cierra a 8 °C por kilómetro. Esa tasa son exactamente 125 metros de altura por cada grado Celsius de diferencial: la altura de la base en metros vale 125 veces (T menos Td) después de convertir ambas observaciones a Celsius. Temperaturas iguales devuelven una base de cero metros, el caso de niebla pegada al suelo.

Qué es la fórmula del cierre del gradiente y por qué 125 metros por grado

El nivel de condensación por elevación es la altura a la que una parcela de aire no saturado, levantada de forma adiabática seca desde la superficie, alcanza la saturación. En esa cota la temperatura de bulbo seco ha caído hasta el punto de rocío y puede formarse una nube. En la aproximación didáctica habitual la temperatura de bulbo seco disminuye al gradiente adiabático seco de unos 9.8 °C por kilómetro, mientras que el punto de rocío del aire no saturado baja mucho más despacio, a unos 1.8 °C por kilómetro.

La depresión del punto de rocío se cierra por tanto a 8.0 °C por kilómetro, es decir 0.008 °C por metro. Invertir esa tasa da los clásicos 125 metros de altura de base por cada grado Celsius de diferencial en superficie: la altura vale 125 veces (T menos Td), con ambas temperaturas en Celsius, o de forma equivalente la altura vale (T menos Td) dividido por 0.008.

Esa es la fórmula del cierre del gradiente usada en briefing aeronáutico, meteorología de campo y estimaciones de aula del nivel de condensación por elevación. No es un modelo completo de parcela con razón de mezcla ni un LCL integrado numéricamente; es la regla de diferencial en forma cerrada que pilotos y observadores emplean desde hace décadas porque solo necesita un termómetro y una lectura de punto de rocío. Cuando las dos temperaturas de superficie coinciden, la fórmula devuelve cero metros: niebla o estratos sentados en el suelo.

Cuando el punto de rocío es más alto que la temperatura del aire, la observación es físicamente incompatible con una humedad relativa del 100 por ciento o menos, así que esta calculadora rechaza la petición en lugar de informar una altura negativa que implicaría una nube bajo la superficie. Las temperaturas se convierten a Celsius antes de aplicar el factor de 125 metros por grado, de modo que un par Fahrenheit o Kelvin no se multiplica por 125 como si la unidad fuera Celsius.

Aviación, campo, aulas y búsquedas que esta página no responde

Los pilotos VFR y los briefers meteorológicos usan una calculadora de base de nubes cuando un METAR ya les dio un bulbo seco y un punto de rocío y necesitan una estimación en metros (o pies) de la capa de nubes más baja sobre el suelo antes de decidir si un circuito o una travesía sigue siendo legal. Agricultores, viticultores y mesas municipales de carreteras usan el mismo diferencial cuando quieren un techo rápido de niebla matinal o de estratos bajos a partir de una observación vespertina.

Los generadores de aula y de preparación de exámenes necesitan un oráculo determinista de la regla de 125 metros por grado para que un corrector pueda puntuar tanto el caso de niebla en el suelo (diferencial cero) como el rechazo de un punto de rocío por encima de la temperatura del aire. Esta página se dirige a quien busca una calculadora de base de nubes, el nivel de condensación por elevación desde temperatura y punto de rocío, o la fórmula del cierre del gradiente en metros.

No es un solucionador de punto de rocío desde temperatura y humedad, ni una calculadora de humedad relativa, ni un LCL numérico completo desde razón de mezcla y presión, ni un analizador de techo a partir de METAR. Prefiera esta capacidad cuando ya tenga una temperatura de superficie y un punto de rocío y solo necesite la altura estimada de la base.