La vorticidad potencial y la tropopausa (1)

La vorticidad potencial de Ertel $$ = (1 / ) _a . es una cantidad conservativa durante un proceso adiabático.
En el producto escalar de la definición, la componente principal es la vertical $$ = (1 / ) _a ( / ) .

Por lo tanto, la vorticidad potencial es básicamente el producto de la componente vertical de la vorticidad absoluta multiplicada por la estabilidad estática. La vorticidad potencial indica que una parcela de aire puede incrementar su vorticidad absoluta mientras su estabilidad estática disminuye, como se muestra gráficamente en la siguiente figura.

Distribución climatológica de la vorticidad potencial en invierno

La vorticidad potencial se mide normalmente en unidades de vorticidad potencial o uvp.
Una uvp es 10-6m².K.s^-1.kg^-1. La vorticidad potencial (en adelante VP) es relativamente baja en la troposfera (menos de 1 uvp) y el gradiente de VP es plano. Sin embargo, existe una tendencia a tener VP ligeramente mayores en latitudes altas que cerca del Ecuador, debido a la componente planetaria de la vorticidad absoluta.
En la tropopausa, el gradiente de VP es muy fuerte debido a los altos valores de estabilidad estática existentes en la estratosfera. Por encima de la superficie de 1.5 o 2 uvp, la VP aumenta muy rápidamente en el aire estratosférico.
La superficie con una VP de 1.5 o 2 uvp define la troposfera dinámica, la cual separa el aire troposférico del estratosférico en términos de VP (la definición clásica de tropopausa térmica se hace en función de gradientes de temperatura).