¿Por qué el flujo de aire en la estratosfera media del hemisferio norte gira MÁS RÁPIDO que la Tierra?

He estado jugando con esta bonita visualización y noté que en la estratosfera media (P=10hPa), el flujo de aire alrededor del ecuador y al sur está en dirección opuesta a la rotación de la tierra [flujo de aire relativo a un punto fijo en el superficie], como cabría esperar.

Sin embargo, en el hemisferio norte (centrado alrededor de Svalbard) el flujo de aire tiene la misma dirección que la rotación del suelo debajo y tiene una alta velocidad. Esto parece algo contrario a la intuición: ¿cuál es la razón?

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Hrm, ¡no tengo idea de cómo no vi esta pregunta antes! ¿Cuál es la escala de tiempo para los datos en la imagen? Supongo que es un promedio de tiempo, pero ¿cuánto tiempo es el promedio?
Es una simulación, no estoy seguro de cuál es la escala de tiempo. Siéntase libre de jugar con él en el enlace de la pregunta :) Las opciones están en la parte inferior izquierda (haga clic en TIERRA)
Si el aire se mueve hacia el este, se está moviendo más rápido que la tierra, si la referencia es la superficie de la tierra. Pero estoy de acuerdo, es sorprendente. Hay mucho sobre esa simulación que no entiendo. Parece estar en desacuerdo con lo que pensé que era la circulación básica del aire en la tierra.
@MikeDunlavey Están sucediendo muchas cosas allí. Pero como publiqué en mi respuesta, se espera que se mueva hacia el este solo desde una perspectiva cinemática. Pero lo que ves allí también es aceleración debido a la contracción provocada por el bloqueo de ese vórtice centrado en la vista. Y por lo tanto, puede haber estructuras y patrones mucho más complicados que "el viento va en dirección X en la latitud Y" cuando se observan promedios de tiempo pequeños como este. Cuando observa las escalas climatológicas (década o más), verá patrones que se parecen más a la imagen de mi respuesta.
@ tpg2114: aprecio lo que dices. Observé la simulación, y todo el hemisferio sur tiene un amplio flujo hacia el este, y el ecuador es todo hacia el oeste. Esto me hace dudar de la simulación.
@MikeDunlavey Esto es del modelo del Sistema de Pronóstico Global y aunque tiene algunos inconvenientes/inexactitudes (razón por la cual nuestro pronóstico del tiempo no es 100% preciso), sigue siendo un modelo bastante bueno. Si miras el enlace, estás viendo la altitud de 10 hPa y eso es muy alto. Compruebe lo que está pasando en los niveles más bajos, digamos, 250 hPa y verá un viento del oeste muy tradicional en ambos hemisferios. También verá una corriente en chorro muy coherente en el sur, mientras que el norte no muestra una fuerte. Esto cambiará el comportamiento en todas las alturas.
Si observa lo que sucede en el nivel de 10 hPa, verá un fuerte flujo del sur desde el polo norte. Esto se debe a que, a altitudes más bajas, hay un fuerte flujo del norte. Cuando todo este flujo del norte llega al polo, crea una corriente ascendente que luego debe extenderse hacia el sur.

Respuestas (1)

Hay todo tipo de cosas asombrosas y complicadas en esa imagen... así que veamos una mucho más simple para ver a qué te refieres ( fuente ):

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En el ecuador, la dirección predominante del viento es del este, u opuesta a la dirección de rotación de la Tierra. Lejos del ecuador, al norte de los 30 grados, los vientos son principalmente del oeste, con la dirección de rotación, lo que significa que la atmósfera se está moviendo más rápido allí que la Tierra.

Si impidiéramos que la Tierra girara, entonces el aire fluiría desde el ecuador hacia los polos solo en función de los gradientes de temperatura. Sin embargo, debido a que la Tierra está en rotación, existe una fuerza de Coriolis que actúa sobre el aire a medida que se mueve. Esto hace que el movimiento hacia el norte gire hacia el este (generando vientos del oeste).

Esto es lo que hace que el viento en el hemisferio norte se acelere hacia el este. Si estás más cerca del ecuador, el viento vendrá de una dirección más suroeste porque el efecto Coriolis es más débil. Si está más cerca del polo norte, el viento vendrá casi del oeste.

¡Mi pregunta había estado abierta durante un año sin respuestas y usted la respondió completamente con física tan básica que estoy avergonzado de no haberlo resuelto por mí mismo en ese tiempo! ¡Gracias!
@MarkKCowan ¡Un año! ¡Con razón me lo perdí! Cuando vi la fecha, la leí completamente como... 20 días atrás. Realmente necesito prestar más atención. Espero que no hayas necesitado una respuesta mucho antes :)
¿Por qué el flujo de aire en la estratosfera media del hemisferio norte gira MÁS RÁPIDO que la Tierra?
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