Depth of the Stable Atmospheric Boundary Layer over a Shallow Uniform Slope

Abstract

Este trabajo está relacionado con la altura de una capa límite atmosférica establemente estratificada sobre una pendiente homogéna somera. Se aplica un determinado flujo de calor superficial. Se utiliza simulación numérica de grandes remolinos (LES) para comparar las alturas de capa límite pronosticadas por tres diferentes definiciones de altura de capa estable que habitualmente se utilizan: la altura a la cual el flujo de calor ha disminuido a un 5% de su valor superficial, la altura a la cual la razón de Zilitinkevich es un valor prescrito constante, y en tercer lugar la altura a la que la velocidad del viento alcanza su valor máximo. Estas tres definiciones se basan en diferentes propiedades físicas. Se presentan los resultados tanto de las simulaciones unidimensionales (en el sentido de que las derivadas espaciales transversales son cero pero se incluyen las tres componentes de la velocidad) como de las tridimensionales. Los resultados fundamentales de este estudio señalan que en las simulaciones unidimensionales los vientos transversales a la pendiente podían afectar negativamente a las estadísticas de la capa superficial, dando lugar a la predicción de una capa límite demasiado somera. Este problema fue atenuado en las simulaciones tridimensionales. Esto sugiere que se necesitan simulaciones tridimensionales para capas límites estables sobre terreno en pendiente.