Advección

Advección es el transporte de una sustancia, propiedad o cantidad conservada por el movimiento de un fluido. En meteorología y oceanografía, la advección describe cómo el aire, el agua o las corrientes trasladan calor, humedad, salinidad u otras características de un lugar a otro, sin depender de la difusión molecular. Es un mecanismo de transporte asociado al campo de velocidad del fluido y puede actuar a escala grande, complementándose a veces con procesos de mezcla turbulenta o de difusión.

Matemáticamente, para una cantidad C transportada por un campo de velocidad u, la advección se expresa por la ecuación de advección: ∂C/∂t + u·∇C = 0 en ausencia de fuentes o pérdidas. Si existen fuentes o pérdidas S, la ecuación se escribe como ∂C/∂t + u·∇C = S. En formas conservativas, ∂(ρC)/∂t + ∇·(ρuC) = S, donde ρ es la densidad. En modelos que integran ambos procesos, se usa la ecuación de advección-difusión: ∂C/∂t + u·∇C = D∇^2 C, con D el coeficiente de difusión.

Las aplicaciones abarcan el transporte de calor y humedad en la atmósfera, la redistribución de salinidad o calor en los océanos, y la propagación de contaminantes en ríos o costas. La advección describe el traslado ordenado por el flujo, mientras que la difusión produce esparcimiento aleatorio; en la práctica, ambos mecanismos suelen coexistir y la importancia relativa depende de las tasas de transporte y de mezcla en cada situación.