Tiempo y clima

Geografía. Meteorología. Predicción del tiempo. Fenómenos meteorológicos. Radiación solar. Temperatura. Atmósfera. Presión y vientos. Vapor de agua. Condensación y nubes. Precipitaciones. Masas de aire. Estepas y desiertos

  • Enviado por: Patricia
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TIEMPO Y CLIMA

1/ ¿SIRVE PARA ALGO LA PREDICCIÓN DEL TIEMPO?

Las 4 y media, hora en Madrid era una hora decisiva para la estación espacial de Robledo Chavela, uno de los tres centros de la organización en todo el mundo.

Estaban experimentando si las condiciones meteorológicas hacían posible que las ondas enviadas por Saturno llegaran en banda X a la antena parabólica de Robledo. Pero estaba lloviendo sobre la provincia de Madrid, y la mitad de los datos más finos podría perderse si el tiempo no mejoraba inmediatamente en España.

A las 4 de la madrugada, el cielo se despejó sobre la estación de Robledo. Casi ochenta y tres minutos después, las señales raidoeléctricas comenzaron a llegar con toda nitidez.

La tensión vivida en la noche del 11 de noviembre de 1980 significa solo un ejemplo de hasta qué punto nos afectan los fenómenos meteorológicos. Todavía el hombre no es capaz de controlar los elementos naturales, pero el conocimiento de los mecanismos que los rigen es un primer paso para llegar a dominarlos en un futuro quizás no muy lejano, y una indudable ayuda para prever sus efectos.

2/ TIEMPO Y CLIMA:

Para comprender y posteriormente intentar dominar los elementos naturales es necesario primero conocer los mecanismos que rigen su funcionamiento.

El primer paso es establecer claramente la distinción entre dos conceptos básicos: tiempo y clima. El tiempo se puede definir como el estado de la atmósfera en un momento y lugar determinados; y el clima como la sucesión periódca de tipos de tiempo.

Por tanto, la mejor forma de abordar el análisis del clima sería a través del estudio de los tipos de tiempo. Sin embargo, para poder tener una visión completa de los climas a nivel del globo, no queda más solución que analizar separadamente los elementos del tiempo.

3/ EL ESCENARIO DE LOS FENÓMENOS METEOROLÓGICOS.

Los distintos fenómenos meteorológicos que componen el tiempo tienen como escenario la atmósfera, masa gaseosa que constituye la capa externa y envolvente de la Tierra. Hace posible la vida en nuestro planeta debido a dos características: por los gases que la forman, y por actuar a modo de termostato.

La atmósfera no es uniforme, pueden diferenciarse capas en ella, se establecen en relación a diversas características, una de ellas el estado o comprtamiento térmico.

La primera capa es la troposfera en la que se produce una velocidad constante de la variación térmica. A partir de la troposfera aparece la estratosfera que es una capa en la que la temperatura aumenta, primero lentamente hasta una altura de treinta kilómetros, luego rápidamente hasta los cincuenta kilómetros. Es muy rica en ozono. Sigue después la mesosfera que se expande hasta los ochenta kilómetros de altura y en la que la temperatura desciende hasta los 100ºC bajo cero. De nuevo el ritmo cambia y la temperatura aciende rápidamente hasta alcanzar los 500ºC a la altura de quinientos kilómetros. Esta banda es la termosfera.

4/ DISTRIBUCIÓN DE LA RADIACIÓN SOLAR.

La Tierra es una esfera que gira sobre sí misma y alrededor del Sol, y los materiales que componen la superficie terrestre no presentan un comportamiento térmico uniforme.

Es determinante el hecho de que el eje de la Tierra no es perpendicular al plano de la órbita, la inclinación del eje determina que la insolación recibida a una latitud determinada varía con las estaciones del año, haciéndose cada vez mayores las diferencias a medida que abanzamos hacia los Polos.

La superficie terrestre refleja siempre una pequeña parte de radiación de onda corta directamente a la atmósfera. El porcentaje de energía reflejada recibe el nombre de albedo, el cual varía según la naturaleza física de la superficie del cuerpo.

Por otra parte, la discontinuidad en la repartición de la radiación solar va a originar diferencias de temperatura y presión entre distintas zonas del planeta, por lo que la atmósfera necesitará de un sistema que equilibre la situación.

5/ BALANCE GLOBAL DE LA RADIACIÓN SOLAR.

Gracias al concurso del Sol, Tierra y atmósfera es posible el fenomeno del tiempo. El Sol, como fuente que produce la energía necesaria para poner en marcha los procesos meteorológicos; la Tierra, en cuando que recibe esa energía, la transforma y la devuelve en parte a la atmósfera; y ésta, en cuanto que será el escenario en el que se producirán calentamientos del aire, movimientos del mismo, retención de vapor de agua, etc.

La producción de energía por el Sol es constante, y la emisión de radiación también lo es. Al incidir los rayos solares en la atmósfera, algo más de un tercio de la energia solar que llega es reflejada al espacio, comportándose la atmósfera como un pespejo o superficie reflectante. Las radiaciones no reflejadas atraviesan las capas atmosféricas, de forma que solo el 45% aproximadamente del total de la radiación solar que llegó a la atmósfera superior alcanza la suepricie terrestre. Este aporte de energía mantiene la temperatura de la corteza terestre a un promedio de catorce grados centígrados.

La superficie de la Tierra, una vez absorbida la energía solar de onda corta la transforma en haces de radiación de onda larga (calorífica). Ello supone que la baja atmósfera se calienta desde abajo, esto explica que se produzca un descenso de la temperatura en la troposfera a medida que aumenta la altitud. La atmósfera irradia también calor hacia arriba que se pierde en el espacio, y hacia abajo, siendo reabsorbido por ésta. Tales intercambios suponen la devolución al espacio de una cantidad de calor igual a la que efectivamente se recibe, hecho que permite mantener el equilibrio térmico del planeta.

6/ DISTRIBUCIÓN VERTICAL DE LA TEMPERATURA.

La temperatura del aire y su variación están en estrecha relación con tres elementos: latitud, altitud y distinto comportamiento termico de tierras y mares. La temperatura disminuye con la altitud hasta el nivel de la tropopusa, 6,4ºC por kilómetro de promedio.

En las inversiones térmicas la temperatura aumenta con la altura en un estrato de aire. Al estar el aire caliente encima del frío se dificultan los movimientos verticales. Es decir, una situación de inversión actúa como tapadera, impide los movimientos ascendentes del aire y favorece la formación de nieblas, provoca heladas y contribuye a la acumulación de aire contaminado.

Por otra parte, con sondeos es posible determinar también los ascensos y descensos que experimenta una masa de aire que se enfría por expansión o se calienta por compresión, mediante la interpretación de una serie de curvas que aparecen en los diagramas. Cuando la temperatura de la curva de evolución es mayor que la temperatura de la curva de estado para una misma altura, se dice que hay inestabilidad atmosférica (formación de nubes) y, en caso contrario, estabilidad. Cuando son iguales se dice que hay equilibrio indiferente.

7/ DITRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DE LA TEMPERATURA

El reparto horizontal de las temperaturas sobre el globo terrestre viene determinado principalmente por la latitud y por la configuración o reparto de las tierras y de los océanos.

La latitud determina la insolación terrestre. La zona intertropical es la que recibe mayor insolación por unidad de su superficie, al incidir perpendicularmente sobre ella los rayos solares. Por otro lado, los días tienen casi la misma duración que las noches, por lo que las variaciones térmicas estacionales son muy pequeñas.

A medidad que nos alejamos del Ecuador y nos aproximamos a los Trópicos las amplitudes térmicas, tanto diurnas como anual se van marcando cada vez más.

La zona ecuatorial debería ser la más cálida y las zonas polares las más frías. Pero se produce con grandes irregularidades, debidas a las distorsiones producidas por la distribución de los continentes y los océanos. La mayor inercia térmica del agua determina que los océanos se calienten y enfríen dos veces más lentamente que los continentes. Esto explica el efecto termorregulador de los océanos en los climas costeros. Por el contrario, la amplitud térmica aumentará con la continentalidad.

8/ LA ATMÓSFERA PESA

El hecho de que el aire pesa conduce a que exista la presión atmosférica. Sin embargo, la presión no tiene el mismo calor en distintos puntos y en distintos momentos. Se presentan dos tipos de variaciones:

  • En sentido vertical, la presión disminuye a medida que aumenta la altitud. Un hecho que corrobora la relación precisa entre presión y altitud es que los mejores altímetros son barómetros (aparatos para medir la presión).

  • Mayor irregularidad e importancia tiene las variaciones de presión en sentido horizontal, directamente relacionadas con la distribución de la radiación solar y el diferente calentamiento zonal de la superficie terrestre. Estas variaciones horizontales de la presión permiten comprender las condiciones meteorológicas y los distintos tipos de climas.

Si consideramos la presión de 1013 mb como la normal a nivel del mar se observa que sobre la Tierra hay zonas donde predominan: presiones superiores a ésta (altas), también llamadas anticiclones, que son de aire caliente, y donde la presión aumenta hacia el centro; y también hay presiones inferiores (bajas), también llamadas borrascas o depresiones, que se originan por un fuerte enfriamiento de las capas bajas de la atmósfera en contacto con un suelo muy frío, son anticiclones fríos y de poca altura, donde la presión disminuye hacia el centro. En el verano se debilitan e incluso desaparecen.

9/ PRESIÓN Y VIENTOS

El viento es el aire que se desplaza para compensar las diferencias de presión. El viento no sigue una trayectoria rectilínea, como sería normal, sino espiral. La rotación de la Tierra sobre sí misma introduce un factor de inercia, llamado aceleración de Coriolis, que hace que la trayectoria en línea recta sea imposible, produciéndose una desviación que origina una direcciónsensiblemente paralela a las líneas isobaras. El viento va de altas a bajas presiones. El aire se dirige con velocidad creciente hacia el centro de la borrasca, girando en sentido contrario a las agujas del reloj en el Hemisferio Norte, y en el sentido del reloj en el Hemisferio Sur. En los anticiclones el sentido de giro es invers al de las borrascas y la velocidad del viento muy escasa en general.

La velocidad del viento es proporcional al radiente de presión, fácilmente calculable en un mapa de isobaras. Cuanto más próximas aparecen las líneas en el mapa, más veloz es el viento.

En muchas ocasiones se producen vientos locales que se superponen a estos vientos de origen dinámico asociados a las grandes borrascas. Las brisas térmicas son vientos locales de origen térmico: el mar, con mayor capacidad calorífica (y por tanto mayor inercia en calentarse y enfriarse) que las tierras, se comporta durante el día como zona fría, de la que provendrá una brisa fresca y húmedo que se dirigirá hacia la costa a reemplazar al aire recalentado por el Sol tierra adentro. Por la noche las tierras se enfrían más deprisa que el mar, y éste se comporta entonces como zona cálida; la brisa que se forma en ese momento es la de tierra, fresca y seca, que sopla en dirección al mar.

10/ EL VAPOR DE AGUA EN LA ATMÓSFERA

Es uno de los gases atmosféricos que más variaciones presenta en el espacio y en el tiempo en cuanto a su cantidad en el aire. El vapor llega al aire procedente de los mares y de las zonas húmedas de las tierras mediante la evaporación, y sale del aire por condensación y posterior precipitación.

En general se observa que la evaporación anual disminuye muy deprisa desde el Ecuador en dirección a los Polos, y también desde las costas hacia el interior.

El aire atmosférico no aparece en ningun caso totalmente desprovisto de vapor de agua, es decir, nunca está completamente seco, al menos en las capas bajas de la troposfera. Sin embargo, el grado de humedad puede ser muy variable pues oscila entre valores muy bajos y valores muy elevados, hasta alcanzar lo que se denomina saturación, es decir, la cantidad máxima de vapor de agua que puede contener el aire a uan temperatura dada sin que tenga lugar su condensación.

Existen muchos métodos de medir la humedad y formas distintas de expresarla: la humedad absoluta, la humedad relativa y el punto de rocio.

Las pérdidas de agua, en forma de vapor, por parte de la vegetación y de la superficie del suelo hacia la atmósfera constituyen lo que se denomina evapotranspiración.

11/ CONDENSACIÓN Y NUBES

Cuando alcanza la saturación, el aire ya no tiene capacidad para contener más vapor de agua. Si disminuye la temperatura o/y aumenta la presión, la capacidad de contener vapor de agua de tal masa de aire desciende, de forma que se origina un excedente o sobrante que pasa de la fase gaseosa a al fase líquida (condensación).

El enfriamiento del aire puede producirse por dos causas:

  • Por una inversión termica, de manera que la condensación tiene lugar sobre la superficie terrestre más fría, lo que da lugar a la formación de rocío cuando la temperatura es superior a 0ºC, y de escarcha si es inferior.

  • Por un ascenso del aire y la consiguiente disminución de la presión. Consecuencia de ello es el dencenso de su punto de saturación, puesto que el aire al enfriarse tiene menor capacidad de retención de vapor de agua. De esta forma, el ascenso puede llegar a condensar el vapor de agua sobrante que forma gotitas de agua que se mantienen en suspensión formando una nube. Para que se produzca precipitación es necesario que el peso de las gotas de agua, copos de nieve o granizos, sea suficiente como para vencer las corrientes ascendentes que se dan dentro de nube, lo que las mantiene en supensión.

Existen diez tipos básicos de nubes: estratos, cúmulos, nimboestratos, (nubes bajas); altoestratos y altocúmulos, (nubes medias); cirros, cirrocúmulos y cirroestratos, (nubes altas); y, finalmente, cúmulos y cumulonimbos (nubes de desarrollo vertical).

Las nubes bajas suelen dar precipitaciones o nieblas que mojan, son nubes de lluvia o de navada. Las nubes medias pueden dar lloviznas o lluvias débiles, mientras que las altas no precipitan. Finalmente, las nubes de desarrollo vertical, originan chubascos intensos y tormentas, acompañadas a veces de granizo y pedrisco. Cuando la condensación se produce en una capa de aire estable y próxima al suelo se originan nieblas.

12/ PRECIPITACIONES: MECANISMOS

Los mecanismos que hacen ascender al aire son cuatro fundamentalmente:

  • Las lluvias por convección se producen cuando se da un calentamiento local de la masa de aire, y en consecuencia, su elevación. A medida que asciende se va enfriando a la vez que desciende su punto de saturación, de manera que parte del agua que contiene se condensa dando lugar a la formación de cúmulos, y cumulonimbos, dando lugar a lluvia.

  • Las masas de aire que se trasladan horizontalmente puede verse obligadas a ascender para remontar algún obstaculo (orográfico). Ello causa el enfriamiento del aire, la condensaición del vapor de agua y la formación de nubes en la veritente de la montaña o cordillera expuesta al viento (barlovento). Si el enfriamiento es suficiente, se producen precipitaciones en esta vertiente. La masa de aire que salva el obstáculo llega a la vertiente opuesta (sotavento) ya desecada; es más, al descender se comprime y calienta, a la vez que se eleva su punto de saturación, ahí que precipite.

  • Las lluvias de convergencia son propias de la zona ecuatorial, donde se produce ascendencias de aire por el choque de dos masas de trayectorias distintas pero características muy similares. Dan lugar a lluvias muy intensas.

  • Cuando las masas de aire que se encuentran tienen características diferentes, se producen ascendencias frontales, típicas de las perturbaciones asociadas al frente polar.

13/ DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DE LAS PRECIPITACIONES.

Tres factores determinan básicamente la distribución de la precipitación anual en la Tierra: latitud, continentalidad y relieve.

  • El factor latitud se aprecia al observar el mapa en el que se representa la distribución de las precipitaciones anuales. La zona ecuatorial recibe abundantes y continuas lluvias durante todo el año. En las zonas tropicales húmedas van disminuyendo a medida que avanza en latitud. En las zonas tropicales secas las precipitaciones descienden progresivamente. La cantidad de precipitación aumenta progresivamente en latitudes medias. Finalmente, en las zonas polares, las precipitaciones descienden.

  • La continuidad de los cinturones de lluvia de disposición latitudinal se rompe por efecto de la distribución de mares y continentes. De forma muy general puede decirse que el litoral recibe mayor cantidad de precipitaciones que el interior de los continentes, aunque son notables las diferencias entre unas costas y otras. En las zonas ecuatorial y tropical reciben mayor cantidad de lluvia que las occidentales por influencia de lluvia que las occidentales por influencia del alisio marítimo, de lso monzones y de las corrientes marinas cálidas. En latitudes medias, la fachada occidental es la que recibe mayores precipitaciones, como consecuencia del dominio de la circulación general del Oeste y del influjo de las corrientes marinas cálidas. Por el contrario, las costas orientales, afectadas por corrientes frías y por un viento del Oeste que se ha desecado al atravesar el continente, son mucho más secas.

  • La altitud acrecienta las precipitaciones.La montaña es una isla mas humeda que su entorno, aunque presenta diferencias claras,entre una y otra de sus vertientes.Las areas situadas al pie de la vertiente de barlovento y la propia vertiente son mucho mas humedas que las zonas situadas a sotavento.Por estas caracteristicas, a las que se debe sumar la peculiaridad de su regimen termico y el descenso de la presion al aumentar la altitud, la montaña constituye un enclave meteorológico y climaticamente diferenciado de las caracteristicas regionales o zonales que le corresponderian.

14/ CIRCULACIÓN GENERAL ATMOSFÉRICA.

Los mecanismos de redistribución que tienden a equilibrar las diferencias térmicas y de presión sobre la Tierra precisan de la circulación de viento a escala global, fenómeno que se denomina circulación general atmosférica.

El giro del planeta da lugar a una desviación hacia la derecha de todas las trayectorias del viento, lo que impide que el aire procedente del Polo alcance el Ecuador. La desviación que experimenta hace que el viento originalmente N-S acabe describiendo una trayectoria E-W. Esto produce una acumulación de aire en superficie y una ascendencia hacia los 60º de latitud. Se forman así las depresiones unidas al frente polar, que separa el aire polar del aire cálido.

En la parte duperiro de la troposfera la circulación atmosférica se organiza en dos grandes sistemas de vientos: un de vientos del Oeste, en el que se encuentra incluida la corriente en chorro; otro de vientos del Este, en latitudes ecuatoriales; y ambos separados por los anticiclones.

Los vientos de ambos hemisferios, los aliseos, convergen en la zona ecuatorial y dan lugar a una zona permanentemente depresionaria: la zona de convergencia intertropical, en la que se dan fuertes ascendencias de aire sin vientos superficiales.

Por otro lado, los anticiclones subtropicales emiten también vientos en superficie hasta los Polos, que se desvian hacia el Oeste, contribuyendo a crear la zona depresionaria de latitudes medias, unidas al frente polar.

15/ CIRCULACIÓN CELULAR.

La configuración de las zonas continentales y oceánicas influye en al circulación general de la atmósfera. Los cinturones subtropicales de altas presiones se escinden en células cerradas que se centran sobre los oceános, desarrollándose mucho más y avanzado en latitud desde el inicio de y durante el verano. Como estos anticiclones están desplazados al Este de los océanos, junto a las costas Oeste de los continentes, sobre éstas el aire es estable, sin movimientos verticales y sin lluvias. Esta es la causa de que al Oeste de los continentes y en estas latitudes aparezcan zonas desérticas y esteparias.

Entre las latitudes 35º y 60º en ambos hemisferios se encuentra el cinturon de bajas presiones, el frente polar, escindido en varios tramos, a los que van asociadas familias de perturbaciones.

En el Hemisferio Norte, durante el invierno, sobre Eurasia y Norte de América se instalan unos anticiclones térmicos, consecuencia del fuerte enfriamiento de la superficie terrestre, que dificultan la penetración en el continente de las borrascas asociadas al frente polar. En verano, los anticiclones se debilitan y permiten la llegada de aire marítimo del Oeste, produciendo lluvias.

Este sistema de borrascas va asociado en altura a la corriente en chorro. Su circulación no es uniforme durante todo el año. Esta circulación contribuye de forma importante al intercambio de calor en al atmósfera entre las regiones de mucha y poca insolación, ya que por medio de las ondas de aire superior, el aire frío de las regiones polares en ransportado hacia el Ecuador, mientras que el aire cálido tropical asciende hasta latitudes altas.

Los distintos cinturones de viento y presión originan los grandes anillos climáticos, mientras que los distintos subclimas dentro de éstos aparecen por la variabilidad celular de la circulación dentro de cada anillo.

16/ FRENTES Y MASAS DE AIRE.

El aire de la troposfera, especialmente el de sus capas más bajas, no es homogéneo, es decir, presenta características diferentes en cuanto a temperatura, humedad y grado de estabilidad. Estos factores individualizan grandes masas de aire de características distintas, que no se mezclan, y que están separadas por una superficie de discontinuidad. Cuando esta superficie se ondula, por efecto de la presión ejercida por una sobre otra se forma un frente. Las características de una masa de aire vienen dadas por su lugar de origen. Se distingue dos tipos principales: masas de aire polares y masas de de aire tropicales. Las primeras sn siempre frías y las segundas cálidas. Si se forman sobre los continentes serán secas y si se forman sobre el océano húmedas.

Una vez formadas, las masas de aire no permanecen en su lugar de origen, sino que tienden a desplazarse. Este desplazamiento produce una modoficación de sus características.

Como resultado de su origen y posteriores modificaciones, las dos grandes masas de aire tropical y polar pueden subdividirse en: tropical marítimo, tropical continental, polar marítimo y polar ocntinental.

El choque entre dos masas de aire de distinto origen y características origina un frente. La superficie de contacto del frente es siempre inclinada porque el aire frío pesa más y tiende a encuñarse bajo el cálido. En esta superficie se forman grandes ondas, cada una de las cuales corresponde a una borrasca. En la zona del frente donde se producen estas ondas se originan ascensiones de aire que producen precipitaciones.

17/ LA PREDICCIÓN DEL TIEMPO.

La cadena de trabajo que se inicia con las observaciones a horas fijas de los meteoros y variables meteorológicas (presión, humedad, temperatura…) culmina con la pedicción.

El trabajo del predictor no termina con la elaboración del mapa previsto. Este es solo una herramienta más con la cual cabe diagnosticar cómo va a comportarse la atmósfera si la situación prevista en el mapa se da posteriormente en la realidad en la zona analizada. Actualmente se lleva a cabo la elaboración de mapas previstos mediante ordenadores electrónicos que permiten el manejo en poco tiempo de numerosos datos.

Los mapas de tiempo, tal y como los conocemos hoy, se deben a la escuela fundada por Bjerknes.

Actualmente se trabaja en los centros de análisis y predicción con mapas de gran formato que abarcan regiones no muy extensas. Mediante símbolos convencionales se consignan gráficamente para cada estación: presión, temperatura, humedad, dirección y velocidad del viento, cantidad de nubes y su tipo, meteoros en tiempo pasado y tendencia barométrica.

Una vez diseñado el mapa, se dispone de un instrumento bastante completo para el conocimiento del estado de la atmósfera y para predecir su comportamiento futuro.

Con el fin de estudiar lo que ocurre en la atmósfera por encima del nivel del suelo, se elaboran mapas de altura o topografías en los que la variable utilizada no es la presión atmosférica sino la altitud a la que se da una presión determinada.

18/ TIPOS DE TIEMPO (1).

En latitudes medias, el elemento determinante de los tipos de tiempo es la circulación general del Oeste. Este sistema de vientos, durante el verano, sufre un desplazamiento hacia el Polo, momento en que la corriente de chorro presenta una circulación zonal (de Oeste a Este). En promavera, otoño e invierno, por el contrario, el chorro adopta una circualción en forma de zigzag. Con este tipo de circulación detreminan los tipos de tiempo en superficie. Esta situación es típica de invierno. La topografía de 500 mb muestra una dorsal situada sobre el Atlántico junto a la costa Oeste de Europa, y dos vaguardas flanquándola.

En superficie, la salida de ambas vaguads se correponde con sendas borrascas, mientras que a la dorsal va unido un anticiclón que emite vientos del norte sobre la península Ibérica. Estos, al proceder del Atlántico, son humedos pero etables y solo producen precipitaciones cuando se encuentran con un obstáculo montañoso que les obliga a ascender. Al ascender se enfrían, desciende su punto de saturación y producen precipitaciones de tipo orográfico. La cordillera Cantábrica y los Pirineos son el obstáculo ante el cual los vientos del Norte deben acender originando lluvias en la cornisa cantábrica y Galicia, y nevadas en la cordillera Cantábrica y en los Pririneos. En los sistemas montañosos y Central e Ibérico, tan solo producen nubosidad. El resto de la península presenta ciclos depejados y temperaturas bajas.

El Mediterráneo francés e Italia se encuentran a la salida de una vaguada por lo que las precipitaciones son abundantes y marginalmente afectan también a Baleares.

19/ TIPOS DE TIEMPO (2).

Como situación típica de primavera y otoño existe un dominio en altura de la circulación general del Oeste sobre las costas de Europa occidental. En superficie, tal dominio se refleja en una familia de borrascas asociadas al frente polar que se desplazan hacia el Este y abordan el continente. Los vientos, procedentes del océano, son muy húmedos e inestables, originando abundantes precipitaciones en las zonas costeras al paso de los frentes. Estas precipitaciones disminuyen hacia el interior, ya que las borrascas llegan más debilitadas.

Resulta frecuente que las ondas frontales del Oeste afecten a la casi totalidad de la peninsula Ibérica en primavera y otoño, produciendo la mayor parte de las precipitaciones que se registran en este período.

En verano el desplazamiento estival hacia latitudes medias del anticilón de las Azores hace que la península quede bajo su radio de acción. El tiempo es despejado y cálido, ya que aunque se trata de aire tropical marítimo, y por tanto húmedo y cálido, al ser subsidente es muy estable y no produce precipitaciones. Las temperaturas son muy elevadas por tratarse de aire tropical.

A medida que avanza el verano, el dominio continuado del anticiclón subtropical sobre la Península produce un recalentamiento del suelo que eleva la temperatura de las capas más bajas del aire en contacto con él. Estos ascensos del aire pueden producir algún chubasco de tipo tormentoso en las zonas montañosas del interior peninsular o en puntos especialmente recalentados si existe humedad suficiente. El tiempo es despejado y las temperaturas muy elevadas, por lo que la evaporación es muy intensa.

20/EL CLIMA Y SU ESCALA.

La distribución y combinación de los elementos que componen el clima, unidos a tres factores (latitud, continentalidad y altitud) dan lugar a la aparición sobre la Tierra de distintos tipos de climas.

Del régimen habitual de los elementos que componen los distintos tipos de tiempo depende el clima de un lugar.

El hecho de que la componente zonal sea más importante que la meridiana, y que ello de lugar a los llamados anillos atmosféricos, proporciona ya una primera clasificación climática a gran escala: se trataría de las grandes zonas climáticas determinadas por estos anillos.

Se ha visto igualmente que los anillos no son homogéneos y que entre ellos pueden aparecer células variables que realizan intercambios meridianos. Pero se puede seguir reduciendo la escala de estudio del clima hasta niveles locales y puntuales; en tal caso podrá hablarse de climas locales y de microclimas. La consideración de los climas con tanto detalle esta dirigida especialmente a aplicaciones prácticas tales como la ubicación de industrias, elección del emplazamiento más adecuado para un determinado cultivo,para repoblaciones forestales,construcción de redes viarias,etc.

21/CLIMAS DE LATTUDES BAJAS

En la zona ecuatorial las lluvias se suceden sin interrupción durante todo el año. El total de precipitaciones es muy elevado con pequeños máximos en primavera y otoño. Las lluvias se producen por ascendencia dinámica al converger los alisios de ambos hemisferios y, en menos ocasiones, por ascendencia térmica debida al recalientamiento del suelo. Las temperaturas son prácticamente uniformes a lo largo del año, como consecuencia de la perpendicularidad que inciden los rayos solares.

El ambiente, muy pesado por el calor y la humedad, es propicio al desarrollo de una vegetación exuberante, siendo la selva la formacion vegetal típica. En ella existen gran variedad de especies vegetales, desde árboles de gran tamaño hasta plantas casi microscópicas, pasando por árboles y arbustos de tamaño medio; y todo ello complicado por una maraña de lianas que trepan por los árboles a la busca de la luz. Tal variedad de especies hace difícil y poco rentable la explotación forestal.

La selva se clarifica y deja paso paulatinamente a la sabana a medida que abanzamos en latitud. Aquí ya aparece una estación seca, el invierno. Las temperaturas siguen siendo elevadas y la oscilacion térmica anual algo mayor que en la zona ecuatorial.

Se pasa así del clima ecuatorial al clima tropical con alternancia de dos estaciones, una humeda y otra seca. La existencia de una estación seca requiere que las plantas se adapten evolutivamente a la sequía endureciendo sus tallos y hojas y reduciendo su tamaño. Se da así una formación vegetal, la sabana, caracterizada por la abundancia de hierbas altas y arbustos de pequeño tamaño con algunos árboles dispersos.

22/ESTEPAS Y DESIERTOS

A la altura de los tropicos aparecen unos climas cuyo rasgo definitorio es la aridez, que determina enormes extensiones de suelo sin vegetación alguna, desorganización o ausencia total de redes fluviales, así como una bajísima densidad de población animal y humana.

En los desiertos tropicales las precipitaciones anuales son inferiores a 100mm anuales. La causa princial de esta falta de lluvias radica en las altas presiones subtropicales, a lo que se suman la continentalidad, las grandes barreras montañosas y las corrientes marinas frías. Se distinguen dos tipos de desierto tropical: continental y costero.

  • En los desiertos continentales el elemento condicionante del régimen termopluviométrico, además de las altas presiones, es la continentalidad, que acentúa la sequía y la oscilación térmica diaria. En los bordes del desierto aparecen estrechas franjas esteparias que flanquean no solo éste sino todos los desiertos y constituyen zonas de transición hacia climas menos secos. Tan escasa cantidad de lluvias permite sin embargo la existencia de vegetación discontinua en el espacio, raquítica y pobre, compuesta por plantas xerófilas, adaptadas a la escasez de agua.

  • Los desiertos continentales tropicales se prolongan hacia el Oeste en los desiertos costeros. Estas franjas costeras reciben la influencia de los anticiclones marítimos subtropicales que emiten vientos subsistentes muy estables y secos. Al descender sobre las aguas del oceáno recorridas por las corrientes frías, estos vientos se enfrían, pero su bajo contenido en vapor de agua únicamente permite que produzcan nieblas y rarísima vez lluvias. El efecto más importante de las corrientes marinas es que moderan las temperaturas, de forma que la variación entre la temperatura media del mes más calido y la del mes mas frío no suele ser superior a 6ºC, y las amplitudes térmicas diarias son muy bajas.

23/ CLIMAS DE LATITUDES MEDIAS (1).

Este grupo de climas abarca una franja de tierras amplia y continua en el Hemisferio Norte y estrecha y discontinua en el Hemisferio Sur. Todos obedecen a un mecanismo común: el dominio de los vientos del Oeste, con las perturbaciones del frente polar en superficie, y la corriente en chorro en altura.

Es muy importante diferenciar entre fachada Oeste, fachada Este y tierras continentales.

  • En las fachadas Oeste se da un clima de verano seco y temperaturas suaves. Por tratarse de una zona de transición, se ve afectada alternativamente por las borrascas del frente polar y por los anticiclones sobtropicales oceánicos, cuyo vaivén estacional determina un tiempo lluvioso y templado en invierno y cálido y seco en verano. Este tipo de clima se da particularmente en los países ribereños del Mediterráneo, de ahí la denominación de clima mediterráneo.

Este régimen requiere de las plantas que allí se desarrollan, sofisticados mecanismos de adaptación durante la sequía estival. La formación vegetal típica es el encinar; cuando las lluvias son algo más elevadas aparece el alcornocal que da paso a las formaciones de pino albal y enebro en zonas de lluvias más débiles.

  • En fachadas orientales se produce un clima, denomiando de tipo chino. Se caracteriza por copiosas lluvias de verano originadas por los aliseos procedentes de los anticiclones oceánicos. Las precipitaciones en invierno están ocasionadas por el frente polar, aunque esporádicas invasiones de aire polar continental producen tiempo despejado y olas de frío con fuertes heladas que devastan los cultivos, en su mayoría de tipo tropical.

Característica de este clima es una asociación vegetal de especies tropicales (bambúes, palmeras) y templadas (robles, hayas, coníferas). Este bosque es mucho más denso que el mediterráneo, ya que no experimenta como aquel la sequía estival.

Hacia el interior, tanto el clima mediterráneo como el chino se degradan hacia climas de desierto y estepa, como consecuencia del descenso de precipitaciones.

24/ CLIMAS DE LATITUDES MEDIAS (2).

Este clima carece de estación seca, las temperaturas son moderadas por la influencia suavizadora del océano.

Durante el verano, la desaparición del anticiclón continental permite la penetración del fllujo de aire oceánico que modera las temperaturas y produce precipitaciones en forma de lluvia, tanto más cuantiosas y regulares cuando más al Oeste. Este tipo de clima presenta sus rasgos de forma más nítida en el interior de los continentes.

La vegetación se dispone en bandas que se adaptan a los progresivos cambios de las características climáticas. Así, en las fachadas occidentales aparece una asociación vegetal, el bosque caducifolio, compuesta por especies (haya, roble, abedul, arce) que endurecen sus tallos y pierden sus hojas como adaptación a los fríos invernales.

Hacia el interior, y por el efecto de la continentalidad, el bosque da paso paulatinamente a la pradera de gramíneas con algunos árboles dispersos, muy apta para la agricultura, especialmente cereales, al darse sobre suelos muy fértiles, los llamados suelos negros. En su zona más meridional, la pradera de paso a las estepas y desiertos del interior de los continentes.

A mayor latitud, el bosque caducifolio y la pradera son sustituidos por grandes masas forestales de coníferas, la taiga. Esta formación boscosa, compuesta por especies como el abeto, el alerce y distintas variedades de pino, forma una banda continua de costa a costa en Euroasia y en Amércia del Norte.

25/ CLIMAS POLARES Y DE ALTURA.

Dentro de los climas polares hay que distinguir los bordes continentales del norte de Eurasia y América de las zonas interiores de Groenlandia y la Antártida, dominadas por altas presiones.

  • En los bordes continentales las temperaturas son muy bajas; el suelo está permanentemente helado. Solo se deshiela superficialmente durante dos o tres meses al año en los que las temperaturas rebasan apenas los 0ºC. El corto período de temperaturas superiores a 0 ºC, aunque inferiores siempre a 10 ºC, permite la existencia de una formación vegetal de líquenes, musgos y plantas herbáceas, la tundra.

  • Sobre los casquetes de hielos reina un clima glacial con temperaturas que en el mes menos frío no alcanzan los 0 ºC. En estas condiciones, el desarrollo de vegetación es imposible. El suelo aparece cubierto de hielo en capas de gran espesor que se van deslizando hacia las orillas, donde se cuartea y forma icebergs.

  • Climas equivalentes a los polares en cuanto a temperaturas y precipitaciones se dan en las cumbres con nieves perpetuas y cubiertas por glaciaciones de algunas montañas de latitudes medias y bajas. Y ello porque la altitud produce el mismo efecto y origina unas condiciones similares a las que produce el aumento en latitud.

26/ VARIABILIDAD CLIMÁTICA EN EL PASADO.

El clima ha experimentado constantemente en el pasado variaciones naturales de diferente duración. Hubo épocas en las que la superficie de la Tierra permaneció cubierta por una capa de hielo, incluso las regiones polares aparecían exentas de masas heladas.

La Paleoclimatología se ocupa precisamente de estudiar la historia de los climas del pasado.

Se han apreciado cambios, de extensa o corta duración que se presenta mediante una alternancia de períodos fríos llamados glaciaciones, con otros cálidos denominados interglaciaciones.

Desde que la Tierra salió de la última era glacial se ha observado que el clima mundial ha variado dentro de límites mucho más estrechos. Los cambios climáticos postglaciales ha llevado consigo expansiones y recesiones de los hielos polares y de los glaciares de las montañas, en lo que se ha venido llamando ciclo neoglacial.

Los registros climatológicos de los últimos 90 años manifiestan cómo la temperatura media de la superficie terrestre ha experimentado un aumento aproximado de 0,6ºC hasta los años cuarenta. Los últimos años, han sido testigos de grandes acontecimientos climatológicos, tales como la grave sequía de la zona saheliana de Africa, o los desplazamientos del cinturón de los monzones tropicales, o los terribles efectos devastadores de los últimos ciclones tropicales.

27/ CAMBIOS CLIMÁTICOS A ESCALA PLANETARIA POR ACTIVIDADES HUMANAS.

La aparición durante los últimos años, en algunas regiones, de condiciones climáticas excepcionales, tales como sequías, lluvias copiosas, temperaturas anormalmente altas o bajas, ha conducido a pensar que en estos momentos se está produciendo un importante cambio climático a escala mundial. Son estos cambios climáticos a corto plazo, que pueden ser debidos a causas naturales o quizás también a las actividades humanas.

Las explosiones atómicas en los posibles cambios climáticos a escala planetaria. La energía liberada en una explosión nuclear es miles de veces menor que la que desarrolla una vulgar borrasca atlántica de tipo medio, y no digamos si lo comparamos con un cliclón tropical. La onda expansiva pudiera afectar localmente al microclima de uan determinada región. La onda calorífica y el abrasador calentamiento del aire que produce, no supone más que la creación de un gigantesco cumulolimbo de varios cientos de kilómetros con formación de chubascos. La lluvia radiactiva tampoco ejerce mayor influencia en la termodinámica y dinámica atmosféricam aunque la acción sobre el hombre y su posible influencia retardada sobre los climas sea importante en un caso y pudiera ser significativa en el otro.

La combustión del petróleo y del carbón aumenta la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera, da lugar a su contaminación, y produce el conocido efecto de invernadero, lo que supone generar un sobrecalentamiento a medio plazo de la baja atmósfera, con la consiguiente modificación del régimen de temperaturas y precipitaciones. También las emisiones de productos químicos producen cambios.

Los posibles cambios climáticos podrían relamente producirse solo si se llegara a alterar el contenido de ozono existente en la estratosfera y niveles próximos, dado que el equilibrio en el balance de la radiación ultravioleta es vital para la vida terrestre.

La OMM no descarta la posibilidad a largo plazo de un cambio natural importante hacia un régimen climático diferente, aunque a corto plazo no es probable que esta tendencia pueda ser confirmada.

28/ CAMBIOS MOCROCLIMÁTICOS POR LA ACCIÓN DEL HOMBRE.

A medida que aumenta la población del mundo, un porcentaje cada vez mayor de tierras se dedican a fines urbanos o industriales.

El microclima urbano se caracteriza por el aumento de los niveles de contaminación atmosférica por emisiones industriales, del transporte rodado, calefacciones y ruído ambiental, que lleva consigo un incremento de la nubosidad, una serie de modificaciones en el régimen de lluvias, un aumento de la temperatura media y unas alteraciones en la circulación de vientos y en el balance de la radiación solar que llega al suelo.

Las altas concentraciones de contaminantes en el aire está repercutiendo sin duda. La capa de humo suele flotar sobre algunas áreas, reduciendo la transparencia del aire y la cantidad de luz solar que llega al suelo.

En las últimas décadas se han efectuado distintos intentos para modificar artificialmente el tiempo atmosférico e incluso el microclima, en determinadas zonas o regiones de la Tierra. Los más prácticos provienen de estimular las precipitaciones en regiones donde escasea el agua para fines agrícolas. La posibilidad de originar cristales de hielo en nubes frías sembrando en ellas yoduro de plata cristalizado, metaldehido u otras sustancias.

También, basado en el mismo principio de la siembra, se pueden disipar las nieblas de los anticiclones fríos y húmedos de invierno y otoño o las nieblas cálidas y húmedas de las situaciones de estabilidad anticiclónica templada.

Finalmente, dentro de las actuaciones humanas que pueden provocar alteraciones microclimáticas figuran los métodos de la agricultura científica destinados a lograr un aumento de la producción alimentaria.

29/ ¿ES RENTABLE SOCIALMENTE LA METEOROLOGÍA?

Los beneficios económicos que pueden derivarse de un mejor conocimiento del tiempo atmosférico y de los mecanismos del clima son hoy por hoy solo una esperanza. Se sabe que la relación beneficio/coste resulta sumamente útil para la acertada distribución de los recursos, y también para decidir la calidad respectiva de varios proyectos competitivos.

Aplicando el modelo, se deduce que la realización y difusión de predicciones para 24 y 36 horas, permitiría, en regiones previamente elegidas, reducir en un 2% las pérdidas normales, y que, además, se conseguirá evitar un 6% suplementario si se pudiese disponer de predicciones científicamente más fiables. La ganadería podría alcanzar al 15% de las pérdidas corrientes.

Hay cifras reveladoras de la excelente rentabilidad potencial del factor meteorológico así, las instalaciones hidraúlicas mejoran su aprovechamiento en un 15%.

La situación es muy diferente en los países tercermundistas o en vías de desarrollo. Pero, en general, se admite que la relación beneficio/coste de las predicciones meteorológicas y de los estudios climáticos aplicados a cualquier sector del medio ambiente humano es del orden de 20 a 1 en promedio, sin contar con ciertos beneficios generales difíciles de cuantificar, ni con los posibles ahorros de vidas y gastos provocados por desastres atmosféricos que escapan de toda valoración numérica.

30/ EL FUTURO.

La Meteorología y la Climatología, con su cada vez mayor importancia en el desarrollo económico, social, cultural y político de las naciones, están incorporando en lo últimos años los adelantos de la Física electrónica. Mediante el radar, los cohetes espaciales y el laser, se investiga los componentes, los mecanismos y el comportamiento de la atmósfera y de las nubes. Sin embargo el cambio más espectacular lo constituyen los satélites artificiales de observación meteorológica y el cálculo y trazado automático de los mapas del tiempo previstos, tanto de superficie como de altura, que permiten y permitirán la predicción numérica del tiempo, y ello para plazos cada vez más largos.

Pero para proceder a la predicción numérica hay que aplicar un importante aparato matemático en el que se llegan a manejar cientos de miles de datos; por ello, solo gracias al empleo de ordenadores electrónicos, que funcionan del orden de un millón de veces más deprisa que la capacidad humana, es posible resolver tales cálculos en tiempo real.

Todo este avance no tendría sus efectos si las telecomunicaciones meteorológicas no fuesen lo suficientemente ágiles para transmitir la información a través del teletipo, radio, facsímil, telégrafo, teléfono, etc. Hoy en día los servicios prestados por la informática permiten automatizar también otros datos que se reciben a través de pantallas de televisión.

Finalmente, la búsqueda de nuevas formas de energías limpias y baratas (solares, eólicas) está igualmente experimentando un gran empuje a la vista de la actual crisis de la energía.

No está muy lejano el día en que, gracias a la predicción numérica del tiempo, recibiremos a través de la televisión doméstica, y en el momento que lo precisemos, una información y predicción del tiempo cuantificada, con una anticipación entre 3 y 10 días, en la que se especifiquen la hora exacta de al llegada de un frente de chubascos su cantidad de agua, la duración, la dirección e intensidad del viento, le temperatura máxima y mínima prevista.

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