Apuntes de Catedra Climatologia1

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  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    Unidad N 1

    Meteorologa y Climatologa, Tiempo y Clima- Meteorologa y

    Climatologa Agrcola, definicin, objetivos. La importancia del clima en la

    productividad de los ecosistemas naturales y agrcolas.

    elacin con otras ciencias. !ociones de cambio clim"tico. #lementos

    y factores del clima. La Tierra y sus movimientos, estaciones del a$o. La

    estacin meteorolgica, ubicacin, caractersticas, instrumental variables

    meteorolgicas. Atmsfera, composicin y caractersticas.

    adiacin, espectro de emisin - leyes- !aturale%a de la radiacin

    solar. &ariacin de la radiacin solar recibida por la tierra. adiacin y

    'otosntesis.

    eparto de la radiacin en la Tierra. (alance de energa.

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    Meteorologia

    La palabra meteorologaproviene de la raz 'meteoro' y el conocido sufijo 'logos'.

    La expresin meteoro es de origen griego y significa algo fugaz, efmero o de corta

    duracin. Bien es sabido que estos adjetivos se pueden aplicar perfectamente a los

    fenmenos atmosfricos! lluvia, viento, nubes, rel"mpagos, etc., son todos fenmenos en

    constante evolucin o cambio# un estado atmosfrico determinado puede dar paso a otro

    diferente, en pocos minutos# esta es precisamente la principal caracterstica de lo que

    conocemos como tiempo meteorolgico $o, simplificando, el tiempo%, es decir, el estado

    de la atmsfera en un momento y lugar determinado. La meteorologa es, pues, la ciencia

    del tiempo atmosfrico.

    La palabra climatologatiene su origen en la raz 'clima', la cual, en principio, se

    expres como clina, es decir, inclinacin. &ambin en este caso fueron los antiguos

    griegos los que crearon el trmino en cuestin. specficamente el sabio (ristteles,

    observ, en las latitudes medias, que las diferentes situaciones meteorolgicas promedio se

    sucedan a lo largo del a)o en estrec*a relacin con la variacin de la inclinacin de los

    rayos solares, debido al movimiento aparente anual del sol# lo que *oy se conoce como

    variacin anual de la altura del sol. +or esto denomin climatologa al estudio

    sistem"tico de esos estados atmosfricos promedio, m"s constantes o prevalecientes en su

    sucesin que los fenmenos meteorolgicos individuales.

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    Fenmenos Meteorolgicos

    Los fenmenos atmosfricos o meteoros pueden ser! (reos, como el viento,

    acuosos, como la lluvia, la nieve y el granizo, luminosos, como la aurora polar o el arco

    iris y elctricos, como el rayo. La presin, la temperatura y la *umedad son los factores

    clim"ticos fundamentales en el estudio y prediccin del tiempo. La temperatura, sometida a

    numerosas oscilaciones, se *alla condicionada por la latitud y por la altura sobre el nivel

    del mar. La presin atmosfrica, variable tambin en el transcurso del da, es registrada en

    los mapas meteorolgicos mediante el trazado de las isobaras o puntos de igual presin,

    que permiten identificar los centros de baja presin o borrascas, cuya evolucin determina

    en gran parte el tiempo reinante. La meteorologa utiliza instrumentos esenciales, como el

    barmetro, el termmetro y el *igrmetro, para determinar los valores absolutos, medios y

    extremos de los factores clim"ticos. +ara el trazado de mapas y la elaboracin de

    predicciones es fundamental la recogida coordinada de datos en amplias zonas, lo que se

    realiza con la ayuda de los satlites meteorolgicos.

    &iempo

    El tiempo como el clima, est gobernado por factores fsicos: Calor, Luz,

    Humedad. Los factores fsicos mencionados se miden en trminos de los elementos

    climticos o elementos meteorolgicos:

    Radiacin - temperatura - presin atmosfrica - humedad - precipitacin -

    nubosidad -evaporacin - y observaciones de los elementos meteorolgicos a distintos

    niveles sobre el suelo.

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    Entendemos por tiempo meteorolgico como el estado instantneo de la atmsfera

    considerado como promedio de las condiciones meteorolgicas en perodos cortos (12 hs,

    24 hs).

    Clima

    efinimos el clima como el conjunto de los estados atmosfricos sobre una

    determinada regin $referidos a una determinada poca -pues el clima es variable en

    grandes perodos de tiempo- y considerando el promedio y las variaciones extremas a que

    el estado atmosfrico se *alla sujeto%. e esta forma el clima est" referido a un perodo

    suficientemente largo, teniendo en cuenta las variaciones peridicas y aperidicas que se

    producen, y el desarrollo normal del tiempo meteorolgico en el transcurso del a)o, en un

    lugar, regin, continente, *emisferio o planeta. l clima condiciona las actividades del

    *ombre.

    n agricultor en una regin con un perodo libre de *eladas de, por ejemplo, /0

    das podr" dedicarse a un cultivo que resiste o salva dic*o perodo de *eladas. n

    ingeniero que debe proyectar un embalse debe asegurarse que las lluvias en la cuenca de

    captacin sean abundantes y deber" conocer sus intensidades y perodos de retorno. Los

    mdicos necesitan conocer con precisin cuales son los lugares apropiados para el

    tratamiento de algunas dolencias, o las zonas clim"ticas donde ciertas enfermedades son

    caractersticas.

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    Elemento Meteorolgico

    Los elementos clim"ticos pueden definirse como toda propiedad o condicin de la

    atmsfera cuyo conjunto caracteriza el clima de un lugar a lo largo de un perodo de

    tiempo suficientemente representativo. 1gualmente definen el tiempo en un momento

    determinado!

    1nsolacin

    &emperatura del aire

    +resin atmosfrica

    2iento

    Lluvia

    3umedad

    Los factores del clima son aquellos que actuando conjuntamente definen las

    condiciones generales de una zona terrestre de extensin relativamente amplia!

    -La situacin de la regin dentro de la 4irculacin 5eneral (tmosfrica

    -6actor de continentalidad

    -6actor orogr"fico

    -fecto de la temperatura de las aguas marinas

    (gro climatologa

    l tiempo afecta diariamente a las actividades del agricultor. +royecta sus tareas seg7n

    el tiempo que espera, consulta pronsticos a corto plazo, organiza su calendario de cultivos

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    de acuerdo a lo que conoce del lugar y a los avisos meteorolgicos que recibe de los

    centros meteorolgicos y servicios agrcolas de asesoramiento. 8iembra y recolecta

    mirando al cielo, siembra aprovec*ando las lluvias que *umedecen bien el perfil y busca

    que la maduracin de los granos coincida con un perodo de pocas precipitaciones. 4on la

    ayuda de los tcnicos, puede defenderse de las *eladas utilizando diversos mtodos de

    proteccin. +lanifica y dosifica los riegos con los datos meteorolgicos. tctera.

    La 4limatologa y 9eteorologa aplicada a la agricultura tiene como principal objetivo

    realizar la captura, an"lisis e interpretacin de los datos procedentes de las estaciones

    meteorolgicas y despus de su an"lisis y estudio estadstico relacionarlos con la

    influencia que presentan los diferentes elementos y factores clim"ticos sobre las

    actividades agrarias.

    :esulta de gran importancia para el uso y manejo de los recursos naturales, as

    como para la planificacin de las diferentes actividades agropecuarias y forestales. +or

    otro lado, la informacin climatolgica se emplea para determinar, analizar y fijar los

    factores que son adversos para la agricultura, tales como! *eladas, sequa, temperaturas

    extremas, granizo, vientos, o lluvias torrenciales.

    ;tro de los aspectos a considerar son los diferentes requerimientos bioclim"ticos y

    la incidencia que stos presentan sobre el crecimiento y desarrollo de los vegetales. La

    comparacin de los requerimientos con las condiciones clim"ticas presentes permitir" el

    desarrollo de las metodologas adecuadas para determinar las zonas aptas potenciales para

    los cultivos.

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    Meteorologa, climatologa; su relacin con otras ciencias.

    La meteorologa es la ciencia que se encarga del estudio del estado del tiempo, el medio

    atmosfrico, de su estado fsico, din"mico y qumico# va de la mano con la climatologa.

    La climatologa a su vez, es la ciencia que estudia el clima y todas sus variaciones a lo

    largo de un lapso largo de tiempo.

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    los ocanos y todas sus relaciones con los medios que los rodean, uno de ellos es la

    atmsfera, es a* donde est" la liga entre la oceanografa, la meteorologa y la climatologa.

    La temperatura de los ocanos, su oleaje, sus corrientes, etc, influyen en cambios

    meteorolgicos y del clima de determinadas regiones.

    Ramas de la Meteorologa

    Meteorologa terica.- se ocupa del estudio de los fenmenos meteorolgicos a

    travs de teoras cientficas.

    Meteorologa fsica.- se interesa en el estudio de las propiedades fsicas de la

    atmsfera.

    Meteorologa Dinmica.- estudia la atmsfera desde el punto de vista de las leyes

    din"micas que gobiernan los sistemas meteorolgicos.

    Meteorologa Sinptica.- se ocupa de los fenmenos atmosfricos sobre la base de

    an"lisis de cartas en la que previamente se *an asentado observaciones sinpticas con el

    propsito de *acer un diagnstico o un pronstico de condiciones meteorolgicas.

    Meteorologa Aeronutica.- estudia el efecto que los fenmenos meteorolgicos

    tienen sobre las aeronaves y todo lo concerniente a la aeronavegacin.

    idrometeorologa. :ama de la 9eteorologa que se relaciona con 3idrologa.

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    Meteorologa Agrcola !Agro meteorologa".- se ocupa del estudio del impacto de

    los fenmenos meteorolgicos sobre todo lo que se relaciona con la agricultura.

    #am$io #limtico

    8e llama cam$io climticoa la modificacin del climacon respecto al *istorial

    clim"tico a una escala global o regional. &ales cambios se producen a muy diversas escalas

    de tiempo y sobre todos los par"metros meteorolgicos! temperatura,presin atmosfrica,

    precipitaciones, nubosidad, etc. n teora, son debidos tanto a causas naturales $4ro=ley y

    /??% como antropognicas$;res@es, AC%.

    l trmino suele usarse de manera poco apropiada, para *acer referencia tan solo a

    los cambios clim"ticos que suceden en el presente, utiliz"ndolo como sinnimo de

    calentamiento global. La 4onvencin 9arco de las

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    3an sido varias las *iptesis que se *an apuntado para explicar este fenmeno, las

    m"s relevantes son la que defenda la existencia de cambios cclicos en la actividad solar

    $ciclos de manc*as solares% o la, *oy en da aceptada, teora de 9ilan@ovitc* que propugna

    la existencia de oscilaciones cclicas en los par"metros de la rbita de la &ierra como causa

    fundamental de las oscilaciones clim"ticas. Los cambios clim"ticos a escala global, pueden

    estudiarse a partir de las relaciones isotpicas O18 - O16 en el CaCO3 de las conc*as de

    los organismos marinos o en el H2O de los testigos de *ielo recogidos en los polos. n un

    perodo fro, crece la proporcin de O18 y en un perodo c"lido disminuye. sto se debe a

    que el agua evaporada de los ocanos es rica en O16 $m"s ligero% y esta agua se acumula

    en los glaciares.

    Deriva #ontinental

    La &ierra *a sufrido muc*os cambios desde su origen *ace CF millones de a)os.

    3ace AA0 millones de a)os todos los continentesestaban unidos, formando lo que se

    conoce como +angea, y *aba un ocano universal llamado+ant*alassa. La tectnica de

    placas *a separado los continentes y los *a puesto en la situacin actual. l ;cano

    (tl"nticose *a ido formando desde *ace A millones de a)os.

    La deriva continental es un proceso sumamente lento, por lo que la posicin de los

    continentes fija el comportamiento del clima durante millones de a)os. 3ay dos aspectos a

    tener en cuenta. +or una parte, las latitudesen las que se concentra la masa continental! si

    las masas continentales est"n situadas en latitudes bajas *abr" pocos glaciares

    continentales y, en general, temperaturas medias menos extremas. (s mismo, si los

    continentes se *allan muy fragmentados *abr" menos continentalidad.

    n proceso que demuestra fe*acientemente la influencia a largo plazo de la deriva

    de los continentes $o de igual manera, la tectnica de placas% sobre el clima es la existencia

    de yacimientos de carbn en las islas 8valdbard o 8pitbergen, en una latitud donde a*ora

    no existen "rboles por el clima demasiado fro! la idea que explica estos yacimientos es que

    http://es.wikipedia.org/wiki/Continentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Pangeahttp://es.wikipedia.org/wiki/Panthalassahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tect%C3%B3nica_de_placashttp://es.wikipedia.org/wiki/Tect%C3%B3nica_de_placashttp://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9ano_Atl%C3%A1nticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9ano_Atl%C3%A1nticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Latitudhttp://es.wikipedia.org/wiki/Glaciarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Continentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Pangeahttp://es.wikipedia.org/wiki/Panthalassahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tect%C3%B3nica_de_placashttp://es.wikipedia.org/wiki/Tect%C3%B3nica_de_placashttp://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9ano_Atl%C3%A1nticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9ano_Atl%C3%A1nticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Latitudhttp://es.wikipedia.org/wiki/Glaciar
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    el movimiento de la placa donde se encuentran dic*as islas se produjo *acia el norte desde

    una ubicacin m"s meridional con un clima m"s c"lido.

    Actividad %olcnica

    l balance energtico entre las radiaciones solares que recibe el planeta y las que

    desde la &ierra se vuelven a emitir al espacio exterior condiciona el clima del mundo en

    que vivimos. sto es debido a que las radiaciones solares, de peque)a longitud de onda,

    pueden ser en parte reflejadas al exterior $albedo%, pero en su mayora son captadas por la

    atmsfera y la superficie para ser reemitidas como radiaciones terrestres de mayor longitud

    de onda. La absorcin de estas radiaciones terrestres por algunos componentes de la

    atmsfera $los llamados Dgases con efecto invernaderoE, 3A;, 4;A, 43C, 0G4 en lugar de

    ser de ->?G4. 8e crean as unas condiciones favorables para el desarrollo de la vida.

    ste efecto invernadero natural representa, en trminos energticos, >F HImA# de

    ellos, la mayora se deben al vapor de agua y al 4;A, mientras que los efectos trmicos

    debidos a los otros gases son de menor importancia. La modificacin, por la actividad

    *umana o por otras causas, del contenido en la atmsfera de los gases con efecto

    invernadero, especialmente por el aumento del tenor de 4;,, originado fundamentalmente

    por la combustin de sustancias energticas fsiles, *a creado un estado de opinin

    generalizado en el sentido de que si no se limita la produccin de 4;, puede subir algo

    m"s la temperatura media del planeta, desencadenando una serie de fenmenos adversos

    que por algunos son considerados catastrficos.

    8in embargo, para evaluar el sentido de los cambios clim"ticos es necesario tener

    en cuenta los diferentes agentes que condicionan el clima, entre otros la cantidad y

    distribucin de la energa solar que recibe el planeta, la actividad y din"mica de los

    intercambios entre la atmsfera y la *idrosfera y la actividad volc"nica.

    n los procesos volc"nicos los gases que los magmas tienen disueltos se

    incorporan a la atmsfera modificando, aunque sea temporalmente, su composicin.

    (unque algunos gases volc"nicos $3,;, 4;,% pueden contribuir a aumentar la cantidad de

    los gases de efecto invernadero en una proporcin poco significativa, otros como el 8;A,

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    cuando es inyectado en las partes altas de la atmsfera, pueden formar aerosoles de "cido

    sulf7rico que junto al polvo volc"nico limitan la llegada de radiaciones solares a la

    superficie provocando un enfriamiento de la troposfera. l proceso volc"nico act7a

    mediante estos mecanismos como un factor antagnico al de los gases que, como el 4;A,

    pueden contribuir a aumentar las temperaturas troposfricas.

    4onviene tener presente, para poder juzgar los efectos en el clima de estos factores

    antagnicos, que el aumento de los gases de efecto invernadero debido a la actividad

    *umana es un proceso continuo y por a*ora creciente, en tanto que las modificaciones

    causadas por la actividad volc"nica son intermitentes, aunque sus efectos puedan

    contrarrestar ampliamente en un determinado perodo a los debidos al incremento deldixido de carbono en la atmsfera.

    So$re la teora de Milan&ovitc'

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    La teora de 9ilan@ovitc*, planteada a principios del siglo JJ no fue aceptada

    *asta que en la segunda mitad del siglo pasado, las diversas evidencias paleoclim"ticas

    mostraron una fuerte correlacin entre las oscilaciones clim"ticas deducida a partir de los

    ciclos de 9ilan@ovitc* y las temperaturas estimadas a partir de las variaciones en la

    composicin isotpica en los testigos oce"nicos y de *ielo.

    La serie construida de este modo muestra unas fluctuaciones que siguen de forma

    bastante regular un ciclo de >. a)os con unos m"ximos en forma de diente de sierraque muestran como los *ielos tardan muc*o m"s en formarse que en desaparecer.

    :especto al cambio clim"tico actual, existe un *ec*o reconocido! un incremento

    constante de la concentracin atmosfrica de gases capaces de acumular energa de

    longitud de onda larga $calor% debido a la actividad *umana.

    sto supone un aumento en el porcentaje de energa absorbida por la atmsfera y un

    descenso de la que se elimina al espacio. l resultado es un desequilibrio energtico que

    debe compensarse aumentando la capacidad de emisin de energa por parte del sistema

    &ierra-(tmsfera, para ello seg7n la ley de 8tefan es necesario un aumento de la

    temperatura.

    (dem"s de este planteamiento terico, existen diversas evidencias como!

    :educcin de la extensin del *ielo de los mares "rtico y ant"rtico en invierno

    :etroceso de glaciares continentales

    (umento de la temperatura de los lagos

    isminucin de la profundidad del permafrost

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    +or otra parte el estudio de testigos de *ielo que permiten establecer las variaciones

    tanto en la temperatura como en la composicin de la atmsfera, muestran una clara

    correlacin entre CO2, metano y temperatura.

    8in embargo las variaciones de temperatura resultan ser entre 0 y >C veces m"s

    importantes que lo que cabra esperar por los cambios en la concentracin de CO2. sto

    sugiere la existencia de otros procesos de realimentacin positiva.

    n ejemplo de este tipo de procesos es que podemos suponer que el calentamiento va a

    suponer una aceleracin del ciclo *idrolgico y por tanto mayor *umedad en la mayor

    parte del planeta. ste incremento en la temperatura y la *umedad se traducira, entre otras

    cosas, en un incremento de los procesos de biodegradacin de la materia org"nica que

    producen CO2$condiciones aerobias% y metano $condiciones anaerobias%.

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    planetario puede de este modo modificarse totalmente con lo que ecosistemas y sociedades

    se encontrar"n inadaptados a la nueva situacin.

    #am$ios (ue se produciran

    Los cambios clim"ticos que se derivan del acentuamiento del efecto invernadero se

    encuentran relacionados con!

    Los excesos de niveles de consumo y de produccin de desperdicios de las

    sociedades industrializadas.

    l crecimiento de la poblacin y el acentuamiento de la pobreza en los pases en

    desarrollo.

    La priorizacin del desarrollo econmico, excluyendo de sus indicadores la

    mayor parte de los costos sociales y ambientales que se generan.

    La estructura de las relaciones econmicas internacionales, profundamente

    injustas para la mayor parte de la *umanidad.

    Los cambios clim"ticos que se *an venido registrando en la atmsfera est"n

    relacionados con la creciente concentracin de algunos gases derivados de la actividad

    *umana. (unque existen imprecisiones sobre su magnitud e impacto, se *a generado un

    consenso internacional sobre su tendencia a desestabilizar el equilibrio ecolgico del

    planeta y a afectar el desarrollo econmico y social de todos los pases del mundo.

    l efecto invernadero es, en realidad, un fenmeno natural, causado por la

    presencia de gases en la atmsfera, principalmente vapor de agua y gas carbnico. stos

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    gases retienen parte de la energa calrica que se recibe del sol, manteniendo la

    temperatura dentro de lmites que *an permitido el desarrollo de la vida como la

    conocemos. 8in la concentracin natural de estos gases en la atmsfera, la temperatura

    promedio en la superficie de la &ierra sera similar a la de la Luna, unos >?G 4. bajo cero.

    Los gases del efecto invernadero permiten el paso de las radiaciones solares de

    onda corta, calentando la superficie de la &ierra. ( la vez absorben parte del calor que

    emana de la superficie en forma de radiaciones infrarrojas, de mayor longitud de onda que

    la luz solar, mantenindose as una temperatura promedio en la superficie del planeta de

    unos >0 G4. l efecto invernadero no es, por s mismo, una amenaza para la vida en la

    &ierra. +ero la actividad *umana tiende a aumentar la concentracin de 4; Ay otros gases

    en la atmsfera. 4omo consecuencia, una mayor cantidad de energa calrica solar es

    atrapada en la atmsfera, elevando la temperatura promedio del planeta.

    e continuar con las tendencias actuales, la temperatura promedio podra aumentar

    entre > y A,0G 4. en los prximos cincuenta a)os, y de > a K,0G 4. para finales del prximo

    siglo. na temperatura de KG 4. superior al promedio actual no se *a registrado en la &ierra

    en los 7ltimos >. a)os. ntre >./? y >.//0 se registraron los nueve a)os de mayor

    temperatura promedio del planeta en los 7ltimos cien a)os. n >.//0 se present la mayor

    temperatura promedio en la superficie de la &ierra desde que se mantienen registros sobre

    la materia. :elaciones entre las tendencias a largo plazo y eventos peridicos, como l

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    +rotocolo de yoto $>//M%

    $de pagina *ttp!IIarc*ivo.greenpeace.orgI4limaIcambioclim.*tm%

    Los gobiernos acordaron en )**+ el +rotocolo de ioto del 4onvenio 9arco sobre

    4ambio 4lim"tico de la - !-F###". l acuerdo *a entrado en vigor el pasado )/

    de fe$rero de 0112, slo despus de que 00 naciones que suman el 00N de las emisiones

    de gases de efecto invernadero lo *an ratificado. n la actualidad >FF pases, lo *an

    ratificado alcanzando el como indica el barmetro de la -F### $nited // para el periodo A?-A>A.

    ste es el 7nico mecanismo internacional para empezar a *acer frente al cambio clim"tico

    y minimizar sus impactos. +ara ello contiene objetivos legalmente obligatorios para que los

    pases industrializados reducan las emisiones de los F gases de efecto invernadero de

    origen *umano como dixido de carbono $4;A%, metano $43C% y xido nitroso $

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    ntre los efectos previsiblesde las tendencias actuales se encuentran!

    na posible elevacin del nivel del mar de unos A cm. en los prximos C a)os, y

    de F a C cm. para el a)o A.>. Las consecuencias sobre las zonas costeras seran

    catastrficas. 8e amenazara la seguridad de m"s de A. millones de personas que

    viven en zonas costeras. 8e afectara a los puertos y otras estructuras localizadas en

    la costa, incluyendo centrales nucleares en las costas del Oapn, 4orea, &ai="n y

    otros pases.

    8e modificaran los patrones de las lluvias, de las pestes y los ciclos de la

    agricultura. nfermedades como la malaria y el dengue podran extenderse sobre

    una mayor proporcin de la superficie de la &ierra, afectando a millones de

    personas que *oy se encuentra fuera de sus "reas de influencia.

    +robablemente se acentuara tanto la intensidad como la frecuencia de *uracanes

    y ciclones en la zona tropical y se extenderan a latitudes *oy poco afectadas o

    fuera del alcance de estos fenmenos naturales.

    +osiblemente se afecte la estabilidad de los bosques tropicales y su diversidad

    biolgica, debido a su alto grado de vulnerabilidad a cambios en el equilibrio

    ambiental.

    Los arrecifes de coral contienen la mayor diversidad gentica despus de los

    bosques tropicales, incluyendo un tercio de todas las especies de peces que se

    conocen. La mayor parte se encuentran en aguas cuyas temperaturas promedio se

    aproximan al m"ximo tolerable sin que se presenten cambios en su equilibrio

    simbitico. 8i la temperatura del mar aumenta en A o KG 4., la estabilidad de

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    algunos corales se vera amenazada. Los aumentos previstos en el nivel del mar

    tambin afectaran su capacidad de supervivencia, pues la estabilidad de los

    arrecifes de coral se encuentra asociada al mantenimiento de una cierta distancia a

    la superficie del agua.

    n cambio en A o KG 4. en la temperatura promedio del planeta podra aumentar

    la pluviosidad en zonas de alta precipitacin, principalmente en los trpicos,

    afectando a los ciclos agrcolas, agravando las inundaciones y la erosin de los

    suelos. +ero tambin puede causar una menor precipitacin en pocas de sequa,

    con considerables efectos sobre la agricultura, as como sobre el suministro de agua

    y alimentos a zonas pobladas.

    Movimientos de la 3ierra

    La &ierra est" dotada de dos movimientos principales estrec*amente relacionados

    con el clima y sus variaciones! el de traslacin y el de rotacin.

    l primero es el recorrido que efect7a el planeta en torno al 8ol, fuente de calor que

    regula todo el proceso clim"tico terrestre. P el segundo es el movimiento que ejecuta la

    &ierra sobre su eje imaginario que pasa por los polos, y que produce el da y la noc*e, con

    la consiguiente influencia en los procesos atmosfricos.

    La rbita que describe la &ierra no es una circunferencia, sino una elipse

    ligeramente alargada, ocupando el 8ol uno de los focos, aunque *ay que reconocer que su

    excentridad es muy peque)a. 4uando la tierra pasa por el punto m"s cercano al 8ol,

    llamado peri*elio $sucede en enero%, se encuentra a >CM,M millones de @ilmetros del

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    mismo, mientras que cuando se *alla en el punto m"s alejado, llamado afelio $sucede en

    julio%, dista >0A,A millones de @ilmetros.

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    Laprecesin de los equinoccios$el cambio lento y gradual en la orientacin del eje

    de rotacin de la &ierra% se debe al movimiento deprecesinde la &ierracausado por el

    momento de fuerza ejercido por el sistema &ierra-8ol en funcin de la inclinacin del eje

    de rotacin terrestre con respecto al 8ol $alrededor de AK,CKQ%.

    La inclinacin del eje terrestre varia de AKG a AMG, ya que depende $entre otras

    causas% de los movimientos tel7ricos. n febrero del A>, se registr una variacin del eje

    terrestre de ? centmetros aproximadamente, por causa del terremoto de ?,?Q:ic*terque

    afect a 4*ile. n tanto que el maremotoy consecuentetsunamique azot alsudeste

    asi"ticoen el a)oAC, desplaz >M,? centmetros al eje terrestre.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Precesi%C3%B3n_de_los_equinoccioshttp://es.wikipedia.org/wiki/Precesi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tierrahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cent%C3%ADmetrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Escala_sismol%C3%B3gica_de_Richterhttp://es.wikipedia.org/wiki/Chilehttp://es.wikipedia.org/wiki/Maremotohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tsunamihttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudeste_asi%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudeste_asi%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/2004http://es.wikipedia.org/wiki/Precesi%C3%B3n_de_los_equinoccioshttp://es.wikipedia.org/wiki/Precesi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tierrahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cent%C3%ADmetrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Escala_sismol%C3%B3gica_de_Richterhttp://es.wikipedia.org/wiki/Chilehttp://es.wikipedia.org/wiki/Maremotohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tsunamihttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudeste_asi%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudeste_asi%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/2004
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    ebido a lo anterior, la duracin de una vuelta completa de precesin nunca es

    exacta# no obstante, los cientficos la *an estimado en un rango aproximado de entre

    A0 M y A0 / a)os. ( este ciclo se le denomina a)o platnico.

    La precesin es a7n m"s compleja si consideramos un cuarto movimiento! la

    nutacin. sto sucede con cualquier cuerpo simtrico o esferoide girando sobre su eje# un

    trompo es un buen ejemplo, pues cuando cae comienza la precesin. 4omo consecuencia

    del movimiento de cada, la p7a del trompo se apoya en el suelo con m"s fuerza, de modo

    que aumenta la fuerza de reaccin vertical, que finalmente llegar" a ser mayor que el peso.

    4uando esto sucede, el centro de masa del trompo comienza a acelerar *acia arriba.

    l proceso se repite, y el movimiento se compone de una precesin acompa)ada de unaoscilacin del eje de rotacin *acia abajo y *acia arriba, que recibe el nombre de nutacin.

    +ara el caso de la &ierra, la nutacin es la oscilacin peridica del polo de la &ierra

    alrededor de su posicin media en la esfera celeste, debido a las fuerzas externas de

    atraccin gravitatoria entre la Luna y el 8ol con la &ierra. sta oscilacin es similar al

    movimiento de un trompo cuando pierde fuerza y est" a punto de caerse.

    La &ierra se desplaza unos nueve segundos de arco cada >?,F a)os, lo que supone

    que en una vuelta completa de precesin, la &ierra *abr" realizado >K?0 bucles.

    http://es.wikipedia.org/wiki/A%C3%B1o_plat%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Lunahttp://es.wikipedia.org/wiki/A%C3%B1o_plat%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Luna
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    4as estaciones del a5o

    Las cuatro estaciones son! primavera, verano, oto)o e invierno. Las dos primeras

    componen el medio a)o en que los das duran m"s que las noc*es, y las dos restantes

    forman el medio a)o en que las noc*es son m"s largas que los das.

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    ebido a la inclinacin del eje terrestre, la altura del 8ol en el invierno llega a AKQ AM'

    por debajo del cuador, y en el verano alcanza la misma, pero encima del cuador.

    stos dos puntos del cielo se llaman solsticios. (l principio de la primavera y al

    principio del oto)o, el 8ol est" en el cuador. +or esta razn los das y las noc*es son

    iguales, y esos puntos del cielo se llaman equinoccios.

    La primavera empieza en el equinoccio de primavera y termina en el solsticio de

    verano# ste principia en el solsticio de verano y finaliza en el equinoccio de oto)o# ste

    comienza en el equinoccio de oto)o y acaba en el solsticio de invierno# y el invierno se

    inicia en el solsticio de invierno y acaba en el equinoccio de primavera.

    stas cuatro estaciones, principalmente a causa de la excentricidad de la rbita

    terrestre, no tienen la misma duracin, pues la &ierra recorre su trayectoria con velocidad

    variable, yendo m"s a prisa cuanto m"s cerca est" del 8ol y m"s despacio cuanto m"s

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    alejado se *alla. +or el mismo motivo, el rigor de cada estacin no es el mismo para ambos

    *emisferios.

    4a Estacin Meteorolgica

    Las observaciones se realizan en lugares establecidos, donde es necesario contar con

    datos meteorolgicos para una o varias finalidades, ya sea en tiempo real, en tiempodiferidos o ambos. stos lugares deben reunir determinadas condiciones tcnicas

    normalizadas y se los denomina 6estaciones meteorolgicas6.

    e acuerdo a lo establecido por la ;rganizacin 9eteorolgica 9undial $;99%, las

    estaciones meteorolgicas se clasifican de la siguiente manera!

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    4omo se puede observar una estacin meteorolgica puede tener diferentes fines,

    dependiendo de los propsitos para los cuales fue instalada. La informacin se utiliza en

    varias aplicaciones u observaciones adicionales que le dan sus caractersticas.

    La observacin meteorolgica consiste en la medicin y determinacin de todos los

    elementos que en su conjunto representan las condiciones del estado de la atmsfera en un

    momento dado y en un determinado lugar utilizando instrumental adecuado.

    stas observaciones realizadas con mtodos y en forma sistem"tica, uniforme,

    ininterrumpida y a *oras establecidas, permiten conocer las caractersticas y variaciones delos elementos atmosfricos, los cuales constituyen los datos b"sicos que utilizan los

    servicios meteorolgicos, tanto en tiempo real como diferido.

    Las observaciones deben *acerse, invariablemente, a las *oras preestablecidas y su

    ejecucin tiene que efectuarse empleando el menor tiempo posible. s de capital

    importancia que el observador preste preferente atencin a estas dos indicaciones, dado

    que la falta de cumplimiento de las mismas da lugar, por la continua variacin de los

    elementos que se est"n midiendo u observando, a la obtencin de datos que, por ser

    tomados a distintas *oras o por *aberse demorado demasiado en efectuarlos, no sean

    sincrnicas con observaciones tomadas en otros lugares. La veracidad y exactitud de las

    observaciones es imprescindible, ya que de no darse esas condiciones se lesionan los

    intereses, no solo de la meteorologa, sino de todas las actividades *umanas que se sirven

    de ella. n este sentido, la responsabilidad del observador es mayor de lo que generalmente

    l mismo supone.

    $servaciones sinpticas

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    8on observaciones que se efect7an en forma *oraria $*oras fijas del da%

    remitindolas inmediatamente a un centro recolector de datos, mediante mensajes

    codificados, por la va de comunicacin m"s r"pida disponible. stas observaciones se

    utilizan para una multitud de fines meteorolgicos, en general en tiempo real, es decir, de

    uso inmediato, y especialmente para la elaboracin de mapas meteorolgicos para realizar

    el correspondiente diagnstico y formular los pronsticos del tiempo para las diferentes

    actividades.

    $servaciones climatolgicas

    8on observaciones que se efect7an para estudiar el clima, es decir, el conjunto

    fluctuante de as condiciones atmosfricas, caracterizados por los estados y las evaluaciones

    del tiempo en una porcin determinada del espacio.

    stas observaciones difieren muy poco de las sinpticas en su contenido y se realizan

    tambin a *oras fijas, tres o cuatro veces al da $por lo menos% y se complementan con

    registros continuos diarios o semanales, mediante instrumentos registradores.

    $servaciones agrcolas

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    8on observaciones que se *acen de los elementos fsicos y biolgicos del medio

    ambiente, para determinar la relacin entre el tiempo y la vida de plantas y animales. 4on

    estas observaciones, se trata de investigar la accin mutua que se ejerce entre los factores

    meteorolgicos e *idrolgicos, por una parte, y la agricultura en su m"s amplio sentido,

    por otra. 8u objeto es detectar y definir dic*os efectos para aplicar despus los

    conocimientos que se tienen de la atmsfera a los aspectos pr"cticos de la agricultura.

    (l mismo tiempo se trata de disponer de datos cuantitativos, para las actividades de

    planificacin, prediccin e investigacin agrometeorolgicas y para satisfacer, plenamente,la funcin de ayuda a los agricultores, para *acer frente a la creciente demanda mundial de

    alimentos y de productos secundarios de agrcola.

    $servaciones de la precipitacin

    8on observaciones relativas a la frecuencia, intensidad y cantidad de precipitacin, ya

    sea en forma de lluvia, llovizna, aguanieve, nieve o granizo y constituyen elementos

    esenciales de diferentes tipos de observaciones. ada la gran variabilidad de las

    precipitaciones tanto desde el punto de vista espacial como temporal se debe contar con un

    gran n7mero de estaciones suplementarias de observacin de la precipitacin

    $servaciones de altitud

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    8on observaciones de la presin atmosfrica, temperatura, *umedad y viento que se

    efect7an a varios niveles de la atmsfera, lleg"ndose generalmente *asta altitudes de >F a

    A @m. y, muc*as veces, a m"s de K @m.

    stas mediciones se *acen lanzando radiosondas, que son elevadas al espacio por

    medio de globos inflados con gas m"s liviano que el aire y, a medida que van subiendo,

    transmiten se)ales radioelctricas, mediante un radiotransmisor miniaturizado, que son

    captadas en tierra por receptores adecuados y luego procesadas para convertirlas en

    unidades meteorolgicas.La observacin de la direccin y velocidad del viento puede efectuarse con la misma

    radiosonda, *aciendo uso del R8istema de +osicionamiento 5lobal $5+8%R y recibiendo los

    datos, en tierra, mediante radio teodolitos siguiendo la trayectoria de un globo inflado con

    gas *elio o *idrgeno, mediante un teodolito ptico o, para mayor altura, radar aerolgico.

    orario de o$servaciones

    Las estaciones meteorolgicas en nuestro pas, de acuerdo a las normas de la

    ;rganizacin 9eteorolgica 9undial, realizan observaciones a *oras prefijadas, o sea, si

    *ace una lectura por da esta ser" a las ? *oras seg7n *uso *orario. 8i se realizan tres

    observaciones por da, se *acen a las ?., >C. y A..

    -ormas de instalacin de una estacin meteorolgica

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    4ada estacin estar" emplazada en un lugar adecuado que permita la exposicin y

    funcionamiento correcto de los instrumentos y la satisfactoria realizacin de las

    observaciones, tanto instrumentales como no instrumentales.

    &ener presente, que en el lugar adyacente al emplazamiento no existan proyectos de

    corto o largo plazo de edificaciones, radicacin de industrias, de forestacin, etc., que

    modifiquen las condiciones meteorolgicas representativas de la zona o cuenca de estudio.

    4olocarla en una zona *orizontal o casi, considerando que ese terreno no sea

    inundable en forma permanente. +referentemente instalarlas en zonas alejadas de caminosmuy transitados. ebe tener un acceso f"cil para que el observador garantice el

    cumplimiento de sus tareas en forma correcta.

    l predio debe cercarse con alambre romboidal tejido de >.0 a A. m de altura

    reforzado con postes, para evitar la entrada de animales o personas.

    A$rigo meteorolgico

    s una casilla de madera cuyo tec*o se encuentra inclinado, y uno de sus lados es la

    puerta. 8e construye de manera de permitir la libre circulacin del aire, para ello su piso es

    fabricado con tablas alternas, sus paredes son tipo persiana con tablillas en forma de S2T, y

    su cielorraso es de madera al que se le *an efectuado perforaciones. 8e lo pinta con pintura

    blanco brillante para eliminar efectos de la radiacin solar.

    Atmsfera

    rigen de la Atmosfera

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    Las partculas y los gases se fueron agrupando, manteniendo el sentido del giro

    original de la nube, y dieron lugar a los planetas.

    La intensa actividad volc"nica que caracteriz las primeras etapas de formacin de

    nuestro planeta liber grandes cantidades de estos gases, que se acumularon

    progresivamente alrededor de la &ierra y originaron laatmsfera. ic*os gases

    quedaron retenidos en torno a nuestro planeta debido a la gravedad terrestre.

    (unque se desconoce la composicin de esta atmsfera primitiva, se cree que era rica

    en nitrgeno, dixido de carbono y vapor de agua, y que no contena oxgeno libre.

    La temperatura del planeta continu bajando y el vapor de agua se condens,

    constituyendo los mares primitivos y, con ello, la 'idrosfera.

    La aparicin de los primeros organismos unicelulares fotosintticos, *ace

    aproximadamente K 0 millones de a)os, provoc un cambio en la atmsfera debido

    al desprendimiento de oxgeno.

    +osteriormente aparecieron las plantas y las algas, seres vivos tambin fotosintticos

    que, al consumir buena parte del dixido de carbono presente en la atmsfera y liberaroxgeno, fueron transformando lentamente la atmsfera. l oxgeno, junto con el

    nitrgeno, es uno de los principales constituyentes de la atmsfera actual.

    #omposicin de la atmsfera

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    l aire es una mezcla mec"nica de gases, no un compuesto, que contiene partculas

    slidas y lquidas en suspensin. n los 7ltimos A a)os se *a producido una ruptura del

    equilibrio debida a la actividad industrial que *a incrementado las entradas de algunos de

    estos gases.

    La mayor parte de estos componentes atmosfricos aparecen *omogneamente

    repartidos en las capas bajas de la atmsfera ya que la mezcla turbulenta impide una

    gradacin vertical en funcin de los pesos moleculares. 8in embargo existen algunos

    componentes cuya concentracin puede variar sensiblemente en el tiempo y en el espacio

    $H2O y CO2%. &anto el !itrgeno como elArgn, son gases inertes, apenas reaccionan

    con el resto de los componentes y podra decirse que son gases de relleno. l oigeno en

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    cambio es muy activo y su presencia depende de una serie de reacciones qumicas. 8i fuera

    m"s abundante, la frecuencia de incendios sera excesiva para el desarrollo de la vida.

    l vapor de agua existe en proporciones muc*o m"s variables en el tiempo y en el

    espacio llega al CN, en superficie y es casi inexistente por encima de los > m. +asa a la

    atmsfera por evaporacin y transpiracin y asciende por la turbulencia atmosfrica, m"s

    efectiva por debajo de > m, otra causa es que el aire frio tiene una menor capacidad para

    acumular vapor de agua. +or esta misma razn la concentracin de vapor de agua es

    m"xima en verano y latitudes bajas $con excepciones como las zonas desrticas%. (ct7acomo agente transportador del calor $debido a su capacidad para absorber y liberar calor

    latente% y como regulador trmico debido a su alto calor especfico.

    &iene adem"s una elevada capacidad de absorcin de radiacin de onda larga por lo

    que es el agente m"s activo en el efecto invernadero. La presencia de H2O supone un

    calentamiento del orden de A 4, su efecto es superior al de todos los dem"s gases en sus

    proporciones actuales. Las bandas de absorcin est"n en KU, 0-M =m/U y m"s all" de >>U.

    l agua, aparece en la atmsfera en las tres fases slido, lquida y vapor. Los cambios de

    una a otra se producen mediante mecanismos muy complejos con absorcin-liberacin de

    energa. sto unido a la elevada variabilidad espacio-temporal y por la complejidad que

    introduce la formacin de nubes *ace que resulte difcil entender el papel del vapor de

    agua en el clima global.

    La mayor fuente de vapor en la atmsfera es la evaporacin-evapotranspiracin, la

    actividad *umana resulta poco significativa. sto implica que cualquier calentamiento de la

    atmsfera $tenga el origen que tenga% supondr" un incremento de estos procesos y por tanto

    en la cantidad de vapor de agua en la atmsfera. l sumidero del vapor de agua est" por

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    supuesto en los mecanismos de condensacin-precipitacin. +or ello, se *a planteado la

    posibilidad de que un clima globalmente m"s c"lido sea adem"s m"s lluvioso.

    La atmsfera contiene una peque)a cantidad de %ono, absorbe casi toda la radiacin

    solar ultravioleta constituyendo una envuelta protectora sin la que la vida en la tierra

    desaparecera. l ozono aparece entre >0 y K0 m, las concentraciones son especialmente

    altas por encima de 0< y desciende sobre el cuador.

    sta distribucin se debe a procesos de transferencia de ozono no muy bien

    explicados. +or otra parte existen fluctuaciones temporales debidos a variaciones en la

    emisin de radiaciones ultravioletas, y finalmente la reduccin de la cantidad de ozono

    debido a la accin de los 464s. l ozono se produce por disgregacin y recombinacin de

    molculas de oxgeno debido a la radiacin ultravioleta y se destruye tambin por accin

    de la radiacin ultravioleta.

    l equilibrio en la produccin-destruccin de ozono se rompe debido a la llegada a

    la estratosfera de los +aluros de carbono de origen industrial $sprays, envases aislantes,

    refrigeradores, aviones, etc%, incluyen los 464 y los *alones. n principio tienen unas

    propiedades muy interesantes $inertes, no txicos ni inflamables% por lo que su uso se *a

    extendido enormemente. +ero precisamente su car"cter inerte *ace que permanezcan

    muc*simo tiempo en la atmsfera y su 7nico sumidero es la descomposicin fotoqumica

    en la estratosfera. 8e les conoce precisamente por su actividad en la eliminacin del ozono

    estratosfrico, pero tambin contribuyen notablemente al efecto invernadero debido a la

    presencia de varias bandas de absorcin entre M y >AU. La concentracin actual es de algo

    menos de > ppm. esde >/M/ se registra una disminucin de un >N en la concentracin de

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    ozono en la estratosfera, cada >N de ozono perdido implica un aumento de un AN en la

    cantidad de radiacin ultravioleta que llega a la tierra.

    Las consecuencias del incremento en radiacin ultravioleta pueden ser!

    +roblemas de salud $oculares y c"ncer de piel%

    isminucin de la capacidad fotosinttica

    estruccin del fitoplancton superficial, base de las cadenas trficas oce"nicas.

    n >N del ;zono se encuentra en la troposfera aunque la proporcin tiende a

    incrementarse. 8us fuentes son el ozono estratosfrico, diversos procesos fotoqumicos y

    procesos industriales. 8e trata de un gas altamente venenoso.

    l diido de carbono es transparente a la radiacin solar pero absorbe gran cantidad

    de energa entre >A y AU. +enetra en la atmsfera por la respiracin de los seres vivos, la

    quema de combustibles fsiles y diversos tipos de actividad *umana como la fabricacin

    de cemento. La fotosntesis y la asimilacin en los ocanos para producir las conc*as de

    los seres vivos compensan las entradas.

    3ay motivos para suponer que el enriquecimiento o empobrecimiento de CO2 en

    aguas superficiales debido a movimientos verticales *a empobrecido o enriquecido la

    atmsfera influyendo en los cambios clim"ticos ste equilibrio se *a roto desde >?M

    debido al espectacular incremento en la quema de combustibles que *a *ec*o pasar la

    concentracin de CO2 en la atmsfera de A/ ppm $>?M% a KK0 ppm $>/?% l CO2 se

    difunde bastante bien en la atmsfera por conveccin y adveccin por lo que su reparto en

    la atmsfera es relativamente r"pido y su concentracin no depende as de los grandes

    centros productores.

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    xisten determinadosgases tra%a $gases que aparecen en proporciones muy peque)as%.

    (lgunos de estos est"n alcanzando desde el inicio de la era industrial proporciones

    crecientes debido a la actividad *umana. 9uc*os de ellos son capaces de absorber

    radiacin terrestre de onda larga con lo que contribuyen al calentamiento de la atmsfera.

    n los ciclos $naturales o industriales% del azufre, nitrgeno y cloro, se producen diversas

    reacciones que dan lugar a una serie de compuestos contaminantes que se incluyen entre

    los gases traza. (l reaccionar con el agua suelen dar lugar a "cidos que ocasionan la lluvia

    "cida.( pesar de la capacidad de la atmsfera de *omogeneizar sus contenidos a medio o

    largo plazo, a corto plazo la concentracin de los compuestos de origen industrial aparece

    muy concentrada alrededor de los puntos de origen en un "rea determinada por el rgimen

    medio de vientos en la que se pueden producir episodios graves de contaminacin y lluvia

    "cida.

    #apas de la atmsfera

    Altura #apa Fenmeno

    de a > @m &roposfera

    6enmenos

    meteorolgicos!

    nubes, vientos, lluvia,

    etc.

    de > a ? @m stratosfera

    :eacciones qumicas.

    +resencia de capa de

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    ozono. 6iltro de la

    radiacin ultravioleta.

    de ? a >. @m 1onosfera

    +roduccin de iones.

    4apas electrizadas.

    :eflejan ondas radio.

    de >. en adelante xosfera

    2aco casi absoluto.

    Vona de circulacin de

    satlites geofsicos.

    4a troposfera

    s la capa de aire que est" en contacto con la superficie terrestre, por lo que es la

    m"s densa, pues se concentra en ella el / N del peso de la atmsfera. 8us caractersticas

    principales son las corrientes verticales debidas al calor, la variacin vertical de la

    temperatura $,FQ 4. por cada > metros de altitud%, la moderacin de las oscilaciones de

    temperatura a causa del da y la noc*e, y la formacin de los fenmenos meteorolgicos.

    sta capa es, por tanto, la m"s importante para la meteorologa, ya que es en ella donde se

    producen las nubes, las lluvias, las tormentas, los vientos, etc.

    La altura de la troposfera es de m"s o menos > @m, y su frontera con la capa

    superior se denomina tropopausa.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    >F @m, mientras que en los polos slo llega a los ? @m.La temperatura va disminuyendo

    conforme se va subiendo, *asta llegar a -M G4 en su lmite superior.

    n la troposfera se *ace posible la vida, ya que se concentran la mayora de los

    gases de la atmsfera proporcionando las condiciones necesarias para que pueda

    desarrollarse la vida. n esta capa es donde generalmente vuelan los aviones, aunque

    algunos para evitar los problemas clim"ticos lo *acen en la estratosfera por ser sta m"s

    calmada.

    La temperatura m"s baja que puede llegar a alcanzar es del orden de los -0 G4elsius. 3ay que tener en cuenta que la monta)a m"s elevada de la &ierra es el verestcon

    una altitud de ? @m. ( esta altura el oxgenoescasea y es muy difcil vivir en estas

    condiciones, no slo por la falta de oxgeno sino por la inclemencia criognica $bajas

    temperaturas%.

    4a estratosfera

    ncima de la tropopausa, pasada la regin de los vientos *elados, se encuentra la

    estratosfera, que llega *asta una altitud de alrededor los 0 @m. sta capa se *alla

    constituida, en general, por estratos de aire con poco movimiento vertical, aunque s lo

    tienen *orizontal. n esta zona, el aire est" casi siempre en perfecta calma y pr"cticamente

    no existe el clima, aunque algunas veces se encuentran unas ligeras nubes denominadas

    irisadas, por presentar sus bordes los colores del iris. l lmite de esta capa se llama

    estratopausa. Las nomenclaturas fijan la altura de la estratosfera *asta los ? @m,

    ( partir de los A0 a K @m de altitud la temperatura del aire comienza a aumentar

    debido a que los rayos ultravioleta del 8ol, de gran intensidad a esa cota, transforman el

    http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Avi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Grado_Celsiushttp://es.wikipedia.org/wiki/Grado_Celsiushttp://es.wikipedia.org/wiki/Everesthttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Avi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Grado_Celsiushttp://es.wikipedia.org/wiki/Grado_Celsiushttp://es.wikipedia.org/wiki/Everesthttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgeno
  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

    40/248

    oxgeno del aire en una variedad denominada ozono, que simult"neamente los absorbe y se

    calienta, o sea, que en esa capa se producen reacciones qumicas.

    La concentracin m"xima de ozono tiene lugar a unos C @m de altitud y forma una

    especie de cinturn o faja protectora que se denomina ozonosfera. sta faja, al producir la

    dispersin de la luz solar, *ace que veamos el cielo de color azul, cuando es negro en

    realidad, como *an comprobado los astronautas. 5racias a esta capa que absorbe gran

    cantidad de rayos ultravioleta, es posible la vida vegetal y animal en la superficie de la

    &ierra que, de otra manera, sera r"pidamente aniquilada por esa radiacin.

    4a 7onosfera

    sta capa est" muy enrarecida y compuesta, principalmente, por iones, o sea, por

    "tomos que *an ganado o perdido uno o m"s electrones, y que por lo tanto poseen una

    carga elctrica. +uede considerar que empieza a los ? @m y termina a los C @m.

    n esta capa se reflejan las ondas de radio, permitiendo las comunicaciones a gran

    distancia, al vencer la curvatura de la &ierra. n la ionosfera se producen auroras y se ven

    blidos. e los ? a >F @m de altitud existen gran cantidad de "tomos de oxgeno e iones,

    mientras que de esa cota a los C @m abunda el nitrgeno ionizado.

    4a Mesosfera

    4omienza a los C @m y termina a los >. @m. Los gases enrarecidos son

    ionizados por la radiacin csmica procedentes del espacio exterior. (qu es donde los

    rayos csmicos primarios se transforman en rayos csmicos secundarios.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    La mesosfera, que se extiende entre los 0 y ? @m de altura, contiene slo cerca

    del ,>N de la masa total del aire. s importante por la ionizacin y las reacciones

    qumicas que ocurren en ella. La mesosfera es la regin donde las naves espaciales que

    vuelven a la &ierra empiezan a notar la estructura de los vientos de fondo, y no slo el

    freno aerodin"mico. &ambin en esta capa se observan las estrellas fugaces que son

    meteoroides que se *an desintegrado en la termosfera.

    4a E8osfera

    ( partir de los >.> @ms de altura, se encuentra la exosfera. n esta capa las

    partculas de aire est"n aun mas calientes y distanciadas que las partculas de la ionosfera.

    +osiblemente su temperatura durante el da sea de unos A.0 G4 y por la noc*e

    descendera a valores cercanos al cero absoluto es decir AMK G4 bajo cero.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    Radiacin Solar

    La principal fuente de la energa que recibe la atmsfera es el sol. e ella dependen

    todos los procesos fsicos que permiten la vida en el planeta as como todas las variables

    clim"ticas. 8eg7n el principio de la conservacin de la energa, esta ni se crea ni se

    destruye sino que se transforma, as podemos encontrar en la atmsfera energa cintica,

    potencial, qumica, o calorfica pero toda procede en 7ltima instancia de la energa solar y

    una parte peque)a del movimiento de rotacin de la tierra.

    l calor puede definirse como la energa que transmite un cuerpo *acia el entorno o*acia otro cuerpo adosado a el, en virtud de una diferencia de temperatura, sin variacin de

    otros par"metros del sistema# si la energa es transmitida con variacin de otros par"metros

    del sistema se denomina trabajo. l calor debe, por tanto, medirse en unidades de energa.

    l calor que recibe un cuerpo puede utilizarse en aumentar su energa interna o en

    realizar un trabajo.

    &emperatura no es lo mismo que calor. La temperatura de un cuerpo indica un

    cierto nivel energtico. La temperatura suele medirse en grados centgrados o grados

    elvin, y la relacin que existe entre ellos es GWG4XAMK. 8in embargo, no todos los

    cuerpos elevan su temperatura en la misma medida al aplicarles la misma cantidad de

    calor.

    8e define el calor especfico de una sustancia como la cantidad de calor, en

    caloras, que *ay que suministrarle para que su temperatura se eleve un grado. +or tanto las

    sustancias con un calor especfico elevado varan muy poco su temperatura si se les aplica

    o se les quita calor.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    na de las sustancias con mayor calor especfico es el agua. n definitiva la

    temperatura de un lugar cualquiera dentro del sistema clim"tico $tierra, ocano, atmsfera,%

    viene determinada por la cantidad de calor almacenado que depende del balance entre

    entradas y salidas de calor $las transferencias de energa que se producen% y del tipo de

    sustancia de que se trate. La transferencia de calor es un fenmeno unidireccional

    orientado desde los cuerpos con temperatura m"s alta *acia los que tienen temperatura m"s

    baja tendiendo a la anulacin de esta diferencia. ste proceso de propagacin puede tener

    lugar de tres maneras!

    #onduccin, se produce cuando el cuerpo caliente y el fro est"n en contacto. l

    calor se transmite a travs de la materia pero sin desplazamiento de esta. sta forma

    de transferencia de calor es tpica de los slidos.

    #onveccin, es tpico de los fluidos $lquidos o gases% est" asociado a un

    desplazamiento macroscpico de la masa del fluido. 1ncluye dos formas de

    transporte!- 4alor sensible $transportado por las molculas de aire% y - 4alor latente

    $transportado por las molculas de vapor de agua%.

    Radiacin, consiste en la transmisin de calor entre dos cuerpos a distinta

    temperatura cuando no est"n separados por ning7n medio material $en el vaco%. 8e

    debe a la emisin de radiacin electromagntica que experimentan todos los

    cuerpos y que contribuye a la disminucin de temperatura de los mismos.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    La energa emitida como radiacin se transmite en forma de ondas

    electromagnticas que pueden tener diferentes longitudes de onda. l conjunto de todas las

    longitudes de onda se denomina espectro electromagn/tico.

    l conjunto de las longitudes de onda emitidas por un cuerpo se denomina espectro

    de emisin y en el caso del sol, espectrosolar. s necesario tener clara la diferencia entre

    energa y transferencia de energa. +odemos equiparar la cantidad de energa a cantidad de

    materia.

    +ara estudiar las transferencias de energa, es necesario tener en cuenta que sepropaga a travs de una superficie y durante un perodo de tiempo. (s, se define el poder

    emisivo de un cuerpo como la energa total emitida por segundo y por unidad de superficie.

    lpoder emisivo de un cuerpo se calcula mediante la ley de 8tefan como!

    l 8ol es la fuente primordial de la energa que recibe la atmsfera. l 8ol se

    comporta como un cuerpo negro, es decir absorbe e irradia energa a la m"xima tasa

    posible para una temperatura dada. 4onsiderando una temperatura solar de F.Y se

    obtienen MK.0 J >F OIsmA. ( partir de una serie de c"lculos se puede demostrar que la

    cantidad de energa que llega a la capa superior de la atmsfera es de aproximadamente

    >K/M OIsmA a esta cantidad se le denomina constante solar.

    La energa emitida por radiacin se reparte en diferentes longitudes de onda, as la

    radiacin solar se reparte en un /N de radiacin ultravioleta, un C0N de luz visible y un

    CFN de radiacin infrarroja. l m"ximo est" entre .A Um y C Um con un m"ximo en .0

    Um

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    La radiacin es un proceso fsico, por medio del cual se transmite energa, en forma

    de ondas electromagnticas. sa transmisin se realiza, sin la intervencin de una materia

    intermedia como portadora de energa, en lnea recta y a una velocidad de K. @mIs.

    La radiacin solar que llega al lmite superior de la atmsfera esta formada por

    rayos de distinta longitud de onda, principalmente por!

    Los rayos ultravioletas o qumicos, no son visibles y su longitud de onda es

    muy peque)a.

    Los rayos luminosos son los 7nicos visibles y su longitud de onda varia

    entre ,KF y ,MF micrones. $> mm equivale a > micrones%

    Los rayos trmicos o calorficos tampoco son visibles y su longitud de onda

    es mayor a ,MF micrones.

    :especto del valor calorfico de la radiacin solar, cabe decir que!

    Las tres radiaciones citadas $qumicas, luminosas y trmicas% cuando son

    recibidas sobre una superficie negra de *umo, se transforman casi

    enteramente en calor.

    La intensidad calorfica de la radiacin solar, medida en el lmite superior

    de la atmsfera, es generalmente constante en el curso del tiempo.

    8u valor para un centmetro cuadrado, expuesto perpendicularmente a los

    rayos solares en el lmite superior de la atmsfera, es de A caloras por

    minuto, aproximadamente. ste valor se llama constante solar.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    Al$edo

    na gran parte de la radiacin solar que llega a la superficie terrestre es

    reflejada de nuevo *acia el exterior. l porcentaje de la radiacin incidente sobre una

    superficie que es reflejada de nuevo *acia el exterior es el albedo. l albedo depende

    del tipo de superficie. n la bibliografa aparecen diferentes valores.

    (s tenemos, para la! F-.>/# 8uelo oscuro .>F-.>M# 8uelo

    *7medo .>0-.A y (gua ,0-,>C. 4omo ejemplo, podemos resaltar la gran

    influencia del contenido en *umedad en la superficie de un suelo sobre el albedo. n

    suelo seco se oscurece al ser *umedecido y su albedo disminuye.

    n suelo de color oscuro puede absorber *asta el ? N de la radiacin recibida

    $ a W ,A %, mientras que un suelo blanquecino puede llegar a absorber slo un KN $ a

    W ,M %. &ambin influye el color del suelo, as los suelos de color amarillento

    absorben menos radiacin que los rojos, calent"ndose en general m"s los suelos

    oscuros que los claros. s importante anotar que el albedo puede ser modificado por la

    accin del *ombre, as fenmenos de degradacin como la deforestacin o la

    desertificacin provocan un aumento del albedo.

    &ambin, causa un cambio del albedo la puesta en regado y a menor escala el

    aporte de materia org"nica. l aumento de la superficie de *ielo y nieve provoca que de la

    radiacin incidente es devuelta un porcentaje elevado de forma que el aumento de la

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    superficie nevada provoca un mayor enfriamiento, el efecto se convierte en causa y as un

    incremento de la criosfera provoca un enfriamiento que *ace aumentar a7n m"s la

    superficie *elada.

    9alance energ:tico terrestre

    La cantidad media de energa que recibe la &ierra resulta de dividir la constante

    solar entre C $KC OImAs%. sta energa pasa por una serie de procesos y transformaciones

    en el interior del sistema clim"tico que suelen representarse mediante un modelo de

    balance energtico. +ara ello se considera que la cantidad de energa que llega a la &ierra

    $KC OImAs% equivale a > unidades.

    +arte de la radiacin solar que llega a la tierra es reflejada, el porcentaje reflejado se

    denomina albedo. +odemos *ablar por un lado del albedo planetario $todo el sistema tierra

    atmsfera% y el balance energtico planetario y por otro del albedo local y de balance

    energtico local.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    l albedo planetario medio es de KN. +or otro lado, la radiacin que llega a la

    tierra, transmitida por la atmsfera, lo *ace de dos modos, como radiacin directa y como

    radiacin difusa. La difusin de la radiacin es la redistribucin de energa en la atmsfera

    debido a que las molculas que *ay en la misma la transmiten dispers"ndola, debido a este

    proceso el cielo aparece iluminado. l conjunto tierra atmsfera debe emitir energa para

    compensar la energa entrante. l total de energa saliente debe ser igual al de la energa

    que *a entrado $KC OImAs% para mantener el equilibrio energtico.

    8i se suma la radiacin solar reflejada y las emisiones *acia el espacio de lasuperficie y la atmsfera, el resultado es >. 8in embargo, para que la tierra emitiera KC

    OImAs bastara con una temperatura de unos ->0G4. La razn de que la temperatura media

    planetaria sea mayor est" en el llamado efecto invernadero.

    (lgunos de los gases que componen la atmsfera $vapor de agua, dixido de

    carbono y ozono% son capaces de absorber radiacin de onda larga, esto supone un

    incremento en el contenido de energa de la atmsfera que debe ser compensado

    incrementando la emisin de energa, para lo cual debe aumentar la temperatura

    atmosfrica. La superficie terrestre recibe C0 unidades de radiacin y pierde >F unidades

    tambin por radiacin.

    Las restantes A/ unidades seran suficientes para incrementar la temperatura del

    suelo unos A0G4 diarios si no fuera por la trasmisin de esta energa *acia la atmsfera

    mediante procesos de conduccin y conveccin. l m"s importante de estos procesos es la

    evapotranspiracin-condensacin que transfiere a la atmsfera AK unidades de energa en

    forma de calor latente. l resto se transmite a la atmsfera como calor sensible. &ambin es

    necesario tener en cuenta el calor que se comunica o que transmite el suelo.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    Distri$ucin espacial de la radiacin solar

    8e define altura del sol como el "ngulo formado por los rayos solares y una

    superficie terrestre. ste "ngulo depende de la poca del a)o, *ora del da y latitud.

    l balance anterior es v"lido en trmino medio, sin embargo existen importantes

    diferencias temporales $diarias y estacionales% y latitudinales que constituyen el principal

    factor astronmico de los climas terrestres. stas se deben a que la altura del sol influyesobre la cantidad de radiacin que llega a la superficie, cuanto m"s bajo sea el sol, mayor

    es la superficie sobre la que se reparte la energa y mayor es el espesor de atmsfera que

    deben atravesar los rayos solares con lo que el total de energa absorbido ser" mayor.

    l eje de rotacin de la &ierra no es perpendicular al plano de la eclptica, sino que

    tiene una inclinacin de AK.0 grados, y adem"s siempre apunta *acia el mismo sitio. 4omo

    resultado el movimiento de traslacin supone que durante la mitad del a)o uno de los

    *emisferios est" m"s iluminado por el sol y durante la otra mitad lo est" el otro. l solsticio

    de verano $A> Ounio% marca el momento en el que la diferencia es mayor en favor del

    *emisferio

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    n las zonas polares, durante el verano correspondiente, los das son muy largos y

    uno o varios das duran AC *oras. urante el invierno los das son muy cortos y una o

    varias noc*es duran AC *oras. Las variaciones en la energa recibida son tambin

    importantes, sin embargo en verano, a pesar de la duracin de los das, la escasa altura del

    sol implica que la energa recibida sea escasa. n la zona ecuatorial la duracin del da y de

    la noc*e es pr"cticamente constante por lo que los valores de radiacin solar incidente son

    tambin constantes y elevados. os das al a)o el sol se sit7a en la vertical.

    Las zonas templadas son zonas de transicin. La duracin de da y noc*e vara a lolargo del a)o pero no de forma tan extrema como en las zonas polares. Las variaciones en

    la cantidad de energa que llega son m"s importantes que en las otras dos zonas.

    (dem"s de estos factores astronmicos, existe un factor meteorolgico fundamental

    para entender la distribucin de la radiacin en el planeta. La presencia de un cinturn de

    bajas presiones en el cuador supone una elevada nubosidad durante todo el a)o y por

    tanto la atmsfera tiene una mayor capacidad de absorcin. +or otro lado, aparecen sendos

    cinturones de altas presiones centrados en los trpicos $AK.0 grados% que suponen una

    atmsfera limpia con baja absorbancia. l resultado de estos factores es que entre CG 8 y

    K0G < el balance anual es positivo, en el resto es negativo.

    sta distribucin *ace necesaria una transferencia de calor entre el cuador y los

    polos, de no ser as las regiones tropicales y ecuatoriales seran cada vez m"s c"lidas y las

    latitudes altas m"s fras. l principal agente de este flujo energtico es el desplazamiento

    de las masas de aire, relacionados con movimientos convectivos en la zona intertropical y

    las perturbaciones atmosfricas de latitudes medias.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    4ees acerca de la Radiacin Solar

    4e de 9ouguer

    La intensidad calorfica de una radiacin que atraviesa un medio transparente decrece

    en progresin geomtrica cuando la masa atravesada crece en progresin aritmtica# en

    otras palabras, un peque)o aumento en la masa atravesada provoca una gran merma en la

    intensidad calorfica de la radiacin.+or esta causa, los rayos solares resultan muy debilitados cuando el sol se *alla cerca

    del *orizonte, pues para llegar a la superficie deben atravesar una masa atmosfrica mayor

    que cuando el sol se encuentra alto.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    4e del coseno de o$licuidad

    La intensidad del calor recibido por una superficie *orizontal depende de la

    inclinacin con que llegan los rayos solares.

    La mayor intensidad se produce cuando los rayos solares caen verticalmente# la

    menor intensidad cuando el sol esta cerca del *orizonte y, en consecuencia, los rayos

    llegan muy oblicuos. sto se explica por el *ec*o de que a medida que los rayos llegan

    m"s inclinados, la misma cantidad de radiacin debe distribuirse en una mayor superficie,por lo tanto, la cantidad de energa recibida por cada centmetro cuadrado de superficie

    receptora disminuye.

    Lo anterior se expresa como! la intensidad calorfica recibida varia

    proporcionalmente al coseno del "ngulo que forman el plano considerado y el plano

    perpendicular a los rayos solares. $para G el coseno es > y para /G es %. e acuerdo con

    la ley del coseno, en nuestro pas los terrenos inclinados *acia el

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    *acia el de iciembre%.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    La duracin del da es diferente seg7n la poca del a)o con excepcin de los

    puntos situados sobre el cuador donde los das duran siempre >A *oras.

    Los das son mas largos cuando los rayos solares son m"s perpendiculares $el

    A> de diciembre para nuestro pas%.

    stos tres fenmenos son debidos exclusivamente a que el eje de rotacin de la tierra

    forma un "ngulo $AKG AM'% con la perpendicular trazada por su centro a la orbita terrestre.

    La desplazarse la tierra, su eje siempre se traslada paralelamente a si mismo. e todo esto

    resulta que!

    La cantidad de calor solar recibida diariamente disminuye desde el cuador a

    los polos en ;to)o, 1nvierno y +rimavera.

    n verano esa cantidad aumenta desde el cuador a los polos, en verano la

    duracin del da crece con la latitud.

    7nstrumental de uso meteorolgico

    4omo todo instrumental cientfico, un instrumento de uso meteorolgico se *alla

    destinado a evaluar los aspectos cuantitativos de un fenmeno natural. +ara cumplir esa

    funcin debe reunir ciertos requisitos!

    8ensibilidad, una r"pida reaccin ante peque)as variaciones del elemento o

    fenmeno a medir.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    +recisin, debe indicar con fidelidad el valor del fenmeno que se trata de

    medir.

    Zue los anteriores se cumplan por muc*o tiempo, despus de construido,

    certificado y autorizado el instrumento.

    8imple de dise)o y de manejo.

    6acilidad de funcionamiento y mantenimiento.

    8olidez de construccin.

    7nstrumental para medir la radiacin solar

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    8on instrumentos que miden la intensidad calorfica de la radiacin solar total, $la

    directa mas la difundida por la atmsfera y las nubes% recibida por una superficie receptora

    *orizontal. 4uando estos aparatos poseen un mecanismo inscriptor que registra las

    variaciones en la intensidad calorfica de la radiacin solar se denominan piranografos.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    .

    eliofanografo

    eliofanografo 3ipo #amp$ell

    8u funcionamiento se realiza por medio de quemaduras sobre un diagrama, ubicado

    orient"ndolo *acia el

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    8ensor de radiacin solar de estacin meteorolgica digital, con unidades de

    medicin en =ImA.

    Efecto de la radiacin so$re las plantas

    La radiacin solar produce dos tipos de procesos principales! los procesos energticos

    $fotosntesis%# y los procesos morfognicos $rbano, >///, 2illalobos et al., AA%. La

    radiacin solar es aprovec*ada por las plantas para realizar la fotosntesis. La fotosntesis

    es transformacin de energa radiante en energa qumica mediante la asimilacin del

    carbono del 4;A del aire y su fijacin en compuestos org"nicos carbonados.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    e la radiacin global incidente sobre la superficie vegetal slo una proporcin es

    aprovec*able para la realizacin de la fotosntesis! +(: $radiacin fotosintticamente

    activa%. La respuesta de las plantas es diferente en funcin de las diferentes longitudes de

    onda. La clorofila es el principal pigmento que absorbe la luz, otros pigmentos accesorios

    son el b -caroteno, compuesto isoprenoide rojo que es el precursor de la vitamina ( en los

    animales y la xantofila, carotenoide amarillo. sencialmente toda la luz visible es capaz de

    promover la fotosntesis, pero las regiones de C a 0 y de F a M nm son las m"s

    eficaces. (s la clorofila pura, tiene una absorcin muy dbil entre 0 y F nm, lospigmentos accesorios complementan la absorcin de la luz en esta regin, suplementando a

    las clorofilas.

    n cuanto a los procesos morfognicos la fotomorfognesis *ace referencia a la

    influencia de la luz sobre el desarrollo de la estructura de las plantas. 8eg7n la adaptacin a

    las condiciones de iluminacin las plantas se clasifican en! >% *elifilas! caracterizadas por

    *ojas peque)as estrec*as y rizadas# A% umbrfilas! caracterizadas por poseer *ojas amplias

    anc*as y poco espesas# y K% indiferentes! se acomodan tanto a zonas de sombra como a la

    luz.

    La luz tambin es responsable de muc*os movimientos o tropismos. 4omo regla

    general el tallo se dirige *acia la fuente de luz, la raz lo *ace alej"ndose de la fuente de

    luz, y la *oja adopta una posicin en la que su parte anc*a queda perpendicular a los rayos

    solares. 4ualquier movimiento como respuesta a un estmulo luminoso se conoce como

    fototropismo.

    ;tro concepto importante es el de fotoperiodismo $conjunto de fenmenos

    determinados por la duracin del perodo de luz%. esde *ace tiempo se conoce que la

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    iniciacin de la floracin en muc*as plantas depende de la longitud del da. Las plantas que

    requieren un perodo de luz largo para iniciar la floracin superior a >C *oras se denominan

    de da largo $trigo, avena, etc.%, y las que precisan de ? a > *oras para florecer se llaman

    de da corto $maz, sorgo, etc.%.

    3ay plantas que difieren en su respuesta a la longitud del da despus de iniciada la

    floracin, as la fresa es de da corto para la iniciacin de la floracin pero de da largo para

    la formacin de los frutos $existen grandes diferencias intervarietales dentro de una

    especie%.Las plantas tienen unas necesidades de iluminacin seg7n su naturaleza y estado de

    desarrollo.

    4uando la luz no es suficiente para un desarrollo normal las plantas tienden al

    a*ilamiento $tallos se *acen altos y delgados% y presentar clorosis y malformacin de *ojas.

    n el caso de cultivos de races y tubrculos tiende a producir una disminucin del

    rendimiento y de la calidad# tambin influye en una disminucin del aroma y dulzura de

    los frutos. +or otro lado, una iluminacin excesiva favorece el desarrollo de ramas. n

    cuanto a la germinacin, es m"s r"pida en la oscuridad que a la luz, excepto en algunas

    semillas de peque)o tama)o como las gramneas para forraje.

    9alance de energa prcticas de cultivo

    8on pr"cticas culturales usuales las modificaciones que pueden ser aplicadas para

    alargar o reducir la luz. (s en *orticultura se utilizan tcnicas para sombrear y obtener

    plantas blancas, se priva de la luz a determinadas zonas del vegetal para obtener un

    producto blanqueado, m"s jugoso y apetecible $p.ej! endivia%. l SacogolladoT consiste en

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    apretar las *ojas sobre si para evitar la accin de la luz y obtener verduras m"s finas y

    blancas.

    Lo mismo se *ace en la importante produccin de esp"rragos blancos bajo tierra, el

    esp"rrago verde que no est" privado de luz se desarrolla al aire libre! verde, m"s fino y

    sabroso, pero menos jugoso que el blanco.

    n algunas plantas textiles $p.ej.! c")amo% se siembran muy espesos para que se

    desarrollen en altura y obtener fibras m"s largas y finas. +or otro lado, se aumenta la

    cantidad de luz recibida realizando siembras ralas.n los "rboles frutales un nivel de insolacin bajo, para los requerimientos de la

    especie, provoca un bajo desarrollo del "rbol y en una menor actividad fotosinttica, la

    copa del "rbol degenera en forma aparasoladas al crecer m"s la parte alta y exterior del

    "rbol. Los frutos producidos en zonas de baja insolacin carecen de todo su color, por lo

    que es preferible el cultivo de variedades de color verde o amarillo.

    La cantidad de insolacin condiciona la poda, el cultivo en espaldera o palmetas

    $formas planas% tiene su origen en zonas con baja insolacin, en general con la poda se

    debe facilitar el paso de la luz solar en todo el volumen de la copa. +or otro lado, un nivel

    excesivo de insolacin provoca da)os en el "rbol, sus efectos se superponen con los de las

    temperaturas elevadas.

    4omo pr"cticas culturales para evitar un exceso de luz, en nuevas plantaciones los

    troncos pueden sombrearse. ;tra pr"ctica tradicional es el encalado del tronco y ramas

    madres con lec*ada de cal apagada, la operacin protege del sol al absorber gran parte de

    la radiacin $a su vez sirve de medida profil"ctica%.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    Unidad N 2

    'ormas de intercambio de calor en la atmsfera. &ariacin diaria y

    anual de la temperatura del aire.

    )rocesos de calentamiento y enfriamiento.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    )rocesos adiab"ticos.&ariacin vertical de la temperatura0 inversin

    t/rmica.

    Temperaturas crticas. Las +eladas. La temperatura del suelo.

    &ariacin diaria y anual de la temperatura del aire, instrumental de

    medicin. Accin bioclimatica de la temperatura.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    3emperatura

    La temperatura de un cuerpo indica en qu direccin se desplazar" el calor al poner

    en contacto dos cuerpos que se encuentran a temperaturas distintas, ya que ste pasa

    siempre del cuerpo cuya temperatura es superior al que tiene la temperatura m"s baja# el

    proceso contin7a *asta que las temperaturas de ambos se igualan.

    Escalas termom:tricas

    Las escalas de temperatura m"s com7nmente usadas son dos! #elsius y Fa'ren'eit.

    4on fines de aplicaciones fsicas o en la experimentacin, es posible *acer uso de una

    tercera escala llamada >elvin o absoluta. La escala #elsius es la m"s difundida en el

    mundo y se la emplea para mediciones de rutina, en superficie y en altura.

    La escala Fa'ren'eit se usa en algunos pases con el mismo fin, pero para

    temperaturas relativamente bajas contin7a siendo de valores positivos. 8e aclarar" este

    concepto cuando se expongan las diferencias entre ambas escalas. &radicionalmente, se

    eligieron como temperaturas de referencia, para ambas escalas los puntos de fusin del

    *ielo puro $como Q 4 KAQ 6% y de ebullicin del agua pura, a nivel del mar $como >Q

    4 o A>AQ 6%. 4omo puede verse, la diferencia entre estos dos valores extremos es de >Q

    4 y >?Q 6, respectivamente en las dos escalas.

    +or otro lado, la relacin o cociente entre ambas escalas es de >I>?, es decir 0I/.

    (simismo una temperatura de Q 6 es KAQ 6 m"s fra que una de Q 4, esto permite

    comparar diferentes temperaturas entre una y otra escala. n algoritmo sencillo *ace

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    posible pasar de un valor de temperatura, en una escala, a unos en la otra y viceversa, o

    sea! 1?# @ 2* ?F B C0 y 1?F @ *2 ?# C0

    La escala absoluta o >elvin es llamada as por ser ste su creador. l lmite terico

    inferior de la misma no se puede alcanzar interpret"ndose los Q como el estado energtico

    m"s bajo que pueden llegar a alcanzar las molculas de la materia. n los laboratorios de

    bajas temperaturas se *an alcanzado valores muy bajos, cercanos a -AMK.>FQ 4, mediante la

    congelacin del *elio o del *idrgeno, que son los gases de menor peso molecular $es decir

    los m"s livianos%.+or lo tanto se define como! 0+C.)/ > @ 1 #.

    #alor 3emperatura

    l calor equivale a la energa calorfica que contienen los cuerpos la temperatura es la

    medida del contenido de calor de un cuerpo. 9ediante el contacto de la epidermis con un

    objeto se perciben sensaciones de fro o de calor, siendo est" muy caliente. Los conceptos

    de calor y fro son totalmente relativos y slo se pueden establecer con la relacin a un

    cuerpo de referencia como, por ejemplo, la mano del *ombre.

    La cantidad de calor que *ay que proporcionar a un cuerpo para que su temperatura

    aumente en un n7mero de unidades determinado es tanto mayor cuanto m"s elevada es la

    masa de dic*o cuerpo y es proporcional a lo que se denomina calor especfico de la

    sustancia de que est" constituido.

    8e desprende de lo anterior que el estudio del calor slo puede *acerse despus de

    *aber definido de una manera exacta los dos trminos relativos al propio calor, es decir, la

    temperatura, que se expresa engrados, y la cantidad de calor, que se expresa en caloras.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    La superficie terrestre recibe energa proveniente del 8ol, en forma de radiacin solar

    emitida en onda corta. ( su vez, la &ierra, con su propia atmsfera, refleja alrededor del

    00N de la radiacin incidente y absorbe el C0N restante, convirtindose, ese porcentaje en

    calor. +or otra parte, la tierra irradia energa, en onda larga, conocida como radiacin

    terrestre.

    +or lo tanto, el calor ganado de la radiacin incidente debe ser igual al calor perdido

    mediante la radiacin terrestre# de otra forma la tierra se ira tornando, progresivamente,

    m"s caliente o m"s fra. 8in embargo, este balance se establece en promedio# pero regionalo localmente se producen situaciones de desbalance cuyas consecuencias son las

    variaciones de temperatura.

    %ariaciones de temperatura

    La cantidad de energa solar recibida, en cualquier regin del planeta, vara con la

    *ora del da, con la estacin del a)o y con la latitud. stas diferencias de radiacin originan

    las variaciones de temperatura. +or otro lado, la temperatura puede variar debido a la

    distribucin de distintos tipos de superficies y en funcin de la altura.

    jercen influencia sobre la temperatura!

    La variacin diurna, distribucin latitudinal, variacin estacional, tipos de superficie

    terrestre y la variacin con la altura.

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    Variacin diurna

    8e define como el cambio en la temperatura, entre el da y la noc*e, producido por la

    rotacin de la tierra.

    Variacin de la temperatura con la latitud

    n este caso se produce una distribucin natural de la temperatura sobre la esferaterrestre, debido a que el "ngulo de incidencia de los rayos solares vara con la latitud

    geogr"fica.

    Variacin estacional

    sta caracterstica de la temperatura se debe al *ec*o que la &ierra circunda al 8ol, en

    su rbita, una vez al a)o, dando lugar a las cuatro estaciones! verano, oto)o, invierno y

    primavera. 4omo se sabe, el eje de rotacin de la &ierra est" inclinado con respecto al

    plano de su rbita# entonces el "ngulo de incidencia de los rayos solares vara,

    estacionalmente, en forma diferente para ambos *emisferios.

    s decir, el 3emisferio

  • 5/27/2018 Apuntes de Catedra Climatologia1

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    Variaciones con los tipos de superficie terrestre

    La distribucin de continentes y ocanos produce un efecto muy importante en la

    variacin de temperatura. (l establecerse diferentes capacidades de absorcin y emisin de

    radiacin entre tierra y agua $capacidad calorfica%, podemos decir que las variaciones de

    temperatura sobre las "reas de agua experimentan menores amplitudes que sobre las

    slidas.

    8obre los continentes, se debe resaltar el *ec*o de que existen diferentes tipos desuelos en cuanto a sus caractersticas! desrticos, selv"ticos, cubiertos de nieve, etc. &al es

    as que, por ejemplo, suelos muy *7medos, como pantanos o cinagas, act7an en forma

    similar a las superficies de agua, atenuando considerablemente las variaciones de