dinÁmica de las capas fluÍdas la atmÓsfera. ciclo del agua

DINÁMICA DE LAS CAPAS FLUÍDAS

LA ATMÓSFERA

Ciclo del agua

GRADIENTE

Diferencia o contraste entre dos puntos ( de la atmósfera o de la hidrosfera) respecto a alguno de sus parámetros: temperatura, humedad o presión).

Los gradientes generan circulación de fluidos en vertical y horizontal, que amortiguan las diferencias. En la atmósfera el fluido es el viento y en la hidrosfera las corrientes marinas.

Distinto comportamiento entre la atmósfera y la hidrosfera

Aire Agua

• Menos denso

• Compresible

• Almacena menos calor

• Conduce peor el calor

•Más denso

•Poco compresible

•Almacena más calor

•Conduce mejor el calor

ELEMENTOS CONSTITUYENTES DE LA ATMÓSFERA

N2 O2 Ar CO2 H2O H2 O3 CH4 CO He Ne Kr Xe

78 21 0.9 0.03 Trazas

Estructura de la atmósfera

CAPAS DE LA ATMÓSFERA

BALANCE DE RADIACIÓN SOLAR

ESTRUCTURA DE UNA BORRASCAS Y DE UN ANTICICLÓN.

PARÁMETROS QUE CARACTERIZAN EL ESTADO DE

LA ATMÓSFERA.

• Gradiente adiabático del aire seco (GAS:

Enfriamiento de una burbuja que asciende sin intercambio de calor con el medio. El valor del gradiente: 1ºC/100m

• Gradiente térmico vertical de la atmósfera (GVT: )

Enfriamiento del aire en condiciones estáticas. El valor de este gradiente es muy variable, depende de las condiciones de la atmósfera. Se suele tomar como valor medio: 0,65ºC /100 m.

• Gradiente adiabático húmedo (GAH)

Enfriamiento de una burbuja que asciende y en su interior se condensa el vapor de agua. Su valor es menor que el del GAS y depende de la cantidad de vapor de agua inicial

CRITERIOS DE ESTABILIDAD DE LA ATMÓSFERA.

I. ESTABILIDAD ( < )

Temperatura (ºC)

24232221201918171615141312

Altu

ra (

m)

1200

1100

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

Gamma (partícula)

Alfa (atmósfera)

ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA

CRITERIOS DE ESTABILIDAD DE LA ATMÓSFERA.

II. INESTABILIDAD ( > )

262422201816141210

Altu

ra (

m)

1200

1100

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

Gamma (partícula)

Alfa (Atmósfera)

INESTABILIDAD ATMOSFÉRICA

CRITERIOS DE ESTABILIDAD DE LA ATMÓSFERA.

III. INVERSIÓN TÉRMICA EN SUPERFICIE

Temperatura (ºC)

2726252423222120191817161514

ALT

UR

A (

m)

1200

1100

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

CRITERIOS DE ESTABILIDAD DE LA ATMÓSFERA.

IV. ROTURA INVERSIÓN TÉRMICA EN SUPERFICIE

Temperatura (ºC).

282726252423222120191817161514

ALT

UR

A (

m)

1200

1100

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

Altas y bajas presiones

Imagen tomada por el satélite meteorológico NOAA. Se observa un frente frío sobre las islas británicas y anticiclónico en la península ibérica

Imagen del satélite Meteosat

Formación del huracán Isabel en 2003

CORRIENTES MARINAS SUPERFICIALES

CORRIENTES PROFUNDAS

Su origen está en las diferencias de temperatura y salinidad del agua

Océano global: Océanos y mares del mundo. Influye decisivamente en el clima global de la Tierra.

• Almacena CO2

• Transporta calor y humedad

1- Cinta transportadora oceánica: regula la temperatura del planeta.

2- Oscilación meridional (ENSO), denominado fenómeno de EL NIÑO

3- Fenómeno de La NIÑA

Termoclina: superficie que separa, en vertical, aguas de diferente temperatura y densidad. La termoclina impide que se mezclen las aguas de distintas características. Solo cuando la termoclina se rompe se producen afloramientos

CINTA TRANSPORTADORA OCEÁNICA

Agua más cálida

Agua más fría

Corriente del Golfo

La cinta transportadora se inicia en Groenlandia, donde el agua densa y fría se hunde. La corriente recorre los fondos oceánicos y parte aflora en superficie en el Atlántico, en el Índico y en el Pacífico. El agua retorna al Atlántico Norte calentando las costas que bordea.

Fenómeno de El Niño y La Niña: En el Pacífico

En situación normal los vientos alisios empujan el agua del de la superficie en el Pacífico sur dejando un vacío que provoca afloramiento de las aguas profundas. Los alisios transportan la nubosidad hacia Indonesia y en la costa de Perú se dan condiciones anticiclónicas.

En las costas de Perú

El Niño (ENSO): por un excesivo calentamiento del Pacífico, los alisios amainan, no asciende la termoclina y no hay afloramiento. La costa de Perú sufre intensas precipitaciones mientras que en Indonesia, Australia y Filipinas se produce sequía.

La Niña: se debe a una situación normal exagerada porque las aguas superficiales del Pacífico oriental se enfrían más que en la situación normal.

Cambio de los patrones climáticos

El Niño y La Niña determinan la distribución geográfica y la intensidad de las lluvias tropicales. También influyen en el clima a nivel global:

• Con El Niño se reducen los huracanes en el Atlántico tropical y aumentan los del Pacífico.

• Con La Niña se producen lluvias tropicales y tifones en Australia e Indonesia. Aumentan también los huracanes tropicales en el Atlántico.

Tipos de nubes

Efecto Fhoen

El efecto Fhoen se refiere al fenómeno atmosférico de descarga de humedad en la pendiente de barlovento y la bajada de aire seco y cálido en la de sotavento. Las nubes que se forman dan lugar a la lluvia horizontal.

Cúmulos

Cúmulos

TIPOS DE FRENTES

Tormentas en España

Nº de rayos por km2

FRENTE POLAR Y CORRIENTE DEL CHORRO

Circulación atmosférica

Frente Polar

Variación estacional de las zonas climáticas

Chorro polar, frente polar y gota fría

Chorro polar

El aire polar alimenta a las borrascas

Tornado