unidad iv. la atmósfera i
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Unidad 4
La atmósfera I
COMPOSICIÓN , ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LA ATMÓSFERA.
La atmósfera es uno de los subsistemas de la Tierra y se define como la envoltura gaseosa que rodea la Tierra.
Los gases atmosféricos: La atmósfera está formada por una mezcla de gases, atendiendo a su abundancia podemos citar los siguientes componentes:Nitrógeno: Gas inerte.
Oxígeno: Gas muy activo.
Argón: Gas inerte.
Vapor de agua: Su cantidad depende de la temperatura del aire.
Resto de componentes: La cantidad de estos gases es muy reducida, destaca el CO2 por su importancia.
% EN VOLUMEN
Nitrógeno 78.084
Oxígeno 20.946
Argón 0.934
CO2 0.033
Estos gases se distribuyen a lo largo de la atmósfera formando dos capas:
Homosfera: Se sitúa desde la superficie terrestre hasta unos 90 Km En esta capa, los gases se distribuyen de forma homogénea.
Heterosfera: Se sitúa desde los 90 Km hasta unos 10000 Km, en esta zona, los gases se distribuyen en diversas capas:
- Después de la homosfera se forma una capa de Nitrógeno molecular (N2).
- Capa de oxígeno atómico (O-).
- Capa de helio.
- Capa de hidrógeno atómico.
Estructura de la atmósfera: La división de la atmósfera se realiza en función de los cambios de temperatura que presenta en su zonación vertical. Se distinguen cuatro capas:
Troposfera:
- Es la capa que está en contacto con la superficie terrestre, por lo que en esta zona se producirán todos los fenómenos meteorológicos y atmosféricos.
- Sus gases tienen una gran movilidad y se produce una disminución de temperatura a medida que ascendemos, llegando hasta los –70 ºC.
- Su grosor oscila desde los 10 Km en los polos hasta los 18 Km en el ecuador.
- Tropopausa.
Estratosfera: - En esta capa no presenta movimientos en sus gases y a
medida que ascendemos se produce un aumento de temperatura progresivo hasta alcanzar los 10-20 ºC.
- Se extiende hasta los 50 Km y en ella se sitúa la capa de ozono (ozonosfera).
- Estratopausa. Mesosfera: - A lo largo de esta capa se va produciendo una
disminución de temperatura que llega hasta los –140 ºC, esta capa alcanza los 80 Km.
- Mesopausa. Termosfera o Ionosfera: - Sus gases están ionizados debido a la radiación
ultravioleta, esta radiación la recoge la capa de oxígeno molecular y el nitrógeno. Esta absorción hace que a unos 800 Km de altitud, la temperatura pueda llegar a los 1000 ºC.
Función de la atmósfera: •Actúa de pantalla protectora. Evita el impacto de meteoritos y otros cuerpos que se desintegran en al atmósfera y actúa de filtro de la radiación solar. Cuando la radiación llega a la superficie de la Tierra la filtra. Refleja la radiación produciendo el efecto albedo
Función de la atmósfera: •Interviene en el ciclo del agua. El vapor de agua que contiene se condensa, forma nubes y precipita.
Función de la atmósfera:
•Contiene los gases necesarios para la vida. El O2 y el CO2 son imprescindibles para los seres vivos. El O2 para la respiración y el CO2 para la fotosíntesis.
Función de la atmósfera:
•Mantiene una temperatura media adecuada para la vida gracias al efecto invernadero que impide que parte del calor que llega a la Tierra se disipe provocando que la temperatura media global en la superficie de nuestro planeta sea de 15ºC, lo que permite la existencia de agua líquida y vida sobre la tierra.
LA REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA DE LA TIERRA. CIRCULACIÓN GENERAL DE LA ATMÓSFERA
El calentamiento de la superficie de la Tierra es desigual, siendo máximo en el ecuador y mínimo en los polos, por eso existe una redistribución de calor llamada circulación atmosférica.
Conceptos:
- Aceleración de Coriolis.
- Zonas de altas y bajas presiones.
- Anticiclón de las Azores y vientos alisios.
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
•EFECTO CORIOLIS. • Esta fuerza explicada por Coriolis en 1835 es una
consecuencia de la rotación terrestre y de su giro en sentido antihorario1. (de oeste a este).
• Es máxima en los polos y disminuye progresivamente hasta alcanzar el ecuador, donde se anula1.
• Debido a la fuerza de Coriolis, cualquier fuído se desplaza horizontalmente sobre la superficie de la Tierra tiende a desviarse hacia su derecha en el hemisferio norte y hacia su izquierda en el hemisferio sur.
1. Un punto de la superficie cercano a los polos y otro cercano al ecuador dan una vuelta completa en 24 horas, pero el recorrido del primero será menor que el realizado por el segundo, al ser menor la trayectoria circular que tiene que realizar. Debido a esto, si en el hemisferio norte el viento parte del punto A hacia el norte, tiende a adelantarse en la rotación, ya que los paralelos que va pasando cada vez son menores, lo que provoca un aumento de velocidad en relación con la velocidad de rotación de la Tierra (se desvía hacia la derecha o hacia el este) y si el viento parte del punto A y se dirige hacia el sur se retrasa en la rotación Y se desvía hacia la derecha o al oeste). Lo contrario pasa en el hemisferio sur.
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
•EFECTO CORIOLIS.
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
•CIRCULACIÓN GENERAL DE LA ATMÓSFERA
• En las zonas ecuatoriales el calentamiento es intenso debido a que los rayos solares inciden verticales. Debido a ello, el aire caliente por contacto con la superficie terrestre tenderá a ascender, dando lugar a borrascas ecuatoriales (B).
• En las zonas polares, las bajas temperaturas van a provocar el aplastamiento del aire frío contra el suelo y el asentamiento de un anticiclón polar (A) permanente sobre ellas.
• Aunque teoricamente, el viento de la superficie tenderá a recorrer el globo terrestre desde el anticiclón polar hasta las borrascas ecuatoriales y en las capas altas podría hacerlo en sentido inverso.
• Sin embargo la fuerza de Coriolis va a producir su desviación a la derecha en el hemisferio norte y a la derecha en el hemisferio Sur, provocando que el transporte se lleve a cabo mediante tres células:
CÉLULA DE HADLEY – CÉLULA POLAR - CÉLULA DE FERREL
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
•CIRCULACIÓN GENERAL DE LA ATMÓSFERA (págs.201, 202)
• Célula de Hadley.
• Es la más energética de las tres por la incidencia vertical de los rayos solares. El aire cálido se eleva en las borrascas ecuatoriales, el efecto Coriolis lo desvía y al llegar a los 30º de latitud N ó S, la desviación es tan grande que la célula se rompe y parte del aire sigue a los polos y la mayoría desciende al ecuador provocando una zona de anticiclones subtropicales que da lugar a los mayores desiertos del planeta.
• El anticiclón subtropical de las Azores influye mucho en el clima de nuestro país.
• La célula se cierra con los alisios que soplan superficialmente del NE en el hemisferio norte y del SE en el hemisferio sur desde estos anticiclones hasta el ecuador, donde coinciden los de ambos hemisferios, dando lugar a la zona de convergencia intertropical (ZCIT)
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
•CIRCULACIÓN GENERAL DE LA ATMÓSFERA (págs.201, 202).
• Célula Polar.
• El viento de superficie que parte de los anticiclores polares sólo alcanzará, aproximadamente, los 60º de latitud, donde se eleva de nuevo, formando las borrascas subpolares, que afectan a nuestro pís, sobre todo durante el invierno cuando desciende a los 40º ó 30º de latitud norte.
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
•CIRCULACIÓN GENERAL DE LA ATMÓSFERA (págs.201, 202).
• Célula de Ferrel.
• Está situada entre las dos anteriores y se forma por los vientos que soplan desde los anticiclones desérticas hacia las zonas de las borrascas polares.
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS A ESCALA GLOBAL
CONCEPTO DE CLIMA. TIPOS DE CLIMA. INTERPRETACIÓN DE CLIMOGRAMAS
El clima es el conjunto de fenómenos meteorológicos que caracterizan una zona en un período de tiempo amplio. Se trata, por tanto, de valores medios medidos durante largos periodos de tiempo en una misma zona y es un concepto diferente al de tiempo meteorológico o meteorología, que son fenómenos meteorológicos que se producen en un lugar en un momento dado.
Los tipos de climas.
En función del tiempo atmosférico dominante, dividimos al planeta en tres franjas climáticas diferentes:
• Climas de latitudes bajas: Temperaturas altas y precipitaciones abundantes (o muy escasas).
• Climas de latitudes medias: Temperaturas moderadas y precipitaciones intermedias (o altas).
• Climas de latitudes altas: Temperaturas bajas y escasas precipitaciones.
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•El clima en nuestras latitudes viene condicionado por la posición que ocupe el dúo formado por el frente polar y la corriente en chorro polar (jet stream).
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•Corriente en chorro polar o jet stream. ”Es un velocísimo río de viento que rodea la Tierra, como una
serpiente que se muerde la cola, a altitudes de la tropopausa. Su sentido es de oeste a este” (Mariano Medina).
Los vientos cálidos del suroeste suben por encima de los fríos que provienen del polo hasta alcanzar la tropopausa (ya no pueden ascender más). Durante su ascenso, se desvían por la fuerza de Coriolis, por lo que al llegar a la tropopausa giraran en torno a la Tierra de oeste a este, formando el chorro.
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•Chorro polar o jet stream.
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•Chorro polar o jet stream.
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•Frente polar. Es un conjunto de frentes que rodean la Tierra. En general al
Norte hay aire frío y al Sur aire cálido. Su situación varía a lo largo del año y eso influye en el clima de muchos paises.
Subtropicales
ZCIT
Subpolares
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•El CLIMA EN ESPAÑA
• Tanto el chorro polar como el frente polar influyen en el clima de España. La situación del frente polar condiciona la posición del Anticiclón de la Azores que influye decisivamente en nuestro clima.
• En verano.
• Asciende y nos afecta porque no permite la entrada de lluvias y aumenta la temperatura.
• Hay tormentas por calentamiento del suelo.
• Puede haber calima (en el sur) de vientos con arena que llegan del anticiclón del Sahara.
• En invierno:
• El intenso frío hace que se sitúe el anticiclón en nuestro país evitando las lluvias que sólo llegan si entran vientos fuertes hacia la península trayendo borrascas del Atlántico.
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•El CLIMA EN ESPAÑA• España se caracteriza por la amplia diversidad de climas.
Los principales son:• Clima oceánico o continental húmedo.• Clima mediterráneo• Clima de montaña• Canarias tiene una gran variedad de microclimas
pero la mayor parte de las islas tiene un clima seco estepario o desértico.
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•EL CLIMA EN ESPAÑA
•Clima oceánico o continental húmedo.
• En la cornisa cantábrica y Galicia. • Tienen precipitaciones abundantes (más de 800 mm./año) y regulares (más
de 150 días al año) que en su mayor parte se filtran en el suelo.• Temperaturas suaves, aunque lo son más en la costa.• El Bioma es el bosque caducifolio (haya, roble, castaño).
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•El CLIMA EN ESPAÑA
•Clima mediterráneo.
• Está en el resto de la Península, Baleares, Ceuta y Melilla.• Precipitaciones escasas e irregulares (menos de 800 mm. /año) con una
fuerte sequía en verano.
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•El CLIMA EN ESPAÑA
Clima mediterráneo
EL CLIMA EN NUESTRAS LATITUDES
•El CLIMA EN ESPAÑAClima mediterráneo
• La máxima precipitación se produce en primavera y otoño cuando no hay anticiclón.
• Las fuertes precipitaciones producen erosión debido a la deforestación.• Existen subtipos del clima mediterráneo.
• Marítimo. • En la costa mediterránea.• Precipitaciones escasas.• Temperaturas suaves.
• Continental.• En el interior de la Península.• Temperaturas extremas.
• Seco o subdesértico.• En el sureste peninsular.• Precipitaciones por debajo de 300 mm/año.
TIPO CLIMÁTICO CARACTÍSTICA DIFERENCIAL
1.- MEDITERRÁNEO CONTINENTAL Inviernos excesivamente fríos.
2.- MEDITERRÁNEO CATALÁN HÚMEDO Más de 100 días de precipitación al año.
3.- ITERRÁNEO VALENCIANO-BALEAR Precipitación concentrada en la estación otoñal.
4.- MEDITERRÁNEO SECOEscaso número de días al año con precipitación.
5.- MEDITERRÁNEO SUBTROPICAL Temperaturas de invierno muy benignas.
6.- MEDITERRÁNEO DE VERANO MUY CÁLIDO
Temperaturas medias máximas > 26ºC
7.- CONTINENTAL MEDITERRÁNEO Muy seco con invierno frío.
8.- MEDITERRÁNEO OCEÁNICO Precipitaciones concentradas en invierno.
VARIEDADES DEL CLIMA MEDITERRÁNEO EN LA PENÍNSULA IBÉRICA
•CLIMOGRAMA es la representación gráfica que representa los climas de las
diferentes zonas. En ella figuran los meses del año, la precipitación y la temperatura. Hay que obtener la media de estos datos durante algunos años para que sean representativos.
•CLIMOGRAMA
EL CLIMA
•CLIMOGRAMA
¿De qué zonas de España son estos climogramas?
EL CLIMA
•CLIMOGRAMA
EL TIEMPO ATMOSFÉRICO: LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA, EL GRADIENTE TÉRMICO VERTICAL, LA HUMEDAD, NUBOSIDAD Y PRECIPITACIONES.
La presión atmosférica: La atmósfera pesa, por lo que ejerce una presión sobre la superficie de la Tierra.
Por tanto se puede definir como la presión ejercida por una columna de aire sobre la superficie terrestre.
Se mide con barómetros y a nivel del mar y en condiciones normales mide:
1 atmósfera = 760 mm. de Hg = 1013,3 mb.
Varía con la humedad y la temperatura del aire.
Se representa en los mapas del tiempo por una serie de líneas que unen puntos de igual presión en un momento dado. Son las isobaras.
La presión atmosférica:
Esta presión puede modificarse con la altitud o con el cambio de las condiciones atmosféricas, creándose:
•Borrascas: Zonas de baja presión por el calentamiento del aire, provocando su ascensión. Se representa por una B.
•Anticiclón: Zona de alta presión por el enfriamiento del aire, por lo que origina un descenso del mismo. Se representa por una A.
•ANTICICLONES Y BORRASCAS
•BORRASCAS
Trayectoria de los vientos en las borrascas y en los anticiclones si no existiera la fuerza de Coriolis (A). Trayectoria real de los vientos en los anticiclones y las borrascas en el hemisferio norte (B) y en el hemisferio sur (C).
Asociados al proceso de ascenso de una masa de aire, poco denso. Cuando esto ocurre, se crea un espacio vacío en superficie en el que el aire pesa menos (tiene menos presión). Entonces , el aire frío de los alrededores se mueve originando un viento que sopla hacia el centro de la borrasca y que produce precipitaciones cuando la masa de aire asciende y se enfría.
Las borrascas facilitan la dispersión de contaminantes.
MOVIMIENTOS VERTICALES DEBIDOS A LA
PRESIÓN ATMOSFÉRICA•BORRASCAS
•ANTICICLONES
Trayectoria de los vientos en las borrascas y en los anticiclones si no existiera la fuerza de Coriolis (A). Trayectoria real de los vientos en los anticiclones y las borrascas en el hemisferio norte (B) y en el hemisferio sur (C).
Cuando una masa de aire frío (más denso) se halla a cierta altura, tiende a descender hasta llegar a la superficie, y en ese descenso se calienta y el agua que contenía se va evaporando con lo que las nubes disminuyen de tamaño.
En la zona tiende a acumularse mucho aire contra el suelo, con lo que aumenta la presión y tendiendo el viento a salir desde el centro hacia el exterior, impidiendo la entrada de precipitaciones y dando lugar al tiempo seco.
Los anticiclones, al crear condiciones de tiempo estable, impiden la dispersión de contaminantes atmosféricos.
•ANTICICLONES
MOVIMIENTOS VERTICALES DEBIDOS A LA
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
ANTICICLÓN BORRASCA
DINÁMICA ATMOSFÉRICA VERTICAL
DINÁMICA ATMOSFÉRICA VERTICAL
MOVIMIENTOS VERTICALES DEBIDOS A LA
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
•ANTICICLONES Y BORRASCAS
Trayectoria de los vientos en las borrascas y en los anticiclones si no existiera la fuerza de Coriolis (A). Trayectoria real de los vientos en los anticiclones y las borrascas en el hemisferio norte (B) y en el hemisferio sur (C).
DINÁMICA ATMOSFÉRICA VERTICAL
MOVIMIENTOS VERTICALES DEBIDOS A LA
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
•ANTICICLONES Y BORRASCAS
DINÁMICA ATMOSFÉRICA VERTICAL
MOVIMIENTOS VERTICALES DEBIDOS A LA
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
•ANTICICLONES Y BORRASCAS EN ENERO
DINÁMICA ATMOSFÉRICA VERTICAL
MOVIMIENTOS VERTICALES DEBIDOS A LA
PRESIÓN ATMOSFÉRICA
•ANTICICLONES Y BORRASCAS EN JULIO
DINÁMICA ATMOSFÉRICA VERTICAL
•GRADIENTE VERTICAL DE TEMPERATURA
Es la diferencia de temperatura entre dos puntos situados a una diferencia de altitud de 100 m. Hay varios tipos de gradiente:
Gradiente vertical de temperatura (GTV). Representa la variación vertical de temperatura del aire en condiciones estáticas o de reposo. Su valor suele ser de:
0,65 ºC cada 100 metros de ascenso en la troposfera
Aunque su valor cambia con la altura, la estación del año, la latitud, etc.
•HUMEDAD DE LA ATMÓSFERA
Se origina por la presencia de vapor de agua en el aire que lo hace menos denso que el aire seco. Se puede medir de dos formas:
HUMEDAD ABSOLUTA: La cantidad de vapor que hay en un volumen de aire en gr/m3. La cantidad de vapor que cabe en el aire depende de la temperatura. La temperatura de saturación del aire se llama punto de rocío o de saturación.
HUMEDAD RELATIVA: Cantidad en % de agua que hay en 1 m3 de aire en relación con la máxima que podría tener a la temperatura en la que se encuentra
El punto de rocío o de saturación es el punto en el que el aire tiene el 100% de humedad relativa.
En una zona húmeda la HR suele ser alrededor del 90% y en una zona seca alrededor del 30%.
Las nubes están formadas por millones de pequeñas gotitas (de unos 0,02 mm. de diámetro) o por pequeños cristales de hielo que se encuentran
suspendidos en el aire
NIVEL DE CONDENSACIÓN
Nubes y precipitaciones: El vapor de agua que contiene la atmósfera origina las nubes, y dependiendo de su temperatura se producen diferentes procesos:
Aire caliente
Aumenta la cantidad de
vapor de agua
Formación de nubes Precipitación
El aire tiene un punto de saturación de humedad para cada temperatura, dependiendo de esto tendrá que expulsar más o menos vapor de agua.
Aire caliente
Formación de nubes: Punto
de rocío
Menor presión,
enfriamiento
Ascensión a zonas
altas
CONVECCIÓN TERMICA
• El aire caliente se eleva y forma corrientes de convección. Cuando se enfría desciende.
TIPOS DE PRECIPITACIONES
Como hemos visto, la ascensión de aire se puede producir de varias maneras provocando distintos tipos de precipitación:
- Precipitación orográfica.
- Precipitación frontal.
- Precipitación por convección.
PRECIPITACIÓN OROGRÁFICA O EFECTO FOEHN
•El aire se eleva porque se encuentra con una cadena montañosa, se enfría y da lugar a la precipitación. En el otro lado de la cordillera se produce la llamada “sombra de lluvia” porque el aire que llega es ya aire seco
•PRECIPITACIÓN FRONTAL. El frente es la zona de contacto entre dos masas de aire de distinta temperatura y humedad sin que exista mezcla de aire entre ambos. El aire frío de los polos choca con el aíre cálido de los trópicos.
•Las dos masas se comportan como sistemas aislados que no se mezclan. El aire cálido, menos pesado , se eleva encima del frío. La elevación del aire cálido origina su enfriamiento y la condensación del vapor de agua que contiene. Así se forman las nubes y la precipitación. La tendencia del aire frío a ir al sur y la del aire cálido al norte hace que el frente se ondule y forme borrascas.
•Hay tres tipos de frentes:
FRÍOS CÁLIDOS OCLUIDOS
EL CLIMA
•FORMACIÓN DE LAS PRECIPITACIONES (pág. 209)
•Nubes por convección de un frente FRÍO.
EL CLIMA
•FORMACIÓN DE LAS PRECIPITACIONES (pág. 209)
•Nubes por convección de un frente CÁLIDO.
EL CLIMA
•FORMACIÓN DE LAS PRECIPITACIONES (pág. 209)
•Nubes por convección de un frente OCLUIDO .
EL CLIMA
•FORMACIÓN DE LAS PRECIPITACIONES (pág. 209)
•PRECIPITACIÓN OROGRÁFICA. Es el efecto Foehn. Da lugar generalmente a la formación de nubes llamadas estratos y origina una precipitación por contacto de la nube con la ladera llamada lluvia horizontal.
DINÁMICA ATMOSFÉRICA HORIZONTAL
•EFECTO FOEHN o CONVECCIÓN OROGRÁFICA. (Pág.208)
EL CLIMA
•FORMACIÓN DE LAS PRECIPITACIONES (pág. 208)
•Nubes por ascenso orográfico.
PRECIPITACIÓN POR CONVECCIÓN TÉRMICA. El aire se calienta en contacto con el suelo y asciende. Con la altura, baja el punto de saturación, por lo que el vapor se condensa formando nubes. Si hay suficiente calor y humedad se pueden formar varios cúmulos, que se unen formando una gran nube de desarrollo vertical llamada cumulonimbo. Este tipo de precipitaciones son propias de las zonas tropicales y son el origen de las tormentas de verano.
EL CLIMA
•FORMACIÓN DE LAS PRECIPITACIONES (pág. 208)
•Nubes de convección térmica.
Las nubes están formadas por millones de pequeñas gotitas (de unos 0,02 mm. de diámetro) o por pequeños cristales de hielo que se encuentran
suspendidos en el aire
NIVEL DE CONDENSACIÓN
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
Mesoclima: El mesoclima describe el clima de una región, que puede abarcar ciudades, pueblos e incluso países enteros, y está definido por los grandes accidentes topográficos, océanos y mares, la altitud y la ubicación geográfica, mientras que el macroclima se refiere al clima a nivel continental.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
Microclima: Conjunto de condiciones climáticas que reinan en un punto determinado en función de sus características fisiográficas, edáficas e incluso bióticas.El microclima describe el clima de una zona específica.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
INVERSIONES TÉRMICAS: Situación especial de estabilidad atmosférica en la que la temperatura aumenta con la altitud en vez de disminuir. Impide la dispersión de la contaminación. Frecuente en mañanas frías de invierno y en valles o laderas de montaña.
•INVERSIÓN TÉRMICA
Al contrario que con el gradiente vertical de temperatura (GTV), ésta aumenta con la altura en vez de disminuir. Estas inversiones impiden los movimientos verticales del aire y por tanto, impiden la dispersión de la contaminación.
Las inversiones térmicas ocasionales se presentan durante el invierno, el suelo enfría el aire pegado a él, resultando éste más frío que el situado encima. Frecuente en mañanas frías de invierno y en valles o laderas de montaña.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
•INVERSIÓN TÉRMICA
Ejemplos de inversiones térmicas en la troposfera. El caso a) se produce por enfriamiento del aire en contacto con el suelo frío en las noches de invierno despejadas.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
•INVERSIÓN TÉRMICA
Inversión térmicas por enfriamiento del aire en contacto con el suelo frío en las noches de invierno despejadas.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
EFECTO FOEHN O FÖHN: Toma el nombre de un viento del norte de los Alpes seco y caliente que barre la ladera de sotavento de dicha cordillera. El aire seco desciende rápidamente comprimiéndose y calentándose adiabáticamente.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
El tiempo a sotavento es despejado en fuerte contraste con el tiempo a barlovento, al otro lado del relieve donde las lluvias orográficas son frecuentes y abundantes.
En España este efecto puede observarse en distintas zonas pero de modo más agresivo en el sureste peninsular en el desierto de Tabernas y altiplano de Guadix a sotavento de Sierra Nevada.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
DISIMETRÍA SOLANA-UMBRÍA: Las solanas son las laderas o vertientes de una cordillera o zona montañosa que reciben mayor cantidad de radiación solar y con más perpendicularidad en comparación con otras, que son las umbrías.
En el hemisferio norte las solanas están orientadas al sur y las umbrías al norte, en el sur al contrario, en la ZCIT puede variar.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
La disimetría se pone de manifiesto en la densidad y tipo de vegetación en cada una de las laderas: en la solana la vegetación es más escasa y adaptada a la sequía, mientras que en la umbría es más densa y abundan especies de mayor porte.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
EFECTO ISLA DE CALOR: En los núcleos urbanos, en tiempo frío y con estabilidad atmosférica (situación anticiclónica) se produce, debido a las emisiones masivas de calor procedentes de vehículos y calefacciones, un fenómeno que consiste en que el aire caliente se eleva en la zona central de la ciudad hasta llegar a una cierta altura.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
EFECTO ISLA DE CALOR: Las altas presiones reinantes no dejan escapar este aire caliente y su enfriamiento progresivo lo hace más denso por lo que deja de ascender y desciende por la periferia de la ciudad, creándose corrientes de convección que arrastran los contaminantes pero no los dispersan sino que los vuelven a traer.
FACTORES MESO Y MICROCLIMÁTICOS
EFECTO ISLA DE CALOR: Así, el aire de la ciudad circula por convección limitando con el aire frío del exterior formándose una cúpula de contaminación que no puede escapar en esa auténtica isla de calor que es la ciudad (las dos masas de aire, que se encuentran a distinta temperatura, como ya sabemos, apenas se mezclan). (Esta cúpula de suciedad es muy patente en Madrid, de modo que a unos 30 kilómetros de distancia ya se aprecia, aun cuando todavía no llegan a verse los edificios).
FENÓMENOS VIOLENTOS DE LA ATMÓSFERA
- CICLONES TROPICALES.
- LA GOTA FRÍA. (TEMA 4: LA GEOSFERA)
CICLONES TROPICALES
•TIFONES, HURACANES O CICLONES
• Estos términos significan lo mismo y se emplean en distintas partes del mundo.
• Un huracán es un grupo de tormentas muy próximas entre sí que tiene un diámetro medio de 500 km. y giran en espiral en torno a una parte central: el ojo del huracán, de unos 40 km. de ancho, que se encuentra en calma. Se forman cerca del ecuador, donde la fuerte insolación calienta el agua del mar al menos a 27ºC, originando un fuerte evaporación y una fuerte convección, que forma nubes de tormenta de un enorme desarrollo vertical. El giro en espiral es debido al efecto Coriolis. El sentido es similar al de las aguas del reloj en el hemisferio norte (al revés que en el hemisferio sur).
• Además de rotar, se desplazan de este a oeste, y después, en el hemisferio norte, se dirigen hacia el nordeste; los del hemisferio sur se dirigen al suroeste y por último al sur. Cuando entran a tierra se debilitan al cortársele el suministro de humedad
• Provocan vientos muy veloces e inundaciones debidas a las fuertes lluvias que provocan.
EL CLIMA EN LATITUDES BAJAS
•TIFONES, HURACANES O CICLONES
CICLONES TROPICALES
EL CLIMA EN LATITUDES BAJAS•TIFONES, HURACANES O CICLONES
3
1 2
CICLONES TROPICALES
EL CLIMA EN LATITUDES BAJAS•TIFONES, HURACANES O CICLONES
CICLONES TROPICALES
Escala de Safir-Simpson para valorar la potencia de los huracanes (entre 62 y 118 km/hora no se considera huracán sino tormenta tropical).
EL CLIMA EN LATITUDES BAJAS•TIFONES, HURACANES O CICLONES
EL CLIMA EN LATITUDES BAJAS•TIFONES, HURACANES O CICLONES CICLONES TROPICALES
EL CLIMA EN LATITUDES BAJAS•TIFONES, HURACANES O CICLONES
CICLONES TROPICALES
CICLONES TROPICALES – Huracán Katrina
• Se detectan con satélites y sistemas de alerta a la población y se previenen construyendo viviendas resistentes aunque se están investigando otros métodos como los que se ven a continuación:
CICLONES TROPICALES
CICLONES TROPICALES
CICLONES TROPICALES
Los tornados son embudos verticales de aire que giran muy deprisa. Sus vientos pueden alcanzar los 400 kilómetros por hora.
Nacen de las tormentas eléctricas y suelen ir acompañadas de granizo. Ocurren en todo el mundo, pero Estados Unidos es un punto importante con cerca de un millar de tornados al año. En este país los tornados causan de media 80 muertos y más de 1.500 heridos al año.
Se forma un tornado cuando los cambios en la velocidad y dirección de una tormenta crean un efecto giratorio en horizontal. Este efecto crea entonces un cono vertical por la subida de aire en movimiento dentro de la tormenta.
TORNADOS
Tornados y Tormenta de nubes
CAMBIOS CLIMÁTICOS
PASADOS
ERA PERIODO ÉPOCAPRINCIPALES ACONTECIMIENTOS
EVOLUTIVOSDURACIÓN106 AÑOS
CENOZOICO
CUATERNARIO PLEISTOCENO Evolución del hombre 1.6
TERCIARIO
PLIOCENOMIOCENO
OLIGOCENOEOCENO
PALEOCENO
Radiación de los mamíferos
3.5
18.4
12.9
21.2
8.6
MESOZOICO
CRETÁCICOÜltimos dinosauriosRadiación de los insectos
77.4
JURÁSICOPrimeras aves (150 m.a.)Radiación de los dinosaurios
64
TRIÁSICO Primeros mamíferos (195 m.a.) 37
PALEOZOICO
PÉRMICOExtinción en masa de los invertebrados
marinos41
CARBONÍFEROPrimeros reptiles (315 m.a.)Radiación de los anfibios
74
DEVÓNICOPrimeros anfibios (350 m.a.)Radiación de peces mandibulados
48
SILÚRICO Primeros mandibulados marinos (400 m.a.) 30
ORDOVÍCICOPrimeros vertebrados (460-480 m.a.)Gran diversificación de invertebrados
marinos67
CÁMBRICOPrimeros cordados (570 m.a.)Origen de mushos filos de invertebrados
65
PRECÁMBRICOPROTEROZOICO Metazoos de cuerpo blando Más de 2.200
ARQUEOZOICO Formación de la Tierra y aparición de la vida Más de 2.200
SINOPSIS CRONOLÓGICA DE LA EVOLUCIÓN ANIMAL DE ACUERDO CON EL REGISTRO FÓSIL
•VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE ANTES DEL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
•Ahora sabemos que las corrientes oceánicas distribuyen el calor por toda la Tierra y que las masas continentales interrumpen su trayectoria. A lo largo de la historia de la Tierra la distribución de tierras y mares ha sido diferente y esto ha repercutido en el clima terrestre.
•Cuando existía un gran continente llamado Pangea, este ponía freno a las corrientes oceánicas y esto se tradujo en dos glaciaciones, una en el Precámbrico y otra en el Carbonífero y que se corresponden a las Pangea I y II. Sin embargo entre ambas el supercontinente se fragmentó y durante el Paleozoico las temperaturas subieron porque las corrientes pudieron circular.
•VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE ANTES DEL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE ANTES DEL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
•Durante el Mesozoico y el Terciario la temperatura se elevó aún más, sobre todo en el Jurásico y en el Cretácico, cuando la Pangea II se parte en dos continentes, uno al norte y otro al sur, permite la apertura de los dos grandes océanos y el transporte de calor hacia los polos. El clima, entonces, se volvíó tropical y permitió el desarrollo de los grandes reptiles. Parece que así estuvo hasta bien entrado el Terciario. Sin embargo, a finales del Mesozoico, hace 65 m.a., debido al impacto de un gran meteorito, tiene lugar la extinción de los dinosaurios porque se ocultó la luz solar y descendieron las temperaturas medias.
VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE ANTES DEL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE DESDE EL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
•En el cuaternario no ha variado apenas la distribución de tierras y mares y por tanto, las variaciones climáticas no tienen que ver con dicha distribución. Parece que se explican por la variación de la luz solar incidente (ciclos de Milankovitch).
•Durante los últimos 800.000 años la Tierra ha pasado por periodos glaciales de unos 100.000 años de duración, separados por periodos interglaciales de unos 10.000 años. Se ha comprobado en burbujas atrapadas en los hielos, que en los periodos fríos el contenido de CO2 del aire era menor. Ahora sabemos que las corrientes oceánicas distribuyen el calor por toda la Tierra y que las masas continentales interrumpen su trayectoria. A lo largo de la historia de la Tierra la distribución de tierras y mares ha sido diferente y esto ha repercutido en el clima terrestre.
VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE DESDE EL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE DESDE EL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
Parámetros orbitales que influyen en el clima terrestre
•Desde 1900 la temperatura media del clima terrestre no ha dejado de ascender. No está claro si es una variación climática natural o provocada por el hombre.
•A partir de la Revolución Industrial, con la quema de combustibles fósiles, la concentración de CO2 comenzó su vertiginoso ascenso desde 280 ppm.(últimos miles de años) hasta 370 ppm. en 2001, como consecuencia de las 23.000 millones de Tm. anuales emitidas a la atmósfera.
•Según un informe de 2001 de los científicos del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), parece que existen evidencias del papel humano en el cambio climático global.
•El CO2 es el principal responsable, aunque no el único, ya que existen otro gases mucho más potentes, pero con una incidencia menor porque su concentración en la atmósfera es pequeña.
VARIACIONES DEL CLIMA TERRESTRE DESDE EL CUATERNARIO
CAMBIOS CLIMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA
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