Parmetros meteorolgicosVariables climatolgicasPresin atmosfrica La atmsfera es la capa gaseosa que envuelve a la Tierra; tiene un espesor de ms de 1.000 km. A causa de su peso, ejerce una presin sobre todos los cuerpos situados en la superficie terrestre. Esta presin no es uniforme a lo largo del planeta, sino que las variaciones estn asociadas a la altura del lugar y la temperatura. La presin atmosfrica se puede expresar en mm o en hectopascales (hpa).Figura 1. Presinatmosfrica

Fuente: Universidad deIllinoisLos meteorlogos utilizan frecuentemente como unidad de medida de la presin los milibares y la presin media a nivel del mar es de 1013,25 milibares. Sin embargo en los informes meteorolgicos para la aviacin, la presin se suele dar en pulgadas de mercurio (Hg); en el caso del nivel del mar, un rea unitaria en medidas inglesas de una pulgada cuadrada soporta en promedio 14,7 libras.VientoPor definicin, el viento es el movimiento natural del aire. Se determina por la direccin o punto del horizonte desde donde sopla, y por su velocidad de la cual depende su mayor o menor fuerza. Si bien el viento es una magnitud vectorial, se puede considerar una variable primaria por naturaleza; por lo general la velocidad (la magnitud del vector) y la direccin (orientacin del vector) se tratan frecuentemente como variables independientes.Con el fin de que las observaciones hechas en una red de estaciones puedan ser comparables entre s, se ha convenido internacionalmente, que el viento en superficie corresponde al medido a una altura normalizada de 10 m. sobre el suelo, en terreno descubierto. Se entiende por terreno descubierto aquel en que la distancia entre el instrumento y cualquier obstculo es mayor o igual a 10 veces la altura del obstculo.Direccin del vientoPor lo general la direccin del viento se define, como la orientacin del vector del viento en la horizontal expresada en grados, contados a partir del norte geogrfico, en el sentido de las manecillas del reloj. Para propsitos meteorolgicos, la direccin del viento se define como la direccin desde la cual sopla el viento. Por ejemplo, un viento del oeste sopla del oeste, 270 a partir del norte; un viento del norte sopla desde una direccin de 360. Las distintas direcciones del viento estn referidas a la rosa de los vientos que seala los puntos cardinales y pueden presentarse en 4, 8,12 y 16 rumbos. En las estaciones climatolgicas se observa la direccin del viento refirindola a una rosa de 8 direcciones.

Figura 2. Rosa de los vientos

Velocidad del vientoLa velocidad del viento determina la distancia recorrida por una partcula de aire en la unidad de tiempo, se expresa en metros por segundo (m/s) o kilmetros por hora (Km/h).

Un factor de conversin de las distintas unidades se expresa a continuacin:Tabla 1. Factores de conversin m/s Nudos Km/s Millas/h Pis/s

11.9443.6002.2373.281

En ausencia de instrumentos, la forma ms sencilla de estimar la velocidad, es observando directamente el efecto del viento en la superficie terrestre. Con este fin se utiliza la escala Beaufort (Tabla 2).

Tabla 2. Escala Beaufort

EscalaVelocidadpromedio(m/s)Caractersticas

00.1Calma; el humo sube verticalmente.

10.9Ventolina; la direccin se muestra por la direccin del humo. Las veletas no alcanzan a moverse.

22.4Brisa muy dbil; se siente el viento en la cara, las hojas de los rboles se mueven; las veletas giran lentamente.

34.4Brisa dbil; las hojas y las ramas pequeas se mueven constantemente; el viento despliega las banderas.

46.7Brisa moderada; se levanta el polvo y los papeles del suelo; se mueven las ramas pequeas de los rboles.

59.4Brisa fresca: los rboles pequeos se mueven; se forman olas en las aguas quietas.

612.3Viento fuerte; los rboles grandes se mueven; se camina con dificultad contra el viento.

715.5Viento fuerte; los rboles grandes se mueven; se camina con dificultad contra el viento.

819.0Viento duro; se rompen las ramas de los rboles, no se puede caminar en contra del viento.

922.6Viento muy duro; el viento arranca tejados y chimeneas, se caen arbustos; ocurren daos fuertes en las plantaciones

1026.4Temporal huracanado; raro en los continentes. Arranca los rboles y las viviendas sufren daos muy importantes.

1130.5Borrasca

1232.7Huracn

Fuente: IDEAMViento

Cuando se habla de viento se hace referencia fundamentalmente al movimiento relativo de las masas de aire, factor que puede tener un gran impacto en las condiciones ambientales de un sitio. En el campo de la arquitectura el viento cobra especial relevancia debido a su incidencia en las tasas de renovacin del aire en el interior de los edificios y a su impacto en el confort trmico de las personas, entre otros aspectos.Desde el punto de vista de la meteorologa, existen dos parmetros bsicos que determinan las condiciones del viento en un sitio: su velocidad y su direccin. Resulta indispensable conocer ambos parmetros si se desea definir las estrategias adecuadas, sobre todo para aprovechar el viento como recurso de enfriamiento pasivo en los climas clidos.Velocidad del vientoExisten diversas unidades y escalas para medir la velocidad del viento. Una de las ms aceptadas es elnudo(kn), unidad que se deriva de los antiguos mtodos con los que se meda la velocidad de desplazamiento de los barcos y que por acuerdo internacional se considera equivalente a 1 milla nutica por hora, es decir, 1.852 km/h. Tambin es frecuente el empleo de laescala de Beaufort, un sistema de medicin emprico que inicialmente se bas en la descripcin de los efectos del viento en los navos de guerra y en el mar, y que luego se relacion con sus efectos en tierra firme:

Fuente: www.Wikipedia.orgEn el mbito de la meteorologa, sin embargo, es ms comn indicar la velocidad del aire en kilmetros por hora (km/h), ya que se trata de una unidad de medida de ms fcil comprensin para la mayora de las personas. Ahora bien, cuando se hace referencia al movimiento del aire en el interior de los edificios regularmente se emplean los metros por segundo (m/s), parmetro que facilita la diferenciacin de velocidades relativamente bajas. A manera de ejemplo se muestra la siguiente tabla:La velocidad del viento se mide mediante aparatos conocidos comoanemmetros, entre los que se encuentran los de molinete. Estos cuentan con tres o cuatro copas distribuidas de manera uniforme en torno a un mstil y orientadas para captar los vientos horizontales. Ya que cada copa presenta una diferente resistencia al viento, de acuerdo a su posicin momentnea, el molinete comienza a girar cuando este se hace presente. El nmero de vueltas que el molinete da por unidad de tiempo, indicando de manera indirecta la velocidad del viento, se puede leer mediante un contador. Tambin se puede registrar mecnicamente sobre una banda de papel, o bien de manera electrnica.

Fuente: Fernando Tudela, EcodiseoExisten otros tipos de anemmetros, aunque no son de uso muy extendido. Entre ellos se encuentran los que utilizan dispositivos ultrasnicos para detectar cambios de fase del sonido relacionados con el movimiento de las molculas de aire, y los que miden el efecto del mismo fenmeno sobre un haz de rayos lser. Losanemmetros de filamentocaliente se emplean principalmente para medir los cambios repentinos de la velocidad del viento, sobre todo en lasturbulencias*. Estos emplean hilos metlicos (platino o nquel) calentados elctricamente, los cuales al enfriarse por efecto del viento cambian su resistencia elctrica. En climas extremadamente fros estos anemmetros pueden presentar ventajas respecto a los mecnicos, ya que suelen ser menos afectados por la formacin de hielo. Sin embargo para resolver este problema un recurso frecuente es el empleo de anemmetros de molinete con ejes calentados elctricamente.Debido a que el viento es un fenmeno extremadamente cambiante (su velocidad puede variar de un segundo a otro), es necesario establecer un criterio de medicin que permita extraer informacin significativa. Para ello las estaciones meteorolgicas suelen registrar lo que se conoce comovelocidad media del viento, la cual representa el promedio aritmtico de las velocidades medidas en lapsos de 10 minutos. Otro parmetro que puede ser til es lavelocidad del viento de rfaga, que representa la velocidad mxima del viento medida en el mismo lapso de 10 minutos. En este caso se suelen tomar muestras cada 5 segundos.*Las turbulencias se asocian con frecuentes rfagas de viento, es decir, cambios importantes y repentinos de la velocidad del viento respecto a la media de un periodo precedente. El viento cercano a la superficie terrestre suele ser ms turbulento que el de altura, debido sobre todo a la presencia de obstrucciones como los accidentes topogrficos, rboles y edificios. Sin embargo cuando las turbulencias se incrementan tambin es frecuente una disminucin de la velocidad media del viento debido a la friccin provocada por las mismas obstrucciones.Direccin del vientoLa direccin del viento se define como la orientacin que ste sigue en su movimiento. En el campo de la meteorologa la direccin del viento se indica siempre en relacin con suprocedenciay no con el punto al que se dirige. As, por ejemplo, cuando se habla de vientos del este y del norte se hace referencia a vientos que se dirigen hacia el oeste y el sur, respectivamente.Generalmente la direccin del viento se registra por medio develetas, integradas en los mstiles de los anemmetros de molinete o dispuestas de manera independiente. Tal como sucede con la velocidad, la direccin del viento cambia constantemente, en ocasiones de manera abrupta. Para resolver esa dificultad se suele registrar ladireccin media del viento, valor que representa un promedio de las direcciones registradas en periodos de 10 minutos. En ocasiones tambin se registra lo que se conoce comodireccin del viento de rfaga, que indica la procedencia del viento ms intenso en ese mismo periodo. El valor de direccin ms empleado son los grados angularesdextrrsum(que se miden en el sentido de las manecillas del reloj), donde 0 corresponde al norte, 90 al este, 180 al sur y 270 al oeste.Como sucede con los dems factores ambientales, estos datos suelen ser proporcionados por las estaciones meteorolgicas en forma de tablas estadsticas, en ocasiones con registros horarios. Sin embargo dichos datos, debido a los valores de medicin empleados, resultan especialmente difciles de interpretar y analizar. Para hacer accesible y significativa dicha informacin se suelen generargrficas de vientos dominantes, las cuales integran un valor de frecuencia, es decir, identifican las direcciones del viento mas frecuentes durante un periodo determinado (generalmente anual o mensual).La grfica de vientos dominantes se basa en un diagrama similar a larosa de los vientose incluye barras concntricas cuya orientacin indica la direccin del viento, mientras que su longitud y/o grosor indica el porcentaje del tiempo en el que se tienen vientos con esa direccin: mientras ms larga y/o gruesa sea la barra mayor ser la frecuencia. De esa manera es posible visualizar fcilmente la direccin de los vientos ms recurrentes. Cuando la grfica de vientos dominantes se genera para cada mes tambin es posible apreciar a simple vista como cambian sus condiciones durante las distintas pocas del ao.La mayora de las grficas de vientos dominantes emplean solo las ocho direcciones primarias, que incluyen los cuatro puntos cardinales y los cuatro rumbos laterales, pero tambin es posible incluir los ocho rumbos colaterales. La nomenclatura estndar de todas estas direcciones es la siguiente:

Los Cuatro puntos CardinalesN: NorteS: SurE: EsteO / W: OesteLos cuatro rumbos lateralesNE NoresteSE SuresteSO SuroesteNO NoroesteLos ocho rumbos colateralesNNE NornoresteENE EstenoresteESE EstesuresteSSE SursuresteSSO SursuroesteOSO OestesuroesteONO OestenoroesteNNO NortenoroesteAlgunos programas de cmputo permiten generar grficas de viento que sintetizan una mayor cantidad de datos. Adems de la direccin y frecuencia es posible visualizar de manera integrada la velocidad del viento, e incluso la relacin de este fenmeno con otros factores ambientales como la temperatura del aire o la humedad.