aspectos importantes a estudiar en meteorología

8/17/2019 Aspectos Importantes a Estudiar en meteorología

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La Meteorología es la ciencia que se ocupa del estudio de los fenómenosque ocurren a corto plazo en las capas bajas de la atmósfera, es decir;donde se desarrolla la vida de los seres humanos, plantas y animales.

l tiempo y el clima constituyen factores ambientales relacionados con la

din!mica atmosf"rica y, en mayor o menor grado, in#uyen sobre todas lasactividades humanas. $robablemente, los elementos atmosf"ricos m!simportantes para el hombre y todos los seres vivos, est"n representados porel aire que respiramos, y la energía solar y la lluvia que sostienen todos loscultivos.

$or esto se denominó climatología al estudio sistem!tico de esos estadosatmosf"ricos promedio, m!s constantes o prevalecientes en su sucesión quelos fenómenos meteorológicos individuales.

%in embargo, en los &ltimos decenios, la climatología ha realizado avances

hasta cierto punto independientes, superando su tradicional enfoquedescriptivo y per'l!ndose como una ciencia con personalidad propia,basada en la idea de que (el clima es algo m!s que una sucesión de estadosdel tiempo(, reconoci"ndose en esta e)presión la importancia que tienenfactores geogr!'cos como la orografía, las masas oce!nicas, etc., en lacon'guración del concepto de clima.

*tro aspecto importante a considerar en las investigaciones atmosf"ricas esla escala a la cual se aborda el estudio de un determinado fenómeno osituación meteorológica. La escala comprende las dimensiones tiempo y

espacio, permitiendo diferenciar tres ramas meteorológicas fundamentales+• macrometeorología,• mesometeorología y• micrometeorología.

La igilancia Meteorológica Mundial est! integrada por las redes deobservación meteorológica de la mayor parte de los países del mundo y seocupa de recabar los datos atmosf"ricos por medio de instrumentosespeciales situados en las estaciones meteorológicas, las cuales pueden serde diferentes tipos y categorías, para luego diseminar estas informaciones

entre todos los países miembros de la *MM, con la 'nalidad de que "stospuedan elaborar los pronósticos meteorológicos y realizar distintos tipos deinvestigaciones acerca del tiempo y del clima.

ntre los grandes problemas atmosf"ricos globales cuya investigacióndeben abordar los meteorólogos hoy en día, destacan aquellos relacionadoscon la destrucción de la capa de ozono estratosf"rico, el efecto invernadero,la acidi'cación del medio ambiente y las desastrosas sequías einundaciones asociadas al fenómeno conocido como (l -io(.

La meteorología estudia los cambios atmosf"ricos que se producen a cada

momento, utilizando par!metros como la temperatura del aire, su humedad,la presión atmosf"rica, el viento o las precipitaciones. l objetivo de la



meteorología es predecir el tiempo que va a hacer en /0 o 01 horas y, enmenor medida, elaborar un pronóstico del tiempo a medio plazo.

La climatología es la ciencia que estudia el clima y sus variaciones a lo largodel tiempo. 2unque utiliza los mismos par!metros que la meteorología, su

objetivo es distinto, ya que no pretende hacer previsiones inmediatas, sinoestudiar las características clim!ticas a largo plazo.

La meteorología y la climatología estudian la atmósfera desde variasperspectivas. $or un lado, describen las condiciones generales del tiempoatmosf"rico en una zona y "poca concretas. $or otro, investigan elcomportamiento de las grandes masas de aire con el 'n de establecer leyesgenerales respecto a su in#uencia sobre otros factores. 3inalmente, analizancada uno de estos factores particulares 4temperatura, presión, humedad,...5con el 'n de descubrir las leyes que los gobiernan y poder hacer unaprevisión del tiempo acertada.

La meteorología tiene diversas aplicaciones pr!cticas, adem!s de lasevidentes. $or ejemplo, la meteorología aeron!utica se especializa en todolo que afecta al tr!'co a"reo; la meteorología agraria pretende predecir lascondiciones adecuadas para las distintas labores agrícolas; la meteorologíam"dica estudia la in#uencia de los factores atmosf"ricos sobre la saludhumana.

Las estaciones meteorológicas albergan un conjunto de instrumentosdestinados a medir y registrar regularmente diversas variables

meteorológicas como la temperatura del aire, la presión atmosf"rica, lasprecipitaciones, la humedad relativa del aire o la velocidad y dirección delviento, entre otras, para diferentes usos entre los que destacan laelaboración de predicciones meteorológicas y el estudio del clima.

n general, las redes de observación se utilizan para los estudiosmeteorológicos y climatológicos, las cuales est!n agrupadas en diferentesgrupos+

• 6ed de staciones Meteorológicas 2utom!ticas 4M25 que ofrecen datosde radiación solar, viento, humedad, temperatura, precipitación y

presión atmosf"rica, e incluso pueden brindar información sobre losniveles de 6adiación 7ltravioleta y turbidez atmosf"rica para diferenteslongitudes de onda, etc.

• 6ed de staciones $rincipales, combinan sistemas manuales yautom!ticos. 6egistran variables como precipitación, temperatura yhumedad del aire, temperatura del suelo, radiación solar, insolación yevaporación

• 6ed de staciones %ecundarias, miden temperatura del aire y 8 oprecipitación

La meteorología es una disciplina que recibe diversas denominacionesasociadas a sus características como las siguientes+



• 9iencia geofísica, porque la atmósfera es la envoltura gaseosa de la :ierra.

• isciplina físico<matem!tica, porque los fenómenos que se producen enla atmósfera son esencialmente de car!cter físico, como la temperaturadel aire, la presión atmosf"rica, el viento, etc. l comportamiento de

estos fenómenos est! sujeto a leyes físicas relacionadas con latermodin!mica, mec!nica de #uidos, etc., cuyas manifestaciones see)presan por medio de ecuaciones matem!ticas.

• 9iencia de servicio p&blico, porque su información es &til para todapersona, por la in#uencia que ejerce en sus actividades y estado de!nimo.

• 9iencia del estado del tiempo, porque su objeto formal de estudio loconstituye la caracterización de fenómenos atmosf"ricos en determinadomomento y lugar.

• 3ísica del aire, por las estrechas relaciones entre la materia y energía con

el #uido gaseoso.

n la actualidad la meteorología se puede subdividir en diversas ramas,algunas de las cu!les son+

• in!mica+ estudio de las causas y naturaleza de los movimientos quetienen lugar en la atmósfera, es decir, la din!mica de todos losfenómenos atmosf"ricos.

• 3ísica+ especialidad de la meteorología que estudia las propiedadesfísicas de la atmósfera.

• )perimental+ se ocupa del estudio de los procesos y fenómenos

atmosf"ricos mediante e)periencias realizadas tanto en el laboratoriocomo en la propia atmósfera.

• Marítima+ trata de las complejas interacciones entre los mares y laatmósfera. e gran utilidad para la navegación y la pesca.

• %inóptica+ estudia los fenómenos atmosf"ricos presentes, bas!ndose enlas observaciones realizadas a la misma hora y anotadas en mapasgeogr!'cos, con el objeto de predecir el estado del tiempo futuro.

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•

Las variaciones diarias de las condiciones atmosf"ricas a gran escala o aescala sinóptica.• l estudio de los movimientos en la atmósfera y su evolución temporal

basada en los principios de la mec!nica de #uidos.• l estudio de la estructura y composición de la atmósfera, así como las

propiedades el"ctricas, ópticas, termodin!micas, radiactivas y otras4Meteorología física5.

• La variación de los elementos meteorológicos cerca de la :ierra en un!rea pequea 4Micrometeorología5

• l estudio de las capas m!s altas de la atmósfera, que implica el uso det"cnicas y disciplinas especiales llamadas aerología.



Las principales variables atmosf"ricas que son observadas en la mayoría delas estaciones meteorológicas, tanto en las ordinarias como en lasautom!ticas, utilizadas para los pronósticos del tiempo a corto, mediano ylargo, plazo, con 'nes climatológicos o agrometeorológicos, o para estudiosde meteorología marina o pronósticos con 'nes aeron!uticos, son las

siguientes+

• 2nemómetros, que miden la velocidad del viento.• eleta, que seala la dirección del viento.• Darómetro que mide la presión atmosf"rica.• Eeliógrafo que mide la insolación recibida en la super'cie terrestre.• Eigrómetro que mide la humedad.• $iranómetro que mide la radiación solar.• $luviómetro que mide el agua caída.• :ermómetro que mide la temperatura.

ariaciones t"rmicas

Los cambios en la temperatura son debidos, bien al calentamiento de laatmósfera por la acción de la radiación solar sobre la super'cie terrestre ysobre la propia atmósfera, bien a la p"rdida de este calor. stas variaciones,que ser!n en parte las causantes de los distintos movimientos atmosf"ricos,est!n en estrecha relación con varios factores, que si nos movemoshorizontalmente, ser!n la latitud y la distribución entre la tierra y el mar, y

que si nos desplazamos verticalmente, se tratar! de la altitud.26@29@*-% E*6@F*-:2L%+ La latitud a la que nos encontramosdetermina la insolación que se recibe; esto provoca unas distribucionest"rmicas cambiantes entre unas partes de la :ierra y otras. 9omo en la zonaecuatorial el aporte calórico solar es muy constante a lo largo de todas lasestaciones del ao, unido a que los días y las noches tienen pr!cticamentela misma duración, nos encontramos con una distribución t"rmica muyregular. $or el contrario, seg&n nos desplazamos hacia los polos, estos dosfactores empiezan a variar notablemente, y por tanto, la distribución se vahaciendo cada vez m!s irregular.

26@29@G- 6:@92L+ :odos hemos notado que seg&n ascendemos unamontaa la temperatura disminuye, esto se produce porque la troposfera secalienta por abajo, y no desde arriba como podríamos pensar en un primermomento. La temperatura en las capas inferiores y medias de la troposferadisminuye, apro)imadamente, H,0 grados centígrados por Iilómetro deascenso.

Las dos escalas que se utilizan m!s frecuentemente son la de 9elsius4centígrado5 y la 3ahrenheit. n la escala centígrada JK corresponde al puntode fusión del hielo, mientras que JJK, es el punto de ebullición del agua. nla escala 3ahrenheit, el punto de fusión del hielo se establece a /K 9 y al deebullición del agua a //K 3



$resión atmosf"rica

l aire que nos rodea aunque no lo notemos, pesa y, por lo tanto, ejerce unafuerza sobre todo los cuerpos, debido a la acción de la gravedad. stafuerza por unidad de super'cie es denominada presión atmosf"rica, cuya

unidad de medida en el sistema internacional es el $ascal 4 $ascal N -8m/5.

La presión atmosf"rica depende de muchísimas variables, sobre todo laaltitud. 9uanto m!s arriba en la atmósfera nos encontremos, la cantidad deaire por encima de nosotros ser! menor, lo que har! que tambi"n seamenor la presión que "ste ejerza sobre un cuerpo ubicado allí, el siguientegr!'co muestra los valores promedios de la presión atmosf"rica en funciónde la altitud. n "l puede apreciarse cómo la presión atmosf"rica desciendecon la altura, mostrando un descrecimiento apro)imadamente e)ponencial.

iento

l viento consiste en el movimiento de aire desde una zona hasta otra.)isten diversas causas que pueden provocar la e)istencia del viento, peronormalmente se origina cuando dos puntos se establecen una ciertadiferencia de presión o de temperatura. n el primer caso, cuando entre doszonas la presión de aire es distinta, "ste tiende a moverse desde la zona dealta presión a la zona de m!s baja presión. 2lgo similar a lo que ocurredentro de un tubo de pasta de dientes cuando presionamos en un e)tremopara hacer salir el dentífrico. 2l apretar, lo que producimos es una diferencia

de presión entre ese punto y el e)tremo abierto, los meteorólogo dirían quese ha producido un gradiente o diferencia de presión entre ambos e)tremos.

n caso de que sea una diferencia t"rmica el origen del viento, lo queocurre es que cuando una masa de aire adquiere una temperatura superiora la de su entorno, su volumen aumenta, lo que hace disminuir su densidad,por efecto de la #otación, la masa de aire caliente ascender!, y su lugarser! ocupado por otras masas de aire que en su desplazamientoocasionaran el viento. Las brisas se producen de esta forma. :ambi"n "stees el origen de las tormentas estivales y, a mayor escala, de los vientospredominantes en los trópicos.

:ipos de vientos+

• Drisas del mar• ientos de valle y montaa• Euracanes y otros fenómenos

Los Meteoros, se clasi'can en cuatro grupos principales, los cuales son+

• Litometeoros+ stos, est!n integrado por un conjunto de partículas, lamayoría de las cuales son sólidas y no acuosas. ichas partículas se

hallan m!s o menos suspendidas en el aire, o han sido levantadas delsuelo por el viento.



• Eidrometeoros+ Meteoro integrado por un conjunto de partículas deagua, líquida o sólida, en caída o en suspensión en la 2tmósfera,levantadas de la super'cie de la tierra por el viento, o depositada en losobjetos sobre el suelo, o sobre los que se hallan en el aire libre.

• 3otometeoros+ 3enómeno luminoso ocasionado por re#e)ión, refracción,

difracción o interferencia de la luz del %ol o de la Luna.• lectrometeoros+ s una manifestación audible o visible de la electricidad

atmosf"rica, tales como

7na vez que se han formado las nubes, =>u" es lo que hace que den o nolugar a la lluvia, el granizo o la nieve, es decir a alg&n tipo de precipitaciónCLas min&sculas gotitas que forman la nube y que se encuentran ensuspensión dentro de ella gracias a la e)istencia de corrientes ascendentes,empezar!n a crecer a e)pensas de otras gotitas que encuentran en sucaída. %obre cada gotita act&an fundamentalmente dos fuerzas+ la debida al

arrastre que la corriente de aire ascendente ejerce sobre ella, y el peso de lagotita. 9uando "ste es su'cientemente grande como para vencer la fuerzade arrastre, la gotita caer! hacia el suelo, produciendo la lluvia. Las gotitasalcanzar!n mayor tamao cuanto m!s tiempo pasen dentro de la nubeascendiendo y descendiendo y cuanto mayor sea el contenido de agualíquida de la misma.

Eumedad atmosf"rica

l agua es unos de los principales componentes de la atmósfera, en la quepuede e)istir como gas, como líquido y como sólido. La presencia de agua

en los tres estados de agregación se debe a que las condiciones físicas4:emperatura y presión5 necesarias para que se produzcan dichos cambiosde estado se dan normalmente en la atmósfera. La humedad es la cantidadde vapor de agua que contiene el aire. sa cantidad no es constante, sinoque depender! de los diversos factores, como si ha llovido recientemente, siestamos cerca del mar, si hay plantas, etc. )isten diversas maneras dereferirnos al contenido de la humedad en la atmósfera+

• Eumedad absoluta+ masa de vapor de agua, en gramos, contenida enm de aire seco

•

Eumedad especí'ca+ masa de vapor de agua, en gramos, contenida enIg de aire.• 6azón de mezcla+ masa de vapor de agua, en gramos que hay en Og de

aire seco.

La energía transferida del sol a la tierra es lo que se conoce como energíaradiante o radiación. ?sta viaja a trav"s del espacio en forma de ondas quellevan asociadas una determinada energía. %eg&n lo energ"ticas que seanestas ondas se clasi'can lo que se conoce como espectro electromagn"tico.Las ondas m!s energ"ticas son las correspondientes al rango del ultravioleta, seguida por la luz visible, infrarroja, y así hasta la menos energ"tica

que corresponde a las ondas de radio.



:emperaturas de suelo

Las plantas desarrollan una parte de su 'sonomía en el subsuelo y son lascondiciones de micro clim!ticas vigentes en este nivel las que determinar!nsu crecimiento y desarrollo. %on especí'cos los límites de las temperaturas

que las plantas requieren para un e'ciente desarrollo. esde períodos muytempranos las plantas inician sus e)igencias de las condiciones de latemperatura del suelo en la fase de germinación, la cual ser! muy sensiblea su comportamiento. n el caso de plantas que se cultivan por la obtenciónde sus tub"rculos, estar!n m!s dependientes del comportamiento de lastemperaturas del suelo.

Aeneralmente, la absorción de nutrientes por las raíces se mani'estaadecuadamente bajo determinadas condiciones t"rmicas que deber!n serconsideradas si se quiere obtener buenos resultados productivos.

3-GM-*% 9L@MP:@9*%

stos tipos de procesos son de gran inter"s, y est!n muy in#uenciados porla radiación solar, a tal punto que la temperatura atmosf"rica de cualquierpunto de la :ierra depende fuertemente de ella y, como consecuencia lógicade este hecho, se puede apreciar que el clima tambi"n depende en una altamedida de la nubosidad e)istente en cada región del planeta.

2hora bien, la radiación solar no se reparte equitativamente en toda lasuper'cie del globo terrestre, debido a diferentes factores entre los cualesse pueden citar+

• La forma esf"rica de la :ierra,• l !ngulo que forma el eje de la :ierra con la clíptica,• La rotación de la :ierra,• l movimiento de la :ierra alrededor del %ol,• Los sistemas nubosos, etc.

Lo anterior implica que las zonas de ascenso y descenso de las masas deaire formen cinturones de Dajas y 2ltas presiones, las cuales van a dar lugara la formación de corrientes de masas de aire en sentido horizontal y

vertical, con el consiguiente transporte de energía y sustancia.l cambio clim!tico y la destrucción de la capa de ozono son problemasambientales muy graves que alteran la estabilidad de los ecosistemas yafectan a la estructura social humana.

Los contaminantes atmosf"ricos son tan numerosos que resulta difícilagruparlos para su estudio.

%iguiendo una agrupación bastante frecuente los incluiremos en lossiguientes grupos+

• G)idos de carbono• G)idos de azufre



• G)idos de nitrógeno• 9ompuestos org!nicos vol!tiles• $artículas y aerosoles• *)idantes• %ubstancias radiactivas• 9alor• 6uido• *tros contaminantes

stos procesos de contaminación provocan nuevos procesos de transportede sustancia.

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