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La meteorología es la ciencia que estudia el clima terrestre con el fin de comprender su funcionamiento para poder efectuar predicciones. Para ello estudia los elementos del clima y los pone en relación.
Es la media de radiación solar, expresada en número de horas durante las cuales los rayos solares alcanzan el nivel del suelo. Varía mucho a lo largo del año, bien por causas astronómicas que delimitan la duración del día y de la noche y varían el ángulo de incidencia de los rayos solares, bien por la posición geográfica.
La nubosidad se mide en porcentajes de días cubiertos al año y ejerce una función doble: reduce la insolación y evita el enfriamiento de la superficie disminuyendo el riesgo de heladas nocturnas. Por esta razón los climas húmedos y nubosos tienen una variación de temperaturas menor que los climas más secos y con mayor porcentaje de días despejados. Hay varios tipos de nubes, según su altura:
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Constituyen uno de los
índices básicos para el análisis climático, ya que indica la
cantidad de energía calorífica del aire, proveniente de la energía
solar que llega hasta la Tierra, y aquella que se emite de nuevo en
forma de calor irradiado.
La distribución de la temperatura media a escala planetaria es muy irregular, dependiendo de la latitud, el relieve, la proximidad del mar y la fachada continental (oriental u occidental). En los mapas de temperaturas, estas se registran en forma de isotermas. |
El sol provoca la evaporación del agua de la hidrosfera. El término humedad se refiere al contenido de vapor de agua de la atmósfera.
La medida que se utiliza es la de la humedad relativa, que es el porcentaje de vapor de agua que hay en la atmósfera con respecto al valor máximo que puede soportar antes de la precipitación (índice de saturación). Los mayores valores se dan en las regiones costeras.
Es el peso de la columna de aire en un punto concreto de la superficie de la Tierra. Su valor medio es de 736 mm ó 1.013 mb. Por encima de ese valor, el tiempo tenderá a ser estable, y por debajo, inestable. La presión está relacionada con la temperatura y la humedad. En los mapas meteorológicos la presión se representa por medio de las isobaras. Cuanto más cerca estén unas de otras, mayor será la diferencia de presión o la fuerza de gradiente, por lo que se originarán fuertes vientos.
El viento es el aire en movimiento. Se origina por las diferencia de temperatura y presión de las masas de aire, siendo proporcional a la fuerza de gradiente de presión, y a su vez está condicionado en su dirección por la fuerza de Coriolis.
La circulación atmosférica y la disposición del relieve generan vientos dominantes en cada región del planete, que se producen con cierta regularidad y suelen tener unas características semejantes, como los vientos del norte y nordeste, los alisios y los monzones. Por el contrario, los vientos locales se originan por las diferencias de temperatura entre dos áreas, y generan brisas.
El viento puede tener distinta intensidad, y para medirla se utiliza la escala de Beaufort:
| Número de Beaufort | Velocidad del viento (km/h) | Denominación | Aspecto de la mar | Efectos en tierra |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 a 1 | Calma | Espejado | Calma, el humo asciende verticalmente |
| 1 | 2 a 5 | Ventolina | Pequeñas olas, pero sin espuma | El humo indica la dirección del viento |
| 2 | 6 a 11 | Flojito (Brisa muy débil) | Crestas de apariencia vítrea, sin romper | Se mueven las hojas de los árboles, empiezan a moverse los molinos |
| 3 | 12 a 19 | Flojo (Brisa débil) | Pequeñas olas, crestas rompientes. | Se agitan las hojas, ondulan las banderas |
| 4 | 20 a 28 | Bonancible (Brisa moderada) | Borreguillos numerosos, olas cada vez más largas | Se levanta polvo y papeles, se agitan las copas de los árboles |
| 5 | 29 a 38 | Fresquito (Brisa fresca) | Olas medianas y alargadas, borreguillos muy abundantes | Pequeños movimientos de los árboles, superficie de los lagos ondulada |
| 6 | 39 a 49 | Fresco (Brisa fuerte) | Comienzan a formarse olas grandes, crestas rompientes, espuma | Se mueven las ramas de los árboles, dificultad para mantener abierto el paraguas |
| 7 | 50 a 61 | Frescachón (Viento fuerte) | Mar gruesa, con espuma arrastrada en dirección del viento | Se mueven los árboles grandes, dificultad para andar contra el viento |
| 8 | 62 a 74 | Temporal (Viento duro) | Grandes olas rompientes, franjas de espuma | Se quiebran las copas de los árboles, circulación de personas dificultosa |
| 9 | 75 a 88 | Temporal fuerte (Muy duro) | Olas muy grandes, rompientes. Visibilidad mermada | Daños en árboles, imposible andar contra el viento |
| 10 | 89 a 102 | Temporal duro(Temporal) | Olas muy gruesas con crestas empenachadas. Superficie del mar blanca. | Árboles arrancados, daños en la estructura de las construcciones |
| 11 | 103 a 117 | Temporal muy duro (Borrasca) | Olas excepcionalmente grandes, mar completamente blanca, visibilidad muy reducida | Estragos abundantes en construcciones, tejados y árboles |
| 12 | 118 y más | Temporal huracanado (Huracán) | El aire está lleno de espuma y rociones. Enorme oleaje. Visibilidad casi nula | Destrucción total (en huracán fuerza 5) |
Para vientos superiores se utiliza la escala Saffir-Simpson, que clasifica los huracanes desde fuerza 1 (a partir de 118 km/h), hasta fuerza 5 (más de 250 km/h), o la de Fujita, para tornados, desde F0 (100 km/h), hasta F6 (610 km/h).
Las precipitaciones se originan cuando una masa de aire húmeda se enfría hasta alcanzar la temperatura del punto de rocío, por debajo de la cual el vapor de agua que contiene se condensa y precipita en forma de agua líquida (lluvia), o sólida (nieve o granizo).
Los mapas de precipitaciones registran las mismas en forma de isoyetas, medida en milímetros (o litros por metro cuadrado) de lluvia. La isoyeta anual de 250mm marca el límite de los climas desérticos.
Las lluvias pueden ser de 3 tipos según su origen:
Lluvias de convección: Se producen por el contacto de una masa de aire húmedo con una superficie caliente, lo que la hace ascender rápidamente hasta alcanzar la saturación en su humedad relativa (y por tanto, el punto de rocío), y precipita. Suelen ser lluvias fuertes o granizo, y son típicas de la primavera y el verano.
Lluvias orográficas: Llamadas también lluvias de relieve, que obliga a las masas de aire a ascender provocando su enfriamiento.
Lluvias ciclónicas: causadas por el desplazamiento de masas de aire húmedo y cálido, impulsadas por fuertes borrascas. Se producen a lo largo de los frentes.
La evaporación depende de la insolación, la nubosidad, la temperatura, la humedad y el viento. Es mayor en las regiones con escasa nubosidad, altas temperaturas y vientos secos, y menor en las zonas nubosas, húmedas y con poco viento.
El balance hídrico tiene en cuenta además de la evaporación, la pérdida de agua de los seres vivos por transpiración, especialmente de las plantas.
El más conocido es el utilizado por Köppen (simplificado por Patton), para distinguir los climas áridos en su clasificación climática:
E = 20t + 490 - 7PPV
Donde:
E es la necesdad de agua, o evapotranspiración potencial
t es la temperatura media mensual en ºC
PPV es el porcentaje de precipitación en mm que cae durante las estaciones de invierno y otoño (de octubre a marzo en el hemisferio norte y de abril a septiembre en el sur).
Por otro lado la aridez de un territorio es la relación existente entre la evapotranspiración, la precipitación y la absorción del suelo. Un territorio será árido o seco si las precipitaciones recibidas no compensan las pérdidas de agua debidas a los demás factores. Una región será semiárida si tiene más de 4 meses secos, y árida, si tiene más de 7.
Hay 3 índices de aridez:
El de Gaussen:
Pmm = 2Tº
Un mes será seco cuando el total de precipitaciones expresadas en milímetros (Pmm) sea inferior a dos veces la media térmica expresada en ºC (ºT).
El de De Martonne:
Ia = Pmm/(T + 10)
Si Ia es menor de 5, entonces es un clima desértico
Si es entre 5 y 10, clima estepario.
Si es entre 10 y 20, clima húmedo.
Si es mayor de 20, clima muy húmedo.
El de Thornwaite:
Ia = 1,65(T+12,2)(10/9)/Pmm
ción en su humedad relativa (y por tanto, el punto de rocío), y precipita. Suelen ser lluvias fuertes o granizo, y son típicas de la primavera y el verano.
