Los elementos del clima son aquellos fenómenos meteorológicos
interrelacionados, los que varían en su intensidad de acuerdo a la
interacción de los factores del clima. Tradicionalmente se considera
como elementos del clima a la temperatura, la presión atmosférica, el
viento, la humedad, y las precipitaciones.
El clima es el resultado de numerosos factores que actúan conjuntamente.
Los accidentes geográficos,
como montañas y mares, influyen
decisivamente en sus características.
El clima es el
valor medio del tiempo atmosférico. Los climatólogos calculan este promedio durante un período de treinta años con el fin de conseguir cifras
representativas en las que poder basar sus clasificaciones.
Para clarificar los conceptos:
COMO SE PRODUCE LA LLUVIA
Clima: Corresponde al
promedio del tiempo atmosférico, observado en forma científica durante un largo
período de tiempo.
|
Tiempo: Es la condición de la atmósfera, en un lugar determinado y en un instante preciso.
Para determinar estas características podemos considerar como
esenciales un reducido grupo de elementos: la temperatura, la humedad y
la presión del aire. Sus combinaciones definen tanto el tiempo
meteorológico de un momento concreto como el clima de una zona de la
Tierra.
La temperatura y la sensación térmica
La temperatura atmosférica es el indicador de la cantidad de energía
calorífica acumulada en el aire. Aunque
existen otras escalas para otros
usos, la temperatura del aire se suele medir en grados centígrados (ºC)
y, para ello, se usa un instrumento llamado "termómetro".
La temperatura depende de diversos factores, por ejemplo, la
inclinación de los rayos solares. También depende del tipo de sustratos
(la roca amsorbe energía, el hielo la refleja), la dirección y fuerza
del viento, la latitud, la altura sobre el nivel del mar, la proximidad
de masas de agua, ...
Sin embargo, hay que distinguir entre temperatura y sensación
térmica. Aunque el termómetro marque la misma temperatura, la sensación
que percibimos depende de factores como la humedad del aire y la fuerza
del viento. Por ejemplo, se puede estar a 15º en manga corta en un lugar
soleado y sin viento. Sin embargo, a esta misma temperatura a la sombra
o con un viento de 80 km/h, sentimos una sensación de frío intenso.
La humedad del aire
La humedad indica la cantidad de vapor de agua presente en el aire.
Depende, en parte, de la temperatura,
ya que el aire caliente contiene
más humedad que el frío.
La humedad relativa se expresa en forma de tanto por ciento (%) de
agua en el aire. La humedad absoluta se refiere a la cantidad de vapor
de agua presente en una unidad de volumen de aire y se expresa en gramos
por centímetro cúbico.
La seturación es el punto a partir del cual una cantidad de vapor de
agua no puede seguir creciendo y mantenerse en estado gaseoso, sinó que
se convierte en líquido y se precipita.
Para medir la humedad se utiliza un instrumento llamado "higómetro".
Presión atmosférica
La presión atmosférica es el peso de la masa de aire por cada unidad de
superficie. Por este motivo, la
presión suele ser mayor a nivel del mar
que en las cumbres de las montañas, aunque no depende únicamente de la
altitud.
Las grandes diferencias de presión se pueden percibir con cierta
facilidad. Con una presión alta nos sentimos más cansados, por ejemplo,
en un bochornoso día de verano. Con una presión demasiado baja (por
ejemplo, por encima de los 3.000 metros) nos sentimos más ligeros, pero
también respiramos con mayor dificultad.
La presión "normal" a nivel del mar es de unos 1.013 milibares y
disminuye progresivamente a medida que se asciende. Para medir la
presión utilizamos el "barómetro".
Las diferencias de presión atmosférica entre distintos puntos de la
corteza terrestre hacen que el aire se deplace de un lugar a otro,
originando los vientos. En los mapas del tiempo, los distintos puntos
con presiones similares se unen formando unas líneas que llamamos
"isobaras".
Fuente: http://www.astromia.com/tierraluna/elemclima.htm
Los Vientos
Los vientos son movimientos horizontales de masas de aire, y es
preciso no relacionarlos con los movimientos verticales de aire, pues
ellos son denominados corrientes. Los vientos se producen por las
diferencias de densidad del aire, las que son originadas por las
diferencias horizontales de presión atmosférica. Existe una amplia gama
de vientos, entre los que se encuentran los vientos planetarios (los
alisios, los polares del este, los bravos del oeste, y los vientos del
sur); los vientos continentales (los monzones asiáticos y las brisas del
mar a la tierra en el día y a la inversa al anochecer, los vientos
ciclónicos (los que soplan alrededor de centros de baja presión), y los
vientos locales, entre los que se hallan, para el caso de Chile el
Terral, el Puelche, el Raco y la Puigua).
Para estudiar a los vientos se utiliza el anemómetro, mediante el
cual se registran las velocidades que pueden alcanzar las masas de aire;
mientras que para calcular su dirección se usa la veleta.
Circulación atmosférica general.
EL JET STREAM O CORRIENTE EN CHORRO
Precipitaciones
Las precipitaciones corresponden al fenómeno de la caída de
partículas de agua en estado líquido (lluvias) o en estado sólido
(nieve) sobre la superficie de la Tierra, y son el resultado de un
proceso que es generado por el enfriamiento de masas de aire húmedo
debido a la ascensión, y a la presencia de núcleos de condensación o de
congelación, los que atraen moléculas de agua y originan las
precipitaciones. Las precipitaciones se categorizan de acuerdo a la
forma en que la masas de aire que las originó se elevaron en la
atmósfera; por ello se clasifican en convectivas, ciclónicas, y
orográficas.
La cantidad de precipitaciones caídas en el periodo de un año en un
territorio determinado, da origen al índice de pluviosidad, el que se
expresa en milímetros por metro cuadrado; para obtener este importante
indicador se recurre al pluviómetro, y para su representación al
pluviógrafo.
METEOROLOGÍA SENCILLA PARA NIÑOS
COMO SE PRODUCE LA LLUVIA
La lluvia es un fenómeno atmosférico que se inicia con la condensación del vapor de agua contenido en las
nubes. Su origen se debe a los cambios de presión o temperatura en la atmósfera
y por la disponibilidad de agua en el medio. En concreto la lluvia
depende de tres factores: la presión, la temperatura y, especialmente,
la radiación solar.
La atmósfera siempre tiene un porcentaje de agua determinado en forma de vapor, cuanto mayor sea la temperatura en la atmósfera, esta tiene mayor capacidad de evaporar. Esta
agua de lluvia puede condensarse y precipitar por distintas causas.
Si entra en contacto con un frente frío, cuando la atmósfera se
enfría es menos capaz de transportar vapor de agua y este se condensa y
llueve, pues el frío baja el grado de saturación. Colisionando con un
obstáculo natural.
Las pequeñas partículas de polvo suspendidas en la atmósfera también
realizan la función de núcleos de concentración. En España a veces
llueve agua sucia de tierra que proviene del desierto del
Sahara y el agua se condensa cuando entra en contacto con ella.
Las nubes pueden formarse de tres maneras distintas:
- 1. Nubes por ascenso orográfico:
La masa de aire caliente y húmedo choca contra una montaña. Esto
hace que el aire ascienda a capas más frías, dando origen a un tipo de
nubes horizontales, llamadas ESTRATOS. Se forman por debajo de los 3 km
de altitud.
- 2. Nubes de convección térmica:
Una corriente de aire caliente y húmedo asciende a capas más
altas y frías, dando lugar a la formación de CÚMULOS. Esto suele ocurrir
por debajo de los 3 km de altitud. La nube puede crecer en altura,
transformándose en un CUMULONIMBO. Cuando se produce la caída de la
lluvia la nube se separa en dos fragmentos, porque no puede ascender el
aire caliente. Al fragmentarse la nube, cesa la lluvia. Se producen
borrascas de corta duración pero muy intensas.
- 3. Nubes de convección producidas por un frente:
Los frentes son zonas de contacto entre dos masas de aire que
tienen distinta temperatura y densidad.
Si una masa de aire caliente y
húmedo, en movimiento, choca contra una de aire frío, se forman nubes
horizontales, llamadas NIMBOSTRATOS (3 km de altitud), ALTOSTRATOS
(entre 3 y 5 km de altitud) o CIRROS (12 km de altitud). Los
nimbostratos y los altostratos producen, generalmente, lluvia. En
cambio, los cirros indican buen tiempo si no se mueven deprisa. Cuando
una masa de aire frío que se desplaza, choca contra una
masa de aire
caliente se forman CUMULONIMBOS.
En esta web se puede ver como se forman las nubes
cirrosestractos
TIPOS DE NUBES IMAGENES
| Grupo |
Altura de la Base de las Nubes |
Tipo de Nubes |
|---|
| Nubes altas |
Trópicos: 6000-18000m
Latitudes medias: 5000-13000m
Region polar:
3000-8000m |
Cirrus
Cirrostratus
Cirrocúmulus |
| Nubes Medias |
Trópicos: 2000-8000m
Latitudes medias: 2000-7000m
Region polar:
2000-4000m |
Altostratus
Altocúmulus |
| Nubes Bajas |
Trópicos: superficie-2000m
Latitudes medias: superficie-2000m
Region
polar: superficie-2000m |
Stratus
Stratocúmulus
Nimbostratus |
| Nubes con Desarrollo Vertical |
Trópicos: hasta los 12000m
Latitudes medias: hasta los 12000m
Region
polar: hasta los 12000m |
Cúmulus
Cumulon |
Mecanismos de formación de la lluvia
El principal método
para lograr el proceso de condensación consiste en enfriar una masa húmeda de
aire para conseguir su punto de rocío. Y este proceso es el que da lugar a la
formación de nubes, pues el aire caliente que se encuentra en las capas bajas se
enfría al ascender a cotas superiores. Al alcanzar la temperatura de punto de
rocío ya no puede retener toda su humedad en forma de vapor, que se condensa
rápidamente.
Cuando el aire movido por el viento pasa sobre la superficie marina va recogiendo el agua que se evapora formando unas gotas pequeñísimas, a medida que el aire va elevándose su temperatura se enfría, provocando que estas gotas se adhieran cristales de hielo y se condensen, es decir, que comiencen a fusionarse hasta alcanzar el punto de saturación, un tamaño que ya no puede continuar suspendidas en el aire (cerca de un 0,1mmde espesor).
Este primer paso tiene el nombre de nucleación.
En el segundo proceso llamado coalescencia, las gotas comienzan a caer y durante todo ese descenso las gotas más grandes van chocando con las gotas más pequeñas formando gotas más grandes, que son las que forman el agua de lluvia.
Las causas que provocan este enfriamiento son diversas:
Una corriente de aire puede ser forzada a ascender cuando encuentra una
pronunciada elevación de terreno en su camino, ya sea una montaña o una
cordillera. El flujo de aire es perturbado de tal manera que sube a la altura
suficiente para sortear el obstáculo. Al elevarse se enfría y condensa, dando
lugar al nacimiento de nubes, principalmente cúmulos y altocúmulos, que adoptan
muchas veces la forma lenticular, es decir, como una lente gigantesca.
Una corriente de aire también puede elevarse cuando dos masas de diferentes
tipos de aire se encuentran, o sea, cuando una masa de aire caliente tropieza
con una "montaña" de aire frío, formando lo que se denomina un frente, que es el
límite que separa una región de aire caliente de una de aire frío.
Si esas dos masas se mueven a distintas velocidades, la más cálida se desliza
sobre el frente, ascendiendo a niveles superiores. Por este procedimiento,
algunas veces llegan a alcanzar cotas de miles de metros. A medida que el aire
va elevándose hacia la cima del frente, se van formando distintos tipos de
nubes, siendo más espesas cuanto más cerca están del suelo y dan lugar a lluvia
o nieve en la parte más baja. Este sistema puede designarse como frontal o
ciclónico.
Además el aire también puede elevarse por sí mismo al calentarse, dando lugar
a las corrientes de convección. Este proceso es muy corriente en los días
calurosos de verano, pues el aire cercano al suelo se calienta rápidamente a
causa del calor desprendido por la tierra y el irradiado por el Sol, por lo que
se vuelve más liviano que el que le rodea y asciende. Esto da lugar
especialmente a cúmulos, pero cuando las corrientes de convección son fuertes o
penetrantes, se forman los cumulonimbos o nubes de tormenta, tan característicos
del verano.
Frentes
Cuando dos grandes masas de aire con temperaturas distintas y
uniformes se encuentran, se produce un choque que genera una variación brusca de
la humedad y de la temperatura. La línea de choque se llama "frente"
Se
llama frente frio cuando el aire frio avanza hacia el caliente y
frente cálido si el aire caliente se abre paso hacia el frio. La zona
alterada como consecuencia del choque se llama ciclón, borrasca o depresión. Por
el contrario, la zona donde la atmósfera es más estable, con altas presiones, se
llama anticiclón.
Las isobaras son las líneas que unen los puntos en que
la presión atmosférica al nivel del mar es la misma. Suelen expresarse en
milibares y son muy útiles para la predicción meteorológica. En ocasiones las
isobaras forman familias de curvas encerradas unas en otras alrededor de una
región donde la presión es más alta o más baja que en los puntos de su
alrededor. En el primer caso constituye un anticiclón y en el segundo un
ciclón.
Se llama sistema frontal a un par de frentes, el primero
cálido y el segundo frío, que van con unidos a una depresión o borrasca.
Borrascas
Una borrasca o ciclón es una zona de baja presión atmosférica rodeada por un sistema de vientos que en el
hemisferio norte se mueven en sentido opuesto a las agujas del reloj, y en
sentido contrario en el hemisferio sur. El término ciclón se ha utilizado con un
sentido más amplio aplicándolo a las tormentas y perturbaciones que acompañan a
estos sistemas de baja presión, en particular a los violentos huracanes
tropicales y a los tifones, centrados en zonas de presión extraordinariamente
baja.
Anticiclones
Un anticiclón es una zona donde la presión atmosférica es más alta
que en las zonas circundantes. Las isobaras suelen estar muy separadas,
mostrando la presencia de vientos suaves que llegan a desaparecer en las
proximidades del centro.
El aire se mueve en la dirección de las agujas
del reloj en el hemisferio Norte y en sentido contrario en el hemisferio Sur. El
movimiento del aire en los anticiclones se caracteriza por los fenómenos de
convergencia en los niveles superiores y divergencia en los inferiores. El aire
que baja se va secando y calentando, por lo que trae consigo estabilidad y buen
tiempo, con escasa probabilidad de lluvia. En invierno, sin embargo, el aire que
desciende puede atrapar nieblas y elementos contaminantes bajo una inversión
térmica y llegar a formar el denominado "smog".
Fuente: http://www.portalciencia.net/meteonub.html
Mapa de isóbaras
Un mapa de isóbaras es un mapa que
muestra la distribución de la presión sobre un área de la
superficie de la Tierra en un momento dado. Las líneas sobre el
mapa que unen puntos donde el valor de la presión atmosférica es
la misma se conocen como isóbaras, y en este mapa muestran la
presión reducida al nivel de la mar. Estos mapas se producen a
intervalos regulares, normalmente seis o doce horas, y se basan
en reportes de estaciones meteorológicas. El centro de un área
de baja o alta presión en un mapa de isóbaras se denomina centro
de presión.
Mapa interactivo de isóbaras
http://www.mapasnet.com/mambo/mediano-detalla/mapas-de-isobaras.html
Las precipitaciones
Las nubes se forman
cuando se excede el umbral de saturación del aire respecto al vapor de agua. Pero hay un gran trecho
entre la aparición de una nube y la formación de un chubasco. El radio de las
gotículas de agua de una nube es de diez
micrómetros, mientras que el de las gotas de lluvia tiene un milímetro de
promedio;un factor de cien respecto al tamaño implica un factor de un millón
respecto a la masa.
La condensación por
sí sola no explica el paso de gotícula de nube a gota de lluvia en las nubes naturales.
La sobresaturación
se mantiene pequeña y el crecimiento por condensación es limitado,
tiene que haber, por
tanto, otros mecanismos que intervengan en la formación de la lluvia
Uno de ellos podría
ser la "fusión", es decir, la aglutinación de un millón de gotículas
en una gota de lluvia. La fusión se realiza en dos etapas: el choque y la
soldadura.
¿Cómo llegan las
gotículas a producir partículas de tamaño superior a 20 micrómetros? Un posible
mecanismo de formación se descubrió en Suecia hacia 1930; es el llamado proceso
de Bergeron. Se produce cuando coexisten en la nube algunos cristales de hielo
con un gran número de gotículas subfundidas. Esta coexistencia es frecuente en
latitudes medias, donde la temperatura de la cima de las nubes suele ser
inferior a -20 grados Celsius. Si la temperatura es negativa, la presión de
vapor saturante sobre hielo es inferior a la presión de vapor saturante sobre
el agua. Esta diferencia aumenta cuando la temperatura disminuye. En un medio
que contenga mucha agua líquida y poco hielo, la fase liquida impone la presión
del vapor de agua. La sobresaturación respecto al hielo se hace así importante
y algunos de los cristales presentes crecen por condensación sólida. En menos
de media hora se forman cristales de hielo de alrededor de un milímetro de diámetro.
La masa de los
cristales de este tamaño equivale a la de una gota de llovizna de unos cien micrómetros
de diámetro. Su velocidad de caída (varios decímetros por segundo) es
suficiente para capturar gotículas de agua subfundida, con formación de granizo,
o para aglutinarse con otros cristales (formación
de un copo de nieve), con lo que se alcanza la masa de una gota de lluvia media.
Si la partícula de hielo llegase a una región donde la temperatura sea
positiva, se fundirá y se transformara en gota de lluvia. Si continuase a temperatura
negativa, llegara al suelo en forma cristalina, como bola de granizo o copo de
nieve. Cuando actúa el proceso de Bergeron, un solo cristal por litro
basta para ocasionar precipitaciones importantes en el suelo.
La formación de cristales de hielo
La formación de
cristales de hielo este tipo de precipitaciones son frecuentes en invierno,
precediendo a los frentes fríos que atraviesan nuestra geografía.
Las cimas de las
células están a temperaturas bajas, favorables al crecimiento rápido de los
cristales de hielo, enun medio donde las gotículas subfundidas controlan la
presión de vapor saturante.
Durante mucho tiempo
se creyó que los procesos de Bergeron bastaban para explicar la formación de
las precipitaciones. Pero se ha observado que también se produce lluvia en
cúmulos de las regiones tropicales en los que toda la nube está por encima de cero
grados Celsius. Los hidrometeoros de tales nubes no pueden crecer más que por
procesos de condensación y captura. Se ha tratado de explicar la formación de
las gotas iniciadoras, de más de 40 micrómetros de diámetro, mediante la
presencia de núcleos de condensación gigantes, de campos eléctricos o de microturbulencia,
tentativas que han sido vanas
Fuente: http://www.acanmet.org/portal/media/formacion/lasnubes.pdf
PPT donde se explica los mapas del tiempo
Tiempo Atmosférico
PREDICIONES METEROLÓGICAS
marítimas y otro tipo de observaciones. La entrada de estos modelos,
Pero en cuanto tenemos esa salida -los pronósticos meteorológicos-
estos caducan. La atmósfera, al minuto siguiente, ya no refleja el
modelo de entrada. Quizá la temperatura ha bajado un poco más de lo
esperado, una frente se ha estacionado o una masa fría se ha
intensificado.
La predicción ya no es del todo válida. Y cuanto más tiempo transcurre en la misma, menos ajustada es.
Su fiabilidad disminuye.
Así pues,
tenemos que hablar de fiabilidad de que la temperie esperada se cumpla. Para un plazo de 6 horas la probabilidad de que el modelo haya acertado es realmente alta. Muy alta.
Más de 95% de las veces, el modelo acierta.
Pero a más plazo las cosas no se van ajustando a lo que la ecuación
decía. Sobre todo en cuanto a las precipitaciones, pues las temperaturas
son, digamos,
más fáciles de pronosticar.
Así, hablamos, de
probabilidad de precipitación,
Hablar de un 40% de probabilidad de lluvia es hacer un
pronóstico probabilístico, basado en la estadística. Cuarenta veces de
cien llovió con esas condiciones iniciales y a ese plazo. Y sesenta no lo hizo. Ese pronóstico no falla, no es discutible, son datos objetivos.
Conoce el tiempo que va hacer en varios días
Condiciones necesarias para que se forme un huracán
1. Temperatura superior a los 27 grados centígrados
A esta temperatura el agua del océano se está evaporando al nivel
acelerado requerido para que se forme el sistema. Al proceso de
evaporación y condensación del vapor de agua en forma de nubes es el que
libera energía que le da la fuerza al sistema para generar vientos
fuertes y lluvia.
2. Humedad
Como el huracán necesita la energía de evaporación como combustible,
tiene que haber mucha humedad, la cual ocurre con mayor facilidad sobre
el mar, de modo que el incremento de esta ocurre allí y se debilita en
tierra firme.
3. Viento
La presencia del viento cálido cerca de la superficie del mar
permite que haya mucha evaporación y que comience a ascender arrastrando
el aire en forma de espiral hacia adentro y arriba, permitiendo que
continúe el proceso de evaporación.
4. Giro o "spin"
La rotación de la tierra eventualmente le da movimiento en forma
circular a este sistema, el que comienza a girar y desplazarse como un
gigantesco trompo. Este giro se realiza en sentido contrario al de las
manecillas del reloj en el hemisferio norte, y en sentido favorable en
el hemisferio sur.
TEMA RELACIONADO:
Hacer lluvia casera fácil y divertida
Materiales que vamos a necesitar
- Un recipiente grande
- Un recipiente pequeño
- Un poquito de sal
- Un poquito de colorante vegetal
- Una envoltura plástica
- Una piedra pequeña pero pesada (también podemos usar una moneda)
- Agua
Procedimiento
- En nuestro recipiente grande colocaremos sólo unos cuantos centímetros de agua hirviendo.
- Luego colocaremos dos cucharadas de sal y un poco de colorante vegetal y empezaremos a remover dicho contenido.
- Seguido
colocaremos el recipiente pequeño con mucho cuidado en el centro
(dentro) del recipiente grande. El recipiente pequeño no debe quedar
flotando dentro del recipiente grande, más bien debe quedar fijado en el
fondo.
- Ahora debemos cubrir el recipiente grande con la
envoltura plástica de modo que quede bien cerrado. Luego poner la piedra
o moneda en el centro y sobre la envoltura plástica. El objetivo de
este paso es que la parte central de la envoltura que un poco hundida.
- Y por último sólo nos queda esperar ya sea 1 o 2 horas, pero siempre observando lo que ocurrirá con nuestro experimento.
Podremos ver cómo se humedece el plástico interiormente y en seguida goteará en el centro.Pero lo más sorprendente de esto, es que el agua que obtendremos en el recipiente pequeño no tendrá color y tampoco será salada.
Fuente: http://www.experimentosparaniños.org/hacer-lluvia-casera-facil-y-divertida/
El fenómeno de El Niño - Oscilación Sur
(ENOS) es un patrón climático recurrente que implica cambios en
la
temperatura de las aguas en la parte central y oriental del Pacífico
tropical. En períodos que van de tres a siete años, las aguas
superficiales de una gran franja del Océano Pacífico tropical, se
calientan o enfrían entre 1 ° C y 3 ° C, en comparación a la normal.
Este calentamiento oscilante y el patrón de enfriamiento, es conocido
como el ciclo ENOS (o ENSO por sus siglas en Ingles), afectando
directamente a la distribución de las precipitaciones en las zonas
tropicales y puede tener una fuerte influencia sobre el clima en los
otras partes del mundo. El Niño y La Niña son las fases extremas del
ciclo ENOS; entre estas dos fases existe una tercera fase llamada
Neutral.
