Factores Termodinámicos del Clima
Centros de Acción
Los centros de acción son áreas de altas y bajas presiones. Para medir estas presiones se utiliza el barómetro y como unidad de medida están el hectopascal y el milibar. La presión a nivel del mar es de 1013 hPa.
Cinturones de Presión:
- Centro de acción de bajas presiones o ciclónico: se produce una convergencia del aire, este asciende y provoca una disminución de la presión y un estado de inestabilidad. Rotación terrestre.
- Centro de altas presiones o anticiclónico: se produce un descenso del aire, aumenta la presión en superficie, gran estabilidad. Contrario a la rotación terrestre.
Para visualizar estos centros de presión utilizamos mapas de isobaras (líneas imaginarias que unen puntos de igual presión).
- Anticiclones: aumenta la presión hacia el interior, siendo máxima en su centro.
- Borrascas: mínimos de presión en el centro, aumenta hacia el exterior.
Los que afectan a España:
- El anticiclón de las Azores: origen subtropical, provoca una disminución de las precipitaciones.
- El anticiclón escandinavo: origen polar, masas de aire frío.
- El anticiclón invernal centroeuropeo y el de la península ibérica.
- Bajas presiones dinámicas: destacan la de Islandia, localizada en el Atlántico norte y provoca abundantes precipitaciones; y la de Génova, que ocasiona precipitaciones en el litoral mediterráneo.
- Depresiones estivales del norte de África y de la península ibérica.
Masas de Aire
Aquel volumen de aire que presenta una extensión de miles de kilómetros cuadrados y que han adquirido unas características de temperatura y humedad homogéneas, y suelen mantenerse cuando se desplazan.
Cuando dos masas de aire de características diferentes entran en contacto apenas se mezclan y entre ellas se forma un límite muy definido llamado frente.
Se originan en las áreas anticiclónicas polares y subtropicales del planeta.
Se pueden clasificar:
- Según su latitud pueden ser árticas, polares o tropicales.
- Según su superficie pueden ser continentales o marítimas.
Frentes
Separa las masas polares de las tropicales, le denominamos frente polar. Suele aparecer representado en los mapas del tiempo como una sucesión de frentes fríos y cálidos, también llamados familia de borrascas con dirección oeste-este.
La Circulación en Altura: Jet Stream, Corriente en Chorro o Chorro Polar
La diferencia de altura entre la troposfera polar y la tropical genera un escalón que induce la aceleración de los vientos del oeste, que, libres de la influencia del relieve, llegan a alcanzar velocidades de 400 Km./h.
- La corriente discurre de oeste a este en el sentido de los paralelos con pequeñas ondulaciones. Se desarrolla la velocidad máxima.
- Las pequeñas ondulaciones se van haciendo mayores, hasta formar una circulación en meandros, su velocidad es menor. La dirección es la de los meridianos (norte-sur).
- Si estos meandros terminan cerrándose, se generan depresiones frías en latitudes bajas y anticiclones cálidos en latitudes altas.
Cuando se desgaja una célula del aire frío y queda aislada en altura se forma la gota fría. Este embolsamiento de aire frío en altura está rodeado de aire más cálido, por ello, el aire frío tiende a descender bruscamente, originando a su vez una corriente ascendente de aire cálido y húmedo, sobre todo cuando se sitúa sobre el mar. En estas condiciones se forma nubosidad de gran desarrollo vertical que ocasiona chubascos con grandes precipitaciones en cortos periodos que pueden provocar inundaciones.
La posición latitudinal de la corriente en chorro y el frente polar varía a lo largo del año. En invierno se sitúa más al sur, afectando a la península ibérica, mientras que en verano se retira hacia latitudes más septentrionales.
Elementos del Clima
Insolación
La insolación es la cantidad de radiación solar directa que recibe una unidad de superficie horizontal. La insolación directa está inversamente relacionada con la nubosidad:
- A mayor nubosidad, menor insolación.
Son consideradas áreas poco soleadas aquellas que tengan menos de 2000 horas de sol al año y muy soleadas las que tienen más de 2800 horas de sol anuales. Conviene tener en cuenta que 2200 son aproximadamente el 50% de las horas de sol posibles. La franja norte peninsular es una zona de escasa insolación. La insolación aumenta hacia el sur.
Temperatura del Aire
La temperatura del aire puede definirse como el grado de calor que este posee. Se mide mediante el termómetro y como unidad empleamos el grado centígrado. Por la importancia que tiene para la distribución de la vida vegetal y animal es uno de los elementos más importantes. Esto nos permite afirmar que la temperatura media es muy baja en las montañas, que las temperaturas del norte son inferiores a las del sur (máximas en las Islas Canarias) y que el litoral, sobre todo mediterráneo, presenta unas temperaturas medias superiores al interior peninsular.
La amplitud térmica anual (la diferencia existente entre las temperaturas medias del mes más cálido y del mes más frío) en España, la máxima amplitud corresponde a la submeseta sur, mientras que la menor corresponde al litoral cantábrico y al archipiélago canario.
El fenómeno de las heladas, decimos que es un día de helada cuando la temperatura desciende de los 0ºC (bajo cero). El origen de las heladas es por dos motivos:
- Irradiación: cuando la ausencia de nubosidad permite una mayor pérdida de calor del suelo por radiación.
- Advección: cuando llega una masa de aire muy fría.
Humedad Atmosférica
La humedad del aire es el vapor de agua que contiene. La humedad absoluta es la cantidad de vapor de agua que está presente en una masa de aire por unidad de volumen (gramos de vapor de agua por metro cúbico de aire), depende de la evaporación.
A mayor temperatura hay más evaporación, al descender la temperatura se llega al punto de rocío que es cuando se produce la condensación.
El aire se encuentra saturado de vapor de agua.
La humedad relativa se define como el porcentaje de la relación existente entre la humedad absoluta y la cantidad de vapor que tendría una masa de aire si estuviera saturada.
La cantidad de vapor de agua se mantiene constante, la humedad relativa disminuirá cuando el aire se caliente y aumentará cuando el aire se enfríe.
Las nubes son el producto de la condensación del vapor de agua en la atmósfera. Hay tres tipos:
- Cirros (forma de pelo)
- Cúmulos (forma de montón)
- Estratos (forma de capa)
La niebla es un tipo diferente de nubosidad, tiene lugar por condensación del vapor de agua presente en las capas de aire en contacto con el suelo y reduce la visibilidad.
- La niebla por advección: una masa de aire cálido y húmedo se desplaza sobre una zona fría, genera la condensación.
- La niebla por irradiación: la masa de aire pierde su calor por irradiación nocturna, se alcanza el punto de rocío y por ello la condensación.
- Cuando la niebla es menos espesa hablamos de neblina o bruma. También llamada calima.
- La humedad relativa media anual en España es superior al 60% salvo en la mitad meridional de Tenerife.
Tipos de Precipitaciones
- Las precipitaciones orográficas: una masa de aire cálida y húmeda choca contra una montaña y se ve obligada a ascender. En su ascenso se enfriará, se formará nubosidad y se originarán precipitaciones en barlovento. En sotavento el aire, al descender, gana temperatura, reduciéndose su humedad relativa y las precipitaciones: efecto foehn. La ladera de sotavento es más seca.
- Las precipitaciones convectivas: su origen está en el fuerte calentamiento de la superficie terrestre. El aire entra en contacto con el suelo caliente, se dilata y asciende, cuando se condensa comienza a formarse la nubosidad, que puede llegar a tener un gran desarrollo vertical, fuertes chubascos.
- Las precipitaciones frontales: resultado del choque de dos masas de aire de características físicas diferentes por el que la más cálida remonta a la más fría. En este ascenso se produce nubosidad y precipitaciones.
La precipitación media anual de España está en torno a los 650 mm.
Presión Atmosférica
La presión media del aire a nivel del mar es de 1013,4 hPa, en la península ibérica tiende a ser algo mayor hacia el oeste por el anticiclón de las Azores y menor hacia el este por la influencia del Mediterráneo occidental.
A lo largo del año las altas presiones son características del verano y el invierno y las bajas presiones de la primavera y el otoño. En el interior peninsular aparecen bajas presiones en verano y altas en invierno, por causas térmicas.
Vientos
El viento es el movimiento del aire desde los centros de altas presiones a los de bajas presiones.
La península ibérica, por su latitud, se encuentra dentro del dominio de los vientos del oeste. En el levante son frecuentes los vientos de componente este. Durante el verano son frecuentes las calmas. Las Islas Canarias se encuentran en la trayectoria de los alisios. Los vientos regionales, influidos por el relieve, como el cierzo en Aragón y el levante en Valencia.
Entre los vientos regionales destacan las brisas de costa y de montaña que soplan hacia la tierra y la montaña por el día y hacia el mar y el valle por la noche.
Evapotranspiración y Aridez
La evapotranspiración engloba dos procesos:
- Evaporación: que es un proceso físico por el que las moléculas de agua pasan de estado líquido al gaseoso.
- Transpiración: proceso biológico por el que las plantas expulsan vapor de agua al aire (toman agua del suelo a través de sus raíces y el agua que no aprovechan en su crecimiento la transpiran por sus estomas).
La evapotranspiración es la cantidad de agua que se pierde hacia la atmósfera, esto depende de la temperatura, del viento y de la cantidad de agua que haya.
La evapotranspiración real (ETR) se produce efectivamente.
La evapotranspiración potencial (ETP) habría si las condiciones de la vegetación fueran óptimas y el agua ilimitada.
El agua es imprescindible para el desarrollo de la vida por eso conviene conocer el grado de aridez.
Índice de Martonne
Ia = P/T+ 10
- Ia < 5 clima desértico
- 5 < Ia < 10 clima estepario
- 10 < Ia < 20 clima semiárido
- Ia > 20 clima húmedo
Índice de Gaussen
P < 2T
Índice de Lautensach-Mayer
- Es árido cuando no alcanzan los 30 mm.
- Ningún mes árido: clima húmedo
- De 1 a 3 meses áridos: clima semihúmedo
- De 4 a 6 meses áridos: clima semiárido
- De 7 a 11 meses áridos: clima semiárido extremado
- 12 meses áridos: clima árido