LA RADIACIÓN SOLAR que emite el Sol sólo menos de la mitad alcanza la superficie terrestre y de esa cantidad sólo el 8 % es devuelta al Espacio atravesando la Atmósfera y las nubes.
LA RADIACIÓN TERRESTRE ASCENDENTE tiene un papel muy importante en la evolución del tiempo ya que desencadena intensas corrientes de aire hacia las alturas. Esto no sólo se debe a la cesión directa de calor al aire que se halla sobre la superficie terrestre, ya que el aire es un mal conductor del calor, se debe sobre todo a que el aire caliente situado sobre la superficie transporta el calor a alturas mayores. Por otra parte, el aire frío desciende de las alturas hasta el suelo. Estos fenómenos de turbulencia favorecen el intercambio de temperaturas y MEZCLAN masas de aire a temperaturas diferentes. Además, hay que tener en cuenta el calentamiento desigual que experimenta la Tierra y los Océanos. El agua refleja más radiación y se calienta más despacio.Como la radiación penetra hasta unos 20 metros de profundidad en el agua, calienta una masa más grande que el suelo o tierra firme. En cambio, en las masas de tierra, la radiación penetra a escasas profundidades y como, además,experimenta una REFLEXIÓN MENOR que en el agua, se calienta más rápida, si bien la pérdida de calor se produce al mismo tiempo. Para que haya EVAPORACIÓN hay que consumir calor del agua.
El calentamiento tanto de la tierra como del agua se manifiesta a lo largo del día y a lo largo del año. La percepción básica del calentamiento y el enfriamiento del suelo y del mar en el transcurso del día y de la noche se refleja en las reglas meteorológicas populares, entre las que se encuentra la percepción del " viento terral y marero en las costas y en grandes lagos interiores, así como en el interior de las brisas de montaña y de valle.
A lo largo del año, el calentamiento o enfriamiento desigual de las masas de tierra y agua da lugar a corrientes periódicas de aire llamadas " LOS MONZONES" que también se producen en Europa a saber:
EN VERANO: Vientos racheados del noroeste con lluvia.
EN INVIERNO: A partir de octubre, con vientos del sudeste y tiempo seco.
La evolución del tiempo no es igual en las regiones montañosas que en las llanuras.
EL AIRE ASCENDENTE:
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Se enfría, pero no lo hace del mismo modo el AIRE SECO QUE EL HÚMEDO.
EL AIRE SECO se enfría alrededor de 1ºC cada 100 metros. EL AIRE HÚMEDO en cambio se enfría 1ºC cada 100 metros MIENTRAS NO ALCANCE SU ESTADO DE SATURACIÓN. A medida que siga subiendo se enfriará unos 0,5 ºC cada 100 metros
Distinto es el AIRE DESCENDENTE tanto el seco como el húmedo se calientan 1ºC cada 100 metros de descenso.
Tanto uno como otro SON PROCESOS ADIABÁTICOS( Vea algún Manual de Física).
A lo largo de los tiempos, algunas " reglas de los Agricultores " han emigrado a otras regiones donde dejan de ser válidas. De este modo se explican las contradicciones y los pronósticos erróneos.
El mero hecho de que la presión atmosférica disminuye con la altura ya desencadena el proceso de enfriamiento mencionado. La presión disminuye bastante deprisa con la altura. Si el aire asciende con la rapidez adecuada, el enfriamiento se activa de inmediato, en algunas ocasiones se alcanzan velocidades de ascensión de 10 metros/segundo. las velocidades de ascenso son muy rápidas en las tormentas ,las masas de aire además alcanzan altura considerables pudiendo llegar hasta los 10000 metros= 10 Kilómetros.
El ENFRIAMIENTO del AIRE HÚMEDO asociado al ascenso provoca también NUBES y al contrario a medida que desciende y calienta se vuelve más seco y no forma nubosidad.
LAS ALTAS PRESIONES como INDICADORAS DE BUEN TIEMPO se debe a los siguientes procesos:
El aire que fluye hacia afuera y el que circula de arriba hacia abajo desvanece las nubes. Si ese descenso del aire se frena o se interrumpe, el efecto de la INVERSIÓN ES SEGURA.
Las corrientes verticales de aire se detienen. EL CALENTAMIENTO a lo largo del día no logra impulsar una corriente ascendente que desaga la capa de bloques. En estos casos, la capa de aire frío suele medir sólo unos 100 metros de grosor. El tiempo a ras del suelo es frío, húmedo y brumoso.
La situación NO CAMBIA hasta que la inversión, o el anticiclón imperante, que de aniquilado por la afluencia de masas de aire inestables y sobre la inversión, el cielo está despejado y hay mucha visibilidad.
LA estratificación del aire, con el aire frío, más pesado abajo y el aire caliente más ligero, arriba, es bastante estable. A la inversa se producen situaciones turbulentas que se caracterizan por TORMENTA Y TEMPESTADES.
EJERCICIO: En el mes de agosto en Calahonda, Término Municipal de Motril (Granada ),un día: Aire sobre el mar = 28ºC y sobre tierra firme = 30ºC
Con LA TABLA DE ESTADO ADIABÁTICO me señala el gradiente adiabático de aire seco es de 0,10ºC y el gradiente medio es de =0,4ºC.HALLAR HASTA QUE ALTURA SE ELEVA EL AIRE:
RESPUESTA:
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La fórmula que nos relaciona todos estos DATOS ES:
Aa = Incremento de temperaturas/incremento de gradientes).100 = metros
En nuestro caso es:
Aa = 30-28/0,6 = 2/0,6( 100) = 333 metros.
B) CON AIRE SECO y gradiente térmico fuerte o mayor que el valor medio= 0,6, siendo pues el gradiente adiabático de 0,8
¿ Que altura alcanzará la columna convectiva?
RESPUESTA:
Sirve la misma fórmula, lo que cambian son los gradientes.
Im = 30-28/0,8-0,6 ( 100) = 2/0,2 . 100 = 1000 metros 1 kilómetro
PARA HALLAR LA DENSIDAD DEL AIRE:
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Densidad en kilogramos/metro cúbico = 0,349. presión del aire en hPa/273 + o - Temperatura ºC.
LA DENSIDAD DEL AIRE AL NIVEL DEL MAR y con 15ºC es de 1,23 kilogramos/metro cúbico.
A los 17 kilómetros de altura es 1/10 de la anterior.
Para comprender muchos procesos de la EVOLUCIÓN METEOROLÓGICA SE NECESITA SABER LA RELACIÓN ENTRE LA HUMEDAD DEL AIRE Y SU TEMPERATURA, así tenemos que:
TEMPERATURA CONTENIDO HUMEDAD HUMEDAD
DE VAPOR DE SATURACIÓN DEL AIRE
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En ascenso Constante En ascenso AIRE SECO
En descenso "" En descenso AIRE HÚMEDO
LA TEMPERATURA DEL AIRE:
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Existen tres escalas:
LA escala CELSIUS(ºC) se debe al astrónomo sueco ANDERS CELSIUS ( 1701-1744).
LA Escala FAHRENHEIT es debida al físico nacido en Danzia, DANIEL GABRIEL FAHRENHEIT(1686-1736).
LA Escala RÉAUMUR, se debe al biólogo y tecnólogo francés RENÉ ANTOINÉ RÉAUMUR( 1683-1757).
LAS EQUIVALENCIAS ENTRE AMBAS ESCALAS SON:
ESCALA CELSIUS FARHRENHEIT RÉAUMUR
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Oº O º C +32 º F O º R
EBULLICIÓN
DEL AGUA 100 ºC +212 º F +80 º R
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CADA VEZ MÁS SE USA LA ESCALA CELSIUS, porque su GRADUACIÓN coincide con EL SISTEMA MÉTRICO DECIMAL.
En Física se usa otra escala de temperaturas para hallar la TEMPERATURA ABSOLUTA es LA ESCALA KELVIN o GRADOS KELVIN ( º K).
Muchisimas gracias por la amplia y precisa información facilitada. Me estan siendo de una ayuda excepcional.
ResponderEliminarMa. José