clase 4 climatología

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  • ICH-2204

    HIDROLOGA

    Principios de Climatologa

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 2

    Definiciones Climatologa, del griego (klima), regin o zona"; y (logos),

    palabra o estudio".

    Ciencia que estudia y describe el clima y sus variaciones a lo largo del tiempo.

    Clima: Comportamiento medio de las variables atmosfricas en una regin

    determinada durante un periodo prolongado (30 aos segn el National Weather

    Center)

    Meteorologa, del griego (meteoron) , alto en el cielo"; y

    (logos), palabra o estudio".

    Estudio cientfico de la fsica, qumica y dinmica de la atmsfera terrestre,

    ocupndose de los fenmenos que ocurren a corto plazo en las capas bajas de la

    atmsfera (tiempo atmosfrico).

    El clima es lo que se espera, el tiempo atmosfrico es lo que se obtiene

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 3

    La atmsfera terrestre

    Composicin de la atmsfera

    Atmsfera: Capa gaseosa que rodea la tierra y es retenida por la accin de la

    gravedad.

    Funciones de la atmsfera desde el punto de

    vista de la hidroclimatologa:

    1. Absorber radiacin ultravioleta

    2. Calentar el planeta al retener el calor

    3. Reducir temperaturas extremas entre da y

    noche.

    Vapor de agua es fundamental en estos procesos

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 4

    La atmsfera terrestre

    Estructura en capas de la atmsfera

    Tropsfera

    - 7 km de espesor en polos, 17 km en Ecuador.

    - 80% de la masa de la atmsfera.

    - Gradiente negativo de T (aprox 6.5 K/Km).

    - Desarrollo de la circulacin atmosfrica.

    - Desarrollo de fenmenos meteorolgicos.

    Estratsfera

    - Gradiente positivo de T causado por retencin de

    radiacin debido a ozono y calor producido por

    O2 O3. - Cambios bruscos de T origina corrientes jet (15

    50 m/s).

    Messfera

    - Capa ms fra de la atmsfera.

    Termsfera o ionsfera

    - Gradiente positivo de T por disociacin de

    molculas de O2 y N2

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 5

    Circulacin atmosfrica

    Circulacin atmosfrica

    - Movimiento del aire atmosfrico a gran escala mediante el cual se distribuye

    calor sobre la superficie terrestre.

    - Resultado de la combinacin de efectos sobre la distribucin de presiones

    originadas por diferencias en radiacin solar incidente (Ecuador: 270 watt/m2,

    Polos: 90 watt/m2, balance global: 210 watt/m2).

    Mcanismos de circulacin: Circulacin de

    Hadley

    - Mecanismo es afectado por fricciones de aire

    con la superficie y efecto de fuerza de Coriolis

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 6

    Circulacin atmosfrica, fuerza de

    coriolis

    Celdas de Hadley y Polar son ms estables.

    Celda Ferrel se mantiene por friccin con las otras.

    Movimientos laterales producidos por la fuerza de Coriolis y creacin de

    cinturones de bajas y altas presiones.

    Vientos alisios (trade winds) Vientos del oeste (werterlies) Vientos polares del este (polar

    easterlies).

    Tambin importan efectos de heterogeneidad en distribucin tierra

    v/s agua (Inercia trmica mayor del

    agua explica lluvias de invierno en

    Chile), topografa y corrientes de

    chorro.

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 7

    Viaje radiacin

    luego de accidente

    de planta nuclear de

    Fukushima Daiichi

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 8

    Frentes (caliente y fro)

    Frente Superficie de discontinuidad que

    aparece al encontrarse masas fras y

    calientes.

    Aire fro se extiende por debajo del aire caliente.

    Se crean condiciones propicias para la ocurrencia de tormentas.

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 9

    Ciclones y anticiclones

    Cicln Centro de bajas presiones. Condiciones de inestabilidad Tropicales: Originan huracanes y tifones Extratropicales producidos por contacto entre

    masas fras y calientes.

    Anticicln Centro de altas presiones. Timpo estable y ausencia de precipitaciones. Se limita formacin de nubes

    Hemisferio norte

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 10

    Mapa de radiacin neta (NASA)

    Julio, 2008 Enero, 2009

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 11

    Balance de radiacin y calor en la atmsfera

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 12

    Balance de radiacin y calor en la atmsfera

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 13

    Balance promedio annual de energa

    (W/m2)

  • ICH 3202 Hidrologa, 1 2010 14

    Presin de vapor de saturacin (es)