Meteorología Yamina Silva V.

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Efecto invernadero

Absorcion atmosférica

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Efecto invernadero

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Capitulo 5. Radiación terrestre 1.

Intercambio radiativo.

2.

Modelo invernadero.

3.

Efecto invernadero

4.

Espectros de absorción.

5.

Espectro infrarrojo del vapor de agua.

6.

Flujo procedente del suelo.

7.

Diagrama de Elsasser.

8.

Corrección de presión.

9.

Otros absorbentes.

10. Radiación nocturna. 11. Equilibrio térmico en la estratosfera. Meteorología Yamina Silva V.

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Intercambio radiativo.

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Modelo invernadero 1/2

Lo que absorve la tierra lo revierte nuevamente de alguna forma al espacio.

Aire seco es casi transparente para la radiacion solar. Kirchoff: todo cuerpo absorbente es también emisor de la misma radiacion.

Si no hubiese atmósfera => la tierra –radiador térmico T3

Alcanzaria su temperatura de equilibrio /To) cuando la energía que emite equilibra ala recibe.

T2

π R2.. 0,66 C = 60.4. π R2 σ Τ04

T0 = 4

Τ0=−23°C

T1 To

0.66 C 240 σ

=> 15°C Meteorología Yamina Silva V.

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Modelo invernadero 2/2

Efecto invernadero (1/2)

Condicion de equilibrio: La radiacion ascendente de la ultima lamina sera igual al flujo absrovio por le suelo

• El efecto invernadero hace que la temperatura media de la superficie de la Tierra sea 33ºC mayor que la que tendría si no existieran gases con efecto invernadero en la atmósfera.

• En el conjunto de la Tierra de produce un efecto natural similar de retención del calor gracias a algunos gases atmosféricos. La temperatura media en la Tierra es de unos 15ºC y si la atmósfera no existiera sería de unos -18ºC. Se le llama efecto invernadero por similitud, porque en realidad la acción física por la que se produce es totalmente distinta a la que sucede en el invernadero de plantas. Meteorología Yamina Silva V.

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Efecto invernadero (2/2) •

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Espectros de absorción.

¿Por qué se produce el efecto invernadero?

•

Emision del cuerpo negro: λ 23 µ

El efecto invernadero se origina porque: La energía que llega del sol, altas temperaturas => ondas cortas (frecuencias altas) que traspasan la atmósfera con gran facilidad.

Ley de absorcion:

La energía remitida hacia el exterior, desde la Tierra, mucho más frío =>ondas largas (frecuencias mas bajas) y es absorbida por los gases con efecto invernadero. El efecto invernadero lo que hace es provocar que le energía que llega a la Tierra sea "devuelta" más lentamente, por lo que es "mantenida" más tiempo junto a la superficie y así se mantiene la elevación de temperatura. Bajo un cielo claro, alrededor del 60 al 70% del efecto inverndero es producido por el vapor de agua. Después de él son importantes, por este Meteorología orden, el dióxido de carbono, elYamina metano, ozono y óxidos de nitrógeno 21 Silva V.

Espectro infrarrojo del vapor de agua

Coeficiente de absorcion generalizado depende la presión

I λ0 = I λ

para

Iλ =

p Iλ p0 0

p = p0 = 1000mb Meteorología Yamina Silva V.

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Espectro infrarrojo del vapor de agua

Poder absorbente =1 H2O: Vibracion: λ=5,5µ y λ=0,7µm

λ=8,5µ y λ=11µm la atmósfera es transparente Resumen El espectro de raadiacion planetaria: Temperatura del suelo= 288°K entre λ=8,5µ y λ=11µ

rotacion: molecular; λ>17µm Espsor optico: 0,3 mm de agua precipitable

Ultimo estrato de la atmósfera: 218°K λ 14µ

CO2: λ=14µm y λ=17µ m Meteorología Yamina Silva V.

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Absorción de la radiación solar por la superficie terrestre.

Efecto de la presencia de nubes.

• La inclinación con que inciden los rayos solares • El tiempo de exposición al Sol • La naturaleza de la superficie terrestre. 1. Esferecidad de la Tierra

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Absorción de la radiación solar por la superficie terrestre.

Absorción de la radiación solar por la superficie terrestre.

2. Movimiento de traslación de la Tierra Noche

Medio dia, Sol en el cenit: tropico de Cancer BC>AB, días largos en el HN

Noche

Medio dia, Sol en el cenit: tropico de Capricornio EF>DE, días largos en el HS

Cuando el PN se inclina en direccion al Sol, el HN tiene >radiacion

Noche Meteorología Yamina Silva V.

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Medio dia, Sol en el cenit: ecuador En toda la Tierra los días tiene Meteorología igual duración 28 Yamina Silva V.

Cantidad media de Insolación recibida, según la latitud, en la capa superior de la atmósfera y en la superficie terrestre, durante el solsticio de junio.

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Distribuciones anuales de temperatura en ciudades marítimas (Atlantic City) y continentales (Concordia) en latitudes medias. Las flechas indican los retrasos respecto a la curva de insolación de las temperaturas (datos de Trewartha; de Strahler, 1960) .

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