Taller de Introducción a las Ciencias de la Atmósfera

Primer Semestre 2016 Gustavo V. Necco Carlomagno IMFIA – FING/ IF - FCIEN

Tiempo y clima

Tiempo y clima Cuando la repentina entrada de un frente frío nos arruina nuestros planes del fin de semana de salir al campo, nos estamos refiriendo a un fenómeno meteorológico que puede durar desde varias horas a varios días. Estamos hablando de “tiempo” (meteorológico). Cuando afirmamos que en nuestra ciudad los inviernos son muy fríos y secos, estamos considerando un periodo de tiempo de decenas de años para realizar una valoración promedio de las temperaturas y precipitaciones invernales. En este caso, estamos hablando del « clima » de nuestra ciudad. Podríamos decir que el clima es la síntesis del tiempo. Formalmente, el clima se define como el conjunto de estados de tiempo atmosférico que se producen en una determinada región y que otorgan a ésta una particular idiosincrasia. El concepto de clima incluye no sólo los valores medios de las variables meteorológicas, sino también sus extremos. Típicamente se promedia en 30 años.

“Climate is what you expect, weather is what you get”

Factores climáticos La palabra clima tiene su origen en el idioma griego y significa inclinación. En la distribución de las zonas climáticas de la Tierra intervienen lo que se ha denominado factores climáticos, tales como la latitud, altitud y localización de un lugar y dependiendo de ellos variarán los elementos del clima. Justamente la latitud es uno de los factores principales que determinan las grandes franjas climáticas. En ello interviene por un lado la inclinación del eje de la Tierra respecto del plano orbital (23.5°) y, por otro, la forma esférica de la Tierra, ya que su mayor extensión en el Ecuador permite un mayor calentamiento de las masas de aire en estas zonas permanentemente; disminuyendo progresivamente desde los Trópicos hacia los Polos, que quedan sometidos a las variaciones estacionales según la posición de la Tierra en su movimiento de traslación alrededor del Sol.

Rotación de la tierra sobre su eje : 360º en 24 horas Noche y día Polo norte

Polo sur

Translación de la Tierra alrededor de sol : 365 días Plano orbital terrestre

Ecliptica

En Astronomía, se llama Eclíptica al círculo máximo que visto desde la Tierra, traza el Sol, de forma aparente durante el año. Su denominación viene de los antiguos que se dieron cuenta de que todos los eclipses ocurrían cuando la Luna transitaba por esa trayectoria o muy próxima a ella.

Translación de la Tierra alrededor de sol : 365 días Perihelio y afelio

Afelio (del griego απο = lejos de, y ηλιοs = el Sol) es el punto más alejado de la órbita de un planeta alrededor del Sol. Es el opuesto al perihelio (de peri- alrededor de, y helios ηλιος, Sol) , el punto más cercano al Sol.

Translación alrededor de la Tierra Perigeo y apogeo

Se denomina perigeo (del adjetivo griego περίγειος) al punto de la órbita elíptica que recorre un cuerpo natural o artificial alrededor de la Tierra, en el cual dicho cuerpo se halla más cerca del centro de la misma. El punto opuesto, el más lejano al centro de la Tierra, se llama apogeo.

Cuando la Tierra se encuentra en perihelio, está a aproximadamente 147 millones de kms. del Sol. Cuando se encuentra en afelio, está a aproximadamente 152 millones de kms. del Sol. Durante el afelio, la Tierra se encuentra a unos 5 millones de kms. más distante del Sol que durante el perihelio. La diferencia de distancias no es lo que origina las estaciones. Las estaciones son producto de la inclinación del eje de la Tierra, respecto al plano en el que se encuentra su órbita alrededor del Sol.

Equinoccios

Se denomina equinoccio al momento del año en que el Sol está situado en el plano del ecuador terrestre, donde alcanza el cénit. La palabra equinoccio proviene del latín aequinoctĭum y significa «noche igual». En los equinoccios el Sol sale exactamente por el Este y se pone exactamente por el Oeste, siendo la duración del día igual a la duración de la noche. Cenit o cénit (Zenith) es la intersección de la vertical de un lugar y la esfera celeste. Es el punto más alto en el cielo con relación al observador, que se encuentra justo sobre su cabeza (90°).

Equinoccios

El día de los equinoccios, el Sol sale exactamente por el punto Este y se pone por el punto Oeste, en todos los lugares de la Tierra -excepto en los polos dónde no sale, ni se pone-. En el ecuador el Sol alcanza el cénit. Por otra parte, y para cualquier día del año, nótese que desde el hemisferio norte el Sol culmina hacia el sur, moviéndose en sentido horario, mientras que desde el hemisferio sur culmina hacia el norte y se mueve en sentido anti-horario.

Solsticios junio

diciembre

Los solsticios son los momentos del año en los que el Sol alcanza su mayor o menor altura aparente en el cielo, y la duración del día o de la noche son las máximas del año, respectivamente. Astronómicamente, los solsticios son los momentos en los que el Sol alcanza la máxima declinación norte (+23º 27’) o sur (−23º 27’) con respecto al ecuador terrestre.

23.5°

Estaciones del año Equinoccio de marzo

Solsticio de junio

SOL

Solsticio de diciembre

Plano orbital

Equinoccio de septiembre

Verano H.N.

Invierno H.N. Luz solar

Máxima recepción de radiación por unidad de superficie

Luz solar

Mínima recepción de radiación por unidad de superficie

Zonas climáticas y clases de climas

La clasificación climática de Köppen, también llamada «de KöppenGeiger» fue creada en 1900 por el científico ruso de origen alemán Wladimir Peter Köppen y posteriormente modificada en 1918 y 1936. Consiste en una clasificación climática mundial que identifica cada tipo de clima con una serie de letras que indican el comportamiento de las temperaturas y precipitaciones que caracterizan dicho tipo de clima.

- Clima templado, moderado y lluvioso (temperatura del mes más frío entre -3° y 18°C): "tipo C". - Clima de temperie húmeda (La lluvia es irregular, condiciones intermedias entre el w y el s de Koeppen): "Tipo f" - Temperatura mes más cálido superior a 22 grados Celsius: "tipo a"

La temperatura del aire se mide a 1.5 m sobre el nivel del suelo con césped corto., con un instrumento denominado termómetro, situado al abrigo de la radiación solar. El campo de temperaturas medias anuales sobre el País tiene una orientación general de suroeste a noreste, donde las temperaturas medias para todo el Uruguay son de 17.5°C, con una isoterma (línea de igual temperatura) media máxima de 19.0°C sobre Artigas y una media mínima de 16.0°C sobre la costa atlántica en Rocha.

La precipitación se mide a 1.5 m sobre el nivel del suelo con un pluviómetro. Las precipitaciones son generalmente líquidas y excepcionalmente sólidas (granizo o nieve). Las precipitaciones son medidas en 300 estaciones pluviométricas de la Red Pluviométrica Nacional y son acumuladas en forma diaria.

La presión atmosférica se mide con barómetros mercuriales, al abrigo de la radiación, y su valor se reduce por medio de fórmulas al nivel medio del mar. La presión atmosférica tiene una suave variación a lo largo del País, con valores promedios de 1015.5 hPa. Las isobaras (líneas de igual presión) crecen de oeste a este. La presión media sobre Uruguay oscila entre 1016.5 hPa en Treinta y Tres y Cerro Largo y 1014.5 hPa en el litoral oeste

La insolación u horas de sol efectivas se mide a 1.5 sobre el nivel del suelo con un heliógrafo y sobre una superficie de césped corto. La insolación acumulada mensual es obtenida a través del acumulado de totales diarios. Las líneas de igual insolación crecen de sureste a noroeste. La insolación acumulada media para todo el Uruguay es 2500 horas, con un máximo de 2600 horas en Salto y un mínimo de 2300 horas en la costa oceánica.

El régimen de vientos muestra un marcado predominio del sector NE al E, con velocidades del orden de 4 m/s, con un máximo medio sobre la costa suroeste de 7 m/s. Son relativamente frecuentes los vientos superiores a 30 m/s.

Cambio climático (según el IPCC): « Cualquier cambio de clima con el correr del tiempo, sea debido a la variabilidad natural o como consecuencia de la actividad humana » Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etcétera. Son debidos a causas naturales y, en los últimos tiempos, también a la acción del hombre. El término suele usarse, de forma poco apropiada, para hacer referencia tan sólo a los cambios climáticos que suceden en el presente, utilizándolo como sinónimo de calentamiento global. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (UNFCCC) usa el término cambio climático sólo para referirse al cambio por causas humanas (« antrópicas » o « antropogénicas »).

Cambio climático IPCC Working Group I (AR4, 2007 Annexes: (1) Glossary, (2007)

El cambio climático se refiere a un cambio en el estado del clima que puede ser identificado (p.ej. usando pruebas estadísticas) por cambios del promedio y/o la variabilidad de sus propiedades, y esto persiste durante un período extenso, típicamente décadas o más. El cambio climático puede ser debido a procesos naturales internos o a forzantes externos, o a cambios de antropogénicos persistentes de la composición de la atmósfera o en el uso de tierra. http://ipcc-wg1.ucar.edu/wg1/wg1-report.html

Otras definiciones del Cambio Climático

« The greatest hoax ever perpetrated on the American people »  (El mayor engaño jamás perpetrado al pueblo americano) James Inhofe, chairman, U.S. Senate Committee on Environment and Public Works, Julio 28, 2003.

La Variabilidad del Clima Se refiere a variaciones en el estado medio de clima sobre todas las escalas temporales y espaciales más allá de los de eventos meteorológicos individuales. Ejemplos de variabilidad de clima incluyen las sequías e inundaciones extensas, y las condiciones que son resultado de los fenómenos cuasi-periódicos El Niño y La Niña.

Temperatura °C

Cambio climático en Uruguay: temperatura

Evolución de la temperatura media anual en Montevideo (1883 – 2003) El cambio climático en el Río de la Plata, Edit. V. Barros, A. Menéndez, G. Nagy, CIMA/CONICET- AIACC, mayo 2005 AIACC : Assessments of Impacts and Adaptations to Climate Change (in Multiple Regions and Sectors)

Cambio climático en Uruguay: nivel del mar NIVEL M EDIO DEL M AR - MONTEVIDEO (1902-2000) 115

NIVEL MEDIO (cm)

110

y = 0.0928x - 86.16 R 2 = 0.2307

105 100 95 90 85 80 1902 1908 1914 1920 1926 1932 1938 1944 1950 1956 1962 1968 1974 1980 1986 1992 1998

AÑOS

(Proyecto AIACC LA-32)

Cambio climático en Uruguay: precipitación Precipitación anual (mm) Montevideo 1883-2003

El cambio climático en el Río de la Plata, Edit. V. Barros, A. Menéndez, G. Nagy, CIMA/CONICET- AIACC, mayo 2005

Anomalías de precipitación en Uruguay (mm/día) desde 1901 a 1995 respecto de la climatología 1961-1900 (3.8 mm/dia) (Univ. de East Anglia)

Uruguay: El cambio climático aquí y ahora, UNDP 2007

Uruguay: El cambio climático aquí y ahora, UNDP 2007

Graciela Magrín, 2015

Graciela Magrín, 2015