Apuntes de Agrometeorologia

DIEGO CORTEZ 1
ÍNDICE
PRÓLOGO..................................................................................................................................4
CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN A LA AGROMETEOROLOGÍA ..................................5
1. AGRICULTURA .............................................................................................................5
2. METEOROLOGÍA, CLIMATOLOGÍA, TIEMPO Y CLIMA .......................................5
3. ELEMENTOS Y FACTORES DEL TIEMPO Y CLIMA ..............................................6
4. AGROMETEOROLOGÍA ..............................................................................................6
CAPÍTULO II: ESTACIÓN METEOROLÓGICA................................................................9
1. DEFINICIÓN ..................................................................................................................9
2. COMPONENTES.............................................................................................................9
3. TIPOS ...............................................................................................................................10
4. INSTRUMENTOS ..........................................................................................................12
CAPÍTULO III. HUMEDAD ATMOSFÉRICA .....................................................................14
1. DEFINICIÓN ..................................................................................................................14
2. FORMAS DE EXPRESIÓN ............................................................................................15
3. CONDENSACIÓN ..........................................................................................................19
4. INSTRUMENTOS Y HERRAMIENTAS .......................................................................20
CAPÍTULO IV. RADIACIÓN SOLAR ..................................................................................24
1. DEFINICIÓN ..................................................................................................................24
2. APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR.....................................................24
3. IRRADIANCIA, IRRADIACIÓN Y CONSTANTE SOLAR ........................................25
4. TIPOS ...............................................................................................................................25
5. ESPECTRO SOLAR ........................................................................................................25
6. ÁNGULO DE INCIDENCIA ..........................................................................................26

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7. ABSORCIÓN, DISPERSIÓN Y REFLEXIÓN...............................................................28
8. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ................................................................................31
9. LA RADIACIÓN SOLAR Y LOS CULTIVOS ..............................................................31
CAPÍTULO V. TEMPERATURA ...........................................................................................33
1. DEFINICIÓN ..................................................................................................................33
2. CALOR ............................................................................................................................33
3. VARIACIONES DE TEMPERATURA .........................................................................34
4. TEMPERATURA DEL SUELO ......................................................................................37
5. INSTRUMENTOS ..........................................................................................................40
CAPÍTULO VI. PRESIÓN ATMOSFÉRICA Y VIENTO ....................................................42
1. PRESIÓN ATMOSFÉRICA ...........................................................................................42
2. VIENTO ..........................................................................................................................49
CAPÍTULO VII. PRECIPITACIÓN........................................................................................55
1. DEFINICIÓN ..................................................................................................................55
2. FORMACIÓN ..................................................................................................................55
3. FORMAS..........................................................................................................................57
4. CARACTERÍSTICAS .....................................................................................................58
5. ADVERSIDADES METEOROLÓGICAS......................................................................61
6. PRECIPITACIÓN EFECTIVA........................................................................................61
7. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ................................................................................61
CAPÍTULO VIII. FOTOSÍNTESIS .........................................................................................64
1. DEFINICIÓN ..................................................................................................................64
2. NUTRICIÓN EN PLANTAS...........................................................................................65
3. INTERCAMBIO CLAVE GRACIAS A LA FOTOSÍNTESIS.......................................66
4. FOTOSÍNTESIS Y RESPIRACIÓN................................................................................66
5. REGULACIÓN DE LAS PLANTAS CON EL USO DE LA LUZ ................................67

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6. AMBIENTE ESTRESANTE Y OPERACIONAL .........................................................68
7. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FOTOSÍNTESIS .............................................68
8. RADIACIÓN FOTOSINTÉTICAMENTE ACTIVA (RFA) .........................................70
9. ÁREA FOLIAR (AF) .......................................................................................................70
10. FOTOPERIODO...............................................................................................................71
CAPÍTULO IX. RELACIÓN TEMPERATURA - CULTIVO..............................................72
1. GENERALIDAD .............................................................................................................72
2. INFLUENCIAS DEL CLIMA SOBRE LAS PLANTAS................................................72
CAPÍTULO X. HUMEDAD DEL SUELO ..............................................................................78
1. INTRODUCCIÓN............................................................................................................78
2. AGUA EN LA PLANTA ................................................................................................78
3. AGUA EN EL SUELO.....................................................................................................85
4. MEDIDA DE LA HUMEDAD DEL SUELO .................................................................90
CAPÍTULO XI. EVAPOTRANSPIRACIÓN..........................................................................94
1. DEFINICIÓN ..................................................................................................................94
2. EVAPOTRANSPIRACIÓN POTENCIAL (ETP)...........................................................94
3. EVAPOTRANSPIRACIÓN DE REFERENCIA (ETo) .................................................95
4. EVAPOTRANSPIRACIÓN REAL, ACTUAL O EFECTIVA (ETr) .............................95
5. COEFICIENTE DE CULTIVO (Kc) ..............................................................................95
6. EVAPOTRANSPIRACIÓN Y USO CONSUNTIVO .....................................................100
7. FACTORES QUE AFECTAN LA EVAPOTRANSPIRACIÓN.....................................100
8. ESTIMACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN.......................................................101
CAPÍTULO XII. BALANCE HÍDRICO..................................................................................107
1. RIEGO .............................................................................................................................107

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PRÓLOGO
La Agricultura, es y seguirá siendo una de las actividades económicas fundamentales para el
desarrollo económico del Perú.
Un estudio del Banco Mundial en el Perú, publicado en el 2018, reveló un avance significativo de
desempeño de la Agricultura dentro de la región, pero comparado con países industrializados,
seguimos atrasados. Hace falta diversas estrategias para aplicarlas de forma gradual en Costa, Sierra
y Selva, considerando que cada región natural presenta diferentes realidades. Estas realidades
abarcan tecnología, conocimientos teóricos y empíricos.
Sin duda alguna es necesaria la intervención y aplicación de muchas ciencias para mejorar nuestra
Agricultura y una de ellas es la Agrometeorología.
La Agrometeorología relaciona parámetros con el crecimiento y desarrollo de las plantas. En el
presente libro se exponen 12 capítulos relacionados con dicha ciencia, siendo el objetivo de este
texto brindar una teoría adecuada no solo para estudiantes universitarios y profesionales
relacionados al agro, sino también para toda persona relacionada de forma directa e indirecta a las
labores agrícolas y al público en general.
Aquí encontraremos 83 figuras para un didáctico aprendizaje y práctico entendimiento de la teoría
dada. Así mismo, el texto cuenta con 30 tablas breves y concisas, para comprender algunas
clasificaciones, descripciones, características y diferencias.

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I) AGRICULTURA. - Sistema tecnológico artificial desarrollado por el hombre. Es la industria que
procesa H2O y CO2 sintetizando glucosa con el aporte de la energía solar para luego fabricar granos,
raíces, tallos, hojas, flores y frutos.
 La producción de alimentos depende

II) METEOROLOGÍA, CLIMATOLOGÍA, TIEMPO Y CLIMA
1. Meteorología. - Estado de la atmósfera en un momento y lugar determinado. Es la ciencia del
tiempo atmosférico.
2. Climatología. - Estudio sistemático de estados atmosféricos promedio más constantes o
prevalecientes en su sucesión.
- Clase de semilla
- Naturaleza del suelo
- Actividad del hombre
- El clima
Su estudio es clave por cuanto contribuye
a posibilitar el mejor aprovechamiento de
los recursos naturales.
Factores que determinaron al hombre como agente
productor y modificador de las condiciones
ambientales
- Asentamiento territorial
- Desarrollo tecnológico

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III) ELEMENTOS Y FACTORES DEL TIEMPO Y CLIMA
1. Elementos. - Son variables. Abarca la radiación solar, temperatura, humedad, precipitaciones,
presión atmosférica y el viento.
2. Factores. - Son constantes, influyen a los elementos modificando o controlando su magnitud.
Existen factores permanentes y variables.
Factores permanentes Factores variables
Latitud Corrientes oceánicas y masas de aire
(circulación general atmosférica)
Altitud Centro de altas presiones cuasi permanentes
Distribución de continentes y océanos Contaminantes o aerosoles
Barrera de montañas
Relieve topográfico
Movimiento de la Tierra
IV) AGROMETEOROLOGÍA. - Ciencia aplicada que estudia las variables meteorológicas, climáticas e
hidrológicas importantes para la producción agrícola. A su vez, también se le considera como la ciencia
que estudia la atmósfera cercana al suelo, integrando aspectos biológicos y estableciendo relaciones en
el sistema suelo – planta – atmósfera.
TIEMPO ATMOSFÉRICO
Condiciones físicas de la
atmósfera en un determinado
momento y lugar.
CLIMA
Estado medio de la atmósfera
determinado por un conjunto de
fenómenos meteorológicos.
METEOROLOGÍA CLIMATOLOGÍA
MÉTODO DE ANÁLISIS
Modelos matemáticos y
pronósticos
MÉTODO DE ANÁLISIS
Estadística
TOMA DE DECISIONES
Tácticas – Operativas en tiempo real
TOMA DE DECISIONES
Estratégicas – Planificación a largo
plazo

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1. Roles
A. Rol Estratégico → Asegurar a largo plazo el uso de recursos naturales para el desarrollo de
muchos cultivos.
B. Rol Táctico → Ayudar a corto plazo la toma de decisiones in situ relacionadas al crecimiento y
desarrollo de cultivos.
2. Objetivos
 Adaptar los cultivos agrícolas a los climas.
 Relación del tiempo con las cosechas.
 Relación del tiempo con enfermedades y plagas.
 Influencia de los factores del clima sobre la fenología de cultivos y plagas.
 Conservación de suelos, irrigación y drenaje.
 Monitoreo de cuencas: lluvias y escurrimientos superficiales.
 Relación del clima con los rendimientos.
 Control eficiente de daños por algunos fenómenos meteorológicos.
 Establecimiento de reservas ecológicas.
 Apertura de áreas de cultivos y/o reubicación.
 Establecimiento de reservas ecológicas para plantas y animales silvestres.
 Almacenes de granos, semillas, frutas y hortalizas.
 Modificaciones artificiales: cercas, cortinas rompevientos, invernaderos.
3. Servicios Agrometeorológicos
 Control de redes de estaciones de observación.
 Sistema operacional para la explotación de estaciones agrometeorológicas.
 Vigilancia agrometeorológica de:
- Cultivos y animales de granja.
- Eventos meteorológicos y agrometeorológicos extremos.
- Elaboración y diseminación de boletines agrometeorológicos.
 Emisión de avisos tempranos de alerta sobre condiciones de peligro de:
- Eventos meteorológicos y agrometeorológicos extremos.
- Ataque de plagas y enfermedades de animales y plantas.
- Origen de incendios forestales.

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 Evaluaciones agrometeorológicas de:
- Impacto de eventos extremos.
- Campañas.
- Fases de desarrollo.
 Prediciones:
- Siembra.
- Fases fenológicas.
- Rendimientos agrícolas e industriales.
- Eventos meteorológicos extremos.
- Condiciones de vegetación.
- Servicios especializados para agencias de seguros agropecuarios.
- Certificaciones agrometeorológicas.

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I) DEFINICIÓN. - Sitio donde se efectúan observaciones específicas sobre datos meteorológicos
relacionados con la dinámica agrícola de una región. Sirven para predecir e investigar.
Empleada de manera correcta, la información agrometeorológica recopilada de estaciones, puede ayudar
a los agricultores a llevar a cabo una agricultura más sustentable, de alta calidad reduciendo riesgos,
costos y desechos contaminantes.
II) COMPONENTES
Terreno circundante Parcela meteorológica Abrigo o cobertizo
meteorológico
Instrumentos
- Sitio representativo de
las condiciones cultivo -
suelo - clima del área.
- Debe ser un terreno
plano.
- No debe estar sobre o
cerca de laderas muy
inclinadas, depresiones o
zonas expuestas a
erosiones.
- No debe estar cerca de
fábricas o carreteras de
asfalto porque son focos
caloríficos.
- Debe estar alejado de
autopistas y ferrocarriles
por las vibraciones.
- El suelo debe estar
cubierto de césped de
crecimiento lento y
resistente a la sequía.
- El terreno debe ser
circulado por malla
metálica superior a 1.2
metros de alto.
- Espacio que alberga el
instrumental de
medición.
- La dimensión debe
depender del número de
instrumentos a colocar.
- La parcela debe estar
circulada de alambre
espigado o malla
metálica.
- La orientación debe
ser hacia el sur, lado en
el cual debe estar la
puerta de acceso, que
debe de permanecer
cerrada y con llave.
- Las distancias mínimas
entre instrumentos de la
parcela y la cerca de esta
es de 2 - 3 metros.
- El observador debe de
vivir cerca.
- Sitio de la estación de
10 x 10 metros, en un
área libre de 50 x 50
metros.
- También denominado
garita meteorológica.
- Estructura de madera
cuya función es proteger
los instrumentos de la
radiación solar y
precipitaciones con el fin
de evitar lecturas
erróneas.
- El techo debe poseer
canaletas para evitar
acumulación de agua.
- El abrigo debe estar
pintado de blanco por
dentro y por fuera con
una pintura no
higroscópica para reflejar
lo mejor posible las
radiaciones exteriores.
- Debe ser instalado a
una altura de 1.2 a 1.5
metros del suelo ya que a
esa altura el observador
tendrá mayor facilidad
en la lectura de los
instrumentos.
- Deben cumplir con:
Exactitud, precisión,
confiabilidad,
durabilidad, sencillez en
el diseño, fácil
funcionamiento y
mantenimiento.
- La distancia de los
instrumentos respecto a
posibles obstáculos que
lo rodean, debe
ser como mínimo el
doble de la altura que el
obstáculo sobresalga
sobre el plano
horizontal del
instrumento más alto.
- La orientación de los
instrumentos debe ser
tal que la puerta de
acceso al sistema de
registro quede a
sotavento de la
dirección del viento
dominante en días de
lluvia.

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III) TIPOS
1. Según su finalidad
A. Sinópticas → Pronóstico del tiempo
SINÓPTICAS
TERRESTRES
Observaciones en horas
fijas: 00:00 / 6:00 / 12:00 /
18:00
Observaciones en horas
intermedias: 3:00 / 9:00 /
15:00 / 21:00
Pueden ser
Convencionales Automatizadas
Estaciones dotadas con
sensores que responden a
estímulos electrónicos.
Figura 01: Estación Meteorológica Sinóptica
Terrestre Tipo Andamio
Figura 02: Estación Meteorológica Sinóptica
Terrestre Tipo Torre Triangular

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B. Climatológicas → Datos con consistencia, homogeneidad y duración que explican el clima de
una región.
C. Agrometeorológicas → Proporcionan datos meteorológicos, fenológicos y agronómicos.
D. Especiales → Proporcionan datos de radiación UV, datos específicos de la Antártida, etc.
E. Aeronáuticas → Navegación aérea.
F. Satélites → Imágenes meteorológicas de grandes regiones (hemisferios o continentes).
2. Según la información que proporcionan
A. Principales → Estaciones básicas que proporcionan datos de los regímenes climatológicos y su
distribución de la región de estudio.
B. Ordinarias → Definen condiciones climatológicas locales o características de uno o varios
elementos meteorológicos.
C. Auxiliares → Captan información específica en lugares no cubiertos por las anteriores.
D. Transitorias → Recaban información de uso inmediato y temporal para fundamentar proyectos
y trabajos específicos: heladas, vientos, etc.
E. Operacionales → Permanentes o se remueven al momento que desaparece la necesidad de
información. Por ejemplo, cuando se recopila información sobre previsión de crecientes.
3. Según el lugar de observación
A. Terrestres → Deben estar ubicadas de manera que los datos meteorológicos que proporcionen
sean representativos de las zonas en que están situadas.
B. Aéreas → Deben estar espaciadas a intervalos que no superen la resolución horizontal mínima
ghghghghgrequerida por las zonas de aplicación: El intervalo no debería exceder en general de
bnbnnnbn250gkm o 1000 km en zonas poco pobladas y oceánicas.
C. Marítimas → Instaladas en boyas marinas fijas o fondeadas, barcos, plataformas fijas, hielo
flotante, etc.
Estaciones de Aeronave: Informan temperatura, humedad,
engelamiento, turbulencia, tormentas, ondas orográficas
durante un vuelo.
Estaciones de Radiosondeo: Informan temperatura, humedad,
dirección y velocidad del viento, presión y altura.

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IV) INSTRUMENTOS
1. Distribución
2. Clasificación
A. Lectura Directa → Se basan en la alteración causada a un elemento sensible (sensor) cuando
actúa un elemento meteorológico. Por ejemplo, el pluviómetro altera su contenido al caer la
lluvia, la veleta cambia de dirección por influencia del viento.
B. Graficadores → Presenta 3 partes esenciales:
 Elemento sensible: Va estar presentando un cambio en sus características físicas o en su
forma, de acuerdo a las manifestaciones del elemento meteorológico.
 Elemento transmisor - amplificador - inscriptor: El cambio de variación en el elemento
sensible es transmitido y amplificado por medio de un artificio mecánico (eléctrico o de otra
Figura 03: Distribución del instrumental que debe existir en
una estación meteorológica

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naturaleza) en cuyo extremo se encuentra una plumilla inscriptora la cual reduce la manifestación
en el elemento sensible a una sucesión de puntos.
 Elemento registrador: Los aparatos vienen con un tambor que tienen un sistema de relojería
que hace que dé una vuelta por día o por semana; en este se coloca banda de papel que permite
imprimir a la plumilla inscriptora una sucesión de puntos representativos de las mediciones
efectuadas; como estas son continuas, los puntos constituyen una línea que representa las
variaciones experimentadas por el elemento meteorológico en un lapso determinado.
C. Instrumentos de E.M. Ordinarias o Convencionales
Variable meteorológica
Instrumento
Unidad de
medición
Temperatura ambiente Termómetro de ambiente °C
Temperatura máxima Termómetro de máxima °C
Temperatura mínima Termómetro de mínima °C
Temperatura del suelo húmedo Geotermómetro °C
Temperatura del suelo seco Geotermómetro °C
Precipitación pluvial Pluviómetro mm
Evaporación Evaporímetro mm
Dirección del viento Veleta N, S, E, W
Velocidad del viento Anemómetro Km/día o m/s
Humedad Psicrómetro / Higrómetro %
Presión atmosférica Barómetro hPa (hectopascal)
Radiación solar total Actinógrafo cal / cm2
Duración de la luz solar Heliógrafo horas
D. Instrumentos de E.M. Electrónicas
Variable meteorológica
Instrumento
Unidad de
medición
Radiación solar global Piranómetro kW/m²
Radiación solar reflejada Piranómetro kW/m²
Radiación solar difusa Piranómetro kW/m²
Radiación solar directa Pirheliómetro Watt/cm2

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I) DEFINICIÓN. - Cantidad de vapor de agua existente en la atmósfera.
 El punto de partida para su análisis es el ciclo hidrológico.
 La evaporación es rápida cuando el aire es seco, la temperatura es alta y el viento es fuerte.

 El vapor de agua contenido en la atmósfera proviene de: Evaporación directa de océanos, mares,
ríos o lagos; evaporación del agua existente en el suelo y por la evapotranspiración de las plantas
y animales.
Figura 04: Ciclo hidrológico expresando la circulación global del agua entre la superficie
terrestre, los océanos y la atmósfera
- Latitudes altas: 0.2 % en volumen
- Latitudes medias: 1% en volumen
- Latitudes bajas: 3% en volumen
Valores representativos de la
distribución del vapor de agua
La mayor parte de vapor de agua se
encuentra en la baja tropósfera

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
II) FORMAS DE EXPRESIÓN
1. Humedad absoluta. - Cuantifica el vapor de agua existente por unidad de volumen de aire
(𝑔 𝑚3
)⁄ .
 Aumenta exponencialmente con el incremento de la temperatura.
Donde:
ℎ 𝑎: Humedad absoluta del aire en 𝑔 𝑚3⁄
𝑒: Presión del vapor del aire en 𝑚𝑏
𝑇: Temperatura del aire en °𝐾
2. Humedad específica. - Es la relación entre la masa de vapor y la masa total del aire.
Figura 05: Principales gases (fijos y variables) de la atmósfera terrestre con sus
respectivos porcentajes
Elementos meteorológicos que
afectan la evaporación
- Radiación solar
- Temperatura
- Velocidad del viento
- Humedad del aire

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 No depende de la temperatura.
𝒉 𝒆 =
𝒎𝒗
𝒎𝒅 + 𝒎𝒗
Donde:
ℎ 𝑒: Humedad específica en 𝑔/𝑘𝑔
𝑚𝑣: Masa de aire seco en 𝑔
𝑚𝑑: Masa de aire húmedo en 𝑘𝑔
3. Razón de mezcla. - Relación entre la masa de vapor y la masa de aire seco.
 La diferencia numérica entre la proporción de mezcla y la humedad específica es mínima y en la
práctica se utilizan indistintamente.
 Se mide en 𝑔/𝑘𝑔.
4. Tensión o presión de vapor. - Presión parcial del vapor de agua contenido en el aire. Se mide
en unidades de presión, ya sea en milímetros de mercurio (mmHg), milibares (mb) o
hectopascales (hPa).
A. Presión de saturación de vapor de agua o tensión máxima de vapor → Es la presión del
vapor en el aire saturado. Es función de la temperatura del aire existiendo para cada temperatura
un límite máximo de presión de vapor que no es posible superar sin que el aire condense.
5. Déficit de saturación. - Es la diferencia entre la presión de saturación y la presión parcial del
vapor de agua o también equivale decir que es la cantidad de vapor de agua que se debe
proporcionar a una masa de aire para que se sature sin modificar su temperatura.
 A mayor déficit, más facilidad para la evaporación.
 Se expresa en unidades de presión: mm de Hg, mb, hPa.
6. Punto de rocío. - Temperatura a la cual ha de enfriarse una masa de aire para que se sature el
vapor de agua que contiene sin modificar el contenido de vapor y a presión atmosférica
constante.
 Cuando se alcanza este punto de saturación la HR (humedad relativa) es del 100%, y la
temperatura del aire y la del punto de rocío son iguales.

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A. Rocío
B. Escarcha
Gotas de lluvia que se forman particularmente sobre el pasto o la hierba
durante una noche fría y despejada.
Se observa
Al amanecer
Después de noches despejadas
Con viento calmado o con ligera brisa
Depósito de hielo de aspecto cristalino o gotas de agua congeladas.
Cuando la temperatura es menor que 0°C, el rocío se congela
produciéndose la escarcha. Puede llegar a quemar las hojas.
Se produce En noches despejadas pero con un intenso frío
Figura 06: Ejemplo de rocío sobre la cara superior de una hoja

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7. Humedad Relativa (HR). - Indica la relación en porcentaje entre la cantidad de vapor existente
en la atmósfera y la que podría contener a la misma temperatura o dicho en otras palabras, la
humedad relativa nos indica cuan cerca o lejos estamos de la condición de saturación.
 0% aire completamente seco.
 100% aire saturado.
 101% aire sobresaturado.
 La humedad relativa presenta variaciones, las cuales se mencionan a continuación:
A. Variación diaria → Dado que la humedad relativa de una masa de aire varía cuando cambia la
temperatura, se puede decir que, en general, la HR tiende a ser más baja a primeras horas de la
tarde, y más alta por las noches, especialmente a primeras horas de la mañana cuando se alcanza
la temperatura mínima.
B. Variación con la altitud → La HR aumenta hasta el nivel de condensación o base de las nubes,
en las que prácticamente es del 100%. A partir del tope de las nubes, la humedad relativa
disminuye, pudiendo considerarse que el aire a grandes altitudes es seco.
C. Variaciones irregulares → Son debidas al cambio de una masa de aire por otra de origen
diferente. Cuando una masa de aire procede del océano, el aire es húmedo y, si procede del
continente, el aire es seco.
Figura 07: Ejemplo de escarcha sobre las caras superiores de algunas hojas

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 Los cambios de HR con la temperatura se deben a que el aire cálido tiene mayor capacidad de
retención que el aire frío.


III) CONDENSACIÓN. - Proceso opuesto a la evaporación y la causa directa del rocío, la escarcha, la
niebla y todas las formas de precipitación.
 Puede originarse por aumento del contenido de humedad en la atmósfera, por un cambio
conjunto de temperatura y volumen de aire, etc.; sin embargo, el parámetro físico más
importante es el descenso de la temperatura: Cuando la masa de aire se enfría por debajo de su
punto de rocío, se satura, y el vapor que contiene se transforma en líquido.
 Sin condensación el descenso de la temperatura con la altura es de 1°C cada 100 m de elevación
(Gradiente adiabático seco).
Factores que modifican la humedad
relativa
Estación del año (temperatura del aire)
Hora del día (temperatura)
Cercanía al mar (continentalidad,
temperatura, vapor)
Fuentes de agua
La saturación del aire puede alcanzarse en
la atmósfera a través de 3 mecanismos
Enfriamiento
Humidificación
Mezcla de dos masas de aire sub
saturadas, pero cercanas a la saturación
Latitud (temperatura, contenido vapor de
agua)

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 Con condensación el descenso de la temperatura con la altura es de 0.6°C cada 100 m de
elevación (Gradiente adiabático húmedo).
IV) INSTRUMENTOS Y HERRAMIENTAS. - Para medir la humedad o el contenido de vapor de agua en
la atmósfera se emplea:
1. Higrómetro. - Mide el grado de humedad del aire o de otros gases. En meteorología es un
instrumento usado para medir el contenido de humedad en la atmósfera.
A. Psicrómetro → También denominado termómetro de bulbo seco y húmedo. Consta de dos
termómetros, uno que está seco y otro que se mantiene húmedo con agua destilada en una funda
de tela o mecha.
La HR se calcula a partir de la temperatura ambiente marcada por el termómetro de bulbo seco y
de la diferencia de temperaturas (entre los termómetros de bulbo húmedo y de bulbo seco).
 Psicrómetro simple sin ventilación artificial
 Psicrómetro ventilado artificialmente
2. Higrógrafo. - Posee un elemento sensible (haz de cabellos) cuyas variaciones de longitud
debidas al cambio de humedad son amplificadas por un sistema de palancas y registradas por
medio de una pluma sobre una faja de papel colocada en un tambor que gira con movimiento
uniforme mediante un mecanismo de relojería.
Figura 08: Mecanismos de ascenso en la atmósfera

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3. Tabla Psicrométrica. - Sirve para calcular la HR a partir de las temperaturas tanto del bulbo
seco como del bulbo húmedo. La HR se determina con una tabla considerando los siguientes
pasos:
1° Seleccionar las tablas adecuadas a su elevación.
2° Conseguir las temperaturas tanto del bulbo húmedo como del bulbo seco con un psicrómetro.
3° Encontrar la diferencia de temperaturas entre el bulbo húmedo y seco en la parte superior de
la tabla y bajar en esa columna.
4° Encontrar la temperatura del bulbo seco a la izquierda de la tabla y moverse hacia la derecha
en esa fila.
5° Encontrar la intersección.
6° El número más bajo es la HR y el número más alto es el punto de rocío.
4. Carta Psicrométrica. - Gráfica de las propiedades del aire
Figura 09: Higrómetro
electrónico
Figura 10: Psicrómetro con
tabla para cálculo de HR
Figura 11: Higrógrafo marca
Fischer
- Temperatura de bulbo seco
- Temperatura de bulbo húmedo
- Temperatura punto de rocío
- Humedad relativa
- Humedad absoluta
- Entalpía
- Volumen específico

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A. Componentes de la carta psicrométrica
Figura 12: Gráfica del bulbo seco Figura 13: Gráfica del bulbo húmedo
Figura 14: Gráfica del punto de rocío Figura 15: Gráfica de la humedad relativa

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B. Carta psicrométrica
Figura 16: Gráfica de la humedad absoluta
Figura 17: Carta psicrométrica con todos sus componentes mencionados en las cinco
figuras anteriores

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I) DEFINICIÓN. - Es la energía proveniente del Sol como resultado de la fusión de dos átomos de
hidrógeno en un átomo de helio; dicha fusión convierte en energía la masa sobrante a razón de
4'600.000 toneladas por segundo. El resultado es una radiación permanente de ondas electromagnéticas,
entre ellas la luz y el calor.
 El Sol posee una temperatura igual a 5778 K.
 El Sol brinda el 99.97% de energía que la Tierra necesita para los procesos físicos químicos y
biológicos en el sistema Tierra - atmósfera, mientras que el 0.03% restante proviene de los
planetas, estrellas, la luna, etc.
 La importancia del estudio de la radiación solar (RS) para la agricultura radica en que las plantas
son los únicos seres vivos que pueden aprovechar esta energía a través de la fotosíntesis.
II) APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR
Manera directa Manera indirecta
Conversión
Térmica
Conversión
Fotovoltaica
Conversión
Fotosintética
Energía
Eólica
Energía
Hidráulica
Mediante unos
captores apropiados,
la energía solar
calienta una masa de
agua o de aire;
después el calor es
captado, luego
almacenado y
posteriormente
utilizado.
Este método se basa en
la propiedad que tienen
algunos materiales para
absorber energía
luminosa y convertirla
directamente en
eléctrica.
Las plantas
aprovechan la
energía solar para
transformar la
materia inorgánica
en orgánica. Esta
materia orgánica
se utiliza como
alimento y como
combustible.
La energía eólica
tiene su origen en
la energía solar,
puesto que los
vientos son
movimientos de
las masas de aire
originados como
consecuencia de
un desigual
calentamiento de
esas masas de
aire que se
asientan sobre la
superficie
terrestre. La
energía eólica se
transforma en
energía mecánica
o en energía
eléctrica.
La energía
hidráulica que
se basa en la
energía
potencial de
una masa de
agua situada a
cierto nivel,
tiene también
su origen en la
energía solar,
ya que la
precipitación
no sería
posible sin la
evaporación
de las masas
de agua
originadas por
el calor del
Sol.

DIEGO CORTEZ 25
III) IRRADIANCIA, IRRADIACIÓN Y CONSTANTE SOLAR
1. Irradiancia. - Energía incidente por unidad de tiempo (potencia) por unidad de superficie. Se
expresa en kW m2⁄ .
2. Irradiación. - Es una medición de energía incidente por unidad de superficie. Se expresa en
J m2⁄ o kWh m2⁄ .
3. Constante solar. - Energía proveniente del Sol que incide sobre una unidad de superficie
expuesta perpendicularmente a los rayos solares fuera de la atmósfera de la Tierra. El valor
obtenido de las mediciones de satélites y aceptado actualmente es de 1361 W m2⁄ .
IV) TIPOS
V) ESPECTRO SOLAR. - Conjunto de longitudes de ondas emitidas por el Sol. Hay 3 tipos
fundamentales.
Radiación directa
Proviene directamente del Sol sin ninguna modificación. Se
caracteriza por proyectar una sombra definida de los objetos
opacos que la interceptan.
Radiación difusa
Procede de la atmósfera y es consecuencia de reflexión,
difracción, dispersión y absorción. Múltiples direcciones de
incidencia. No produce sombra alguna respecto a los objetos
opacos interpuestos.
Radiación reflejada
Proviene de la reflexión producida por el suelo o por otros
elementos que rodean la superficie.
Radiación global R. Directa + R. Difusa + R. Reflejada
Rayos UV
Presentan longitud entre 0.1 a 0.4 micrómetros.
Transportan junto con los rayos X y los rayos gamma un
9% de la energía total emitida por el Sol.
Rayos visibles o
luminosos
Presentan longitudes de ondas entre 0.4 a 0.78
micrómetros y transportan el 41% de la energía total
emitida por el Sol.
Rayos infrarrojos
Presentan longitudes de ondas entre 0.78 a 3 y
transportan el 50% de la energía total emitida por el Sol.

DIEGO CORTEZ 26
 El espectro solar es una pequeña parte del más amplio espectro de las ondas electromagnéticas
que atraviesan el espacio.
 La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores. Los objetos
absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte pequeña. Los colores que
absorbe un objeto desaparecen en su interior y los colores que refleja, son los que nosotros
vemos.
VI) ÁNGULO DE INCIDENCIA. - Si definimos como altura del Sol al ángulo que forman los rayos de
este con el horizonte a partir del punto de observación, veremos que a una mayor inclinación le
corresponde un mayor ángulo, o sea mayor altura solar y la intensidad de radiación es mayor por unidad
de área. La altura solar máxima es de 90°.
 La altura del Sol es función de la latitud del lugar, la hora del día y la época del año.
 Las variaciones en el ángulo de incidencia de los rayos del Sol y en la longitud del día, se deben
a que la orientación del eje terrestre respecto al Sol cambia continuamente en el transcurso de un
año. El eje de rotación terrestre no es perpendicular al plano de su órbita en torno al Sol, sino que
está inclinado en aproximadamente 23. 5º respecto al plano. Si el eje no estuviera inclinado, no
habría cambios estacionales durante el año.
Figura 18: Espectro solar de radiación

DIEGO CORTEZ 27
1. Insolación. - Es la cantidad de radiación solar recibida en una hora y un lugar específico del
sistema Tierra - atmósfera.
 Las áreas donde los rayos solares son oblicuos reciben menos insolación ya que atraviesan una
capa más espesa de la atmósfera y se dispersan sobre una superficie mayor.
A. Solsticio de junio → Ocurre regularmente alrededor del 21 de junio. Es denominado solsticio de
verano en el hemisferio norte o de invierno en el hemisferio sur.
El hemisferio norte se beneficia de una mayor insolación que el hemisferio sur.
El Sol incide perpendicularmente sobre el trópico de Cáncer (30° N)
Constante
solar Transparencia
de la atmósfera
(Si está o no
nublado)
Duración
de la luz
del día
El ángulo con
el que los rayos
solares caen
sobre la Tierra
Figura 19: Inclinación de los rayos solares en diferentes latitudes
Está
determinada
por

DIEGO CORTEZ 28
B. Solsticio de diciembre → Ocurre alrededor del 21 de diciembre. Se le denomina solsticio de
invierno en el hemisferio norte o de verano en el hemisferio sur.
El hemisferio sur se beneficia de una mayor insolación dado que en él se sitúan los mayores
ángulos de incidencia de los rayos solares y los mayores tiempos de exposición al Sol.
El Sol incide perpendicularmente sobre el trópico de Capricornio (30° S)
C. Equinoccios (entre 19 y 21 de marzo y entre 21 y 24 de setiembre) → Los rayos solares
inciden perpendicularmente sobre el eje de la Tierra.
VII) ABSORCIÓN, DISPERSIÓN Y REFLEXIÓN
 La atmósfera tiene un comportamiento selectivo, es decir que absorbe y emite radiación en
ciertas longitudes de onda y son transparentes en otras. Lo mismo pasa con el vidrio, por
ejemplo, absorbe algo de la radiación ultravioleta e infrarroja y deja pasar la visible. Los objetos
que absorbe selectivamente en ciertas longitudes, también emiten selectivamente en esas mismas
longitudes.
Figura 20: Lado izquierdo representa el solsticio de verano en el hemisferio norte
mientras que el lado derecho equivale al solsticio de verano en el hemisferio sur

DIEGO CORTEZ 29
 Cuando los rayos llegan a la atmósfera terrestre, una parte la atraviesa sin modificarse, otra es
absorbida por la atmósfera y el resto es reflejado al espacio.
1. Absorción. - El oxígeno, ozono, vapor de agua, CO2 y las partículas de polvo son los
absorbentes más importantes de la radiación de onda corta que posee la atmósfera.
 Las longitudes de onda menores a 0.29 µm son totalmente absorbidas en la atmósfera (por el
ozono y el oxígeno).
 El átomo de oxígeno (O) absorbe selectivamente radiación UV especialmente entre 0.2 y 0.3
micras, así como también radiación infrarroja en 9.6 micras.
 El oxígeno molecular (O2) absorbe energía ultravioleta de ondas menores a 0.2 micras.
 El vapor de agua y el CO2 por debajo de los 10 km son absorbentes selectivos muy fuertes de la
radiación infrarroja.
2. Dispersión. - Desviación de la RS en todas las direcciones. Causado por partículas pequeñas
como aerosoles, polvo muy fino, moléculas de agua y ciertos contaminantes. La eficiencia de
una partícula como centro de dispersión depende de su volumen.
 Cuando la luz del Sol penetra a la atmósfera, las longitudes de ondas más cortas del rango visible
(violeta, azul y verde) son más dispersadas que las longitudes más largas (amarilla, roja, naranja)
entonces cuando miramos el cielo, este es celeste por la combinación de la dispersión de violeta,
azul y verde desde todas las direcciones.
 El Sol se observa amarillo porque la atmósfera ha dispersado las ondas azules y violetas.
 En el espacio (sin atmósfera) el cielo es negro porque no hay dispersión.
 En espacio exterior el Sol es blanco.
3. Reflexión. - Ocurre cuando los rayos de luz que inciden en una superficie chocan en ella, se
desvían y regresan al medio que salieron formando un ángulo igual al de la luz incidente.
 Depende del tipo de sustancia sobre la que incide la energía.
A. Albedo → Es el porcentaje de energía reflejada por un cuerpo. El albedo medio de la Tierra está
entre 37 a 39%.
En los cultivos está
determinado por
Color Estado
Hídrico
Cobertura Ordenamiento
del follaje
Ángulo de
incidencia de
los rayos
solares

DIEGO CORTEZ 30
 Cuando un rayo de luz atraviesa una gota de agua, se difracta. El ángulo de difracción es distinto
para cada longitud de onda y como resultado se forma el arcoíris.
Superficie Albedo (en %)
Nieve reciente 86
Nubes brillantes 78
Nubes (promedio) 50
Desiertos terrestres 21
Suelo terrestre sin vegetación 18
Bosques 8
Ceniza volcánica 7
Océanos 5 a 10
Figura 21: Radiación y balance promedio anual de la atmósfera para 100 unidades de
radiación solar recibida

DIEGO CORTEZ 31
VIII) INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
1. Pirheliómetro. - Mide la energía que proviene directamente del Sol expresada en unidades de
Watt/m2
. Es necesario que esté constantemente orientado hacia el Sol.
2. Piranómetro o Solarímetro. - Mide la radiación solar global.
A. Piranómetro con anillo sombreador o anillo de sombra. - Mide la radiación solar difusa.
B. Piranómetro de radiación reflejada. - El piranómetro debe instalarse de forma tal que sobre él
no incidan directamente los rayos solares, y este se encuentre sombreado, de forma tal de que
sólo incida sobre la radiación solar reflejada desde el suelo.
3. Pirradiómetro. - Permite evaluar toda la energía radiactiva que recibe una superficie,
incluyendo la RS global y la radiación infrarroja que viene de la atmósfera.
4. Heliógrafo. - Registra automáticamente la duración de la luz solar.
5. Heliofanógrafo. - Registra el periodo en que el Sol alumbra. Consiste en una esfera de vidrio
que actúa como una lente concentradora de la luz solar sobre una banda de papel. Mientras que
la RS no es interceptada por las nubes, la banda que tiene una escala graduada en horas, se va
quemando a lo largo de una línea.
IX) LA RADIACIÓN SOLAR Y LOS CULTIVOS. - La utilización eficiente de la RS por parte de las
hojas depende de 4 factores a saber:
 La radiación visible la cual es fotosintéticamente activa.
 La cantidad requerida para la fotosíntesis, la cual es alta.
 La saturación de luz la cual es rechazada para días cortos o días completamente soleados.
 La respiración (reduce la fotosíntesis).
Figura 22: Pirheliómetro Figura 23: Piranómetro
Figura 24: Partes de un
heliógrafo

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La penetración de la luz en el dosel de los cultivos es de gran importancia ecológica. En muchos
cultivos en donde la penetración de la luz resulte inadecuada, se podría originar una reducción en los
rendimientos de los cultivos.
El conocimiento de la estructura del dosel, así como de su interacción con la RS, constituye la base de la
simulación de la fotosíntesis de la planta. Estos modelos, en combinación con aquellos relacionados con
la interceptación de radiación, proporcionan una herramienta muy útil para el entendimiento y
predicción del crecimiento de los cultivos.
Una manera de mejorar la eficiencia de la radiación por parte de los cultivos es:
 Incrementando la cobertura de las hojas.
 Manejando los suministros de agua, la incidencia de enfermedades e insectos comedores de
hojas.
 Consiguiendo temperaturas adecuadas.

DIEGO CORTEZ 33
I) DEFINICIÓN. - Magnitud relacionada con la rapidez del movimiento de las partículas que constituyen
la materia. Cuanta mayor agitación presente estas, mayor será la temperatura (T°).
II) CALOR. - Transferencia de energía de una parte a otra de un cuerpo, o entre diferentes cuerpos, en
virtud de una diferencia de temperatura.
 Siempre fluye de una zona de mayor temperatura a una zona de menor temperatura, con lo que
eleva la T° de la zona más fría y reduce la de la zona más cálida, siempre que el volumen de los
cuerpos se mantenga constante.
1. Procesos o métodos de transferencia de calor
Conducción Convección Radiación
El calor se transmite gracias a las
colisiones de las moléculas del
cuerpo más caliente al cuerpo más
frío mientras existan diferencias
de temperaturas.
Transmisión de calor por
movimiento propio del aire.
El aire calentado por radiación y
conducción, aumenta de volumen,
disminuye su densidad y asciende
una parte de él, la más caliente,
disminuyendo la presión en la
superficie terrestre. Aumenta la
presión en el aire adyacente, más
frío. El aire más frío y pesado de
los estratos altos empuja y
desplaza al más caliente y menos
denso de la superficie,
produciéndose la circulación
conocida como de convección.
Es un proceso de transmisión de
ondas o partículas (viajan a la
velocidad de la luz) a través del
espacio o de algún medio.
Diferente a los casos anteriores,
las ondas electromagnéticas no
necesitan un medio material para
propagarse.
Entre el Sol y la tierra, es la única
forma importante de transferir
calor.
Los sólidos son mejores
conductores que los líquidos y
estos mejor que los gases. Los
metales son muy buenos
conductores de calor, mientras
que el aire es muy mal conductor.
En líquidos y gases la convección
es usualmente la forma más
eficiente de transferir calor.
La energía solar, que absorbe la
Tierra, se transforma en calor. La
Tierra pasa a ser un cuerpo
radiante y la atmósfera, por el
vapor de agua, capta hasta el 90%
de la radiación terrestre.

DIEGO CORTEZ 34
 En Meteorología
III) VARIACIONES DE TEMPERATURA
1. Diurna. - Cambio de temperatura entre el día y la noche, producido por la rotación de la Tierra.
Durante el día la radiación solar es en general mayor que la terrestre, por lo tanto, la superficie
de la Tierra se torna más caliente. Durante la noche, en ausencia de la radiación solar, sólo actúa
la radiación terrestre, y consecuentemente, la superficie se enfría. Dicho enfriamiento continúa
hasta la salida del Sol. Por lo tanto, la temperatura mínima ocurre generalmente poco antes de la
salida del Sol.
La figura anterior se interpreta de la siguiente manera: El balance radiactivo no es positivo
desde que se levanta el Sol. El suelo continúa enfriándose hasta que llega al punto N
(equilibrio de flujos). Pasado el mediodía el balance térmico es siempre positivo ganándose
energía hasta que se llega al punto X.
Convección Movimiento vertical del aire hacia arriba
Advección
Subsidencia Movimiento vertical del aire hacia abajo
Movimiento horizontal del aire
Figura 25: Balance térmico diario de la temperatura

DIEGO CORTEZ 35
A. Fotoperiodo, amplitud térmica diaria u oscilación térmica diaria → T° Máx. – T° Mín. a lo
largo del día.
2. Con la latitud. - Da la posibilidad de utilizar la amplitud anual de la T° como una característica
climática de vital importancia.
 Según Hann, la variación anual es de 4 tipos fundamentales, los cuales se muestran en la
siguiente tabla:
Tipo ecuatorial Tipo tropical Zonas templadas Tipo polar
Amplitud anual de 7ºC
en el interior de los
continentes; de 3ºC en
las costas y de 1ºC en el
mar. Presenta 2 máx. y 2
mín.
Amplitud en las costas
del orden de 6ºC y algo
más en el interior de los
continentes. Presenta 1
máx. y 1 mín.
Se distingue por
presentar en el interior
de los continentes, una
amplitud de 39ºC, y en
las costas de 8ºC. Se
divide en 3 sub-zonas:
subtropical, templada y
subpolar.
Presenta una gran
amplitud que es muy
significativa, la mínima
anual se registra cuando
está en equinoccio de
primavera.
A. Amplitud Térmica Anual (ATA). - Diferencia entre la temperatura media del mes más cálido y
la temperatura media del mes más frío.
Aumenta con la
altitud del terreno
Aumenta con la
continentalidad
Disminuye con la
latitud geográfica a
partir de los 30°

DIEGO CORTEZ 36
3. Estacional. - Esta variación se debe a la inclinación del eje terrestre y el movimiento de
traslación de la Tierra alrededor del Sol. El ángulo de incidencia de los rayos solares varía,
estacionalmente, en forma diferente para los dos hemisferios. El hemisferio norte es más cálido
en los meses de junio, julio y agosto, en tanto que el hemisferio sur recibe más energía solar en
diciembre, enero y febrero.
4. Con los tipos de superficies. - La distribución de continentes y océanos produce un efecto muy
importante en la variación de la temperatura, debido a sus diferentes capacidades de absorción y
emisión de la radiación.
A. Continental → Los continentes permiten variaciones considerables de temperatura.
Sobre los continentes existen diferentes tipos de suelo: Los terrenos pantanosos, húmedos y las
áreas con vegetación espesa tienden a atenuar los cambios de temperatura, en tanto que las
regiones desérticas o áridas permiten cambios grandes en la misma.
B. Marítimo → Las grandes masas de agua tienden a minimizar los cambios de temperatura.
5. Con la altura. - A través de la primera parte de la atmósfera, llamada tropósfera, la temperatura
decrece con la altura. Este decrecimiento se define como gradiente vertical de temperatura y es
en promedio de 6,5ºC/1000 m. Sin embargo, ocurre a menudo que se registre un aumento de la
temperatura con la altura: Inversión de temperatura.
Figura 26: Amplitud Térmica Anual de un año

DIEGO CORTEZ 37
 La inversión térmica se presenta en las noches despejadas: El suelo va perdiendo calor por
radiación, las capas de aire cercanas a él se enfrían más rápido que las capas superiores de aire lo
cual provoca que se genere un gradiente positivo de temperatura con la altitud (lo que es un
fenómeno contrario al normal, la temperatura de la tropósfera disminuye con la altitud). Esto
provoca que la capa de aire caliente quede atrapada entre las 2 capas de aire frío sin poder
circular, ya que la presencia de la capa de aire frío cerca del suelo le da gran estabilidad a la
atmósfera porque prácticamente no hay convección térmica, ni fenómenos de transporte y
difusión de gases y esto hace que disminuya la velocidad de mezclado vertical entre la región
que hay entre las 2 capas frías de aire.
 Cuando se emiten contaminantes al aire en condiciones de inversión térmica, se acumulan
(aumenta su concentración) debido a que los fenómenos de transporte y difusión de los
contaminantes ocurren demasiado lentos.
IV) TEMPERATURA DEL SUELO. - El suelo es un medio muy refractario a las fluctuaciones de T° por
lo que su ambiente térmico resulta ser extremadamente regular y estable para el desarrollo de la vida y el
metabolismo edáfico.
 El calor específico del agua es mucho mayor que el de los otros componentes del suelo y el calor
específico del aire es el menor de todos. Es por esta razón que un suelo húmedo necesita mucha
mayor cantidad de calor que un suelo seco para elevar 1°C su temperatura.
Figura 27: Inversión térmica

DIEGO CORTEZ 38
 Para aminorar los descensos térmicos nocturnos del suelo (especialmente en noches con heladas)
se humedece el suelo y se compacta. De esta forma el agua permite un mayor trasporte de calor
desde las profundidades del suelo a la superficie.
1. Impactos
Impactos directos Impactos indirectos
Germinación y emergencia de semillas Flujos de agua
Crecimiento de raíces Flujos de gases (N2 y O2)
Absorción de nutrientes Estructura del suelo
Crecimiento de tallos Disponibilidad de nutrientes
2. Densidad real. - Masa de partículas sólidas secas referidas a la unidad de volumen de las
mismas. Se le asocia el Calor Específico Gravimétrico (Cg) y se expresa en 𝐶𝑎𝑙
𝑔°𝐶⁄ . Dicho
calor es el que necesita 1 gr de suelo para elevar su temperatura 1°C.
3. Densidad aparente. - Relación entre la masa o peso por unidad de volumen de suelo seco
inalterado (partículas sólidas y espacios porosos extraídos en su estado natural sin compactar,
secados a estufa). El calor específico asociado a esta densidad se denomina Calor Específico
Volumétrico (Cv) y se expresa en 𝐶𝑎𝑙
𝑐𝑚3°𝐶⁄ . Este es el calor que necesita un 1 cm3
de suelo
para elevar su temperatura 1°C.
4. Factores determinantes
Factores externos o extrínsecos Factores internos o intrínsecos
Radiación solar Albedo y color del suelo
Nubosidad Exposición al Sol
Temperatura del aire Cobertura vegetal
Humedad del aire Textura
Viento Humedad del suelo
Precipitación Materia orgánica
Distribución Tierra - mar Rugosidad
5. Modificación. - La idea es favorecer la absorción de calor por radiación en la superficie terrestre
y reducir la emisión de calor por radiación en onda larga hacia la atmósfera y espacio exterior.

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A. Cambio de color y prácticas culturales → Al oscurecer el suelo con el agregado de abonos
orgánicos y sustancias inertes oscuras como por ejemplo carbón, disminuye el albedo y por
consiguiente mayor cantidad de RS (radiación solar) es absorbida para ser transmitida a las capas
profundas en forma de calor por conducción. Para ello se debe aumentar la difusividad térmica
del suelo y disminuir los procesos de evapotranspiración. Esto se logra desmalezando los suelos
y reduciendo el contenido de aire (compactando). También puede mejorarse su textura
incorporando abonos orgánicos en otoño e invierno para que se encuentren descompuestos en
primavera consiguiendo un suelo bien afirmado, con buen contenido de humedad y reducida
presencia de aire.
B. Irrigación y drenaje → El agua puede ser aprovechada para aumentar la difusividad térmica del
suelo. Para ello es conveniente realizar un riego que permita conducir el calor más rápidamente a
las capas profundas del suelo, pero puede ser contraproducente si no existe buen drenaje debido a
que si el agua se queda en superficie se acelera el proceso de evaporación con la consecuente
pérdida de calor.
C. Cubiertas artificiales → Se pueden utilizar pantallas o abrigos artificiales para minimizar las
pérdidas de calor del suelo por radiación terrestre. Estos elementos se construyen generalmente
de paja, lona, juncos, cartón, papel encerado, plásticos, etc., cerrados casi totalmente.
Figura 28: Condiciones térmicas del suelo para germinación de semillas de
cebolla y tomate

DIEGO CORTEZ 40
V) INSTRUMENTOS
1. Termómetro. - Los cambios de T° se miden a partir de los cambios en otras propiedades de una
sustancia, con un instrumento llamado termómetro, de los cuales existen varios tipos.
A. Termómetro de mercurio → Mide temperaturas en el rango que se encuentran comúnmente en
la atmósfera.
B. Termómetro de máxima → Es de mercurio y mide la temperatura máxima diaria que se
presenta entre las 14:00 y las 16:00 horas. Los termómetros que miden la temperatura del cuerpo
son de máxima.
C. Termómetro de mínima → Mide la temperatura mínima diaria que se observa entre las 6:00 y
las 8:00 horas. Como el mercurio se congela a -39ºC, para asegurarse de medir T° menores que
estas, se usan los termómetros de alcohol, que se congela a –130ºC.
D. Termógrafo → Registra en forma continua la T°, el registro se llama termograma. La medición
de T° se realiza a través de un elemento sensible bimetálico que está conectado a un sistema de
transmisión y amplificación el cual posee un brazo inscriptor con un plumón de tinta en su
extremo registrando los cambios de temperatura sobre el termograma.
E. Geotermómetro → Se emplea para medir la temperatura del suelo a diferentes profundidades,
generalmente a 5, 10, 20, 50, 100 cm.
Para profundidades de 5, 10 y 20 cm se emplean termómetros de mercurio en tubo de vidrio
doblado, en ángulo recto o en otro ángulo apropiado. Para profundidades de 50 y 100 cm se
aconseja el uso de termómetros suspendidos en el interior de tubos de hierro. Solo el bulbo del
geotermómetro es enterrado, quedando su escala en la superficie a la vista del observador.
Cuando el terreno está cubierto regularmente con nieve es necesario medir la temperatura en la
capa de nieve también.
Se debe anotar el tipo de suelo, cubierta vegetal, dirección y pendiente general del terreno,
además de las características físicas del suelo como densidad, conductividad térmica y contenido
de humedad del suelo, estructura y nivel freático.
F. Hidrotermómetro → Es un termómetro espacial diseñado con un recipiente de plástico o
bronce para el agua. Se utiliza para medir la T° del agua ya sea en mar, lagos o ríos.
G. Catatermómetro → Sirve para investigaciones climatológicas y fisiológicas cuyo objeto es
determinar condiciones óptimas para el bienestar físico en los lugares de trabajo. Suministra la

DIEGO CORTEZ 41
indicación del intercambio térmico (está en función de la temperatura, humedad del aire,
ventilación y la radiación) entre el cuerpo humano y el ambiente que le circunda.
H. Termómetros eléctricos
 Termómetros de resistencia eléctrica: Se basan en la resistencia que ofrece un alambre de
platino o níquel en espiral al paso de la corriente eléctrica y que varía con la temperatura.
 Termómetros termocuplas: Usan dos metales diferentes generalmente hierro y cuproníquel
(una aleación de cobre y níquel), los cuales constatan que al ponerse en contacto producen una
corriente eléctrica que es proporcional a la diferencia de temperaturas entre los dos metales en sus
dos contactos.
Figura 29: Termómetros de máxima
(superior) y mínima (inferior)
Figura 30: Geotermómetros retirados del
suelo

DIEGO CORTEZ 42
I) PRESIÓN ATMOSFÉRICA. - Es la fuerza por unidad de superficie que ejerce el aire que forma la
atmósfera sobre la superficie terrestre.
La presión de un lugar no es estable, tiene un valor normal, pero a lo largo de los días y horas cambia
por aumento o disminución de la temperatura, o porque la atmósfera es dinámica y se producen
desplazamientos en las masas de aire que la componen.
 Su importancia radica en sus consecuencias sobre las características del tiempo climático de un
lugar.
 Se mide en atmósferas, milibares o mmHg (milímetros de mercurio). Normalmente se toma
como referencia la presión atmosférica que existe a nivel del mar. Allí toma un valor de 1
atmósfera, 1013 milibares o 760 mm Hg y un litro de aire pesa 1293 gramos. La unidad más
utilizada por los meteorólogos es la de los milibares.
 A mayor altitud (menor columna de aire) menor presión.
 A mayor T° (gases más dispersos) menor presión.

DIEGO CORTEZ 43
1. Formas de variación
2. Teoría térmica. - El aire frío pesa más que el aire caliente por lo tanto la presión debería ser
mayor a la hora en que se da la mínima temperatura.
3. Teoría del contenido de humedad. - Por la noche y al amanecer con máximo contenido de
humedad, el aire pesa menos.
Periódicas
Anual
Diaria
La variación de la presión tiene un carácter casi cíclico.
No es igual en todas las épocas del año.
En invierno el aire está más frío, es más denso y la
presión atmosférica es mayor; en verano es a la inversa.
Aperiódicas
Debidas a pasajes o formaciones de centros de alta o baja presión (al
final de un periodo de subida se inicia uno de bajada y
recíprocamente). Son más apreciables que las variaciones periódicas
pudiendo alcanzar más de 10 milímetros en 24 horas.
Altura
Cuando la altura aumenta aritméticamente, la presión disminuye
geométricamente.
A medida que se asciende, la presión atmosférica y la densidad del
aire disminuyen variando esta última en forma proporcional. A esto
se contrapone la T° pues disminuye con la altura y el aire aumenta
su densidad, aunque no alcanza a compensar el efecto de la presión
que es más marcado.
Horizontal
A partir de una diferencia horizontal de T° surge una diferencia
horizontal en la presión.
La diferencia de presión establece una fuerza que genera el
movimiento de aire desde la mayor presión hacia la menor presión.
Por esta causa, el aire en altura se moverá en forma horizontal de la
columna caliente hacia la fría.

DIEGO CORTEZ 44
4. Isobaras. - Son curvas o líneas imaginarias que unen puntos graficando zonas de igual presión
atmosférica. Los mapas de isobaras indican la posición de anticiclones y borrascas.
 A partir de las isobaras podemos saber también la dirección, sentido e intensidad del viento, ya
que los vientos del hemisferio norte giran en el sentido del reloj alrededor de los anticiclones y
en sentido contrario alrededor de las borrascas (en el hemisferio sur es, al contrario) por efecto
de la rotación terrestre.
A. Anticiclones o altas → Zonas de alta presión (>1013 mb), en torno a las cuales las isobaras se
cierran en círculos, y en los que la presión aumenta de la periferia al centro. Aparecen marcados
con una A.
Se forman en zonas donde el aire frío y seco de las capas altas de la atmósfera desciende al ser
más denso que el aire que le rodea, aumentando la presión sobre las capas inferiores. Este
descenso genera estabilidad atmosférica ya que el aire se va calentando al descender y, por tanto,
no hay condensación ni formación de nubosidad de importancia.
B. Ciclones, depresiones, borrascas o bajas → Zonas de baja presión (<1013 mb). Las isobaras se
cierran en círculo, disminuyendo la presión de la periferia al centro. Se marcan con una B.
El aire cálido, húmedo y poco denso de la superficie terrestre es el que asciende hasta capas más
altas, liberando de presión las capas inferiores. El ascenso provoca inestabilidad, ya que el aire se
va enfriando al ascender y el vapor de agua que arrastra se condensa en gotitas de agua que
forman nubes y dan lugar a precipitaciones.
Figura 31: Gráfica Presión - altura

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Figura 32: Variación de la presión en borrascas y anticiclones
Figura 33: Correspondencia entre zonas de presión y tiempo
atmosférico

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5. Isohipsas. - Líneas que unen puntos distintos con igual altura. Son las líneas utilizadas en los
mapas de altura donde se grafican las superficies con igual presión. Los mapas de isohipsas más
usados son los de 850hPa, 700hPa, 500hPa y 300hPa.
6. Mareas barométricas. - A la variación diurna de la presión se le denomina marea barométrica.
Consiste en un patrón regular de aumento y disminución de la presión dos veces al día.
 Las máximas presiones ocurren alrededor de las 10:00 y 22:00 hora solar, y las mínimas
alrededor de las 04:00 y 16:00 hora solar.
 La mayor diferencia de presión (alrededor de 2,3 hPa) ocurre en el Ecuador. También se observa
en latitudes altas, pero su amplitud es mucho menor.
7. Cartas de Superficie y altura
A. Cartas de superficie → A partir de un conjunto de observaciones de presión a nivel del mar de
distintas estaciones meteorológicas en un mismo instante, es posible analizar las variaciones
horizontales de presión a nivel del mar.
A mayor número de estaciones, mejor se visualizará el patrón de presión.
En un mapa se indican las estaciones con puntos junto a los cuales figura el valor de la presión en
hPa. Luego, se trazan isobaras a intervalos de 4 hPa. El mapa resultante se denomina carta de
presión a nivel del mar o simplemente carta de superficie.
Si además de la presión también se plotean datos del tiempo y se indican sistemas
meteorológicos (frentes y centros de baja presión) se la denomina carta sinóptica de superficie.
B. Cartas de altura → Se le conoce como carta de presión constante o carta isobárica o cartas de
altura isobárica (o simplemente cartas de altura).
Se utiliza para analizar situaciones meteorológicas a cierta altura por encima de la superficie.
Estas cartas muestran variaciones de altura de superficies de presión constante (isobáricas).
La interpretación de los sistemas del tiempo en estas cartas es similar a la de superficie, dado que
mayores alturas corresponden a presiones mayores que lo normal (Altas) y menores alturas
corresponden a presiones menores que lo normal (Bajas).
8. Instrumentos de medición
A. Barómetro → Detecta y mide los cambios de presión atmosférica.
 Barómetro de mercurio: El instrumento fundamental para medir la presión atmosférica es el
barómetro de mercurio, inventado por Evangelista Torricelli en el año 1643.
Su diseño se basa en el equilibrio establecido entre el peso de una columna de mercurio y de la
columna atmosférica que está por encima.

DIEGO CORTEZ 47
Al aumentar el peso de la columna de aire la altura de la columna de mercurio aumenta y
viceversa.
De esta manera se obtiene una lectura directa de la presión, la cual aumenta al aumentar la
longitud de la columna (medida en mm de Hg).
 Barómetro aneroide: Dispositivo mecánico que consta de una cámara cilíndrica en la que se
ha hecho el vacío (cámara aneroide). Cuando la presión exterior varía, la cámara se expandirá o
contraerá.
 Barógrafo: Barómetro registrador, que lleva acoplado un mecanismo de registro que traza una
curva continua de los distintos valores de la presión atmosférica que se suceden a lo largo de un
período determinado.
B. Sensor → Instrumento compuesto por un elemento detector de presión con el que se determina
la presión real aplicada al sensor (utilizando distintos principios de funcionamiento) y otros
componentes que convierten esta información en una señal de salida.
Figura 34: Barógrafo analógico Figura 35: Barómetro aneroide
Figura 36: Sensor de presión atmosférica

DIEGO CORTEZ 48
II) VIENTO. - Movimiento horizontal del aire.
 El viento, desde ráfagas pequeñas hasta grandes masas de aire, contribuyen al transporte del
calor y de otras condiciones de la atmósfera.
 Su velocidad aumenta rápidamente con la altura mientras que la carga de fricción disminuye. Por
lo general, el viento no es una corriente constante sino conformada por ráfagas con una dirección
ligeramente variable, separada por intervalos.
 Los rasgos topográficos no sólo influyen en el calentamiento de la Tierra y del aire que la rodea
sino también en el flujo del aire. Los rasgos del terreno, como se podría esperar, afectan sobre
todo el flujo del aire relativamente cercano a la superficie terrestre. Estos rasgos se pueden
agrupar en cuatro categorías: plano, montaña/valle, tierra/agua y áreas urbanas.
1. Fuerzas determinantes de la dirección y velocidad del viento
Fuerza de la
gradiente de
presión
Fuerza
de
Coriolis
Fuerza del
rozamiento
terrestre
Fuerza
centrífuga
La presión que
equilibra la fuerza
que tiende a mover
el aire de presión
alta a baja se
denomina fuerza
del gradiente de
presión.
Descrita en 1836 por el
científico francés Gaspard-
Gustave Coriolis, se trata de
una fuerza aparente causada
por la rotación de la Tierra
bajo la acción del movimiento
del aire. Observado desde el
espacio, este movimiento de
aire parece seguir una línea
recta. Pero para una persona
que se encuentra en la Tierra,
este movimiento aparenta
haberse desviado.
El efecto de Coriolis, no
influye en la fuerza de los
huracanes, solo determina la
dirección del giro. La fuerza
del huracán depende de otros
factores, básicamente de la
temperatura del mar.
Empieza a actuar cerca de la
superficie terrestre hasta que
llega a altitudes aproximadas
de 500 a 1000 m. Esta sección
de la atmósfera se denomina
capa límite planetaria o
atmosférica. Por encima de
esta capa, la fricción deja de
influir en el viento. La fuerza
de Coriolis y la del gradiente
de presión se encuentran
balanceadas por encima de la
capa límite planetaria.
El efecto de la fricción sobre
el viento aumenta a medida
que este se acerca a la
superficie terrestre. Además,
mientras más accidentada sea
la superficie terrestre, mayor
será la influencia friccional.
Por ejemplo, sobre un área
urbana el flujo de aire
experimenta más fricción que
sobre una gran masa de agua.
Esta fuerza actúa
sólo en el caso de
isobaras curvas,
radialmente hacia
el exterior y su
magnitud es en
general muy
pequeña por lo que
solo adquiere
importancia en
vientos de gran
intensidad que
sigan trayectorias
muy curvadas.
Su efecto principal
es el de acelerar o
desacelerar el
movimiento en
función de la
curvatura.

DIEGO CORTEZ 49
El viento que resulta del equilibrio o balance entre la fuerza de presión y la de coriolis se denomina
viento geostrófico.
La figura anterior se interpreta de la siguiente manera: El efecto de la fuerza Coriolis hace
que el viento se desvíe hacia la derecha de su trayectoria en el hemisferio norte y a su vez
que se desvíe a la izquierda de su trayectoria en el hemisferio sur.
Figura 37: Esquematización de la fuerza de Coriolis

DIEGO CORTEZ 50
2. Brisas costeras. –
3. Brisas de montaña / valle. - El aire tiende a elevarse sobre un obstáculo que se presenta en su
camino y una parte trata de abrirse paso por los diferentes lados. Si una inversión de temperatura
elevada (aire cálido sobre aire frío) cubre la mayor elevación, entonces el aire tratará de
encontrar su camino por los costados de la montaña. Cuando el flujo de aire es bloqueado, se
produce un entrampamiento o recirculación del aire. Durante la noche, los cerros y las montañas
producen flujos de vientos descendientes porque el aire es más frío en grandes elevaciones. Por
lo general, los vientos descendientes son ligeros. Sin embargo, bajo condiciones correctas, se
pueden producir vientos más rápidos.
Brisa marina o diurna
El aire frío sobre el agua es atraído tierra adentro. Las
velocidades del viento en el mar pueden ser muy
aceleradas.
Brisa terrestre o nocturna
Por la noche, el aire sobre la tierra se enfría
rápidamente, y la T° disminuye rápido. Esto crea
un flujo de retorno llamado "brisa terrestre". Las
velocidades del viento en una brisa terrestre son
ligeras.
La RS penetra en el agua, sobre la tierra sólo calentará las primeras
pulgadas. Sobre el agua, se produce la evaporación. La capa delgada
del agua cercana al aire se enfría y se mezcla con la capa superficial
calentada. Esta mezcla mantiene la T° del agua casi constante. Por
otro lado, la tierra se calienta rápidamente, lo que hace que el aire
adyacente se caliente, se haga menos denso y se eleve.

DIEGO CORTEZ 51
4. Masas de aire. - Volumen de gran extensión de aire (extensión horizontal de varios centenares o
miles de km2
) cuyas propiedades físicas en cada nivel, sobre todo la temperatura y humedad son
uniformes en el plano horizontal.
La frontera entre masas de aire con características diferentes se denomina frente. Un frente no es
una pared marcada sino una zona de transición que muchas veces abarca varios kilómetros.
Figura 38: Circulación de las brisas costeras tanto del mar
como de la tierra

DIEGO CORTEZ 52
CLASIFICACIÓN DE MASAS DE AIRE (Según la región donde adquieren sus propiedades básicas)
Nombre Origen Propiedades Símbolo
Ártica Regiones polares. T° bajas (muy frías),
muy seca e inestable.
A
Polar continental Áreas continentales
subpolares.
T° bajas (crecientes con
el movimiento hacia el
sur), poca HR y puede
oscilar entre muy estable
y estable.
Pc
Polar marítima Área subpolar y región
ártica.
T° bajas, humedad alta e
inestabilidad.
Pm
Tropical continental Áreas subtropicales de
presión alta.
T° altas, bajo contenido
de humedad e
inestabilidad.
Tc
Tropical marítima Fronteras meridionales
de áreas oceánicas
subtropicales de presión
alta.
T° altas moderadas
(cálida), húmeda y
estabilidad variable.
Tm
Ecuatorial marítimo Se genera en los mares
tropicales y ecuatoriales.
Elevadas temperaturas,
alto contenido de
humedad e inestabilidad.
Em
CLASIFICACIÓN DE MASAS DE AIRE (Según su comportamiento termodinámico)
Nombre Origen Propiedades Símbolo
Fría
Cuando el aire que se
encuentra en la masa de
aire está más frío que las
masas de aire próximas o
que la superficie sobre la
cual se desplaza.
Tiende a la inestabilidad
porque la superficie
cálida acentúa el
gradiente térmico
vertical, lo que provoca
fenómenos convectivos
y turbulencia.
K
Cálida
Cuando el aire que se
encuentra en la masa de
aire está más caliente
que las masas de aire
próximas o que la
superficie sobre la cual
se desplaza.
Es estable y va
acompañada de
inversión térmica, a
veces forma nieblas,
brumas y nubes
estratiformes.
W

DIEGO CORTEZ 53
Tipos de frentes
Frente frío Frente cálido Frente de oclusión Frente estacionario
Zona de transición entre
el aire cálido y el frío,
donde este último se
mueve sobre el área
previamente ocupada por
el cálido.
Se forman cuando una
masa de aire caliente se
aproxima a una masa de
aire fría y luego se eleva
sobre ella.
Se forma cuando
emergen frentes fríos y
cálidos (y el frente frío
se sobrepone al cálido).
Las masas de aire
alrededor de este frente
no se encuentran en
movimiento (cesa de
avanzar).
El aire caliente es
forzado a ascender y
formar nubes que
provocan lluvias intensas
y menos prolongadas.
Son más apacibles que
los frentes fríos y se
mueven lentamente con
lluvias menos intensas,
pero más prolongadas.
Un encuentro de frente
frío con uno cálido
produce un frente de
oclusión frío y un
encuentro de frente
cálido con uno frío
produce un frente de
oclusión cálido; sin
embargo, cualquiera sea
el caso, una masa de aire
más fría predomina
sobre una no tan fría.
Marca la separación
entre dos masas de aire,
entre las que no se
manifiesta
desplazamiento de una
respecto de la otra. La
sección es similar a la de
un frente cálido.
Puede provocar malas
condiciones climáticas
que persistan durante
varios días.
5. Efectos del viento en la Agricultura
Efectos benéficos Efectos perjudiciales
Evita las heladas de radiación. Erosión de los suelos agrícolas.
Contribuye a la diseminación del polen y
fecundación de flores.
Transporte de semilla de malas hierbas, de plagas y
enfermedades.
Dispersa las neblinas y nubes que limitan la
insolación.
Provoca heladas por evaporación cuando es seco.
Cuando es moderado induce el enraizamiento más
profundo y fuerte de las plantas, así como el
endurecimiento del tallo.
Destrozos mecánicos en sembradíos y plantaciones;
tales como acame de cereales, desprendimiento de
hojas, flores y frutos, resquebrajamiento de ramas,
arrancado total de las plantas, etc.
Es un estimulante para la etapa del encañado de los
cereales siempre que también sea moderado.
Invasión de las tierras de cultivo con arenas.
A cierta magnitud disminuye la eficacia del riego
por aspersión y de las fumigaciones.
Provoca bruscas variaciones térmicas.

DIEGO CORTEZ 54
6. Instrumentos de medición. - El viento se mide a partir de sus dos magnitudes (dirección e
intensidad).
A. Veleta → Señala la dirección del viento. Consta de una pieza horizontal que puede girar
libremente sobre una pieza vertical en la que está inserta. La pieza horizontal termina por un lado
en una punta de flecha u otra forma aguda y por el otro en una o dos piezas planas. Cuando el
viento sopla, la pieza horizontal gira hasta situarse en la posición en que ofrece menor resistencia
al aire, es decir, ofreciéndole el extremo agudo y, en consecuencia, señalando la dirección de la
que precede el viento.
B. Anemómetro → Mide la velocidad o la fuerza del viento. Por lo general es un molinete de tres
brazos, separados por ángulos de 120º, que se mueve alrededor de un eje vertical. Los brazos
giran con el viento y permiten medir su velocidad.
 Anemómetro totalizador: Equipado con un contador para proporcionar de manera simple y
precisa el recorrido del viento total (en Km/h) en un determinado periodo.
 Anemómetro sónico: Mide la velocidad del viento por medio de las propiedades de las ondas
de sonido transmitidas por el viento; funciona sobre el principio de que la velocidad de
propagación de una onda de sonido en medio móvil es igual a la velocidad del sonido con
respecto al medio más la velocidad del medio.
Figura 39: Anemoveleta con hélice y caja de
conexiones
Figura 40: Anemómetro sónico 3D de la
marca WindMaster

DIEGO CORTEZ 55
I) DEFINICIÓN. - Es todo cuerpo líquido o sólido producto de la condensación del vapor de agua de la
atmósfera, que se deposita en el suelo completando el ciclo hidrológico.
 Es parte fundamental del ciclo hidrológico.
 Es vital para la agricultura y ganadería por ser la principal reserva de fuente de agua.
 Determina los distintos climas y aptitudes productivas regionales.
 El volumen y la velocidad de la escorrentía dependen de la intensidad, la duración y la
frecuencia de la lluvia.
 Es uno de los elementos climáticos más importantes que influyen sobre la erosión del suelo de
cultivo.
 Presenta como característica distintiva su discontinuidad: Durante el transcurso de un día puede
que no exista precipitación por lo cual sería imposible medirla; así mismo, hay días en que no
pueda efectuarse observaciones pues el fenómeno no se produce.
II) FORMACIÓN. - Presenta las siguientes condiciones necesarias:
1. Ascendencia del aire y su enfriamiento
2. Condensación del vapor de agua y formación de nubes. - La condensación puede ocurrir:
A. En presencia de una superficie libre de líquido (plana) → Se necesita que el aire esté
supersaturado y también se debe añadir energía para crear superficies de aguas libres (pequeñas
gotas) con un radio mínimo (umbral de energía).
Las gotas así formadas son muy pequeñas (no caen) y el proceso es muy lento.
B. En presencia de núcleos de condensación → La presencia de partículas sólidas reducen mucho
la necesidad de un radio mínimo pues:
- Aumenta el radio de la gota en relación al volumen de agua.
- No necesita tanta supersaturación (solo se requiere la 1/3 parte).
El efecto se acentúa más si la partícula sólida es un cristal de sal (abundante en mares y océanos).
Mecanismos de ascenso
Convectivo Elevación
por frentes
Orográfico

DIEGO CORTEZ 56
3. Fuerte concentración de humedad
4. Crecimiento de las gotitas de agua de la nube. - Condición más crítica puesto que las gotas de
lluvia tienen tamaño milimétrico y las gotitas de nube son micrométricas y flotan en el aire en
tanto no crezcan y pesen lo suficiente para caer al suelo.
Teorías sobre el crecimiento de gotas
Coalescencia Bergeron - Findeisen
Proceso por el cual las gotitas crecen su tamaño en
el contacto con otras gotas por colisión. Las gotas se
comportan como cuerpos en caída libre sujetas a la
gravedad y la resistencia del aire. Las gotas grandes
(7 mm) explotan en pequeñas gotitas que repiten la
coalescencia formando una especie de proceso en
cadena. Así, se producen gotas suficientemente
grandes como para generar una precipitación
significativa. El proceso es importante en las
regiones tropicales o en nubes calientes.
Ocurre en nubes mixtas (contienen hielo arriba y
agua líquida abajo). Esta teoría afirma que en toda
nube la parte superior está por debajo de los cero
grados. Entre los -5 ºC y los -25 ºC la diferencia
entre la presión de vapor de agua entre una
superficie de hielo y otra de agua es de 0,2 mb. En
estas condiciones coexisten cristales de hielo y vapor
de agua subenfriado. En el aire puro el vapor de
agua puede estar subenfriado hasta -40 ºC antes de
que se congele espontáneamente.
El proceso depende siempre de tres factores: de la
eficiencia de barrido de las gotas colectoras, de la
humedad existente y de la velocidad de caída de las
gotas
En nubes frías, este mecanismo actúa conjuntamente
y es complementario del proceso de Bergeron –
Findeisen.
El proceso es más activo en nubes con T° entre -10°
y -30° y una vez se han formado los cristales de
hielo, estos inician un veloz crecimiento por
transferencia continua de vapor, o por unión con
otros cristales, hasta alcanzar el peso suficiente para
caer en forma de nieve. Las estructuras sólidas que
se forman son dendríticas o granuladas, y a la vez
son muy frágiles, pudiendo romperse en pedazos que
actúan como nuevos núcleos que se suman al
mecanismo general en una verdadera reacción en
cadena. Si durante el descenso se atraviesa el nivel
de 0° C, el copo de nieve se funde y se convierte en
una gota de lluvia.
 En una tormenta los embriones crecen miles de veces hasta convertirse en gotas de nube / lluvia
en menos de una hora, esto es posible por dos etapas:
1° Etapa. - Las gotas crecen por difusión de vapor de agua. Este proceso está controlado por la
cantidad de vapor disponible, el tamaño de la gota y su contenido químico; su eficiencia decrece
con el tamaño de la gota.
2° Etapa. - Las gotas crecen por colisión – coalescencia (choque entre gotas). La eficiencia de
este mecanismo aumenta con el tamaño de la gota (mayor área colectora, mayor velocidad
terminal).

DIEGO CORTEZ 57
III) FORMAS
Hidrometeoros Descripción
Lluvia Precipitación en forma líquida. Gotas de agua con diámetro superior a 0.5 mm,
normalmente de 1 a 2 mm.
Llovizna Precipitación bastante uniforme en gotas de agua muy finas y muy cercanas unas de
las otras con un diámetro inferior a 0.5 mm.
Chubasco Denominada también chaparrón o aguacero, es una lluvia impetuosa y repentina
acompañada de fuerte viento, que dura poco tiempo.
Nieve Precipitación sólida, usualmente en forma de cristales de hielo hexagonales, aislados
o aglomerados, que caen de una nube.
Granizo Precipitación de partículas de hielo tanto transparentes como opacas, generalmente
esferoides, cónicas o irregulares, con un diámetro de entre 5 y 50 mm, que caen de
una nube, tanto en forma separada como en aglomerados irregulares.
Nevisca o borrasca
de nieve
Nevada de copos menudos y corta duración. Cae de nubes cumuliformes.
Gránulos de hielo Precipitación de partículas transparentes de hielo, que son esféricas o irregulares,
siendo raramente cónicas con un diámetro de 5 mm o menos. Estos gránulos son
también conocidos como aguanieve.
Gránulos de nieve o
cinarra
Precipitación de partículas blancas y opacas que caen de una nube y que son
generalmente cónicas o esféricas, con diámetros de hasta 5 mm.
Lluvia engelante,
gélida o helada
Precipitación en gotas que se congelan al impactar contra una superficie formando
una fina capa de hielo. Se produce cuando la nieve se derrite al pasar por una capa de
aire cálido y luego se congela en una superficie cuya temperatura está en el nivel de
congelamiento o por debajo de él.
Una vez que se ha desprendido de la masa nubosa, la configuración final de una precipitación estará
determinada por los mecanismos de convección y además por la temperatura y la humedad de la capa
de aire situada entre la base de la nube y el suelo: Por una parte, la estructura térmica concretará si la
precipitación que llega a tierra lo hará en forma sólida o líquida; y por otra, la humedad de dicha capa
condicionará la cantidad de evaporación experimentada por las partículas de la precipitación en su
descenso y, por tanto, el tamaño final de las gotas. Ambos factores están, a su vez, influenciados por
la velocidad de caída de la precipitación.
Cualquiera que sea su aspecto, a todas las formas de precipitación se les denomina hidrometeoros.

DIEGO CORTEZ 58
IV) CARACTERÍSTICAS
1. Cantidad. - Se expresa como altura de agua recogida a nivel del suelo o cerca de él, indicada en
mm o l/m2
.
Por lo general, la medición de la lluvia se efectúa una vez al día, y se agrupan esos resultados por
meses o por años. En el caso de episodios de lluvia inferiores a 0.1 mm se considera que es
inapreciable porque es demasiado pequeña para ser medida por el pluviómetro.
2. Intensidad, duración y frecuencia
 La intensidad es la cantidad de agua precipitada por unidad de tiempo. Se expresa en mm/h,
mm/min, etc. Varía según sea la superficie que se considere, por ejemplo, en el centro de una
violenta tormenta la cantidad total de lluvia medida puede ser alta, pero cuanto más se amplía el
área estimada, el promedio de intensidades decae.
 Presencia de curvas IDF o de Intensidad – Duración – Frecuencia. Una curva IDF es una
relación matemática, generalmente empírica, entre la intensidad de una precipitación, su
duración y la frecuencia con la que se observa. La probabilidad de ocurrencia de las
precipitaciones intensas puede caracterizarse mediante períodos de retorno, obtenidos a partir de
la inversa de la frecuencia acumulada.
Figura 42: Presencia de lluvia engelante o
gélida
Figura 41: Granizo en forma esférica
cubriendo vegetación

DIEGO CORTEZ 59
 Muchas obras de ingeniería civil e ingeniería agrícola son profundamente influenciadas por
elementos y factores climáticos, entre los que se destaca por su importancia las precipitaciones
pluviales. En efecto, un correcto dimensionamiento del drenaje garantizará la vida útil de una
carretera, una vía férrea, un aeropuerto, cultivos, etc. El conocimiento de las precipitaciones
pluviales extremas y en consecuencia el dimensionamiento adecuado de las obras hidráulicas,
por ejemplo, los vertedores de excedencias de las presas, garantizará su correcto funcionamiento
y la seguridad de las poblaciones que se sitúan aguas abajo. El cálculo de las lluvias extremas, de
corta duración, es muy importante para dimensionar el drenaje urbano, y así evacuar volúmenes
de agua que podrían producir inundaciones.
Figura 43: Curvas IDF

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3. Variabilidad. -
Temporal
Es el rasgo que mejor define a las precipitaciones, las cuales, junto al
viento, son los elementos meteorológicos más variables. La variabilidad
es tanto temporal como espacial y está relacionada con la dinámica
general de la atmósfera.
Espacial
La variabilidad es menor en zonas húmedas y subhúmedas y mayor en
regiones áridas y semiáridas.
Régimen pluviométrico o
variación intra - anual
Formas de
expresión Forma en que se distribuyen las lluvias en los
12 meses del año.
𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑙𝑢𝑣𝑖𝑎𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑛 𝑢𝑛 𝑎ñ𝑜 𝐴
𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑙𝑢𝑣𝑖𝑎𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑛 𝑢𝑛 𝑎ñ𝑜 𝐵
Desviación estándar y
coeficiente de variación
Distribución empírica de
frecuencia
La distribución espacial de la precipitación sobre los continentes es
muy variada, así existen extensas áreas como los desiertos, donde las
precipitaciones son extremadamente escasas y otras muy húmedas
donde se pueden alcanzar los 3000 mm.
La orografía influye fuertemente en las precipitaciones. Una elevación
del terreno provoca muy frecuentemente un aumento local de las
precipitaciones, al provocar la ascensión de las masas de aire saturadas
de vapor de agua (lluvias orográficas).
La aptitud agrícola y ganadera de una región no sólo depende de la cantidad
anual de las precipitaciones, sino también de la distribución de las mismas a lo
largo del año. Es decir, la forma de repartirse la lluvia en los 12 meses del año,
lo cual se conoce como regímenes de precipitación. Según un criterio general, el
régimen de precipitación se puede definir como
Monzónico: Cuando las precipitaciones del semestre cálido son iguales o
mayores al 80 % de la precipitación anual.
Mediterráneo: Cuando las precipitaciones del semestre frío son iguales o
mayores al 60 % de la precipitación anual.
Isohigro: Cuando la precipitación se distribuye más o menos uniformemente a
lo largo del año.
Variación interanual

DIEGO CORTEZ 61
V) ADVERSIDADES METEOROLÓGICAS
Sequía Aridez
Temporal. Implica ausencia de precipitación
significativa durante un periodo de tiempo
suficientemente largo para causar deficiencias en la
humedad del suelo.
Permanente.
La precipitación es inferior a la media de la región. La precipitación escasa es normal en la región.
Puede presentarse en zonas con cualquier régimen
térmico y pluviométrico.
Se registra en zonas de baja precipitación y está
asociada a temperaturas elevadas.
VI) PRECIPITACIÓN EFECTIVA. - Es aquella fracción de la precipitación total que es aprovechada por
las plantas. Depende de múltiples factores como pueden ser la intensidad de la precipitación o la aridez
del clima, y también de otros como la inclinación del terreno, contenido en humedad del suelo o
velocidad de infiltración.
Precipitación efectiva en climas secos y húmedos
Climas secos Climas húmedos
Las lluvias inferiores a 5 mm no añaden humedad a
la reserva del suelo. Así, si la precipitación es < 5
mm se considera una precipitación efectiva nula. Por
otro lado, sólo un 75 % de la lluvia sobre los 5 mm
se puede considerar efectiva. Se puede usar la
expresión:
Pe = 0.75 * (lluvia caída – 5 mm)
En climas húmedos, donde además se den
situaciones, o períodos del año en los que llueve
de continuo durante varios días, la precipitación
efectiva se obtiene sumando todos los volúmenes
de precipitación, salvo cuando en un día llueve
menos de 3 mm.
VII) INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN. - La precipitación es uno de los elementos del clima más difícil
de medir con exactitud, y probablemente muchos de los acontecimientos registrados solo podamos
considerarlos como estimaciones razonables.
Los datos que proporcionan los instrumentos ordinarios tan sólo son representativos de las condiciones
de precipitación de una pequeña superficie, pero que a su vez pueden verse afectados por factores
distorsionadores, como la propia ubicación del aparato de medida, el viento y su turbulencia, la
evaporación, etc., que en casos muy concretos pueden significar un 20 o 30% de error en la medición.
No obstante, cuando se promedia información de varios observatorios de una misma área el resultado es
aceptable estadísticamente y tiene muchas aplicaciones prácticas.
1. Pluviómetro. - Mide la cantidad de lluvia que cae en un lugar y en un espacio de tiempo
determinados; el agua recogida por él se mide en litros o milímetros por metro cuadrado.

DIEGO CORTEZ 62
A. Pluviómetro manual → Consiste básicamente en un recipiente en cuyo extremo superior tiene
un brocal (entrada) por donde el agua ingresa a través de un embudo hacia un colector, quedando
depositada. Posteriormente, esta precipitación es medida mediante una probeta graduada en mm,
con lo cual, se obtiene la cantidad de agua caída.
B. Pluviómetro totalizador → Pluviómetro de gran tamaño, que normalmente se coloca en zonas
de alta montaña de difícil acceso.
Los pluviómetros totalizadores tienen una gran capacidad de almacenaje, ya que normalmente se
toma la precipitación caída en ellos, una vez al año. Las mediciones no coinciden con el año
civil, ya que normalmente se sube en verano a hacer las mediciones, ya que, en muchos de ellos,
el acceso en otras estaciones, puede ser dificultoso por la nieve.
C. Pluviómetro de balancín → Consta de un embudo con las mismas características y medidas,
pero cuyo pico vertedor conduce el agua a un pequeño columpio cuyos platos son cubetas
triangulares de plástico o de metal. Así, una vez que llueve y se colma una de ellas, cae su mitad
por efecto del peso, el agua se derrama y se cierra un circuito eléctrico quedando listo el plato
opuesto para repetir el mismo proceso.
2. Pluviógrafo. - Permite determinar además de la cantidad de lluvia, las horas de lluvia y su
intensidad.
A. Pluviógrafo de sifón
B. Pluviógrafo de doble cubeta basculante
3. Radar. - Define la forma, evolución espacial y temporal de la lluvia. Puede medir una
aproximación de la intensidad de la lluvia en el aire.
Los sistemas de radares meteorológicos terrestres, detectan dentro de un radio de 200 km, las
precipitaciones y la intensidad de la precipitación. Las secuencias de radar normalmente están
disponibles cada 15 minutos y, en algunos países, se realizan observaciones cada cinco minutos.

DIEGO CORTEZ 63
Figura 44: Pluviómetro
totalizador
Figura 45: Pluviómetro
automático con superficie de
recolección de 400 cm2 Figura 46: Pluviógrafo de sifón

DIEGO CORTEZ 64
I) DEFINICIÓN. - Proceso químico (redox) que tiene lugar en las plantas con clorofila y que permite,
gracias a la energía de la luz, transformar un sustrato inorgánico (CO2 y otras sustancias inorgánicas) en
materia orgánica rica en energía. Aunque son muchas las sustancias orgánicas que se forman en el
cloroplasto, la que se forma en mayor cantidad es la glucosa. Por esto la ecuación global de la síntesis de
glucosa en el cloroplasto se considera como la ecuación global de la fotosíntesis.
 Es un proceso que se desarrolla en 2 fases.
 Los elementos que integran la fotosíntesis son: luz del Sol, carbono, clorofila de las plantas, CO2
atmosférico, algunos elementos minerales y el agua.
 Los productos finales del proceso son los carbohidratos, los cuales se utilizan posteriormente en
la síntesis de las demás sustancias orgánicas, o como material combustible para la respiración.
Fases de la Fotosíntesis
Fase luminosa (1° fase) Fase oscura (2° fase)
También denominada fase fotoquímica o reacción de
Hill.
También denominada ciclo de Calvin.
Para que se desarrolle esta fase, las plantas deben
previamente absorber luz y retener la energía
lumínica para posterior a ello, se convierta la energía
lumínica en potencial químico.
Se produce en los tilacoides del cloroplasto, que son
sacos o vesículas aplanadas inmersas en una
solución llamada estroma. La clorofila capta la luz
solar y esta rompe la molécula de agua (H2O),
separando el hidrógeno (H) del oxígeno (O). El
oxígeno se libera a la atmósfera y la energía no
utilizada es almacenada en moléculas especiales
llamadas ATP.
Se produce en los cloroplastos del estroma y
convierte el CO2 que las plantas absorben a través de
las estomas en hidratos de carbono. Para que pueda
darse este proceso se deberán utilizar los materiales
elaborados en la anterior fase.
El ATP sintetizado durante la primera fase
proporciona la energía necesaria para la síntesis de
glucosa a partir del dióxido de carbono. Las
reacciones que fijan carbono son una serie de
reacciones conocidas como ciclo de Calvin, en
honor a su descubridor el Dr. Melvin Calvin. Cada
paso del ciclo es catalizado por una enzima
específica. Además de la glucosa se pueden
sintetizar otros carbohidratos, grasas y otros lípidos
y, con la adición de nitrógeno, aminoácidos y bases
nitrogenadas.

DIEGO CORTEZ 65
II) NUTRICIÓN EN PLANTAS. - Se lleva a cabo en 4 fases:
Figura 47: Esquema de la reacción química de la fotosíntesis o ecuación global
de la fotosíntesis
ALIMENTACIÓN RESPIRACIÓN SÍNTESIS EXCRECIÓN
- Absorción de
nutrientes (en las
raíces).
- Transporte de sabia
bruta a las hojas
(xilema).
- Intercambio de gases
(en estomas).
-Fotosíntesis (en
cloroplastos).
- Transporte de sabia
elaborada a las células
(floema).
Proceso que se realiza
en las mitocondrias
de todas las plantas.
En ellas se quema la
materia orgánica para
obtener energía.
Eliminación de los
productos de
desechos generados
durante el
metabolismo.
Las sustancias
fabricadas en la
fotosíntesis se utilizan
para fabricar
moléculas complejas
de la propia planta.

DIEGO CORTEZ 66
III) INTERCAMBIO CLAVE GRACIAS A LA FOTOSÍNTESIS
 El CO2 entra a la planta, a través de unas aberturas en la superficie de las hojas, llamados
estomas. El CO2 entra por difusión.
 Las estomas expulsan el agua hacia la atmósfera, esta pérdida de agua a través de las estomas se
denomina transpiración. Lo anterior constituye una restricción importante para la incorporación
de CO2 en el caso de las plantas terrestres.
 A través del riego podemos mantener estomas abiertos puesto que se podrían cerrar si no se
compensan las pérdidas de agua por transpiración.
 Todos los componentes de las plantas respiran pues cada célula posee mitocondrias.
 Para mantener la vida y mover los vehículos usamos la energía química contenida en la unión del
C y el H de los carbohidratos e hidrocarburos. La unión CH resulta de la fotosíntesis de las
plantas, que unen el C del CO2 con el H del agua, mediante la energía solar. Como producto de
esta reacción surgen los carbohidratos y el oxígeno que las plantas devuelven a la atmósfera, el
que respiramos. Y tras cientos de millones de años, los carbohidratos fósiles (plantas y animales)
se han convertido en hidrocarburos (carbón, petróleo y gas).
IV) FOTOSÍNTESIS Y RESPIRACIÓN
 La respiración es el proceso de obtención de energía al quemarse los alimentos energéticos. No
necesita luz solar.
 las plantas respiran de día y de noche, pero, sólo hacen la fotosíntesis durante el día.
 Presencia de la Fotosíntesis Neta (FN) que es la ganancia real o neta de carbono por la planta.
𝐹𝑁 = 𝐹𝐵 − (𝐹𝑅 + 𝑅𝑀)
Donde:
𝐹𝐵: Fotosíntesis bruta (carbono fijado en la fotosíntesis)
𝐹𝑅: Cantidad consumida por Fotorrespiración
𝑅𝑀: Pérdidas debidas a respiración mitocondrial
 La velocidad de la respiración incrementa con la T° cuyo valor máximo varía de una planta a
otra.
 En intensidades de luz bajas (suelo de bosques) la FN puede ser muy pequeña o negativa.

DIEGO CORTEZ 67
 El punto en el cual la velocidad de la respiración es igual a la velocidad fotosintética se llama
punto de compensación el cual depende de la T° y la intensidad de la luz.
 T° alta nocturna sube pérdidas por respiración y reduce FN.
 T° alta diurna (>30°C) puede incrementar la FN.
V) REGULACIÓN DE LAS PLANTAS CON EL USO DE LA LUZ. - La energía absorbida tiene dos vías:
Ser transformada eficazmente en energía acumulable (energía química) o ser disipada por conversión a
otra energía no acumulable (radiación luz fluorescente o radiación de calor).
 La luz en exceso tiene que ser disipada porque si no, puede quemar la planta. De hecho, en esto
consiste propiamente el fenómeno fisiológico denominado fotoinhibición.
 La fotoinhibición es la disminución de la tasa fotosintética cuando la luz absorbida excede a la
requerida por la fase bioquímica.
Condición ideal: Combinar
T° diurna relativamente
alta y T° nocturna baja.
Figura 48: Relación entre fotosíntesis y respiración

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