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Tema 10 El clima
1.- EL CLIMA: CONCEPTO Y PARÁMETROS Denominamos clima al conjunto de fenómenos meteorológicos que caracterizan la situación  y el tiempo atmosférico  en una zona determinada en un período de tiempo amplio.  Es el promedio del tiempo atmosférico de una zona en varios años Tiempo atmosférico son las características concretas de temperatura , presión,  humedad, precipitaciones, viento.. que la atmósfera presenta en un momento dado.
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Un  climograma  es un gráfico en el que se representan las precipitaciones y las temperaturas  de un lugar en un determinado periodo de tiempo (habitualmente un año y por periodos mensuales).
2.- FORMACIÓN DE PRECIPITACIONES Precipitación es la caída de agua líquida o sólida sobre la superficie terrestre. Para que tengan lugar las precipitaciones antes deben generarse nubes , lo que ocurre de tres maneras diferentes a) Nubes de convección térmica Se forman en los casos de inestabilidad ( ascenso de aire cálido y húmedo hasta alcanzar el nivel de condensación)  y da lugar a nubes en forma de cúmulo cúmulos  cumulonimbos
Si hace calor y la suficiente humedad, se pueden formar varios cúmulos , que se agrupan formando una gran nube de desarrollo vertical llamado cumulonimbo. Da lugar a borrascas de convección y suele dar lugar a precipitaciones intensas pero poco duraderas b) Nubes de convección orográfica. Se producen por el choque de una masa de aire húmedo contra una montaña , lo que provoca su ascenso por ella hasta alcanzar su nivel de condensación
Habitualmente , da lugar a nubes de desarrollo horizontal llamadas estratos que dan lugar a precipitaciones  por contacto de la nube con la ladera ( precipitación horizontal) Una vez culminada la cima la nube ha perdido la mayor parte del agua y la que queda se convierte en vapor al calentarse a medida que desciende. Esta ladera es una zona seca o de sombra de lluvias
c) Nubes de convección en un frente: se producen en un frente o zona de contacto entre dos masas de aire de distinta temperatura y humedad. Las dos masas no se mezclan sino que chocan, liberando la energía  originada por la diferencia de temperaturas, en forma de lluvias o de vientos
Tipos de nubes
Existen tres tipos de frentes: a) fríos: se forma cuando una masa de aire frío es movida por el viento hasta que entra en contacto con otra de aire cálido.  La fría más rápida y densa, se introduce, a modo de cuña, bajo la cálida, obligándola a ascender, formándose una borrasca. Se forma nubes de tipo cumulonimbo y se provocan intensas precipitaciones
b) cálidos: se forman cuando la masa de aire cálido se desplaza y se encuentra con otra de aire frío. La cálida asciende pero de una manera lenta y da lugar a nubes de desarrollo horizontal : nimbostratos (inferiores) y altostratos( superiores); y más altos los cirros (indican buen tiempo si apenas se mueven y si se desplazan rápidamente indican la entrada de un frente) Proporcionan lluvias débiles y persistentes y nevadas que serán más débiles cuanto más alta esté la nube
c) Ocluidos: aparecen por la superposición de dos frentes diferentes, uno frío y otro cálido. Uno de ellos, generalmente el cálido, acaba por perder el contacto con el suelo, dejando al otro, generalmente el frío en contacto con la superficie. Da lugar a precipitaciones de los dos tipos
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
b) tormentas: Se originan siempre en un cumulonimbo que se forma por convección térmica u orográfica ( territorios pequeños y en verano) o o por frentes fríos( duran mucho y abarcan un gran territorio) En las tormentas la intensa convección origina procesos de electrificación entre la cima (+) y la base (-) La superficie terrestre que existe debajo de la nube también se carga + que se acumula en lugares puntiagudos
De esta manera el campo eléctrico entre la superficie terrestre y la ionosfera queda invertido ya que hay movimiento de cargas de la cima de la nube  hasta la ionosfera y de la base a la superficie.  Además existen otros transportes de cargas: los rayos; que transportan electrones entre la base y la cima de la nube, entre nube y nube o entre la nube y la tierra. Posteriormente se oye el trueno que es el resultado de la onda expansiva producida al calentarse el aire en contacto con el rayo Los rayos constituyen un riesgo ( importante en España) y tb fijan el nitrógeno atmosférico
c) Nieve y granizo Si los cristales de hielo de la cima de un cumulonimbo chocan con otros se forma la nieve. Es peligrosa porque su acumulación puede formar aludes Otro riesgo son las ventiscas, combinación de vientos superiores a 50Km/h y nieve El granizo se forma en las tormentas de primavera o de verano cuando los cristales de hielo de la cima caen hasta la zona intermedia y los envuelve la humedad. Si las corrientes vuelven a elevarlo crece el numero de capas y el peso las hace caer. Si el granizo es de gran tamaño se llama pedrisco y constituye u riesgo par la agricultura, por los destrozos que puede originar o incluso para la salud humana
3.- EL CLIMA EN ESPAÑA Está determinado por la posición geográfica que ocupe el anticiclón subtropical de las Azores. Durante el verano está más cerca  del polo norte y bloquea la entrada de las borrascas a nuestro país desviándolas al norte de Europa Las lluvias de verano son de carácter tormentoso, originadas por nubes de desarrollo vertical  que se forman a partir de la convección térmica del aire cálido y húmedo.
En esta época es frecuente que nos lleguen vientos procedentes del anticiclón tropical situado sobre el desierto del Sahara. Estos vientos son cálidos secos, y a veces cargados de polvo y por eso dan lugar a calimas Durante el invierno, el anticiclón de las Azores  se desplaza hacia el sur, por lo que no tendría que haber ningún impedimento para la entrada de las precipitaciones, sin embargo , nuestro país se comporta en esta estación como un continente, ya que como resultado del intenso frío invernal se forma un anticiclón de bloqueo que da lugar a intensas sequías , acompañadas de nieblas o heladas y desvía la lluvia hacia la cornisa cantábrica y hacia el norte de Europa.
Las lluvias invernales son de tipo frontal pero para que ocurran se ha de deshacer el anticiclón continental, hecho que sólo es posible cuando el viento que sopla es muy fuerte y empuja a las borrascas para que puedan entrar. Cuando ya no hace tanto frío ( primavera y otoño) el anticiclón continental desaparece y es frecuente la entrada de borrascas La gota fría  es una situación frecuente en España sobre todo a finales de verano y comienzos del otoño.
Su origen no tiene que ver con los frentes sino que se trata de la entrada de una burbuja de aire frío situada a cierta altura . Esta  masa de aire frío procede de la tropopausa polar . La gota de aire frío da lugar a un área de baja presión que no es apreciable desde el suelo pero que al encontrarse de repente rodeada de aire más cálido y menos denso origina una especie de socavón en la tropopausa tropical.  Además debido a su baja temperatura , va  atender a descender en espiral hasta alcanzar la superficie, donde dará lugar a otra borrasca. La inestabilidad originada provoca un ascenso convectivo del aire cálido, formando una nube de rápido desarrollo vertical, que dará lugar fuertes aguaceros o nevadas.
Esto ocurre cuando la masa ascendente contiene mucha humedad ( finales de verano) Los  tornados  son una especie de columna giratoria de viento y polvo que se extiende desde el suelo hasta la base de un cumulonimbo. Se forma por un remolino que resulta de un calentamiento excesivo de la superficie terrestre. El giro suele comenzar cuando el viento de las capas altas sopla con mayor intensidad y en distinto sentido que el de las capas bajas
La velocidad del viento , de hasta 500km/h hace de los tornados uno de los fenómenos climáticos más peligrosos , rápidos y devastadores que existen Pueden aparecer en España sobre todo en las costas del sur y este peninsular
4.-  OTROS RIESGOS ASOCIADOS AL CLIMA: LOS HURACANES También llamados ciclones o tifones Es un grupo de tormentas muy próximas entre sí que giran en torno a una parte central (ojo del huracán) que se encuentra en calma Se originan en los océanos en latitudes bajas ( cercanas a l ecuador) donde la fuerte insolación calienta el agua de mar originando una intensa evaporación y una fuerte convección que forma nubes de tormenta  de un enorme desarrollo vertical.
El giro en espiral es debido al efecto coriolis, que aumenta a medida que se aleja del ecuador. El sentido de giro en el hemisferio norte es contrario a las agujas del reloj Debajo del ojo del huracán debido a la fuerza de succión se eleva le nivel del mar dando lugar a grandes olas (marejada ciclónica) Habitualmente se desplazan de este a oeste, posteriormente al norte y luego hacia el nordeste
Cuando los huracanes penetran en Tierra se debilitan al cortárseles el suministro de humedad  y se vuelven borrascas tropicales. Pueden volver a activarse si retornan al mar El grado de peligrosidad se mide con la escala de Safir-Simpson que va del 1 al 5 y que se basa en la velocidad del viento Los mayores peligros del huracán son la velocidad del viento, las inundaciones  debido al oleaje y las fuertes lluvias
Para su predicción tradicionalmente se utilizaban aviones pero actualmente se utilizan los satélites  Para la prevención además de los sistemas de alerta se encuentra la fabricación de viviendas adecuadas Hoy por hoy no existe ni el consenso ni los datos suficientes para determinar la influencia del Cambio Climático sobre la actividad de huracanes
[object Object],[object Object],[object Object],Pangea I y II : glaciaciones del precámbrico y carbonífero La fragmentación de los pangeas explican las altas temperaturas del paleozoico, jurásico y cretácico
b) Ciclos de Milankovitch Explican las glaciaciones del cuaternario ( distribución de los continentes era igual que ahora) c) Manchas solares originadas por la actividad solar interna Explican los óptimos climáticos del holoceno (7000-5000 años) y medieval (1000-1200) donde las temperaturas medias son 2-3 grados más que la actual y que provocó la fusión parcial de los polos. Y un período de enfriamiento (1200-1900) llamada pequeña Edad de Hielo
Desde 1900 hasta la actualidad la temperatura media del clima terrestre no ha dejado de aumentar. ¿ natural o por intervención del hombre? En el convenio sobre el cambio climático de la Conferencia de Río de 1992 se llegó a la conclusión de que existían evidencias de la influencia del hombre en el clima por la excesiva emisión a la atmósfera de gases de efecto invernadero (CO2, metano, oxido nitroso, fluorocarbonados y otros holocarbonos)
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],-  Desplazamiento de las zonas climáticas hacia los polos ( avance de los desiertos en España)
Descongelación del permafrost  con liberación de gases de efecto invernadero ( alimentando el cambio climático) Aumento de los fenómenos meteorológicos extremos ( olas de calor, frío, sequías) Alteraciones en el ciclo del agua Problemas de desplazamiento de personas y hambrunas derivadas  Cambios en la distribución geográfica de ciertas enfermedades
ACUERDOS INTERNACIONALES Una solución a este problema se planteó en 1997  en el Protocolo de Kioto en el que los países desarrollados se comprometían a reducir las emisiones en una media del 5,2 % hasta el año 2012 respecto a las emisiones correspondientes a 1990. no se limita a los países pobres Para reducir los posibles perjuicios se recurrió a los mecanismos de flexibilidad: a)  Compraventa de emisiones : un país puede comprar a otro los derechos de emisiones b)  Mecanismos de desarrollo limpio  : promover e invertir en proyectos de desarrollo limpio del Sur c)  Inclusión de sumideros de CO2:  Plantar árboles y otros vegetales capaces de absorber CO2
En las cumbres mundiales de Buenos aires (1998) , la Haya (2000), Bonn (2001) y Johanesburgo (2002) se desarrolla dicho protocolo que ha sido ratificado en el año 2004 gracias a la intervención de Rusia y en el que no se encuentra Estados Unidos La  XV Conferencia Internacional sobre el Cambio Climático  se celebró en  Copenhague ,  Dinamarca , desde el 7 al 18 de diciembre de  2009   El acuerdo final es una declaración política, con "compromisos" vagos, no vinculantes, que no cambia nada de las disposiciones legales vigentes, es decir, la  Convención  y el  Protocolo de Kyoto .

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  • 2. 1.- EL CLIMA: CONCEPTO Y PARÁMETROS Denominamos clima al conjunto de fenómenos meteorológicos que caracterizan la situación y el tiempo atmosférico en una zona determinada en un período de tiempo amplio. Es el promedio del tiempo atmosférico de una zona en varios años Tiempo atmosférico son las características concretas de temperatura , presión, humedad, precipitaciones, viento.. que la atmósfera presenta en un momento dado.
  • 3.
  • 4. 2.- FORMACIÓN DE PRECIPITACIONES Precipitación es la caída de agua líquida o sólida sobre la superficie terrestre. Para que tengan lugar las precipitaciones antes deben generarse nubes , lo que ocurre de tres maneras diferentes a) Nubes de convección térmica Se forman en los casos de inestabilidad ( ascenso de aire cálido y húmedo hasta alcanzar el nivel de condensación) y da lugar a nubes en forma de cúmulo cúmulos cumulonimbos
  • 5. Si hace calor y la suficiente humedad, se pueden formar varios cúmulos , que se agrupan formando una gran nube de desarrollo vertical llamado cumulonimbo. Da lugar a borrascas de convección y suele dar lugar a precipitaciones intensas pero poco duraderas b) Nubes de convección orográfica. Se producen por el choque de una masa de aire húmedo contra una montaña , lo que provoca su ascenso por ella hasta alcanzar su nivel de condensación
  • 6. Habitualmente , da lugar a nubes de desarrollo horizontal llamadas estratos que dan lugar a precipitaciones por contacto de la nube con la ladera ( precipitación horizontal) Una vez culminada la cima la nube ha perdido la mayor parte del agua y la que queda se convierte en vapor al calentarse a medida que desciende. Esta ladera es una zona seca o de sombra de lluvias
  • 7. c) Nubes de convección en un frente: se producen en un frente o zona de contacto entre dos masas de aire de distinta temperatura y humedad. Las dos masas no se mezclan sino que chocan, liberando la energía originada por la diferencia de temperaturas, en forma de lluvias o de vientos
  • 9. Existen tres tipos de frentes: a) fríos: se forma cuando una masa de aire frío es movida por el viento hasta que entra en contacto con otra de aire cálido. La fría más rápida y densa, se introduce, a modo de cuña, bajo la cálida, obligándola a ascender, formándose una borrasca. Se forma nubes de tipo cumulonimbo y se provocan intensas precipitaciones
  • 10. b) cálidos: se forman cuando la masa de aire cálido se desplaza y se encuentra con otra de aire frío. La cálida asciende pero de una manera lenta y da lugar a nubes de desarrollo horizontal : nimbostratos (inferiores) y altostratos( superiores); y más altos los cirros (indican buen tiempo si apenas se mueven y si se desplazan rápidamente indican la entrada de un frente) Proporcionan lluvias débiles y persistentes y nevadas que serán más débiles cuanto más alta esté la nube
  • 11. c) Ocluidos: aparecen por la superposición de dos frentes diferentes, uno frío y otro cálido. Uno de ellos, generalmente el cálido, acaba por perder el contacto con el suelo, dejando al otro, generalmente el frío en contacto con la superficie. Da lugar a precipitaciones de los dos tipos
  • 12.
  • 13. b) tormentas: Se originan siempre en un cumulonimbo que se forma por convección térmica u orográfica ( territorios pequeños y en verano) o o por frentes fríos( duran mucho y abarcan un gran territorio) En las tormentas la intensa convección origina procesos de electrificación entre la cima (+) y la base (-) La superficie terrestre que existe debajo de la nube también se carga + que se acumula en lugares puntiagudos
  • 14. De esta manera el campo eléctrico entre la superficie terrestre y la ionosfera queda invertido ya que hay movimiento de cargas de la cima de la nube hasta la ionosfera y de la base a la superficie. Además existen otros transportes de cargas: los rayos; que transportan electrones entre la base y la cima de la nube, entre nube y nube o entre la nube y la tierra. Posteriormente se oye el trueno que es el resultado de la onda expansiva producida al calentarse el aire en contacto con el rayo Los rayos constituyen un riesgo ( importante en España) y tb fijan el nitrógeno atmosférico
  • 15. c) Nieve y granizo Si los cristales de hielo de la cima de un cumulonimbo chocan con otros se forma la nieve. Es peligrosa porque su acumulación puede formar aludes Otro riesgo son las ventiscas, combinación de vientos superiores a 50Km/h y nieve El granizo se forma en las tormentas de primavera o de verano cuando los cristales de hielo de la cima caen hasta la zona intermedia y los envuelve la humedad. Si las corrientes vuelven a elevarlo crece el numero de capas y el peso las hace caer. Si el granizo es de gran tamaño se llama pedrisco y constituye u riesgo par la agricultura, por los destrozos que puede originar o incluso para la salud humana
  • 16. 3.- EL CLIMA EN ESPAÑA Está determinado por la posición geográfica que ocupe el anticiclón subtropical de las Azores. Durante el verano está más cerca del polo norte y bloquea la entrada de las borrascas a nuestro país desviándolas al norte de Europa Las lluvias de verano son de carácter tormentoso, originadas por nubes de desarrollo vertical que se forman a partir de la convección térmica del aire cálido y húmedo.
  • 17. En esta época es frecuente que nos lleguen vientos procedentes del anticiclón tropical situado sobre el desierto del Sahara. Estos vientos son cálidos secos, y a veces cargados de polvo y por eso dan lugar a calimas Durante el invierno, el anticiclón de las Azores se desplaza hacia el sur, por lo que no tendría que haber ningún impedimento para la entrada de las precipitaciones, sin embargo , nuestro país se comporta en esta estación como un continente, ya que como resultado del intenso frío invernal se forma un anticiclón de bloqueo que da lugar a intensas sequías , acompañadas de nieblas o heladas y desvía la lluvia hacia la cornisa cantábrica y hacia el norte de Europa.
  • 18. Las lluvias invernales son de tipo frontal pero para que ocurran se ha de deshacer el anticiclón continental, hecho que sólo es posible cuando el viento que sopla es muy fuerte y empuja a las borrascas para que puedan entrar. Cuando ya no hace tanto frío ( primavera y otoño) el anticiclón continental desaparece y es frecuente la entrada de borrascas La gota fría es una situación frecuente en España sobre todo a finales de verano y comienzos del otoño.
  • 19. Su origen no tiene que ver con los frentes sino que se trata de la entrada de una burbuja de aire frío situada a cierta altura . Esta masa de aire frío procede de la tropopausa polar . La gota de aire frío da lugar a un área de baja presión que no es apreciable desde el suelo pero que al encontrarse de repente rodeada de aire más cálido y menos denso origina una especie de socavón en la tropopausa tropical. Además debido a su baja temperatura , va atender a descender en espiral hasta alcanzar la superficie, donde dará lugar a otra borrasca. La inestabilidad originada provoca un ascenso convectivo del aire cálido, formando una nube de rápido desarrollo vertical, que dará lugar fuertes aguaceros o nevadas.
  • 20. Esto ocurre cuando la masa ascendente contiene mucha humedad ( finales de verano) Los tornados son una especie de columna giratoria de viento y polvo que se extiende desde el suelo hasta la base de un cumulonimbo. Se forma por un remolino que resulta de un calentamiento excesivo de la superficie terrestre. El giro suele comenzar cuando el viento de las capas altas sopla con mayor intensidad y en distinto sentido que el de las capas bajas
  • 21. La velocidad del viento , de hasta 500km/h hace de los tornados uno de los fenómenos climáticos más peligrosos , rápidos y devastadores que existen Pueden aparecer en España sobre todo en las costas del sur y este peninsular
  • 22. 4.- OTROS RIESGOS ASOCIADOS AL CLIMA: LOS HURACANES También llamados ciclones o tifones Es un grupo de tormentas muy próximas entre sí que giran en torno a una parte central (ojo del huracán) que se encuentra en calma Se originan en los océanos en latitudes bajas ( cercanas a l ecuador) donde la fuerte insolación calienta el agua de mar originando una intensa evaporación y una fuerte convección que forma nubes de tormenta de un enorme desarrollo vertical.
  • 23. El giro en espiral es debido al efecto coriolis, que aumenta a medida que se aleja del ecuador. El sentido de giro en el hemisferio norte es contrario a las agujas del reloj Debajo del ojo del huracán debido a la fuerza de succión se eleva le nivel del mar dando lugar a grandes olas (marejada ciclónica) Habitualmente se desplazan de este a oeste, posteriormente al norte y luego hacia el nordeste
  • 24. Cuando los huracanes penetran en Tierra se debilitan al cortárseles el suministro de humedad y se vuelven borrascas tropicales. Pueden volver a activarse si retornan al mar El grado de peligrosidad se mide con la escala de Safir-Simpson que va del 1 al 5 y que se basa en la velocidad del viento Los mayores peligros del huracán son la velocidad del viento, las inundaciones debido al oleaje y las fuertes lluvias
  • 25. Para su predicción tradicionalmente se utilizaban aviones pero actualmente se utilizan los satélites Para la prevención además de los sistemas de alerta se encuentra la fabricación de viviendas adecuadas Hoy por hoy no existe ni el consenso ni los datos suficientes para determinar la influencia del Cambio Climático sobre la actividad de huracanes
  • 26.
  • 27. b) Ciclos de Milankovitch Explican las glaciaciones del cuaternario ( distribución de los continentes era igual que ahora) c) Manchas solares originadas por la actividad solar interna Explican los óptimos climáticos del holoceno (7000-5000 años) y medieval (1000-1200) donde las temperaturas medias son 2-3 grados más que la actual y que provocó la fusión parcial de los polos. Y un período de enfriamiento (1200-1900) llamada pequeña Edad de Hielo
  • 28. Desde 1900 hasta la actualidad la temperatura media del clima terrestre no ha dejado de aumentar. ¿ natural o por intervención del hombre? En el convenio sobre el cambio climático de la Conferencia de Río de 1992 se llegó a la conclusión de que existían evidencias de la influencia del hombre en el clima por la excesiva emisión a la atmósfera de gases de efecto invernadero (CO2, metano, oxido nitroso, fluorocarbonados y otros holocarbonos)
  • 29.
  • 30. Descongelación del permafrost con liberación de gases de efecto invernadero ( alimentando el cambio climático) Aumento de los fenómenos meteorológicos extremos ( olas de calor, frío, sequías) Alteraciones en el ciclo del agua Problemas de desplazamiento de personas y hambrunas derivadas Cambios en la distribución geográfica de ciertas enfermedades
  • 31. ACUERDOS INTERNACIONALES Una solución a este problema se planteó en 1997 en el Protocolo de Kioto en el que los países desarrollados se comprometían a reducir las emisiones en una media del 5,2 % hasta el año 2012 respecto a las emisiones correspondientes a 1990. no se limita a los países pobres Para reducir los posibles perjuicios se recurrió a los mecanismos de flexibilidad: a) Compraventa de emisiones : un país puede comprar a otro los derechos de emisiones b) Mecanismos de desarrollo limpio : promover e invertir en proyectos de desarrollo limpio del Sur c) Inclusión de sumideros de CO2: Plantar árboles y otros vegetales capaces de absorber CO2
  • 32. En las cumbres mundiales de Buenos aires (1998) , la Haya (2000), Bonn (2001) y Johanesburgo (2002) se desarrolla dicho protocolo que ha sido ratificado en el año 2004 gracias a la intervención de Rusia y en el que no se encuentra Estados Unidos La XV Conferencia Internacional sobre el Cambio Climático se celebró en Copenhague , Dinamarca , desde el 7 al 18 de diciembre de 2009 El acuerdo final es una declaración política, con "compromisos" vagos, no vinculantes, que no cambia nada de las disposiciones legales vigentes, es decir, la Convención  y el Protocolo de Kyoto .