Cátedra Climatología y Fenología Agrícolas

Diagrama de una célula animal, a la izquierda (1. nucleolo, 2. Núcleo, 3. Ribosoma, 4. Vesícula, 5. Retículo endoplasmático rugoso, 6. Aparato de Golgi, 7. Cito esqueleto (Microtúbulos), 8. Retículo endoplasmático liso, 9. Mitocondria, 10. Vacuola, 11. Citoplasma, 12. Lisosoma. 13. Centríolos.);y de una célula vegetal, a la derecha.

SISTEMA BIOLÓGICO FUNCIONAL

Sistema solar

RADIACIÓN SOLAR•Constitución del Sol : 70 % H

28 % He

2% átomos Pesados•La temperatura del sol disminuye del núcleo a la superficie •Temperatura de la superficie: 6.000°C•Temperatura del centro: 15.000.000°C•La radiación solar se transmite como ondas electromagnéticas

• Ley de Steffan-Boltzman

La emisión de la radiación, es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura absoluta

Re = e s (T°)4

donde e : Emisividad del cuerpo s : Constante de Steffan-Boltzman

• Ley de Wien

La longitud de onda de la radiación T° emitida por un cuerpo es inversamente proporcional a su T°

2900= ּג Tº

SOL-TIERRA

Espectro electromagnético

Longitud de onda

• Cantidad de energía que incide en forma perpendicular en el borde externo de la atmósfera.

Constante Solar = 2 cal/cm2 min

• Componentes de la radiación solar– Ultravioleta = 4% (0,28m)– Visible = 44% (0,4 a 0,7m) – Infrarrojo = 52% (0,7 a 4m)

CONSTANTE SOLARCONSTANTE SOLAR

LA TIERRA

INCLINACIÓN DE LA TIERRA

EQUINOCCIOS Y SOLSTICIOS

SOLSTICIO INVIERNO

• Factores que afectan la cantidad de radiación solar:

Geográficos Latitud Exposición Inclinación del Suelo

Atmosféricos– Atmósfera (Nubosidad) – Partículas en Suspensión (naturales y antrópicas)

Otros– Estación del Año– Hora del Día

• La Radiación solar (de onda corta) puede ser de 2 formas:

- Radiación Directa

- Radiación Difusa

Día despejado = 90% R. Directa + 10% R. Difusa

Día nublado = 100% R. Difusa

Radiación Global (Rg) = R. Directa + R. Difusa

Rg diaria : Radiación solar que llega en un día a la

superficie terrestre

Depende de :La RE Latitud Largo del día Estación del año

HELIOFANÓGRAFO Y PIRANÓGRAFO

Ley de LAMBERT o del cosenoLa intensidad de la radiación sobre un plano decrece en forma proporcional al coseno del ángulo de incidencia en

relación a la normal

Is = Io cos

Io

Io

Io Iz

a

a b

Ley de BOUGUER

Radiación solar

Día despejado

Día despejado con nubes dispersas

Mucha nubosidad

6 18Radiación Solar

Aprox en el

ecuador

Copiapo

Santiago

Valdivia

J E J

• La Tierra emite una radiación llamada RADIACIÓN TERRESTRE (Rt), ya que tiene una temperatura mayor al cero absoluto (la Rt es de onda larga)

La Rt es absorbida por : -Ozono -Vapor de agua

-CO2

• Ventana Atmosférica: La atmósfera no posee nada para detener la Rt, produciendo mayor enfriamiento

• Efecto Invernadero: Trabas para que escape la Rt

RADIACIÓN TERRESTRE

RADIACIÓN EMITIDA SOL-TIERRA

VENTANA ATMOSFÉRICA

• La Tierra está permanentemente irradiando Energía pero con intensidad variable

• La T° máximas y mínimas ocurren con la máxima y mínima emisión de Rt

• Cuando el sistema esta ganando energía se produce calentamiento del aire y la T° sube (Día) si el sistema pierde energía el aire se enfría y la T° baja (Noche)

BALANCE LOCAL DE ENERGÍA

RN(Día) = Rg (1-a) + Ratm - Rt(+)

RN(Noche) = Ratm - Rt(-)

Donde:

a = Albedo (Cantidad de energía o radiación que se refleja, depende del calor del cuerpo, por ello los cuerpos tienen distintos albedos)

Ratm : Depende de la nubosidad, humedad del aire

Rt : Depende de la superficie, textura.....a

• Existe un balance de energía a nivel global • Una parte del mundo se esta enfriando (noche), y otra

calentando (día)

Rg

EXC

RT

DEF

E0° 20° 40° 60° 90°

• A nivel planetario la energía se redistribuye desde los trópicos a los polos

• Los vientos y las corrientes oceánicas juegan un rol fundamental en la TRANSMISIÓN DE ENERGÍA

» Advección

» Convección

» Conducción

• La velocidad de calentamiento de las tierras es diferente a la de las aguas

Esto se debe a:

Océanos Suelos

-Superficie en movimiento -Sup. Inmóvil

-Superficie transparente -Sup. Opaca

-Mayor penetración de Rg -Rg solo en sup.

-Transmisión de calor -Transmisión de calor

de advectiva y convectiva por conducción

-Mayor calor especifico - Menor calor especifico

• Calentamiento y enfriamiento de las aguas es más lento que el de los suelos

T° + Regular

Menor oscilación térmica

• En zonas con influencia terrestre tienen mayor oscilación térmica.

Predominan climas terrestres

Predominan climas con

influencia oceánica

Balance de radiación solar y terrestre. (CALMET '95, AL Working group of SCHOTI.)

ANIMAL HOMEOTERMO

CC= C Adquirido + C Producido

Rg

Rt

CRat

Metabolismo

Ratm Rt

(o-l) (o-l) Rg

(o-c)

Q

• Si RN es positivo, la energía restante se ocupa en:

– Evaporación (LE), Existen fuentes de evaporación

– Calor Sensible (H), No existen fuentes de evaporación

– Fotosíntesis (F), Utiliza un 1% de la energía

Calor Latente de Vaporización = 580 cal/gr..

Significa que para evaporar 1 gr.. de agua se necesitan 580 calorías