Circulación Atmosférica y Oceánica

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UNIVERSIDAD DE CUENCA. FACULTAD DE INGENIERIA ESTUDIANTE: Marco Rodas Velasco. MATERIA: Elementos de Hidrología Superficial. TEMA: CIRCULACION ATMOSFERICA Y OCEANICA. PROFESOR: Ing. Diego Mora. CICLO:

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UNIVERSIDAD DE CUENCA.

FACULTAD DE INGENIERIA

ESTUDIANTE:Marco Rodas Velasco.

MATERIA:Elementos de Hidrologa Superficial.

TEMA:CIRCULACION ATMOSFERICA Y OCEANICA.

PROFESOR:Ing. Diego Mora.CICLO:Sexto Semestre Grupo #1MARZO 2015 - AGOSTO 201CIRCULACIN ATMOSFRICA Y OCENICA.RESUMEN.El presente trabajo consiste en la circulacin atmosfrica y ocenica globalmente y local para la asignatura de Elementos de Hidrologa Superficial. El trabajo fue describir analizar, resaltar las caractersticas importantes de la circulacin ocenica y atmosfrica.Al principio analizamos el calor emitido por el con la cual podemos definir las fuerzas actuantes en este proceso definindolas para poder comprender el ciclo o circulacin de la atmosfera y todas las caractersticas global y localmente, para luego entender porque el cambio de clima, poca lluvia, sol muy fuerte, y en otros demasiado frio. Para la circulacin ocenica investigamos aspectos importantes como los problemas que pueden generar las fuerzas, las cuales las clasificamos como Circulacintermohalina la cual provoca dos procesos muy importantes los cuales son evaporacin y aumento de salinidad en los hielos y la del ElNio,LaNiaylaOscilacinSur ambas fuerzas causan graves problemas como las lluvias fuertes y duraderas que pueden acabar en inundaciones cambio de clima y tiempo.

Ahora para un estudio en algn diseo en la ingeniera civil sera muy importante conocer todos estos conceptos para poder evitar todos estos problemas y dar a la comunidad la seguridad.

INTRODUCCCION.El trabajo se realiz basado en libros de Hidrologa en un nivel de pregrado, utilizando definiciones y buscando las caractersticas principales de cada circulacin y el problema que puede generar en el mundo y principalmente en nuestro pas para poder saber cmo estudiantes que pasa con el clima las precipitaciones y el tiempo en un cierta parte del ao, basndonos en estas dos circulaciones, la atmosfrica y ocenica. DESARROLLO DEL TEMA.1. CIRCULACION ATMOSFERICA.Para comprender como cambia el medio ambiente en nuestro planeta necesitamos tener un conocimiento de la circulacin atmosfrica y ocenica. La atmsfera es una capa que transporta rpidamente el calor, humedad y distintos gases. Para entender como es la circulacin atmosfrica tenemos que saber que las fuerzas bsicas actuantes en la circulacin atmosfrica son las que provienen de la rotacin de la Tierra y de la transferencia de calor del ecuador hacia los polos.Primero debemos empezar por la radiacin emitida por el Sol la cual est en funcin de la latitud esto quiere decir que en los polos el ngulo formado por la radiacin es muy agudo y en el sector ecuatorial el ngulo es ms abierto, esta radiacin es la fuente de energa que gobierna los sistemas de circulacin atmosfricos y ocenicos.El sistema Tierra-Atmsfera-Ocano puede ser considerado como una gran mquina termodinmica que toma su energa del Sol, convierte en otras formas de energa y luego la devuelve al espacio exterior. La intensidad de la radiacin solar que llega al tope de la atmsfera es de 1380 Wm-2. La mayora de esta radiacin llega a la Tierra en latitudes cercanas al Ecuador y las mximas radiaciones estn en los desiertos.(Lutgens, F.K., and Tarbuck E. J., 1986:The Atmosphere: An Introduction to Meteorology).Laenerga solar es absorbida principalmente en las regiones de latitudes bajas (trpicos y subtrpicos). Esta energa es transmitida como energa trmica o calor latente, en forma de vapor de agua, desde los trpicos hacia las regiones polares. Algo importante sobre esto es que las zonas de excedentes y dficits permanentes de energa se mantienen en equilibrio por una transferencia hacia los polos. La radiacin recibida durante el da excede a la de salida, subiendo la temperatura. Lo contrario sucede en la noche.Tenemos la circulacin de Hadley (teora) que propone que la Tierra sea esfrica y que no rot, el aire subira cerca del ecuador y viajara por la atmosfera superior hacia los polos, donde una vez enfriado, descendera hacia la baja atmosfera y retornara al ecuador( Chow,et al.,1994), pero como la Tierra rota esta cambia este modelo de Hadley porque se genera la fuerza de Corrollis la cual es una fuerza deflectiva que se produce en una masa que se mueve hacia fuera del centro de un disco o esfera por lo tanto hay una deflexin aparente hacia la derecha de la lnea de movimiento en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el sur.(Buytaert,2014)Tomando en cuenta la rotacin y obviamente la fuerza de Corrollis tenemos que la circulacin de la atmosfera tiene tres celdas por cada hemisferio1. La circulacin resulta principalmente del calentamiento de las regiones ecuatoriales o celda trpica (celda de Hadley), directo (*) con el aumento de movimiento y se hunde el movimiento a unos 30 de latitud.2. Una circulacin trmicamente indirecta (*) en el medio latitudes (celda de Ferrel ), con el movimiento ascendente de 60 y movimiento descendente junto con la celula de Hadley en alrededor de 30.3. Otro circulacin dbil directa (*) en las regiones polares (Celda polar) con el movimiento ascendente a aproximadamente 60 y se hunde movimiento sobre el polo.

(*) Directo (indirecto): clido (fro) se levanta el aire y fro (caliente) aire se hunde.

Esta circulacin puede modificarse fuertemente por la poca o estacin del ao como consecuencia tendremos el desplazamiento del ecuador trmico

Ahora localmente como nuestro pas Ecuador se encuentra en la Celda o Clula de Hadley porque esta se extiende desde la lnea equinoccial hasta latitudes de 30 en ambos hemisferios y aqu es transportado el calor con el aire ascendiendo hacia altitudes superiores lo cual nos da una referencia que en Ecuador es una zona caliente para poder transferir dicho calor a las latitudes superiores y as poder realizar la circulacin atmosfrica.

2. CIRCULACION OCEANICA.

Los ocanos influyen altamente en el clima terrestre a travs de su intercambio con la atmosfera de grandes cantidades de calor, humedad y gases como el dixido de carbono.El ocano es una capa muy fina de agua salada tiene 4 km de profundidad en promedio sobre la superficie de nuestro planeta de ms de 12.000 km de dimetro. Una de las caractersticas ms importantes del ocano es el gran contraste entre la capa superficial clida de unos 100m de profundidad donde la luz es abundante y donde existe la mayora de la vida marina, con el frio y oscuro ocano profundo. La zona de transicin entre la capa clida y la fra se denomina termoclina. Las corrientes ocenicas son generadas primariamente por fuerzas en la superficie asociadas al intercambio de calor y humedad con la atmosfera, y por los vientos. As, las corrientes ms intensas ocurrenen lascapas superficiales, arribay enla termoclina. (Philander, 2000) Circulacintermohalina A pesar de que la sal representa nicamente el 3% de la masa de los ocanos es de gran importancia pues esto afecta la densidad. Enlaausenciadesal,aguasclidasflotaransiempresobreaguasfras.Noobstante,si la densidad de las aguas clidas aumenta por la adicin de sal, estas se hundiran aun siendo ms clidas que las capas inferiores. Esto ocurre principalmente en latitudes altas donde la diferencia de temperaturas entre las aguas superficiales y las profundas es chica, de tal forma que una pequea adicin de sal causa que las aguas superficiales se hundan.Esto provoca 2 procesos:I. Evaporacin.-que saca molculas de agua pura, sin sal, dejando aguas ocenicas ms saladas. Esto ocurre durante el invierno cuando masas de aire muy fras y secas se mueven del continente hacia un ocano ms clido, lo cual calienta el aire y absorbe humedad, provocando que las aguas superficiales se enfren, se hagan ms salinas y se hundan.II. Aumento de salinidad de aguas en la formacin de hielo.- : el hielo se forma nicamente con molculas de agua, dejando las sales en el agua lquida, aumentando as la salinidad de los ocanos. ElNio,LaNiaylaOscilacinSur.- afecta en el clima y en el tiempoy consiste en un cambio en los patrones de movimiento de las corrientes marinas en la zona intertropical provocando, en consecuencia, una superposicin de aguas clidas procedentes de la zona del hemisferio norte inmediatamente al norte delecuadorsobre las aguas de emersin muy fras que caracterizan la corriente de Humboldt esta situacin provoca estragos a escala zonal (en lazona intertropical) debido a las intensas lluvias, siendo los lugares ms afectados son: la parte de Sudamrica(Ecuador, Per, Brasil por el Antrtico) y en la parte de Asia(Japn, Korea) y Oceana. (Philander, 2000)Los fenmenos de El Nio ms intensos generan usualmente grandes inundaciones en Ecuador y Per donde el calentamiento de las aguas de superficie en el Pacfico este est asociado con la desaparicin de los peces costeros.

CONCLUSIONES.Al finalizar el trabajo de investigacin podemos concluir en el siguiente: Adems de entender cmo la temperatura afecta a la atmosfrica circulacin, tambin tenemos que entender una de las fuerzas bsicas que regulan el aire y el movimiento del agua en la tierra la fuerza de CORIOLISFuerza.Con respecto a la circulacin atmosfrica. Pudimos saber y conocer que el nuestro pas se encuentra en la celda de Hadley la cual transporta el aire calentado por el sol a latitudes ms altas (30) lo que quiere decir que nuestro pas tiene una temperatura alta por su ubicacin. Con respecto a la circulacin ocenica. Temperatura, salinidad y densidad son las variables clave que describen el estado de los ocanos Debido a su alta salinidad, el agua del Atlntico Norte es ms susceptible a hundirse que otras aguas con la misma temperatura. Por tanto, esta es una regin que se hunde importante de la circulacin termohalina El calentamiento global podra afectarla ocurrencia de El Nio atraves de cambios en la estratificacin vertical de temperatura ocenica. La fuerza que afecta ms al Ecuador es la corriente del Nio la cual ocasiona prdidas humanas y materiales por las grandes inundaciones que provoca en el sector de la costa ecuatoriana.BIBLIOGRAFIA HIDROLOGIA APLICADA, Ven Te Chow, McGraw Will,1994 THE ATMOSPHERE: AN INTRODUCTION TO METEOROLOGY,PHI, Lutgens, F.K., and Tarbuck E. J., 1986 ATMOSPHERIC AND OCEANIC FLUID DYNAMICS, Geoffrey K. Vallis, Cambridge, 2006 IS THE TEMPERATURE RISING?, S. George Philander, Princeton University Press, 2000

Internet: http://web.atmos.ucla.edu/~liougst/Lecture/Lecture_5.pdf http://meteo.fisica.edu.uy/Materias/climatologia/teorico_climatologia/Tema5.pdf