LA ATMÓSFERA. Composición y estructura de la atmósfera Capa gaseosa que envuelve al planeta....

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LA ATMÓSFERALA ATMÓSFERA

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Composición y estructura de la atmósferaComposición y estructura de la atmósfera

Capa gaseosa que envuelve al planeta. Espesor Capa gaseosa que envuelve al planeta. Espesor 10.000 Km10.000 Km

La densidad disminuye rápidamente con la altura, La densidad disminuye rápidamente con la altura, el 80% del peso se localiza en los primeros 20 Km el 80% del peso se localiza en los primeros 20 Km

En su composición se distinguen dos En su composición se distinguen dos componentes:componentes:

– AIRE – Mezcla de gases.AIRE – Mezcla de gases.– AEROSOLES – Partículas sólidas y líquidas en AEROSOLES – Partículas sólidas y líquidas en

suspensiónsuspensión

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En la atmósfera se distinguen:En la atmósfera se distinguen:– HOMOSFERA – Hasta los 100 Km de altura. Con composición HOMOSFERA – Hasta los 100 Km de altura. Con composición

constante del aire:constante del aire:

―HETEROSFERA – Desde los 100 primeros Km hasta los límites de la atmósfera. Su composición varía con la altura.

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Vapor de agua y formación de nubesVapor de agua y formación de nubes

La mayor parte del vapor de agua de la La mayor parte del vapor de agua de la atmósfera se encuentra en la troposfera.atmósfera se encuentra en la troposfera.

El vapor de agua no se ve sólo se observa El vapor de agua no se ve sólo se observa cuando se condensa, formando las nubes o cuando se condensa, formando las nubes o en las nieblas.en las nieblas.

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El vapor de agua presente en la atmósfera puede medirse de varias formas:El vapor de agua presente en la atmósfera puede medirse de varias formas:

― Humedad absolutaHumedad absoluta ― masa de vapor de agua que contiene un metro cúbico de aire.masa de vapor de agua que contiene un metro cúbico de aire.

La cantidad de vapor de agua que puede contener una masa de aire, sin que éste se condense, va a La cantidad de vapor de agua que puede contener una masa de aire, sin que éste se condense, va a depender de la temperaturadepender de la temperatura::

― Humedad relativaHumedad relativa― es un cociente entre la cantidad de vapor de agua que contiene una masa de aire y la es un cociente entre la cantidad de vapor de agua que contiene una masa de aire y la

que contendría la misma masa de aire si éste estuviese saturadoque contendría la misma masa de aire si éste estuviese saturado . Se expresa en %. Se expresa en %

A más Temperatura Más vapor de agua

Cuando el aire se enfría la cantidad de vapor de agua que puede contener el aire desciende por lo que hay una condensación de éste.

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Punto de rocíoPunto de rocío es la temperatura a la que tendría es la temperatura a la que tendría que bajar una masa de aire para que se produjese que bajar una masa de aire para que se produjese en ella condensación del vapor de agua que ésta en ella condensación del vapor de agua que ésta contiene. contiene.

RocíoRocío– es el agua que se deposita en las hojas y superficies lisas a es el agua que se deposita en las hojas y superficies lisas a

primeras horas de la mañana al bajar la temperatura, primeras horas de la mañana al bajar la temperatura, alcanzándose el Punto de Rocío.alcanzándose el Punto de Rocío.

Escarcha Escarcha – el Punto de Rocío se alcanza por debajo de 0º C, por lo que se el Punto de Rocío se alcanza por debajo de 0º C, por lo que se

forman cristales de hielo.forman cristales de hielo.

Nieblas Nieblas – El enfriamiento afecta a una gran masa de aire.El enfriamiento afecta a una gran masa de aire.

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Capas térmicas de la atmósferaCapas térmicas de la atmósfera

El aire es mal conductor del calor.El aire es mal conductor del calor.

Las radiaciones solares no calientan el aire a su paso debido a su gran Las radiaciones solares no calientan el aire a su paso debido a su gran velocidad.velocidad.

Las radiaciones solares son absorbidas por el suelo calentándolo.Las radiaciones solares son absorbidas por el suelo calentándolo.

El aire se calienta en contacto con el sueloEl aire se calienta en contacto con el suelo

La temperatura disminuye según ascendemos.La temperatura disminuye según ascendemos.

En la atmósfera existen, a distintas alturas, ciertos gases que absorben ciertas En la atmósfera existen, a distintas alturas, ciertos gases que absorben ciertas radiaciones solares por eso a esa altura la temperatura en lugar de disminuir radiaciones solares por eso a esa altura la temperatura en lugar de disminuir aumenta. Así se forman distintas capas térmicas en la atmósfera.aumenta. Así se forman distintas capas térmicas en la atmósfera.

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TROPOSFERA: TROPOSFERA: Tª baja 6´5 ºC cada 1000 m de Tª baja 6´5 ºC cada 1000 m de subida (GVT). Contiene la totalidad del vapor de subida (GVT). Contiene la totalidad del vapor de agua. Se dan movimientos verticales y agua. Se dan movimientos verticales y horizontales de la atmósfera.horizontales de la atmósfera.

ESTRATOSFERA: ESTRATOSFERA: Tª sube por absorción rayos Tª sube por absorción rayos UV por parte del Ozono (O3) que forma una capa UV por parte del Ozono (O3) que forma una capa situada entre 15-35 Km de altura.situada entre 15-35 Km de altura.

MESOSFERA: MESOSFERA: Tª baja hasta -90 ºCTª baja hasta -90 ºC

TERMOSFERA: TERMOSFERA: Tª sube hasta 1000 ºC por Tª sube hasta 1000 ºC por absorción rayos g y rayos X por parte de los absorción rayos g y rayos X por parte de los gases presentes en esta capa.gases presentes en esta capa.

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La Energía de la AtmósferaLa Energía de la Atmósfera A través de la Atmósfera pasan los rayos solares.A través de la Atmósfera pasan los rayos solares.

La luz posee una doble naturaleza: corpuscular y ondulatoria.La luz posee una doble naturaleza: corpuscular y ondulatoria.

Los rayos solares son una mezcla de distintas radiaciones Los rayos solares son una mezcla de distintas radiaciones electromagnéticas que van a la misma velocidad (300.000 km/s) y electromagnéticas que van a la misma velocidad (300.000 km/s) y que se distinguen por su longitud de onda (que se distinguen por su longitud de onda (

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A menor longitud de onda mayor frecuencia.A menor longitud de onda mayor frecuencia.

A mayor frecuencia, mayor energía, mayor poder de penetración, mayor peligrosidad A mayor frecuencia, mayor energía, mayor poder de penetración, mayor peligrosidad para los seres vivos.para los seres vivos.

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DINÁMICA ATMOSFÉRICADINÁMICA ATMOSFÉRICA

A medida que ascendemos hacia los polos la tª disminuye, esto se debe sobre todo, a la inclinación A medida que ascendemos hacia los polos la tª disminuye, esto se debe sobre todo, a la inclinación de los rayos solares.de los rayos solares.

Distribución latitudinal de la temperatura en la superficie terrestre

Mayor InclinaciónMayor espesor de laatmósfera

MENOR TEMPERATURA

Mayor superficie iluminada

Mayor absorción de luz

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Al no ser recto el eje de rotación, los rayos solares llegan perpendiculares a Al no ser recto el eje de rotación, los rayos solares llegan perpendiculares a la superficie en dos fechas concretas:la superficie en dos fechas concretas:

21 de Junio Trópico de Cáncer

21 de Diciembre Trópico de Capricornio

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Movimientos verticales de la atmósferaMovimientos verticales de la atmósfera

P = d P = d x x R R x Tx T– P = Presión de un gasP = Presión de un gas– d = Densidadd = Densidad– R = Constante específicaR = Constante específica– T = TemperaturaT = Temperatura

A presión constante si baja la Tª aumenta la densidad, es decir A presión constante si baja la Tª aumenta la densidad, es decir que un gas frío es pesado, tendera a bajar.que un gas frío es pesado, tendera a bajar.

A presión constante si sube la Tª, disminuye la densidad, es A presión constante si sube la Tª, disminuye la densidad, es decir que un gas caliente es ligero, tendera a subirdecir que un gas caliente es ligero, tendera a subir

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Una masa de aire que ascienda a través de la Una masa de aire que ascienda a través de la atmósfera se descomprime (disminuye la presión) atmósfera se descomprime (disminuye la presión) lo que significa que baja la densidad por lo que lo que significa que baja la densidad por lo que baja la temperatura.baja la temperatura.

Una masa de aire que descienda a través de la Una masa de aire que descienda a través de la atmósfera se comprime (aumenta en ella la atmósfera se comprime (aumenta en ella la presión) lo que significa que aumenta la densidad presión) lo que significa que aumenta la densidad lo que trae como consecuencia que aumente la lo que trae como consecuencia que aumente la temperatura.temperatura.

Estos cambios no suponen intercambio de Estos cambios no suponen intercambio de energía con el entorno, son cambios adiabáticosenergía con el entorno, son cambios adiabáticos

GAS (Gradiente Adiabático Seco) = 1ºC / 100 m

GAH (Gradiente Adiabático Húmedo) = 0´5ºC / 100 m

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Si GAS > GVT CONDICIONES DE ESTABILIDAD

El aire que ascienda se enfriará más rápido que su entorno

Tenderá a bajar

Se producirá una SUBSIDENCIA por lo que aumentará la presión atmosférica

Se formará un área de altas presiones atmosféricas = ANTICICLÓN

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Si GAS < GVT CONDICIONES DE INESTABILIDAD

El aire que ascienda se enfriará más lento que su entorno

Tenderá a seguir subiendo

Se producirá una CONVECCIÓN por lo que disminuirá la presión

Se formará un área de bajas presiones atmosféricas = BORRASCA

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Normalmente al ascender en la Troposfera Normalmente al ascender en la Troposfera baja la Tª, pero hay veces en que sube, se baja la Tª, pero hay veces en que sube, se ha producido una ha producido una INVERSIÓN TÉRMICA INVERSIÓN TÉRMICA Se produce con mayor frecuencia en Se produce con mayor frecuencia en Invierno, a primera hora y en ausencia de Invierno, a primera hora y en ausencia de vientos.vientos.

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Movimientos horizontales de la atmósferaMovimientos horizontales de la atmósfera ISOBARASISOBARAS Líneas imaginarias que unen puntos con la misma presión atmosférica. La presión Líneas imaginarias que unen puntos con la misma presión atmosférica. La presión

se mide en milibares.se mide en milibares.

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Anticiclones y BorrascasAnticiclones y Borrascas

Anticiclones Borrascas

La presión asciende. Contornos más regulares. Isobaras más separadas.

La presión desciende. Contornos más irregulares. Isobaras más juntas.

Existen dos tipos básicos de figuras meteorológicas:

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Vientos y brisasVientos y brisas Los vientos soplan desde los ANTICICLONES a las BORRASCASLos vientos soplan desde los ANTICICLONES a las BORRASCAS

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En ciertos lugares soplan vientos más locales: LAS BRISASEn ciertos lugares soplan vientos más locales: LAS BRISAS

DE DÍA

MAR COSTA

-Calor +Calor

Brisa

DE NOCHE

MAR COSTA

+Calor -Calor

Brisa

Esta situación también se da en las zonas montañosas, actuando las montañas como la costa y los valles como el mar

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Fuerza de CoriolisFuerza de Coriolis Debido a la rotación terrestre existe una Fuerza (Debido a la rotación terrestre existe una Fuerza (Fuerza de CoriolisFuerza de Coriolis) que se manifiesta sobre los ) que se manifiesta sobre los

sólidos en movimiento sobre su superficie.sólidos en movimiento sobre su superficie.

ººCualquier móvil que se desplace entre dos puntos de la superficie so seguirá una trayectoria recta sino Cualquier móvil que se desplace entre dos puntos de la superficie so seguirá una trayectoria recta sino que seguirá una trayectoria curvaque seguirá una trayectoria curva

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Por efecto de la Fuerza de Coriolis los vientos no se desplazan en línea recta sino Por efecto de la Fuerza de Coriolis los vientos no se desplazan en línea recta sino siguiendo trayectorias curvassiguiendo trayectorias curvas

Hemisferio Norte:

Los vientos se desplazan hacia la derecha en el sentido del movimiento

Hemisferio Sur:

Los vientos se desplazan hacia la izquierda en el sentido del movimiento

La velocidad del viento será tanto mayor cuanto más juntas estén las isobaras

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Mecanismos de precipitaciónMecanismos de precipitación

Para que haya precipitación es necesario que haya una elevación de Para que haya precipitación es necesario que haya una elevación de una masa de aire una masa de aire

La temperaturabaja

Aumenta la humedad relativa

Si hay vapor de agua suficiente hay condensación y precipitación

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Precipitación FrontalPrecipitación Frontal

Se produce por ondulación del frente polarSe produce por ondulación del frente polar

Frente Polar: Frente Polar: Separación entre el aire frío polar y el aire cálido tropicalSeparación entre el aire frío polar y el aire cálido tropical

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Precipitación orográficaPrecipitación orográfica

Se produce por la presencia de una elevación montañosa que obliga al viento Se produce por la presencia de una elevación montañosa que obliga al viento húmedo a ascender.húmedo a ascender.

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Precipitación por convecciónPrecipitación por convección

Se produce por sobrecalentamiento del Se produce por sobrecalentamiento del suelo, creándose una borrasca térmica . suelo, creándose una borrasca térmica .

Da lugar a tormentas.Da lugar a tormentas.

Es una situación típica de verano.Es una situación típica de verano.

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Precipitación por convergenciaPrecipitación por convergencia

Se produce al converger dos masas de aire que Se produce al converger dos masas de aire que presentan características similares.presentan características similares.

Al encontrarse chocan y asciendenAl encontrarse chocan y ascienden

Se da en la ZCIT (Zona de Convergencia Se da en la ZCIT (Zona de Convergencia Intertropical)Intertropical)

Hay fuertes lluviasHay fuertes lluvias

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Tipos de precipitaciónTipos de precipitación

LLUVIA

NIEVE

GRANIZO

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Esquema general de la circulación atmosféricaEsquema general de la circulación atmosférica Si La Tierra no girase, y por lo tanto no existiese el efecto Coriolis.Si La Tierra no girase, y por lo tanto no existiese el efecto Coriolis.

Habría dos células convectivas, una por cada hemisferio.Habría dos células convectivas, una por cada hemisferio.

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Debido al efecto Coriolis los vientos polares no se encuentran tropicales, Debido al efecto Coriolis los vientos polares no se encuentran tropicales, fragmentándose las células convectivas.fragmentándose las células convectivas.

Los vientos tropicales descienden en LATITUD 30º

Se crea una zona de ALTAS PRESIONES SUBTROPICALES

Los vientos polares ascienden en LATITUD 60º

Se crea una zona de BAJAS PRESIONES DE LATITUDES MEDIAS

Aparecen así las siguientes bandas de presión:

•Altas Presiones Polares•Bajas Presiones de Latitudes Medias•Altas Presiones Subtropicales•Bajas Presiones Ecuatoriales

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Como los vientos van de los Anticiclones a las Borrascas Como los vientos van de los Anticiclones a las Borrascas se producen varios Vientos Globales :se producen varios Vientos Globales :

– Vientos PolaresVientos Polares que van desde las zonas anticiclónicas polares que van desde las zonas anticiclónicas polares hacia las zonas de bajas presiones de latitudes mediashacia las zonas de bajas presiones de latitudes medias

– Vientos del Oeste Vientos del Oeste que van desde las zonas anticiclónicas que van desde las zonas anticiclónicas subtropicales hasta las zonas de bajas presiones de latitudes subtropicales hasta las zonas de bajas presiones de latitudes mediasmedias

– Vientos Alisios Vientos Alisios que van desde las zonas anticiclónicas que van desde las zonas anticiclónicas subtropicales hacia las zonas de bajas presiones ecuatoriales.subtropicales hacia las zonas de bajas presiones ecuatoriales.

La convergencia de los vientos polares y de los La convergencia de los vientos polares y de los vientos del Oeste sobre las zonas de latitudes medias vientos del Oeste sobre las zonas de latitudes medias da lugar al da lugar al Frente PolarFrente Polar

La convergencia de los vientos alisios sobre las zonas La convergencia de los vientos alisios sobre las zonas ecuatoriales da lugar a la ZCIT (ecuatoriales da lugar a la ZCIT (Zona de Convergencia Zona de Convergencia Intertropical)Intertropical)

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Jet-Stream o Corriente en ChorroJet-Stream o Corriente en Chorro En la Tropopausa, debido a la rotación terrestre y a la diferente altura de ésta en el En la Tropopausa, debido a la rotación terrestre y a la diferente altura de ésta en el

Ecuador y en los Polos (8 y 16 Km) se forma una corriente de aire muy rápido en las Ecuador y en los Polos (8 y 16 Km) se forma una corriente de aire muy rápido en las zonas de confluencia entre la masa de aire polar y la masa de aire tropical: el JET-zonas de confluencia entre la masa de aire polar y la masa de aire tropical: el JET-STREAM O CORRIENTE EN CHORROSTREAM O CORRIENTE EN CHORRO

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Hay una variación estacional en la velocidad y situación del Jet-StreamHay una variación estacional en la velocidad y situación del Jet-Stream

En VERANO Está muy alta. La circulación es rápida y uniforme

En INVIERNO Está baja. La circulación es más lenta. Se forman meandros.

A veces los meandros se estrangulan, formándose embolsamientos de aire frío (GOTA FRÍA). En superficie se corresponden con Borrascas muy profundas que dan lugar a precipitaciones muy intensas.

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ClimasClimas

Los dos factores que caracterizan el clima son:Los dos factores que caracterizan el clima son:

– PrecipitaciónPrecipitación

– TemperaturaTemperatura

En los Climas influyen:En los Climas influyen:

– LatitudLatitud

– AltitudAltitud

– ContinentalidadContinentalidad

– OrientaciónOrientación

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Para clasificar los climas pueden utilizarse distintos criterios:Para clasificar los climas pueden utilizarse distintos criterios:

Datos estadísticos, basados en la Precipitación y en la Temperatura

ClasificaciónDe Köppen

Utilización de descripciones de las consecuencias del clima

ClasificaciónDe Strahler

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Una forma de visualizar el tipo de clima es la realización de Una forma de visualizar el tipo de clima es la realización de DIAGRAMAS DIAGRAMAS

BIOCLIMÁTICOSBIOCLIMÁTICOS..