Climatologia 2

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  • 1.  Los cambios de temperatura se miden a partir de los cambios en las otras propiedades de una sustancia, con un instrumento llamado termómetro, de los cuales existen varios tipos. El termómetro mecánico se basa en la propiedad de dilatación con el calor o contracción con el frío de alguna sustancia.
  • 2. Termómetro de mercurio para medir temperaturas en el rango que se encuentran comúnmente en la atmósfera.
  • 3.  Termómetro de máxima para medir la máxima diaria, es de mercurio. Los termómetros que miden la temperatura del cuerpo son de máxima.  Termómetro de mínima para medir la mínima diaria. Como el mercurio se congela a -39º C, para asegurarse de medir temperaturas menores que estas, se usan los termómetros de alcohol, que se congela a –130º C.
  • 4. Termógrafo: instrumento que registra en forma continúa la temperatura, se muestra en la figura de abajo; el registro se llama termograma. La medición de temperatura se realiza a través de un elemento sensible bimetalico que está conectado a un sistema de transmisión y amplificación el cual posee un brazo inscriptor con una plumón de tinta en su extremo registrando los cambios de temperatura sobre el termograma.
  • 5.  Estos instrumentos deben ser ubicados en lugares que aseguren una correcta medición de la temperatura, por ejemplo no deben estar expuestos directamente al Sol, debido a que el aparato absorbe más eficientemente la radiación solar que el aire.
  • 6. En una estación meteorológica, los termómetros se ubican en la garita de instrumentos, que es una caseta pintada de blanco, con paredes de celosías a manera de persianas, que permiten la circulación libre del aire y protege los instrumentos del Sol, la lluvia, el viento, etc.; el fondo de la caseta esta formado por un doble piso de madera.
  • 7.  Para evitar el calor directo desde la tierra, se ubica a 1,5 m del suelo y para eliminar cualquier influencia que pudiera alterar las mediciones, se instala en lugares lo más libre posible de irregularidades topográficas, bosques, construcciones, etc. y pensando que estas condiciones se van a mantener a lo largo del tiempo en el fututo, de modo que las mediciones sean representativas del lugar y no se alteren por los cambios del entorno. La ubicación de la garita es estándar en todo el planeta, en el hemisferio sur la puerta debe abrirse hacia el sur.
  • 8. Geotermómetros Sirven para medir la temperatura del suelo, a diferentes profundidades, generalmente a 2, 5, 10, 20, 50 y 100 cm. El suelo debe estar cubierto con gras y rastrojos, a veces es necesario conocer los valores de temperatura en condiciones de suelo desnudo. Las observaciones deben realizarse en suelos representativos, no disturbados, bien nivelados y no sujetos a inundaciones
  • 9. Temperatura del suelo La superficie del suelo, con o sin vegetación, es la principal receptora y absorbente de la radiación solar y de la radiación atmosférica, siendo también emisora de radiación. El balance de radiación, variable en el curso del día y del año, produce las variaciones respectivas de temperatura del suelo y del aire.
  • 10. La temperatura mínima del suelo tiene lugar en el momento en que el balance de radiación pasa de negativo a positivo luego, se incrementa ocurriendo la máxima, cuando el balance es máximo; a partir de este momento, comienza a disminuir. Los suelos orgánicos presentan una baja difusibilidad térmica debido a su mayor porosidad; además con la profundidad disminuye la amplitud de la temperatura, produciéndose un retraso progresivo de los momentos de ocurrencia de las temperaturas extremas
  • 11. HELADAS En muchas regiones del mundo las heladas constituyen un verdadero factor limitante para la producción agrícola y donde éstas son frecuentes, afecta la distribución de las especies naturales y cultivadas, determinando el modo y tipo de cultivos de una región. El fenómeno de la helada como contingencia agrícola ocurre cuando la temperatura del aire desciende a valores tan bajos que produce la muerte de las plantas. La helada es un proceso a través del cual los cristales de hielo son depositados sobre las superficies expuestas o se forman dentro de los tejidos del vegetal, como consecuencia de que la temperatura ha descendido por debajo del punto de congelación del agua.
  • 12. Tipos de Heladas Se divide en tres grupos: heladas según su origen heladas según época heladas según apariencia
  • 13. Heladas según su origen 1. Heladas de Advección Son provocadas por una invasión de aire frío procedente de otras regiones, se presentan frecuentemente en zonas de climas templados que se encuentran bajo la influencia del movimiento de masas de aire procedentes de los polos que se desplazan sobre extensiones muy grandes, persistiendo por varios días provocando serios daños en la agricultura. El aire frío se propaga con velocidades regulares y con corrientes turbulentas en la capa de aire próxima al suelo. La nubosidad que puede acompañar, a este fenómeno no tiene influencia decisiva sobre la temperatura, puesto que toda la masa de aire está fría. 2. Heladas de Radiación Son más localizadas que las de advección, afecta exclusivamente al microclima. Se presentan en condiciones de aire en calma o con vientos muy flojos, el cielo se presenta limpio debido a la escasez de vapor de agua facilitan las pérdidas de calor por irradiación desde la superficie, constituye una característica esencial cuya estabilidad atmosférica impide la mezcla turbulenta con capas superiores de mayor temperatura. En las laderas el aire más frío y más denso, drena hacia las partes más bajas de los valles y planicies a través de un flujo laminar, dando como resultado que las heladas sean más intensas y más frecuentes en las partes más bajas y en las depresiones del terreno. 3. Heladas Mixtas se producen cuando la advección y la irradiación ocurren en forma simultánea. Otras veces, cuando el proceso de irradiación es fuerte. En otros casos, los procesos de advección no llegan a producir heladas, pero contribuye a la formación de heladas de irradiación.
  • 14. Heladas según la época 1. Heladas invernales Son las que presentan en el invierno, provocan menos daños en los climas templados y fríos debido a que esta época la mayor parte de las plantas se hallan en reposo. Sin embargo, en zonas tropicales, los daños pueden ser de gran consideración, especialmente en plantas perennes como el cafeto, los daños son debidos a la falta de reposo significa en el invierno y a su baja tolerancia al frío. 2. Heladas de primavera Las de primavera o tardías son las que se presentan después de haber finalizado el invierno en los climas templados y fríos; son muy perjudiciales puesto que encuentran a las plantas en estado activo con surgimiento de brotes, botones florales y frutos.
  • 15. 3. Heladas otoñales Se presentan en otoño antes de iniciarse el invierno pueden ser dañinas cuando todavía existe vegetación activa. Los fríos prematuros en otoño pueden interrumpir bruscamente el proceso de maduración de frutos, ramas florales y de otros órganos, de cuyo conjunto depende la producción del año siguiente.
  • 16. Heladas según la apariencia 1.Escarcha o helada blanca Se conoce con el nombre de helada blanca o escarcha a la presencia de hielo cristalino sobre la superficie de las hojas de las plantas y sobre otros objetos expuestos a la irradiación nocturna. Esto ocurre cuando la temperatura desciende hasta el punto de saturación del vapor de agua. En estas circunstancias el vapor de agua pasa directamente al estado sólido, formando cristales en forma de escamas o agujas. 2. Helada negra Ocurre cuando existe bajo contenido de vapor de agua en la atmósfera, de tal forma que la temperatura desciende por debajo de 0º C, sin alcanzar al punto de saturación; por tanto, no hay formación de escarcha sobre las plantas; si no que, el hielo se forma en agua de los espacios intercelulares, que tiene menor concentración osmótica. El hielo, por tener menor tensión de saturación, se comporta como una sustancia higroscópica; esto permite la sequía por otro lado, el incremento de volumen, asociado a la cristalización del agua bajo la forma de agujas, ejercer presión en las paredes celulares, las que finalmente se rompen.
  • 17. PRESIÓN ATMÓSFERICA Y VIENTO:
  • 18. La Atmósfera COMPOSICION DEL AIRE SECO Gas Abundancia La atmósfera es la capa de gases que rodea a la Tierra. Se extiende hasta unos 1000 km, aunque en sus 15 primeros km se encuentra el 95% de los gases que la componen. Nitrógeno (N2) 78,08% Oxígeno (O2) 20,95% Argón (Ar) 0,93% Dióxido de carbono (CO2) 0,03% Otros gases nobles Menos de 0,001%
  • 19. Atmósfera Las plantas renuevan el aire: 1 Ponemos una vela encendida y una planta bajo una campana. La vela se apaga. 2 Dejamos el conjunto en un lugar soleado durante una semana. 3 Al introducir en la campana una cerilla recién apagada se aviva la llama. Al principio la vela se apaga porque no hay oxígeno para mantener la combustión. La planta, bajo la acción de la luz solar, ha regenerado el oxígeno. Las plantas verdes toman dióxido de carbono del aire y producen oxígeno, bajo la acción de la luz solar.
  • 20. La temperatura también cambia con la ALTITUD Hace más frío a medida que subimos en altura. La temperatura disminuye 0,6º cada 100 m + frío
  • 21. La Presión Atmosférica • El aire, como cualquier otro elemento de la Naturaleza pesa, aunque nosotros no lo sintamos. El peso que ejerce, entonces, el aire sobre la superficie de la Tierra es lo que conocemos como Presión Atmosférica
  • 22. PRESIÓN ATMOSFÉRICA. PRESIÓN ATMOSFÉRICA Y ALTURA Presión (milibares) 0 200 400 600 800 1000 28 24 20 16 12 8 4 Altura(kilómetros) Presiónnormalalniveldelmar BARÓMETRO DE CUBETA La presión atmosférica es la fuerza por unidad de superficie ejercida por la masa de aire atmosférico sobre la tierra. El barómetro es su instrumento de medida. Everest 8845 m 760 mm Presión atmosférica Presión del mercurio Mercurio Vacío A nivel del mar, la columna de mercurio sube hasta 760 mm de promedio, equivalente a una presión de 1024 milibares (mb)
  • 23. La presión atmosférica depende de la ALTITUD, de la TEMPERATURA y de las CORRIENTES DE AIRE. • A mayor altitud, menor presión atmosférica • A mayor temperatura, menor presión atmosférica
  • 24. Aire caliente El aire se calienta en contacto con la superficie terrestre y sube. Alejado de la superficie, el aire se enfría y baja. Aire frío El Sol es el responsable del movimiento del aire atmosférico, (de la suave brisa marina y de los vientos huracanados). EL AIRE SE MUEVE
  • 25. ELEMENTOS DEL CLIMA: PRESIÓN ATMOSFÉRICA. Las isobaras son líneas imaginarias que unen puntos de la misma presión. B A La presión disminuye La presión aumenta Isobaras VARIACIÓN DE LA PRESION EN BORRASCAS Y ANTICICLONES Hay altas presiones (anticiclones) cuando los valores superan los 1013 mb, y bajas presiones (borrascas) en caso contrario. Los valores de la presión atmosférica varían con la altitud, situación geográfica y el tiempo.
  • 26. ELEMENTOS DEL CLIMA: PRESIÓN ATMOSFÉRICA Y VIENTOS. El viento es el movimiento de las masas de aire con respecto a la superficie terrestre. DIRECCIÓN DE LOS VIENTOS En los lugares que asciende el aire, disminuye la presión originando un centro de bajas presiones o borrascas (B). Hay inestabilidad y se suelen producir precipitaciones. La veleta es el instrumento que indica la dirección del viento. El anemómetro es el instru- mento utilizado para medir la velocidad del viento expresada en nudos o en m/s. 1 nudo = 0,5 m/s En los lugares que desciende el aire, aumenta la presión formando un anticiclón (A) Hay estabilidad atmosférica y se suele hacer buen tiempo.
  • 27. LOS ELEMENTOS DEL TIEMPO La temperatura del aire La presión atmosférica La humedad del aire El tipo y la intensidad de las precipitaciones El estado del cielo El viento, su intensidad y dirección El higrómetro El anemómetro y la veleta El termómetro La observación El barómetro El pluviómetro INSTRUMENTOS DE MEDIDA INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE LOS ELEMENTOS DELCLIMA
  • 28. Mapas del tiempo. Mapas de isobaras e isotermas Las isobaras son aquellas líneas imaginarias que une puntos de la Tierra cuya presión, con respecto al nivel del mar, es la misma en un instante determinado. A B B A Las isotermas son aquellas curvas que unen puntos de la Tierra en que la temperatura media del aire es idéntica en un período dado. A veces se colorean en el mapa aquellas zonas que gozan de la misma temperatura en el instante de la medición.
  • 29. 1º IDENTIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS VISIBLES DEL MAPA ISOBARAS CENTROS DE ACCIÓN FRENTES
  • 30. ELEMENTOS VISIBLES DE UN MAPA DEL TIEMPO: ISOBARAS Isobaras Prof. ISAAC BUZO SÁNCHEZ Indicación de la dirección del viento •Localizar el valor de cada isobara •Indicar la dirección del viento •Señalar donde hay más isobaras y están más juntas
  • 31. ELEMENTOS VISIBLES DE UN MAPA DEL TIEMPO: CENTROS DE ACCIÓN Centros de acción A: Alta presión (anticiclón) B: Baja presión (borrasca) Indicación numérica de la presión Prof. ISAAC BUZO SÁNCHEZ •Localizar los centros de Altas (mayor de 1013 mb) y Bajas presiones (menor de 1013 mb) •Señalar la presión del centro
  • 32. ELEMENTOS VISIBLES DE UN MAPA DEL TIEMPO: FRENTES Frentes * Frio * Cálido * Ocluido * Estacionario Prof. ISAAC BUZO SÁNCHEZ •Localizar los frentes en el mapa •Indicar el tipio de frente que es: frío, cálido, ocluido o estacionario •Indicar la dirección del frente
  • 33. ISOBARAS Son las líneas que unen sobre el mapa puntos con igual presión. Prof. ISAAC BUZO SÁNCHEZ
  • 34. ISOBARAS: Dirección del viento • El viento sigue la dirección de las isobaras desde las zonas de alta presión (anticiclones) hacia las zonas de baja presión (borrascas). En el hemisferio norte el viento circula en los anticiclones siguiendo el sentido de las agujas del reloj y en las borrascas en sentido contrario (efecto Coriolis). •Las isobaras nos son útiles para deducir la dirección e intensidad del viento • En algunos mapas la dirección del viento además viene indicada con una flecha Prof. ISAAC BUZO SÁNCHEZ
  • 35. ISOBARAS: Intensidad del viento Cuanto mayor sea el gradiente de presión (diferencia de presión de un lugar a otro), mayor será la intensidad del viento. Por lo tanto cuanto más isobaras haya en una zona y cuanto más juntas estén estas querrá decir que la diferencia de presión será mayor y por lo tanto el viento más fuerte. Zonas con fuertes vientos Zonas con vientos en calma Prof. ISAAC BUZO SÁNCHEZ
  • 36. CENTROS DE ACCIÓN • La media de presión a nivel del mar es de 1013 mb. -Si la medida es mayor de 1013 mb estaríamos ante un centro de alta presión o Anticiclón, representado con una A en los mapas del tiempo. -Si la medida es menor de 1013 mb estaríamos ante un centro de baja presión o Borrasca, representado con una B en los mapas de tiempo. * En los mapas del tiempo puede aparecer una a (en minúsculas) o una b (en minúscula). Nos están indicando altas o bajas presiones relativas. Esto significa que existe un punto de una presión superior (en el caso de las altas relativas) o inferior (en el caso de las bajas relativas) a la zona circundante, pero sin que lleguen a los 1013 mb. En este caso suelen ser de origen térmico. Prof. ISAAC BUZO SÁNCHEZ
  • 37. MAPAS DEL TIEMPO EN SUPERFICIE Los datos atmosféricos recogidos en todo el mundo permiten elaborar los mapas meteorológicos y predecir el tiempo. Las borrascas se originan en lugares a los que asciende el aire caliente. Si lleva humedad al enfriarse se forman las nubes. Los anticiclones traen tiempo estable y soleado. Las cifras que aparecen en las isobaras indican la presión atmosférica en milibares. Los triángulos indican un frente frío Los semicírculos indican un frente cálido. Un frente es una zona en la que entran en contacto una masa de aire frío y otra de aire caliente. B B A A Los semicírculos indican un frente cálido
  • 38. SITUACIÓN SINÓPTICA DE INVIERNO: ANTICICLÓN TÉRMICO CONTINENTAL DEL INTERIOR PENÍNSULAR. MAPA EN ALTURA. BORRASCAS DINÁMICAS SUBPOLARES, CON FRENTES ASOCIADOS
  • 39. PRESIÓN ATMOSFÉRICA, VIENTOS Y PRECIPITACIONES
  • 40. Como la presión atmosférica se debe al peso del aire sobre un cierto punto de la superficie terrestre, es lógico suponer que cuanto más alto esté el punto, tanto menor será la presión, ya que también es menor la cantidad de aire que hay en su cima. Tomando como referencia el nivel del mar, donde la presión atmosférica tiene un valor de 760 mm, se comprueba que, al medir la presión en la cumbre que se encuentra a unos 1.500 metros sobre el nivel del mar, la presión atmosférica vale aproximadamente 635 mm; es decir, la presión disminuye con la altura. VARIACION DE LA PRESION CON LA ALTURA
  • 41. VARIACIÓN ANUAL DE LA PRESIÓN La presión atmosférica sufre una variación bastante regular en el curso del año, siendo máxima en invierno, por la mayor densidad del aire frío y, mínima en verano. La amplitud de la variación anual de la presión atmosférica se incrementa con la latitud: así, por ejemplo, en la zona ecuatorial, como es el caso de Cajamarca (7º S) el rango es solamente 3mb. Además de la variación regular, la presión varia considerablemente a causa del pasaje de grandes masas de aire de un lugar, desde los centros de alta hacia los de baja presión. En general en los centros de altas presiones predomina buen tiempo y en los de baja, tiempo lluvioso. Con más propiedad, en meteorología se habla de cambios de tiempo como resultado de la circulación de masas de aire manifiesta una gran tranquilidad, pues a estas latitudes originan en las regiones templadas y polares. No obstante, debe tenerse en cuenta que, como resultado de la alternancia de verano y el invierno entre los dos hemisferios, norte y sur, se observa una variación de la posición del ecuador térmico y, con ello, la posición de la zona de convergencia intertropical.
  • 42. Para una atmósfera estándar se puede aplicar también la siguiente relación: H =44308 (1 – P/Po)0,19003 Donde: P= Presión del lugar Po= 1013 mb. Altitud Presión (km) (mb) 0 1013,00 5,5 500,00 10 265,00 20 55,30 30 12,00 50 0,80 80 0,01 100 0,0003
  • 43. Altitudes sobre el nivel del mar de los relieves prominentes de cada país en todo el mundo
  • 44. Humedad Atmosférica Por su gran capacidad de absorción de energía, constituye el regulador térmico de mayor importancia en la atmósfera. Una atmósfera cargada de vapor de agua absorbe gran cantidad de energía calórica, impidiendo las pérdidas de calor hacia el espacio; es decir, el calor queda atrapado en la atmósfera, disminuyendo la amplitud de la oscilación (efecto de invernadero). La atmósfera seca es más transparente a la radiación infrarroja, por lo tanto, la radiación solar llega con mayor intensidad a la superficie, elevando la temperatura del suelo y del aire junto a él, de la misma manera, la energía que sale de la superficie se pierde libremente al espacio, determinando mayor descenso. En resumen, se produce una mayor amplitud de la oscilación diaria de la temperatura
  • 45. Índice de humedad El contenido de vapor de agua de la atmósfera puede ser expresado en términos de presión, densidad, humedad específica, relación de mezcla, humedad relativa y punto de rocío. 1. Presión de saturación de vapor La presión de saturación de vapor de agua (es) es la presión ejercida por el máximo contenido de vapor en la atmósfera, independientemente de la presencia de otros gases, es la presión parcial del vapor de agua cuando está en equilibrio con una superficie de agua pura. Si se comprime el recipiente (aumenta la presión), sin cambio de temperatura (isotérmico), se alcanza el punto en el cual se produce el cambio de estado; o sea, el vapor se condensa dentro del agua o el hielo. Si, por el contrario, se disminuye la temperatura manteniendo la misma presión (isobárico), el vapor también se condensa.
  • 46. b. Fórmula de Tetens El procedimiento de Clasius-Clapeiron es un tanto complicado, mientras que, el desarrollado por Tetens es el más simple y bastante exacto cuando se trata de determinar la presión de vapor de saturación dentro de los límites normales de temperatura atmosférica, tiene la forma siguiente: es = 6.11 x 10 (7.5T/(237.3 + T) Donde es es la tensión de vapor saturante en mb, y T la temperatura del aire en °C. 2. Presión de vapor actual La presión de vapor actual o real (e), es la parte de la presión atmosférica que es ejercida por el vapor de agua existente en la atmósfera; puede ser igual o menor a la saturante. Para la determinación de la presión de vapor actual o real, se hace uso de un instrumento llamado psicrómetro.
  • 47. Humedad Relativa La humedad relativa constituye uno de los factores meteorológicos de gran importancia, puesto que los organismos reaccionan según el grado de saturación del vapor de agua. La humedad relativa (Hr) es el grado de saturación de vapor de agua en la atmósfera. Está dada por la relación entre el peso de vapor de agua contenido en un volumen de aire y el peso de vapor de agua que contendría si este volumen, estaría saturado. También puede decirse que es igual a la relación entre la presión de vapor actual y la presión de vapor saturante. Se expresa generalmente en porcentaje. x = Hr = (e/es) 100
  • 48. 4. Humedad absoluta 4. Humedad absoluta La humedad absoluta (Ha), o masa especifica del vapor de agua, expresa el contenido de vapor de agua por unidad de volumen; Como es muy difícil medir el volumen de una muestra de aire en condiciones ordinarias, se puede deducir una ecuación que permita calcular la humedad específica a partir de otros parámetros fácilmente mensurables. Aplicando la ecuación de estado se tiene: dv = 217 e/T g/m³ En la que dv es la densidad del vapor de agua o humedad absoluta en gramos de agua por m³ de aire (g/m³), e la presión de vapor, en mb.
  • 49. Humedad específica La humedad específica (q) es la cantidad de vapor de agua contenido en una masa de aire húmedo (aire seco más vapor de agua), se expresa generalmente en gramos de vapor por kg de aire húmedo. Donde: e = Presión de vapor actual p = Presión atmosférica q = 622e/p
  • 50. 6. Razón de mezcla La razón de mezcla (w) se refiere a la relación entre la masa de vapor de agua y la masa de aire seco, se expresa también en g/kg. w = 622e/ (p - e) g/kg
  • 51. 7. Punto de rocio Si a una muestra de aire, en la que se supone, que no entra ni sale vapor de agua, es enfriada isobáricamente, alcanza una temperatura en la cual se satura. Esta temperatura es conocida como punto de rocío ( ). Cuando más alto sea el contenido de vapor de agua en la atmósfera, mayor será la temperatura del punto de rocío. Al producirse la condensación se libera el calor latente cuyo valor es de aproximadamente 600 cal/g, que es absorbido por el aire circundante, disminuyendo el ritmo de enfriamiento. Si el punto de rocío es menor que 0 ºC, se denomina punto de escarcha. Si las condiciones atmosféricas permiten un descenso de la temperatura hasta este punto, se forma escarcha, entonces habrá liberación del calor latente de sublimación (condensación más solidificación). La determinación del punto de rocío es una práctica muy importante en meteorología, porque además de indicar otras propiedades del aire, indica hasta que punto puede descender la temperatura con cierta facilidad. Así, por ejemplo, cuando el contenido de vapor de agua en la atmósfera es muy bajo, el punto de rocío puede encontrarse por debajo de 0 ºC; por lo tanto existe la probabilidad de la ocurrencia de heladas. Si el punto de rocío es la temperatura de saturación de una muestra de aire, entonces, conociendo la presión de vapor se puede deducir la fórmula que permite determinar esta temperatura, a partir de la ecuación de Tetens se tiene: e -- es = 6.11 x 10 (7.5t/(237.3 + t)) = 237.3 Log(e/6.11)/(7.5 – Log(e/6.11))
  • 52. Ciclo hidrológico Se refiere a la circulación del agua en la naturaleza. Tiene su inicio en los océanos, mares y lagos; de aquí el agua se evapora y es transportada por el viento a toda la troposfera. Bajo determinadas condiciones el vapor de agua se condensa o se solidifica formando las nubes. Las gotitas de las nubes crecen hasta vencer la resistencia del aire y dan origen a la precipitación (lluvia, nieve, granizo), que cae tanto en el mar como en el continente. De la precipitación que cae sobre el continente, una parte queda retenida temporalmente en el suelo y es absorbida por la planta, de donde es transpirada, otra parte se evapora; cuando el agua del suelo sobrepasa la capacidad retentiva, se infiltra hacia las capas más profundas para formar el agua subterránea; cuando la intensidad de la lluvia es superior a la velocidad de infiltración, el agua discurre sobre la superficie y pasa a formar parte de los cursos de agua (quebradas, ríos, lagos y océanos). El ciclo continúa así, en forma indefinida.
  • 53. Característica del ciclo hidrológico Circulación del agua del océano, a través de la atmósfera hacia el continente, retorna, después de la retención en varios puntos, hacia el océano, a través del escurrimiento superficial y subterráneo y, en parte, a través de la propia atmósfera. Presencia de cortos circuitos que excluyen segmentos del ciclo, como por ejemplo, el movimiento del agua en el suelo y de éste hacia la atmósfera por medio de la evaporación y la transpiración, sin pasar por el océano; se evapora a partir de las gotas de la lluvia antes de haber caído a la superficie.
  • 54. El ciclo hidrológico aunque pueda parecer un mecanismo continuo, con el agua moviéndose a una tasa constante, no es cierto, pues el movimiento del agua en cada una de las fases del ciclo tiene lugar de un modo bastante aleatorio; así, por ejemplo, parte del agua que llega a los ríos puede percolar siendo incorporada al agua subterránea, mientras que en otros casos, el agua subterránea constituye la fuente de los cursos de agua superficiales. De la misma manera, la precipitación puede quedar, durante meses o años, retenida en la superficie e forma de nieve o hielo antes de evaporarse o escurrir hacia los cursos de agua o a la napa freática. En determinadas ocasiones, la naturaleza parece trabajar en exceso, cuando se produce lluvias torrenciales, dando lugar a inundaciones catastróficas, mientras que en otras circunstancias parece que todo el mecanismo del ciclo cesa completamente, faltando las precipitaciones con ello el agua para las plantas y los animales, produciéndose las temibles sequías.
  • 55. El ciclo hidrológico es movido por la energía solar cuya magnitud diaria es mayor que toda la energía utilizada por el hombre desde los inicios de la civilización. Aun cuando se presentan fluctuaciones en el movimiento del agua en ciertas fases del ciclo, el volumen total de agua ha permanecido constante durante millones de años. En cualquier momento sólo un 0.005% del volumen total de agua se mueve a través del ciclo, el resto forma parte de los depósitos de agua (lagos, océanos, hielo). El océano contiene el 97,2% del total de agua, o sea aproximadamente, 1320 millones de Km³, cubriendo el 70% de la superficie del globo
  • 56. Se estima que algo más de 350 mil Km³ de agua dulce se destilan (evaporan) cada año de los océanos, esta humedad forma una cubierta alrededor de la tierra, formando parte de la atmósfera, que retarda la pérdida de calor por irradiación; sin esta capa de vapor la tierra debería tener una temperatura de –180 ºC. De los 350 mil Km³ evaporados de los océanos, 300 mil regresan a ellos en forma de lluvia, solamente 50 mil caen la tierra firme. La precipitación es muy variable en el espacio y tiempo; en promedio, sobre la superficie continental, es del orden de cero milímetros de espesor al año en los desiertos, hasta 11680 mm, en Hawai. La media de precipitación sobre el continente, es de 730 mm/año. El 24% de las precipitaciones de la parte continental escurre hacia los ríos directamente; el 64% se infiltra y, el 12% se retiene en la superficie del suelo, en las plantas y otras superficies evaporándose posteriormente.
  • 57. El viento Es el aire en movimiento respecto a la superficie terrestre; es una magnitud vectorial caracterizada por su velocidad y dirección. Resultante de la interacción de varías fuerzas, como: gradiente de presión, rozamiento, fuerza gravitacional y la fuerza de Coriolis.
  • 58. Importancia del viento en la agricultura Efectos favorables  Transporta el bióxido de carbono, facilitando la redistribución desde los lugares de mayor concentración favoreciendo la fotosíntesis.  Transporta el oxígeno para la respiración de las plantas y los animales aerobios. Cuando la concentración de oxígeno es subóptima debida a la falta de ventilación se produce una disminución del sistema radicular de las plantas los brotes son más pequeños, etc.
  • 59.  Favorece la transpiración de las plantas permitiendo la fecundación de las especies anemófilas.  Transporta el polen de las plantas permitiendo la fecundación de las especies anemófilas.  Produce el transporte de semillas, con la consiguiente diseminación de las especies; este efecto puede ser desfavorable cuando se trata de malas hierbas, insectos, hongos o bacterias patógenas.  Aumenta la dureza de los troncos y ramas de los árboles.
  • 60. Efectos desfavorables  Deformación de la copa de los árboles, especialmente de aquellas que se encuentra aislados. Provoca caída de hojas, flores y frutos Erosión de suelos agrícolas Transporta gérmenes patógenos para los animales y las plantas Reduce el tamaño de las plantas que crecen bajo la acción del viento.
  • 61. Fuerzas que intervienen en el viento a. Gradiente de presión Sea un volumen cuya unidad de sección transversal tenga una longitud dx paralelamente al eje de la abscisas, sea p la presión en uno de sus extremos y p +dp en el otro extremo; estas presiones dan lugar a fuerzas que actúan sobre dicho volumen. La fuerza resultante dp hace que las partículas sometidas a mayor presión se dirijan hacia las que soportan menos. Siendo r la densidad del aire. La fuerza del gradiente de presión es la principal causa de viento; se origina como resultado de las diferencias de presión entre dos puntos de la superficie. En la atmósfera, si no actúan otras fuerzas, la del gradiente de presión hace que las partículas se dirijan hacia los puntos de menor presión, tendientes a alcanzar la igualdad de presiones en el sentido horizontal. Esta fuerza actúa perpendicularmente a las líneas de igual presión, representadas por las isobaras.
  • 62. b. Fuerza de fricción Se desarrolla una vez que el aire ha entrado en movimiento, debido al contacto con la superficie; es opuesta a la fuerza del gradiente de presiones, disminuyendo la velocidad en los estratos inferiores. c. Fuerza gravitacional Es el resultado de la atracción ejercida entre la masa de la Tierra y de la atmósfera; obedece a la ley de gravitación universal de Newton, que dice; dos cuerpos se atraen entre sí con una fuerza proporcional a sus masas y e inversamente proporcional al cuadrado de sus
  • 63. Tipos de circulación A. Circulación Local Se produce en pequeña escala, ocasionando por diferencias térmicas, que se producen en el transcurso del día y que dan lugar a los vientos periódicos, tales como las brisas de mar y tierra, las de valle y montaña y los vientos foehn. a. Brisas de mar y de tierra Es el resultado de las diferencias entre las propiedades térmicas del agua y del suelo Durante el período diurno se calienta más rápidamente que el mar igual ocurre con el aire que descansa sobre la superficie, generando un centro de baja presión; por ende, el flujo de aire al nivel de superficie será del mar hacia el continente por lo que se le denomina brisa de mar, en cambio, en las capas altas de la atmósfera se produce un movimiento en sentido contrario.
  • 64. Durante la noche, el agua almacena por más tiempo, el calor y el aire permanecerá caliente por más tiempo, constituyendo centros de baja presión; mientras que el continente se enfría más rápido y se forma zonas de mayor presión, consecuentemente e movimiento se establece del continente hacia el mar y se tiene las denominadas brisas de tierra.
  • 65. b. Brisas de valle y de montaña Durante las primeras horas de la mañana, las laderas se calientan más rápido que los valles, dando origen a centros de menor presión relativa que en los valles; consecuentemente, el aire fluye desde el valle hacia las cordilleras, dando origen a las brisas de valle; mientras que en las capas superiores de la atmósfera el flujo puede ser en sentido contrario. El ascenso de estas masas de aire es relativamente lento y da lugar a la condensación del vapor de agua con formación de nubes cumuliformes sobre las cadenas de montañas. En las primeras horas de la tarde cuando disminuye el flujo de radiación solar, las montañas por su mayor superficie de exposición y por estar bajo las masas de aire menos denso, se enfría más rápidamente; la presión atmosférica relativa es mayor en las partes altas que en los valles; en efecto el aire drena desde las partes que en los valles, en efecto el aire drena desde las partes altas hacia las partes bajas, cuyo flujo se denomina brisas de montaña, con velocidad de desplazamiento mayor que la de las brisas de valle.
  • 66. c. Vientos "foehn" Cuando existen mesetas altas de gran extensión, el aire frío acumulado empieza a drenar por las laderas, produciéndose grandes cambios de temperatura en poco tiempo; estos vientos son los denominados foehn o chinoock; son molestosos, y desagradables.
  • 67. B. Circulación regional Se produce en escala mayor que la zonal o local; en la mayoría de los casos, anula los efectos de ésta. Dentro de esta categoría de vientos tenemos a los monzones de verano y de invierno. a. Monzones de verano La palabra monzón se deriva de la palabra árabe "mausim", que significa estación. Soplan debido a la diferente presión entre las masa de aire situadas sobre el continente y sobre el mar. En verano sopla el viento monzónico desde el océano Índico hacia tierras recalentadas del centro de Asia. El continente se calienta más que el mar y se origina un mínimo de presión que tiende a ser compensado por vientos húmedos del sudoeste (monzón húmedo).
  • 68. En el verano el continente se encuentra más caliente que el mar y sobre él se desarrollan grandes movimientos convectivos, dando lugar a la formación de centro de baja presión; en cambio, sobre el mar el aire está más frío y por lo tanto, las masas de aire caliente, con grandes cantidades de vapor de agua se desplazan desde el mar hacia el continente donde entra en convección, el vapor se condensa dando lugar a lluvias intensas, que producen daños de consideración por inundaciones y desborde de los ríos; tal como sucede en las costas del Asia. Los monzones de verano, por la gran producción de lluvia, permiten el crecimiento de la vegetación natural y de los cultivos. Los monzones de verano soplan en la dirección contraria a la del esquema. Los monzones de verano originan abundantes precipitaciones a su paso sobre el continente (época de lluvias).
  • 69. b. Monzones de invierno Durante el invierno, la temperatura del mar es más alta que la del continente, la estructura bárica se invierte, sobre el continente predominan los centros de alta presión, en tanto que, sobre el mar se desarrollan centros de baja presión, el viento sopla del continente hacia el mar, transportando masas de aire frío y seco. En invierno el monzón sopla del continente asiático hacia el océano Índico en forma de vientos secos del noreste (monzón seco). Las tierras están más frías que el mar y sobre este asciende el aire que es remplazado por el que llega del continente.
  • 70. Frentes En función del tipo de masa que moviliza los frentes se clasifican en fríos y calientes. - Frente frío Se produce cuando una masa de aire frío se desplaza y alcanza a otra masa de aire caliente; al ser más fría y más densa la primera, se introduce por debajo de la segunda en horma de cuña, el resultado es que el aire caliente, además de ascender por convección se ve forzado y acelerado por la cuña de aire; de aire frío que tiene debajo. Por consiguiente, cuando pasa el frente frío, el tiempo cambia rápidamente, produciendo lluvias fuertes, de poca duración, que pueden ir acompañadas de tormenta y granizo. Luego de haber pasado el frente el tiempo es claro, sereno y con buena visibilidad.
  • 71. Esta drástica ascensión origina normalmente nubosidad cumuliforme con chubascos fuertes y tormentas.
  • 72. - Frente cálido Es aquel en el cual la masa de aire caliente es la que se desplaza, por ser menos denso se eleva gradualmente sobre la rampa de aire frío que tiene por delante; al ascender se enfría adiabáticamente y el vapor se condensa formando diversos tipos de nubes, generalmente de poco desarrollo vertical, pero de gran desarrollo horizontal. Este frente se manifiesta primeramente por la presencia de nubes tipo cirros, que luego aparecen nubes más densas que producen lluvias de baja intensidad, pero de larga duración.
  • 73. La presión atmosférica va disminuyendo y el viento gira bruscamente. En la fase final del frente, las nubes desaparecen y la presión se normaliza. Los frentes tienen velocidad de desplazamiento entre 20 y 30 Km/h.
  • 74. - Frente ocluido Es aquel en el cual se produce el encuentro de dos frentes; el aire caliente intermedio es empujado hacia arriba dando lugar a nubes con lluvias ligeras.
  • 75. Nubes Las nubes, al igual que las nieblas y neblinas, constituyen la parte visible del contenido de agua que están flotando en la atmósfera; formadas por gotas de agua y/o partículas de hielo resultante de la condensación y/o deposición cuando el aire húmedo alcanza el punto de saturación. Las nubes abarcan un gran espesor de la capa atmosférica.
  • 76. Se forman generalmente como resultado del enfriamiento del aire húmedo, por debajo del punto de saturación. El mecanismo de enfriamiento más importante es el adiabático como resultado de la expansión del aire durante el movimiento del ascenso vertical. Los tipos y movimientos verticales importantes que ocurren en la atmósfera son las siguientes. - Turbulencia mecánica (fraccional); - Convección (turbulencia térmica); - Ascenso orográfico; - Ascenso lento de capas extensas.
  • 77. Nubosidad Fracción de cielo cubierto con nubes, en un lugar en particular. Las nubes se comportan como “pantallas de la atmósfera”, actuando como amortiguadores de las variaciones extremas de la temperatura: de día interceptan la insolación, y de noche se oponen al enfriamiento del suelo por irradiación. Como resultado, de la irradiación del suelo es mayor cuando el suelo es despejado, dándose en esta situación un mayor riesgo de helada.
  • 78. Nieve Al igual que las nubes, tienen alto índice de reflexión. En los lugares cubiertos de nieve, durante el día disminuyendo el saldo de radiación, impidiendo que el suelo eleva su temperatura; mientras que durante la noche, debido a las pocas reservas de calor almacenado en el suelo, la temperatura desciende considerablemente; es decir, tanto la temperatura del día como de la noche es relativamente baja y con reducida oscilación, dependiendo, a su vez de la nubosidad y de la humedad del aire.
  • 79. Precipitación Fenómeno meteorológico consistente en la caída de hidrometeoros desde la atmósfera a la superficie terrestre. Los hidrometeoros son partículas sólidas o líquidas en las que predomina el agua, debido a su reducido peso unitario están suspendidas por la acción de la resistencia del aire, formando las nubes y nieblas; o bien caen a través de la atmósfera, constituyendo la precipitación.
  • 80. Por evaporación-condensación Se da cuando unas gotitas se evaporan a favor de otras; puede suceder en los casos siguientes: Cuando en la nube existe gotitas de agua sobrefundida y cristales de hielo a la vez; cuando hay gotitas más calientes que otras y cuando existe gotitas formadas en núcleos de solución salina, las primeras se evaporan en beneficio de las segundas, las mismas que hacen de núcleos de condensación. Lluvia artificial Se presentan dos casos: 1. Lluvia artificial en nubes frías o sobrefundidas Existen circunstancias en que la precipitación no se produce aun cuando existan gotas de agua sobrefundida, por que las gotitas son demasiado pequeñas; esto puede deberse a la ausencia de núcleos de cristalización. Uno de los métodos consiste en inseminar a la nube partículas muy finas de bióxido de carbono sólido (-78ºC) o agregando a la nube una sustancia que cristalice a temperaturas no tan bajas pero cuyo proceso sea similar a la cristalización del agua; esto se consigue inseminando a la nube con yoduro de plata (AgI) a –10 ºC.
  • 81. El yoduro de plata (AgI) es un polvo amarillento; para lograr la nucleación que produzca el tamaño adecuado de los gérmenes, se vaporiza a alta temperatura (1300 ºC) y los vapores obtenidos son enfriados bruscamente. Para aplicar en la atmósfera se utilizan los generadores de “humo” instalados en el suelo y los innumerables partículas, son transportados a las nubes por las corrientes ascendentes naturales y la difusión turbulenta; para lo cual debe tenerse en cuenta la velocidad, dirección del viento y la altura de las isotermas 0, -5 y –10 ºC.
  • 82. 2. Lluvia artificial en nubes calientes En las regiones tropicales y en condiciones en que la temperatura de las nubes son superiores al punto de solidificación del agua, se obtienen buenos resultados mediante la aplicación de cloruro de sodio, previamente calentado y finamente molido
  • 83. Mecanismos de la precipitación 1. Por coalescencia Consiste en la aglomeración de muchas gotas en una sola, por el efecto de choques sucesivos que pueden producirse gracias a una serie de fenómenos, como los que a continuación se indican: a. Por atracción electrostática entre gotitas de la nube cargadas con electricidad de signo contrario; b. Por inducción electromagnética provocada por el desplazamiento de las gotitas dentro del campo electromagnético terrestre; c. Por atracción hidrodinámica entre gotitas vecinas y en movimiento relativo respecto al aire circundante; d. Por la microturbulencia producida en el interior de la nube, que engendraría colisiones análogas a las que implica la teoría cinética de los gases; e. Por el barrido de las gotitas pequeñas, por la caída de las más grandes.
  • 84. Características de las precipitaciones 1. Cantidad de lluvia La cantidad total de precipitación caída sobre una superficie determinada y en un período dado, es expresada en términos de altura de lámina de agua que cubriría una superficie horizontal impermeable y sin escorrentía superficial ni infiltración. Esta profundidad es expresada generalmente en milímetros, que es equivalente a litros por metro cuadrado. 2. Duración La duración de una precipitación es el tiempo transcurrido entre el inicio y el término de la misma; se expresa generalmente en minutos, también puede referirse al tiempo en el que una precipitación cae con una intensidad uniforme.
  • 85. 3. Intensidad La intensidad de la precipitación o de una parte de ella representa la razón de caída de agua en la unidad de tiempo, se expresa por lo general en mm./hora. La intensidad influye en la formación de la escorrentía superficial y en la evaporación 4. Frecuencia Ocurrencia de una precipitación igual o menor a un valor dado, durante un período de N años. Se expresa generalmente en porcentaje. F = (m/N)100
  • 86. Evapotranspiración Término utilizado para designar al total de la evaporación ocurrida desde la superficie del suelo y la transpirada por las plantas, como estos procesos son similares, ocurren de manera simultanea y son muy difíciles de ser separados, en agricultura se prefiere manejarlos en forma conjunta.
  • 87. Evapotranspiración potencial El concepto de evapotranspiración potencial (ETp), fue introducido por Thornthwaite quien, en su propuesta de 1948, asumió que la evapotranspiración permanecía en los niveles potenciales mientras había humedad en el suelo. Penman, en 1,956, con la finalidad de uniformizar criterios, desarrollo un concepto sobre la ETp que ha sido aceptado por la Organización Meteorológica Mundial (OMM), dice lo siguiente; la evapotranspiración potencial es aquella que tiene lugar a partir de un suelo cubierto totalmente por una vegetación rastrera, con densidad y altura uniforme (10 a 15 cms.), en crecimiento activo y bajo condiciones óptimas de humedad.
  • 88. Clases de evapotranspiración Evapotranspiración actual La evapotranspiración actual o real ETr, es la que tiene lugar bajo condiciones naturales de humedad existentes en el suelo; es decir, en función de las características del clima reinante, dependiendo exclusivamente del agua de las precipitaciones. A medida que el suelo se seca, la evapotranspiración ocurrirá por debajo de su tasa potencial, en consecuencia, la ETr será igual o menor a la potencial.
  • 89. Evapotranspiración potencial de cultivo La evapotranspiración potencial del cultivo ETc, es aquella que se refiere a un cultivo exento de enfermedades que crece en un campo extenso (una o más hectáreas) en condiciones óptimas de suelo y agua en el que se llega al potencial de plena producción. Las condiciones locales y las prácticas agrícolas e inclusive los tipos de plantas y la selección de variedades pueden repercutir de un modo considerable en ETc.
  • 90. Importancia de la evapotranspiración La evaporación y la transpiración representan una cantidad significante de transferencia de masa y energía en el sistema tierra-atmósfera; por consiguiente, tiene que ver con una serie de aspectos físicos y operaciones de riego. 1. En el ciclo hidrológico, los cambios de fase del agua, de líquido a vapor y viceversa, constituyen los mecanismos más grandes de redistribución de la energía solar; pues ésta permite la circulación del agua desde los océanos hacia la atmósfera y de ésta a la superficie terrestre.
  • 91. 2. El efecto físico más importante es el enfriamiento que se produce en la superficie evaporante; juega un rol muy importante en la regulación térmica de las plantas y animales y del medio ambiente, puesto que la transpiración tiene lugar a expensas de energía. La reducción de la transpiración de las plantas puede resultar en un incremento de la temperatura entre 2 y 3 ºC, pudiendo llegar a 10 ºC en condiciones extremas. 3. Representa el proceso de mayor importancia, desde el punto de vista agrometeorológico. Pues, las plantas requieren grandes cantidades de agua; por ejemplo: para producir un kilogramo de trigo se requieren aproximadamente 1000 kg de agua, de los cuales el 99.9 % se pierde por evapotranspiración.
  • 92. 4.La evaporación natural tiene lugar solamente cuando la presión de vapor actual es menor que la presión saturante en la atmósfera y puede continuar solamente si existe una fuente adicional de energía. Plantas expuestas al 100% de humedad relativa muestra una reducción en la velocidad de crecimientos; esto se debe a la interrupción de la traslocación de sustancias nutritivas desde el suelo, conjuntamente con el agua. 5.Su determinación constituye una de las fases más importantes en la cuantificación de las necesidades de agua para riego.
  • 93. Determinacion de la ETP Lisímetros volumétricos Los lisímetros volumétricos tienen una cámara de percolación que sirve para determinar la cantidad de agua percolada entre dos mediciones sucesivas. La evapotranspiración se determina a través de la ecuación del balance hídrico siguiente: ET = (PP + R - I- P) / n
  • 94. ET es la evapotranspiración en mm/día; PP es la precipitación del período transcurrido, R es la cantidad de agua necesaria para recuperar la capacidad de campo; I es la infiltración, P incremento de peso de cultivo y n, el número de días transcurridos desde el inicio de la observación, que se cuenta a partir del momento en que el lisímetro fue puesto en capacidad del campo, todos los datos deben estar expresados en espesor de lámina de agua, en milímetros.
  • 95. Método de Thornthwaite El agro climatólogo W. Thornthwaite, desarrollo un método de determinación de la evapotranspiración potencial utilizando solamente la temperatura media del aire, que es un parámetro que se observa en casi todas las estaciones meteorológicas del mundo. La evapotranspiración según el método de Thornthwaite ha obtenido popularidad mundial, particularmente porque exige solamente el conocimiento de la temperatura y porque se presenta como base para una clasificación mundial de los climas. Da buenos resultados en condiciones cálidas y semidesérticas, siendo necesario, ciertas correcciones para otras condiciones. La confiabilidad del método de Thornthwaite, disminuye en la estimación de la ET para cortos períodos; en compensación aumenta gradualmente con el alargamiento del período. Por eso, se recomienda que la fórmula sea verificada con medidas de la ET, realizadas, con lisímetros o por otros métodos más precisos.
  • 96. Este método tiene la siguiente expresión: ETp = 16 (10t/I)a Donde: ETp es la evapotranspiración potencial en mm por mes de 30 días y de 12 horas de duración; t es temperatura media mensual en grados centígrados, I es índice de calor anual: I = ∑ i Siendo i el índice de calor mensual: i = (t/5) 1.514 a = 0,0000006751I3 - 0,000071I2 + 0,01792I + 0,49239
  • 97. 2. Índices bioclimáticos 2.1. Generalidades  Delimitar de una serie de tipos climáticos basados en parámetros termométricos o pluviométricos, es de gran utilidad para expresar las relaciones clima-vegetación.  Otro factor a tener en cuenta es la continentalidad.
  • 98. Los índices bioclimáticos se obtienen mediante fórmulas que combinan de forma variada algunos parámetros climáticos y, eventualmente, ciertos factores que influyen en el clima, como la altitud o la latitud. Persiguen sintetizar y resumir los parámetros más importantes.
  • 99. 2.2. Índices de continentalidad Valoran el grado de influencia marina u oceánica en un territorio. Su efecto se traduce en la amortiguación de las temperaturas extremas en las áreas oceánicas, es decir, tienen una oscilación de temperaturas a lo largo del año menor que en las áreas continentales. Numerosos índices propuestos, en el cuadro 1 se resumen algunos. Llevan a distinguir entre zonas oceánicas y zonas continentales (ver cuadro 2).
  • 100. 2.3. Índices térmicos Numerosas propuestas, algunas de las más interesantes se recogen en el cuadro 3.
  • 101. 2.4. Índices pluviométricos y termopluviométricos (ombrotérmicos)  Importante la cantidad total de lluvia, pero también la distribución a lo largo de las diferentes estaciones del año. La efectividad de las precipitaciones depende de la mayor o menor torrencialidad y de las temperaturas, ya que con su aumento se elevan también las pérdidas por evapotranspiración, así como del suelo. Numerosos índices (cuadro 4), algunos de ellos se denominan de aridez.
  • 102. 2.5. Evapotranspiración  Evalúa las pérdidas de agua por evaporación del suelo y transpiración de las plantas.  Contribuye a evaluar la efectividad de las lluvias. Tipos: ✔ Potencial (si hubiera suficiente agua), da una idea del estrés hídrico. ✔ Real (en función de la potencial y del agua realmente disponible).  Cálculo ✔ Evapotransporímetros. ✔ Thorntwaite (aproximación empírica). ✔ Blaney y Cridle, F.A.O (empírica).
  • 103. 3. Diagramas bioclimáticos ● Mes seco si P (mm) < 2T (°C). ● Se usan dos escalas una para la temperatura y otra para la precipitación, de manera que a x grados de temperatura le corresponden 2x milímetros de lluvia. ● La escala de precipitaciones se divide por 10 a partir de 100 m, para evitar que los diagramas desborden por arriba. ● Se representan los meses en el orden enero - diciembre (ver figura 1), para las estaciones situadas en el hemisferio Norte, julio - junio (ver figura 2), para el hemisferio Sur. ● Se pueden complementar con referencias a las heladas probables y seguras, el período de actividad vegetal, diversos índices y la diagnosis bioclimática. ● Permiten comparar de un solo vistazo los climas de estaciones de todo el Mundo
  • 104. 4. Clasificaciones climáticas 4.1. Tipos de clasificaciones climáticas Fundamentadas en las temperaturas (cálido, templado, frío, polar, etc.). Fundamentadas en las precipitaciones (árido, semiárido, seco, subhúmedo, húmedo, etc.). Mixtas (Dantin y Revenga, Emberger, Lang, Martonne, Thorntwaite, Troll, etc.). Relacionadas con distribución de plantas (bioclimáticas)  ✔Agroclimáticas (Papadakis, Turc, etc.).  ✔Fitoclimáticas (Köppen, Walter, Rivas-Martínez).
  • 105. 4.2.Clasificación de Köppen
  • 106. a:  T es la temperatura media del mes más frío.  T es la temperatura media del mes más cálido.  T es la temperatura media anual. b:  P es la precipitación media (cm) del mes más seco.  P es la precipitación media (cm) del mes más húmedo.  P es la precipitación media anual (cm).
  • 107. 1: f significa que la precipitación se distribuye a lo largo de todo el año. 2: w significa que el invierno es relativamente seco. 3: m significa un clima monzónico con un corto periodo invernal. 4: h o k puede ser añadido en un tercer nivel a los climas tipo B, si T > 18 o T < 18, respectivamente. 5: s significa un verano seco. (a): si la lluvia se distribuye a lo largo de todo el año. (b): si la mayor parte de la lluvia cae en verano. (g): si la mayoría de la lluvia cae en invierno. Un tercer símbolo es en ocasiones añadido en los tipos C y D según la temperatura, tal y como aparece en el cuadro 6.
  • 108. 4.3. Zonas de vida de Holdridge El sistema de Holdridge intenta clasificar las diferentes áreas del mundo, considerando como zona de vida un grupo de comunidades vegetales dentro de una división natural del clima, las cuales tomando en cuenta las condiciones edáficas y las etapas de sucesión, tienen una fisonomía similar en cualquier parte del mundo. Los factores que se tienen en cuenta para la clasificación de una región son la biotemperatura (rango de temperaturas entre 0 y 30°C), la precipitación y la evaporación potencial, calculada esta última como el producto de la biotemperatura por 58,93, con un resultado expresado en milímetros. De forma resumida se puede ver esta clasificación en el cuadro 7:
  • 109. 4.4. Clasificación de Walter
  • 110. 4.5. Clasificación de Rivas Martínez Precisa para el cálculo de las diversas unidades de algunos índices adicionales, que se presentan en el cuadro 9.
  • 111. Rivas Martínez distingue 5 tipos de unidades básicas o macrobioclimas: Tropical, Mediterráneo, Templado, Boreal y Polar y dentro de cada una varios bioclimas (ver cuadro 10).
  • 112. 5. Biomas 5.1. Generalidades o Un bioma es una región amplia caracterizada por plantas y animales bien adaptados al medios físico de su área de distribución. o Principales grupos de plantas y animales discernibles a escala global. o Pautas de distribución fuertemente correlacionadas con las de los tipos de climas. o Se pueden identificar a través del tipo de vegetación climácica, pero incluyen también los restantes tipos de vegetación y fauna. Principales caracteres utilizados para reconocerlos: ✔ Pautas globales de distribución. ✔ Características generales del clima regional. ✔ Características del sustrato y tipos de alteración. ✔ Características de la formación vegetal potencial. ✔ Tipos más característicos de fauna.
  • 113. 5.2. Biomas del Mundo Se distinguen los tipos que se detallan a continuación, centrándonos en la vegetación: ✔ Selva tropical siempre verde ✔ Sabanas y bosques monzónicos ✔ Desiertos cálidos y fríos ✔ Zona mediterránea de esclerofilos. ✔ Laurisilvas. ✔ Bosques caducifolios templados. ✔ Praderas y estepas templadas. ✔ Bosques boreales de taiga. ✔ Tundras polares y antárticas.
  • 114. Se suelen distinguir también los Biomas extrazonales, independientes del clima general y ligados a ambientes especiales que pueden darse en el seno de casi cualquiera de los Biomas zonales: ✔ Humedales ✔ Ríos ✔ Salinas Grandes relaciones con los principales tipos de diagramas bioclimáticos y con las principales formaciones (como se observa en las figuras 3 y 4).
  • 115. 6. Mapa conceptual 6. Mapa conceptual
  • 116. 7. Fuentes de consulta 7.1. Bibliografía básica  Alcaraz, F.; Clemente, M.; Barreña, J.A. y Álvarez Rogel, J. 1999. Manual de teoría y práctica de Geobotánica. ICE Universidad de Murcia y Diego Marín. Murcia.  Elías, F. y Ruiz, L. 1977. Agroclimatología de España. Cuad. INIA, 7, Ministerio de Agricultura, Madrid.  Fernández González, F. 1997. Bioclimatología. In Izco, J. et al., Botánica. McGraw - Hill, Madrid, pp: 607-682.  Tuhkanen, S. 1980. Climatic parameters and indices in plant geography. Acta Phytogeographica Suecica 67: 1-108.
  • 117. 7.2. Bibliografía complementaria  Bagnouls, F. y Gaussen, H. 1953. Saison séche and indice xerothermique. Bull. Soc. Hist. Nat. Toulouse 88: 193- 239, Toulouse.  Capel, J.L. 1986. El clima de la provincia de Almeria, 2ª ed. Publicaciones Caja Almería, Almería.  Elías, F. y Ruíz, L. 1981. Estudio agroclimático de la región de Castilla - La Mancha. Departamento de Agricultura de la Junta de comunidades de Castilla - La Mancha, Madrid.  Fernández García, F. 1995. Manual de climatología aplicada. Síntesis, Madrid.  Tuhkanen, S. 1980. Climatic parameters and indices in plant geography. Acta Phytogeographica Suecica 67: 1-108.  Walter, H. 1970. Zonas de vegetación y clima. Omega, Barcelona.  Walter, H. y Lieth, H. 1967. Klimadiagram Weltatlas. Fischer, Jena.
  • 118. 7.3. Direcciones de Internet  http://www.bom.gov.au/climate/averages/tables/cw_09 4030.shtml  http://www.bom.gov.au/climate/forms/map_forms/imag emap.shtml  http://www.globalbioclimatics.org/  http://www.mobot.org/MBGnet/salt/index.htm  http://www.runet.edu/~swoodwar/CLASSES/GEOG23 5/biomes/intro.html  http://www.ups.edu/biology/museum/worldbiomes.html