jueves, 12 de febrero de 2015

DINÁMICA ATMOSFÉRICA: EL TIEMPO METEOROLÓGICO. ¿QUÉ TIEMPO VA A HACER MAÑANA?

¿CÓMO MEDIMOS EL TIEMPO?


Saber el “tiempo” que va a hacer mañana es una inquietud que persigue a la Humanidad desde el origen de los tiempos. No en vano, nuestras actividades, tanto lúdicas como económicas y/o culturales, dependen en mayor o menor medida de los fenómenos atmosféricos que se desarrollan en nuestro entorno más cercano y que, a la larga, condicionan, queramos o no, nuestro clima y nuestro modo de vida. Para poder "predecir" el tiempo hacemos uso de la Meteorología.


Pero, ¿¿¿Qué es la Meteorología???

La Meteorología es la ciencia que estudia el tiempo atmosférico (o tiempo meteorológico), es decir el estado de la atmósfera en un momento dado y en una zona determinada.
Los Meteorólogos son los científicos que estudian el tiempo atmosférico (No. No son solo esos señores encorbatados que aparecen en el telediario y que van poniendo "soles" y "nubes" en el mapa de España. Je, je.) y para ello utilizan numerosos instrumentos para extraer datos de las diferentes “variables meteorológicas”, como la presión, temperatura, humedad del aire, precipitación, radiación solar, velocidad del viento, etc...:

INSTRUMENTOS METEOROLÓGICOS MÁS COMUNES.

MEDICIÓN DEL VIENTO.
El Anemómetro es un aparato meteorológico que se usa para medir la velocidad del viento (en m/s o en km/h). Se usan principalmente los anemómetros de cazoletas o de molinete, especie de diminuto molino cuyas tres aspas se hallan constituidas por cazoletas sobre las cuales actúa la fuerza del viento; el número de vueltas puede ser leído directamente en un contador o registrado sobre una banda de papel (anemograma), en cuyo caso el aparato se denomina anemógrafo. Aunque también los hay de tipo electrónicos.  
Anemómetro de cazoletas
La Veleta  es un dispositivo giratorio que consta de una placa plana vertical que gira libremente, un indicador que señala la dirección del viento y una cruz horizontal que indica los puntos cardinales (Norte, Sur, Este y Oeste). Se ubica generalmente en lugares elevados y su diseño puede ser muy variado (figuras de animales, antropomorfas, etc).

Veleta

MEDICIÓN DE LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA.

Un Barómetro es un instrumento que mide la presión atmosférica. (peso del aire por unidad de superficie).
Los primeros barómetros fueron construidos por el físico y matemático italiano Evangelista Torricelli en el siglo XVII.  Estaban formados por una columna de mercurio encerrada en un tubo cuya parte superior está cerrada. El peso de la columna de mercurio compensa exactamente el peso de la atmósfera. La presión atmosférica (1 atmósfera terrestre o 1 atm) a nivel del mar en un día despejado es de aproximadamente unos 760 mm de Hg.
Los barómetros actuales son instrumentos fundamentales para medir el estado de la atmósfera y realizar predicciones meteorológicas. Los meteorólogos suelen usar el hectoPascal (hPa) o los milibares (mb) como unidades para el cálculo de la presión atmosférica.
Las altas presiones se corresponden normalmente con regiones sin precipitaciones, mientras que las bajas presiones son indicadores de regiones con posibilidad de tormentas y borrascas.
Imagen 1: Barómetro de mercurio.
Experimento de Torricelli.
1atm = 760mm Hg
Imagen 2. Barómetro típico de exterior.




MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA.

El Termómetro es un instrumento de medición de temperatura. Se fabrican aprovechando el fenómeno de la dilatación de los metales, de modo que, al aumentar la temperatura, su estiramiento es fácilmente visible. Los termómetros más comunes emplean  mercurio encerrado en un tubo de vidrio que incorpora una escala graduada. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos digitales.  
En meteorología se usa el termómetro de máximas y mínimas para saber la más alta o la más baja temperatura de día.
TERMÓMETRO DE MERCURIO

MEDICIÓN DE LA LLUVIA.

El Pluviómetro es un instrumento que se emplea en las estaciones meteorológicas para la recogida y medición de la precipitación.  El diseño básico de un pluviómetro consiste en un recipiente de entrada,  por donde el agua entra  a través de un embudo hacia un colector donde se recoge y puede medirse visualmente con una regla graduada. Un litro caído en un metro cuadrado alcanzaría una altura de 1 milímetro. Para la medida de nieve se considera que el espesor de nieve equivale aproximadamente a diez veces el equivalente de agua. Normalmente la lectura se realiza cada 10 horas.
PLUVIÓMETRO
MEDICIÓN DE LA HUMEDAD ATMOSFÉRICA

Un Higrómetro es un instrumento que se usa para medir el grado de humedad del aire, es decir, la cantidad de vapor de agua que contiene el aire a una temperatura dada,  en relación a la que podría contener sin llegar a condensarse. Se expresa como porcentaje, así pues, una Humedad Relativa del 40% a 20ºC significa que el aire contiene el 40% del vapor que podría contener sin llegar a condensarse. En su fabricación se utilizan diversos materiales sensibles a los cambios de humedad, desde cabellos hasta fibras textiles y maderas.
HIGRÓMETRO


MEDIDA DE LA INSOLACIÓN O SOL EFICAZ


El Heliógrafo es el instrumento que se usa para medir el número de horas de Sol diarias. Es decir, la Insolación o Sol eficaz. Básicamente consiste en una esfera de vidrio de unos 10cm de diámetro que actúa de lente convergente y concentra los rayos de Sol sobre una banda de cartulina con las marcas horarias, dejando un rastro carbonizado correspondiente a las horas de insolación a lo largo del día.
Heliógrafo de Campbell-Stokes
Todos estos instrumentos se suelen encontrar en las llamadas Estaciones Meteorológicas, las cuales nos proporcionan datos diarios tomados a diferentes horas del día del tiempo atmosférico del lugar donde estén situadas.
Estación meteorológica clásica con Termómetro, Barómetro e Higrómetro.
Los Datos se registran de forma manual en un cuaderno a las mismas horas todos los días.
Ejemplo de Estación atmosférica Moderna con sensores electrónicos.
Los datos se envían directamente vía satélite o por cable a un servidor central.
Además de los miles de datos extraídos de las mediciones realizadas por estos instrumentos tradicionales dispuestos en dichas estaciones meteorológicas, hoy en día, por suerte, los meteorólogos cuentan con la información que les llega desde el espacio en tiempo real, 24 horas al día, 365 días al añoproporcionada por decenas de satélites meteorológicos como los de la European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites (EUMETSAT).
imagen satélite de la capa de nubes sobre la Península Ibérica en el espectro visible
En resumen, mediante el estudio de los fenómenos que ocurren en la atmósfera la meteorología trata de predecir el tiempo que hará en una zona. Así pues, con esa información, puede evitar, entre otras cosas, que barcos o aviones atraviesen tormentas peligrosas y prevenir a los agricultores para que protejan sus cosechas de granizo o heladas o para poder avisar a la población para que tengan precaución en la carretera en fechas señaladas como las "operaciones salida y retorno" en los periodos vacacionales, etc.

Fuente modificada del Original: Proyecto Newton


ACTIVIDADES PROPUESTAS:

  1. Amplía conocimientos e investiga lo que sabes entrando en la página sobre Instrumentos Meteorológicos de la AEMET e intenta realizar las actividades que en ella aparecen.
  2. Haz un esquema en tu cuaderno con todos los ejemplos de instrumentos vistos en esta entrada indicando para qué sirve cada uno.
  3. Investiga qué es un piranómetro y apúntalo en tu libreta.
  4. Busca información por internet sobre qué son los "globos sonda" (o radiosondas), para qué sirven y anótalo en tu cuaderno de clase.
  5. Accede a la siguiente página y descubre qué es un climograma. Copia la definición en tu libreta.
  6. Investiga qué es el Índice UV (UltraVioleta) y para qué sirve. Accede a esta página de MeteoIbiza y comprueba el Índice UV previsto para hoy.
  7. Accede a la siguiente página de AEMET sobre los Meteoros. Copia en tu cuaderno qué son y en qué grupos podemos dividirlos. Pon ejemplos de cada uno.








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