2020 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Capitán de Yate Academia Náutica Terramar ÍNDICE TEMARIO METEOROLOGÍA CY 1.Atmósfera Terrestre...................................................................................................................................................... 1 2. Presión Atmosférica................................................................................................................................................... .5 3. Temperatura............................................................................................................................................................. 15 4. Humedad................................................................................................................................................................... 18 5. Nubes........................................................................................................................................................................ 21 6. Viento....................................................................................................................................................................... 40 7. Frentes...................................................................................................................................................................... 56 8. Ciclón Tropical.......................................................................................................................................................... 71 9. Corrientes Marinas................................................................................................................................................... 87 10. Hielos...................................................................................................................................................................... 103 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA METEOROLOGÍA: ciencia que estudia y predice los fenómenos y cambios atmosféricos, y los mecanismos que los producen. Del griego, meteoros (alto), logos (tratado). ATMÓSFERA TERRESTRE: es la capa gaseosa que envuelve a la tierra. Su tamaño es tal que la gravedad es la justa para que ni se desprenda ni nos aplaste y la distancia al Sol la justa también para que su superficie ni se enfríe ni se caliente demasiado, permitiendo de este modo muy diversas formas de vida. Composición de la Atmósfera: las proporciones relativas de los gases que componen la Atmósfera se mantiene invariable hasta unos 70 Km. aproximadamente. Vapor de agua: entre el 0% y el 4%. Se encuentra en las capas bajas de la atmósfera y es determinante en lo que llamamos “Tiempo Atmosférico”. Además de los anteriores componentes que podemos llamar “regulares”, el aire puede tener en suspensión otros elementos y partículas sólidas, como cristales de sal, arena, polvo, etc. que pueden tener importancia relevante en un momento determinado. En las capas altas atmosféricas, los rayos ultravioletas del sol generan diariamente por fotodisociación la Capa de Ozono de gran importancia para la vida en la Tierra. División de la atmósfera: puede ser hecha bajo criterios distintos: 1) Estratificación térmica: la más importante desde el punto de vista meteorológico y la nomenclatura usada, aunque variando la anchura de las capas, según los autores de que se trate, es coincidente. 2) Según un criterio eléctrico, ionización (presencia de partículas atómicas con carga eléctrica) dando lugar a otra nomenclatura o división distinta. 3) Atendiendo a su composición química. 1 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 1) Distribución térmica de la atmósfera: tomando la temperatura como base, podemos dividirla en capas, separadas entre ellas por sus correspondientes zonas de transición: • Troposfera: se encuentra en contacto con la superficie terrestre, de espesor variable, dependiendo de la latitud. Es mínima en los polos (8 km.), máxima en el ecuador (17 km.), y de unos 13 km. en latitudes medias. Su espesor depende de la temperatura sobre Tierra. Podemos encontrarnos con variaciones entre el día y la noche, continentes y mares o con la estación del año, siendo ésta última, la razón de que en verano sea mayor que en invierno. Su temperatura decrece con la altura uniformemente a razón de 0,6°C cada 100 m. de altitud. Es la capa más inestable de la atmósfera y en su seno tienen lugar la mayor parte de los fenómenos meteorológicos, debido a q ue en ella se encuentra el 90% del vapor de agua y los núcleos de condensación necesarios para la formación de las nubes. El enfriamiento tiene lugar de abajo hacia arriba y cesa alcanzado cierto nivel que constituye su límite superior, siguiendo a continuación una superficie de separación llamada Tropopausa. • Tropopausa: capa de transición entre la Troposfera y la Estratosfera. En ella se manifiestan las corrientes de chorro “Jet Streams” con más intensidad. Se encuentra en: el Ecuador a una altitud de 18 Km con una temperatura de –80°C; en latitudes medias a una altitud de 13 Km y –65°C de temperatura, y en los Polos a una altitud de 8 Km y una temperatura de –50°C. • Estratosfera: capa situada por encima de la Tropopausa. Se extiende hasta una altitud de 50 Km (aprox) Su temperatura permanece constante hasta 33 K m. aumentando después hasta alcanzar en su límite superior, temperaturas semejantes a las de la superficie terrestre. El enfriamiento, tiene lugar de arriba hacia abajo, debido a la presencia del ozono que absorbe parte de la radiación ultravioleta solar en sus niveles altos, impidiendo que alcance los inferiores. Se encuentra la mayor cantidad de ozono concentrado, principalmente entre los 15 y 20 km. de altitud. Se han observado formaciones de hielo (nubes nacaradas) aunque no son frecuentes ni abundantes. Su límite superior es la Estratopausa. • Estratopausa: capa de transición entre la Estratosfera y la Mesosfera, situada a 50 km. de altitud, con una temperatura aproximada de 18°C. 2 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • • Mesosfera: se extiende desde los 50 km. de altitud a los 85 km. (aproximadamente) Su temperatura decrece al principio lentamente para a partir de los 65 km. hacerlo más bruscamente, hasta llegar a –100°C más baja de la atmósfera). (la Termosfera: sufre un aumento casi continuo de su temperatura, producido por la absorción de la radiación extrema ultravioleta, por el nitrógeno y el oxígeno molecular, así como por la baja densidad del aire a estas altitudes, que hace que la temperatura se eleve rápidamente con la altura. Se extiende hasta los 800 km. y al final de ella se encuentra otra capa llamada Exosfera la cual se confunde con la atmósfera solar a muchos miles de kilómetros de altitud. Su aire muy enrarecido, compuesto de hidrógeno y helio, con predominio del hidrógeno por encima de los 2.400 km. 2) División de la atmósfera según un criterio eléctrico: Capas principales: • Ozonosfera: capa gaseosa que se extiende aproximadamente entre 15 km. y 80 km. de altitud. Posee un elevado contenido de ozono • Ionosfera: a partir de unos 90 km. hasta 500 km. de altura (aprox). Está constituída por oxígeno (O2), la temperatura aumenta hasta 1.000ºC. En ella penetran los rayos cósmicos (ultravioletas), y fotónes muy energéticos que provocan la ionización de los átomos y moléculas del aire con proliferación de electrones libres. Estos electrones libres afectan grandemente a la propagación de las ondas electromagnéticas de radiofrecuencia, es decir, a las radiocomonunicaciones en general. 3) División de la atmósfera basada en su composición química: • Homosfera: desde la superficie terrestre hasta los primeros 100 km. de altitud. La densidad del aire disminuye rápidamente con la altura, pero manteniendo la misma proporción de los distintos gases que la forman debido a una circulación estratosférica y troposférica que los mezcla, salvo el Ozono y el Vapor de Agua. • Heterosfera: a partir de los 100 km. La composición de la atmósfera varía debido al incremento del Oxígeno atómico, cuya densidad es semejante a la del Oxígeno molecular y a la del Nitrógeno. Las moléculas de aire más pesadas permanecen en las regiones bajas, mientras que las más ligeras como el Hidrógeno, se extienden a varios miles de kilómetros de altitud. 3 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 4 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA PRESIÓN ATMOSFÉRICA: Peso o fuerza ejercido por la atmósfera por unidad de superficie. El peso de una columna de aire puede variar, bien por la temperatura, bien por la cantidad de vapor contenida en ella, o por la altitud. A medida que nos elevamos el número de moléculas del aire es menor, luego la presión decrece con la altitud. La presión aumenta si el peso del aire aumenta, es decir si el número de moléculas en una columna del aire aumenta y decrecerá en el caso contrario. La disminución de la densidad en la atmósfera es muy rápida al principio y se puede considerar que la mitad de ella se encuentra por debajo de los 5640 metros. La mitad restante se encuentra en los siguientes 5600 metros, es decir que las 3/4 partes de la atmósfera la tenemos dentro de la Troposfera. Esta acumulación de la atmósfera en las capas bajas se justifica por la compresión causada por la fuerza de la gravedad. La figura siguiente muestra dos columnas de aire ejerciendo una presión sobre la superficie debajo de cada una de ellas. La columna de la izquierda contiene menos moléculas que la columna de la derecha. En la superficie izquierda tenemos una Baja presión y en la superficie de la derecha una Alta presión. 5 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Medida de la presión atmosférica: Torricelli, físico italiano del siglo XVII, utilizó una cubeta llena de mercurio y un tubo de 1 m.de longitud, y 1 cm. de sección también lleno de mercurio para medir la presión atmosférica. Al invertir el tubo sobre la cubeta el mercurio baja en el tubo hasta un cierto nivel (760 mm) quedando el sistema en equilibrio. Como se supone que no hay aire en la parte superior del tubo, podemos decir, que la presión que ejerce la columna de mercurio en A debe ser igual al peso del aire sobre la superficie libre de la cubeta B. Unidades de presión: Considerando una columna de 0,76 m. de altura al nivel del mar, temperatura = 0º C, una altitud = 45º, y siendo la densidad del mercurio = 1359 Kg/m3 , podemos calcular la presión atmosférica con la fórmula siguiente: Presión atmosférica = densidad del mercurio × altura de la columna × gravedad terrestre Presión atmosférica = 1359 Kg/m3 × 0,76 m × 9,81 m/s2 = 10132,1604 Pascales En meteorología, se utiliza la unidad antigua, el milibar: 1 mb = 100 Pascales = 1 Hectopascal. 10132 Pascales = 1013,2 Hectopascales = 1013,2mb Relación: 1 mb = 3/4 mm 1 mm = 4/3 mb 760 Milímetros de Mercurio = 1013,2 milibares Para convertir milibares en milímetros basta restarle una cuarta parte: Ejemplo 1013,9 – 1013,9/4 = 760 mm Y para pasar de milímetros a milibares se suma la tercera parte: Ejemplo: 760 + 760/3 = 103,9 mb 6 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Instrumentos para mediar la Presión Atmosférica: Barómetro de Mercurio: tubo de vidrio de 1 m. de longitud lleno de Mercurio y cerrado por uno de sus extremos, y que se coloca invertido dentro de una cubeta llena de Mercurio también. Hoy en día son de “Escala Compensada” (no se ajusta el cero en la escala), de forma que sólo hay que realizar la lectura de la columna. Generalmente llevan adosados un termómetro que mide la temperatura del Mercurio para poder corregirlos. Barómetro Aneroide: equilibra la Presión atmosférica por medio de fuerzas elásticas. La lectura es directa y es mucho más práctico que el de Mercurio al no necesitar suspensión (en el mar), y por sus reducidas dimensiones. Sin embargo es menos exacto que el de Mercurio. Su órgano sensible es una cápsula aneroide (o de Vidi), que es una cámara cilíndrica en la que se ha hecho el vacío, cuyas caras inferiores y superiores son onduladas. Un fuerte muelle de tensión, dentro de la cápsula, impide que las caras se junten bajo el efecto de la presión del aire. Las variaciones de Presión se traducen en abombamientos o aplastamientos de la tapa ondulada de la cápsula, siendo amplificados y transmitidos a una aguja indicadora que oscila sobre un semicírculo previamente calibrado en milímetros de Mercurio y milibares. Barógrafo: es un Barómetro Aneroide registrador. Su órgano sensible consiste en una batería de cápsulas metálicas en las que se ha hecho el vacío (cápsulas de Vidi), y cuyos cambios de presión se transmiten a un brazo, que termina en una plumilla, que amplía los movimientos. La plumilla descansa sobre un tambor giratorio y va dibujando una línea continua sobre una hoja registradora que rodea al tambor. La hoja está calibrada verticalmente con v alores de presión, y horizontalmente en horas y días. 7 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Marea Barométrica: variaciones regulares de la curva diaria de la Presión, en ausencia de perturbaciones atmosféricas. Presenta 2 máximos hacia las 10 y las 22 horas, y 2 mínimos hacia las 4 y las 16 horas La ausencia de esta oscilación regular revela la existencia de una perturbación atmosférica. Tendencia Barométrica: valor de la variación de presión en un lapso de tiempo que separa dos observaciones consecutivas. El tiempo empleado para medir la tendencia barométrica suele ser de 3 horas, y se expresa en milibares o milímetros, siendo positiva si la presión sube y negativa sí la presión baja. Es de gran importancia para realizar una buena previsión del tiempo. Descenso de 2 o 3 hPa : posibilidad de empeoramiento del tiempo. Descenso de 3 a 5 hPa : llegada de una perturbación importante. Descenso 5 hPa : se prepara algo fuera de lo normal. Característica barométrica: modo de bajar o subir la presión, es decir, la traza que va dejando en el barógrafo, a golpes, de forma temblorosa, con subidas y bajadas continuas, etc... Gradiente Horizontal de Presión: variación de la presión de dos lugares expresados en hectopascales/milibares, en función de la distancia entre ellos medida en grados. De él depende directamente la velocidad del viento y por lo tanto la evolución de la mar. Cuando las isóbaras están muy juntas hay mayor gradiente de presión y por lo tanto más viento. La diferencia de presión entre dos isóbaras contíguas suele estar representada de 4 en 4 milibares. 8 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Gradiente Vertical de Presión: la presión disminuye a medida que se gana en altura, pero no lo hace de forma lineal. Cerca de la superficie, la disminución de la presión con la altura es de 1 hPa cada 8 metros aproximadamente. A medida que aumenta la altura, la presión disminuye de forma geométrica. Amplitud Barométrica: es la diferencia de presión a lo largo del día. Es inversamente proporcional a la latitud, es decir, que en los Polos no existe prácticamente variación a lo largo del día, y es máxima en el Ecuador. Línea isóbara: línea que une los puntos en los que en un momento determinado se registra la misma presión a nivel del mar. Generalmente estas isóbaras se trazan de 4 en 4 milibares. Se considera: Presión normal: 1012 hpa Presiones Altas: 016, 1020, 1024 ... hpa Presiones Bajas: 1008,1004,1000 ... hpa Ábacos: en las cartas meteorológicas se incluyen 2 ábacos, uno para medir la intensidad del viento en función del gradiente, y otro p ara medir las distancias. Para conocer la intensidad del viento en un punto determinado: con el compás se mide la distancia entre las dos isóbaras en las que se encuentre el punto. Se lleva la apertura del compás al ábaco, entrando en la latitud correspondiente y, nos cortará en una curva, en cuyo extremo inferior estará indicada la intensidad del viento geostrófico. El viento en superficie será aproximadamente el 65% del geostrófico. Para conocer el gradiente de Presión: con abertura del compás, entramos con la latitud en el ábaco de distancias y obtendremos las millas entre las dos isóbaras. Dividiendo las millas entre 4 (hPa), obtendremos el gradiente de Presión. Principio de Buys-Ballot: en el Hemisferio Norte, un observador situado cara al viento, tendrá las Bajas presiones a su derecha y algo atrás, y las Altas presiones a su izquierda y algo adelante. 9 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 10 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Formaciones isobáricas principales y secundarias: El desigual calentamiento de la Tierra por el Sol y la relación de la presión con la temperatura da lugar a áreas de Alta y Baja presión. Formaciones isobáricas principales a) Centro de Alta presión: aquel cuya máxima presión se encuentra en el centro, y que decrece a medida que nos alejamos de él. En un mapa sinóptico se observa como un sistema de isóbaras cerrado en forma circular u oval. La circulación del viento en el H.N. es en el sentido de las agujas del reloj, y al contrario en el H.S. Un Anticiclón favorece el tiempo estable. Un centro de Altas presiones se representa en los mapas del tiempo con la letra A (alta) o H (High) Anticiclón Fijo: generalmente un área que abarca una amplia zona con isóbaras bastante separadas y cuya posición no varía mucho por regla general a lo largo del año (ej: Anticiclón de las Azores), y Anticiclón Móvil: de extensión más pequeña que los anteriores y que generalmente se encuentra separando a dos borrascas o familias de borrascas. b) Áreas de Altas presiones: superficies en las que no está establecido claramente el máximo de presión, generalmente con formas irregulares y en las que se puede observar varios puntos de máxima presión. 11 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA c) Un centro de Baja presión: es un sistema de isóbaras cerradas concéntricas cuya mínima presión se localiza en el centro y en el que la presión aumenta al alejarnos. La circulación de los vientos en el H.N. es en sentido contrario a las agujas del reloj y al contrario en el H.S. Este fenómeno va asociado a la presencia de nubosidad y precipitaciones. Un centro de baja presión se representa en los mapas del tiempo con la letra B (Baja) o L (Low) Depresiones Fijas: su posición no varía mucho a lo largo del año (ej.: Mínimo de Islandia), y las Depresiones Móviles: se trasladan por regla general del Oeste al Este. d) Área de Bajas presiones: área de Baja presión sin un mínimo claro en su centro, es decir, donde se pueden localizar varios mínimos. e) Depresión secundaria: área de Baja presión dentro de otra depresión mayor con la que tiene isóbaras comunes. Suele aplicarse también a áreas de dimensiones pequeñas y con una presión relativamente baja. 12 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Formaciones isobáricas secundarias a) Vaguada: configuración isobárica en la que a partir del centro de una Baja presión las isóbaras se deforman alejándose más del centro de un lado que en cualquier otra dirección, tomando el aspecto de una serie de V encajonadas, se la conoce también con los nombres de Surco o Depresión en V, y suele indicarse en algunos mapas con una i minúscula (low) o una b minúscula (baja). Este fenómeno va asociado a mal tiempo y a precipitaciones. b) Dorsal o cuña anticiclónica: prolongación de un Anticiclón formada por isóbaras en forma de U invertida. Presencia de buen tiempo, sin nubes, en todo caso nieblas. Puede indicarse con una h minúscula (high) o con una a minúscula (baja). c) Desfiladero de bajas presiones: área de Bajas presiones que se extiende entre dos Depresiones principales. d) Puente anticiclónico: área alargada de Altas presiones que une dos Anticiclones. Es lo contrario al desfiladero. e) Pantano Barométrico f) Collado, Silla de montar o punto neutro: punto o zona neutra entre dos Altas y dos Bajas 13 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Configuraciones isobáricas Presión y vientos de superficie a nivel del mar 14 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA TEMPERATURA: La temperatura viene a ser un nivel que indica el estado térmico de los cuerpos y que no debe confundirse con cantidad de calor. El calor es una manifestación de la energía capaz de transformarse en trabajo o en otra energía, y este calor puede pasar de unos cuerpos a otros siempre que se hallen a temperaturas diferentes. La energía emitida al espacio por el Sol, que se conoce como “insolación” y se realiza en forma de ondas electromagnéticas. El término “albedo” es usado para indicar la reflectividad, es decir, la fracción o porcentaje de onda corta reflejada del total de radiación emitida y es aproximadamente un 31%. La radiación emitida por el Sol comprende una ancha banda de longitudes de onda que se conoce como el ”espectro solar” y que va desde los rayos gamma a las ondas de radio pasando por los rayos X, ultravioletas, visible, infrarrojo y microondas. 15 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA La temperatura es un índice del equilibrio térmico entre en calor procedente del sol ganado por la tierra, y el cedido por és ta al espacio exterior (radiación). En el proceso de calentamiento de la atmósfera intervienen tres procesos de transmisión del calor: • Radiación: la energía calorífica se transmite sin necesidad de ningún medio trasmisor. • Conducción: el calor se transmite a través de un medio, por contacto entre las partículas que lo componen. • Convección: el calor se transmite por el propio desplazamiento del elemento calentado. y un cuarto proceso: • transferencia de calor latente de vaporización: para elevar la temperatura de 1 g. de agua en 1º C, se necesita 1 caloría. Para convertir en vapor dicho gramo de agua, se necesita 539 calorías si el agua está a 100°C, y 600 calorías si el agua está a 0°C. Cuando este vapor vuelve a condensarse en la atmósfera para formar las nubes, dichas calorías ya no son necesarias y pasan directamente a la atmósfera calentándola. La variación de la temperatura en la atmósfera depende de: • La Latitud: según el ángulo de incidencia de los rayos del sol sobre la superficie de la tierra. A mayor oblicuidad, mayor superficie hay que caldear con la misma cantidad de radiación solar. • La altura del Sol: la altura del Sol varía a lo largo del día. • La estación del año: al variar la Declinación del Sol, cambia el ángulo de incidencia sobre la tierra y las horas de insolación. • La nubosidad: las nubes son poco permeables a las ondas cortas de las radiaciones solares. Medición de la temperatura: • Termómetro corriente: tubo de vidrio cerrado, con un hueco, que va a lo largo del eje del tubo, de un extremo a otro; el hueco se ensancha considerablemente en forma de bulbo, por el extremo inferior, y esta lleno de líquido (mercurio o alcohol), que puede ascender por el hueco central. Por encima del líquido existe el vacío. La superficie exterior del tubo lleva graduada una escala de temperaturas. • Termómetro de máxima: análogo al corriente pero con un estrangulamiento por encima del bulbo que impide al mercurio caer cuando la temperatura desciende, quedando marcada la temperatura máxima alcanzada (Termómetro clínico). • Termómetro de mínima: registra la temperatura más baja habida en un cierto periodo. Se parece al corriente salvo que su depósito suele tener forma de horquilla y contiene líquido de baja densidad (alcohol), dentro del cual lleva una pequeña varita de cristal muy ligera denominada “indice”. Cuando la temperatura baja, el líquido arrastra el índice, y cuando asciende de nuevo, el líquido pasa entre la pared del tubo y el índice, y este queda marcando la temperatura mínima. 16 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Termómetro de máxima y mínima: es una combinación de los dos anteriores. • Termógrafo: registra la temperatura del aire. Consiste en 2 tiras metálicas soldadas una encima de la otra y enrolladas en forma de espiral. La tira exterior se dilata menos que la interior, de forma que cuando la temperatura aumenta la espiral tiende a desenrollarse. Las variaciones de temperatura se traducen en un movimiento que, transmitido por una serie de palancas a una plumilla entintada, dibuja sobre un papel graduado (arrollado a un cilindro con un mecanismo de relojería), una línea continua con las variaciones de temperatura en el tiempo. Calor específico: capacidad que tiene una sustancia de absorber calor. • Caloría: unidad de Calor específico. Es la cantidad de calor necesaria para elevar 1º C la temperatura de 1 g. de agua. Escalas termométricas: para construir una escala graduada y la unidad de medida correspondiente se establecieron unos puntos de referencia que son la temperatura de fusión del hielo, y la temperatura de ebullición del agua al nivel del mar. Escala Absoluta: o Kelvin, y se utiliza para fines científicos. Curva diaria de temperatura: presenta siempre un máximo, 2 ó 3 horas después de la culminación del Sol, y un mínimo, 2 ó 3 horas después del Orto. Variación de la temperatura con la altura: el suelo absorbe, aproximadamente, 3 veces más energía que la atmósfera que le rodea. Al estar el suelo más caliente que la atmósfera, comienza a calentarla por su base. Desde el suelo hasta una altura de 12 km. aproximadamente (Troposfera), la temperatura va disminuyendo con la altura de forma uniforme, a razón de 0,6º C cada 100 m. de altitud, hasta la Tropopausa. Temperatura de Rocío: temperatura por debajo de la cual comienza la condensación. Superficies isotermas: superficies que unen puntos del espacio en los que en un momento dado se registra la misma temperatura. Líneas isotermas: líneas que unen puntos en los que en un momento dado se registra la misma temperatura. Líneas isolotermas: líneas que unen puntos en los que en un momento dado se registra la misma diferencia de temperatura. Ecuador térmico: línea que une puntos de máxima temperatura media. Se puede tomar para un día, un mes, o un año. Sensación térmica: sensación de calor o frío que sentimos en presencia de viento o humedad, o la temperatura aparente que creemos que hace en un momento determinado bajo estas circunstancias. 17 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA HUMEDAD: contenido de vapor de agua en la atmósfera. Es variable, puede fluctuar entre el 0% y el 4% en volumen dependiendo del momento y de la situación geográfica, y aunque es más bien pobre si su contenido lo comparamos con otros elementos que componen el aire, su importancia es enorme en el balance térmico, y en la formación de los fenómenos meteorológicos (nubes, precipitaciones, nieblas, etc.). El agua se puede encontrar en la atmósfera en tres estados: • sólido: en forma de hielo nieve o granizo, • líquido: líquido en forma de lluvia o en las nubes, y • gaseoso: en forma de vapor de agua. Los océanos, mares, lagos, ríos, etc. constituyen la fuente principal de producción del vapor de agua, ayudados por la transpiración de las plantas, que aún pudiendo tener mucha importancia en lugares determinados, en términos generales su aporte no tiene tanta importancia. Aunque el vapor de agua se va acumulando en la atmósfera constantemente, también se está perdiendo bien sea en forma de lluvia, nieve, rocío, etc. De este modo se va manteniendo un equilibrio en su contenido.La atmósfera contiene aproximadamente 1/10.000 del agua total de la Tierra. Cuando un volumen determinado de aire llega a contener una determinada cantidad de vapor de agua, se satura. Si añadimos más vapor, el sobrante se condensa (se deposita en forma líquida). Cuanta más temperatura tenga el aire, más vapor de agua puede contener sin llegar a la saturación. El agua de la tierra pasa a la atmósfera cuando se evapora. Parte del agua evaporada se condensa formando nubes , y es devuelta parcialmente a la tierra en forma de precipitaciones. Ciclo del agua: Evaporación – Condensación – Precipitación. Cambios de estado del agua: • Fusión: paso del estado sólido a líquido y se realiza mediante aporte de temperatura. • Congelación o Solidificación: paso del estado líquido a sólido y se realiza con un descenso de temperatura. • Evaporación: paso de líquido a gaseoso y se realiza absorbiendo calor. Puede ser favorecida por: elevada temperatura del agua elevada temperatura del aire que está en contacto con el agua baja humedad relativa del aire (ambiente seco) mayor intensidad del viento oleaje (mayor superficie de evaporación) • Condensación: paso del estado gaseoso a líquido mediante la cesión de calor, lo que hace que la temperatura del aire se eleve. • Sublimación: paso del estado sólido a gaseoso sin pasar por el líquido o viceversa. El cuerpo absorbe calor en el primer proceso y lo desprende en el segundo. El vapor de agua al condensarse o sublimarse, se hace visible. 18 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Presión del vapor de agua (tensión del vapor) : es el peso del vapor de agua contenido en el aire por unidad de superficie, expresado en milímetros o milibares. La máxima cantidad de vapor de agua en un momento determinado en una masa de aire, dependerá de la temperatura de la masa y e sta podrá contener tanto más vapor cuanto mayor sea su temperatura, hasta alcanzar su punto de saturación (tensión máxima o tensión saturante). El aire es una mezcla de gases y cada uno de ellos ejerce una presión parcial. L presión atmosférica es la suma de las presio nes parciales de los diversos componentes del aire. Presión máxima: presión parcial del vapor de agua de una masa de aire saturada. Punto de rocío: temperatura a la que deberá enfriarse la masa de aire para alcanzar su punto de saturación, con relación a su contenido de vapor. También puede definirse como la temperatura a la cual el aire se satura. Se puede llegar por dos caminos distintos: • Añadiendo más vapor de agua a la masa de aire. • Enfriando a la masa de aire. Aire húmedo: mezcla de aire seco con vapor de agua. Humedad absoluta: masa del vapor de agua existente, por unidad de volumen de aire. También se puede definir, como la cantidad en gramos de vapor de agua que contiene un metro cúbico de aire (g/m3) Humedad específica: masa de vapor de agua por unidad de aire húmedo, expresada en gramos de vapor por Kg. de aire. Es mucho más constante que la humedad absoluta. Humedad relativa: relación que existe entre la cantidad de vapor de agua que contiene una masa de aire y la que contendría manteniendo la misma temperatura si estuviese saturada. Una masa de aire que contiene una cantidad de vapor de 100 g/m 3 a una temperatura de 30º C, si su humedad relativa es del 50%, podría contener hasta 200 g/m 3 para llegar a su humedad saturante. 19 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Instrumentos para medir la humedad: la determinación de la humedad del aire se conoce con el nombre de “Higrometría” instrumentos para su cálculo higrómetros y psicrómetros o (higrómetro de termómetro seco y húmedo). • Higrómetro: Higrómetros químicos: dan la humedad absoluta, Higrómetros de condensación: indican directamente el punto de rocío, y Higrómetros de absorción: dan la humedad relativa. También conocidos como higrómetros de cabello (el del fraile), y se basan en la propiedad del cabello de modificar su longitud dilatándose o acortándose con las variaciones de la humedad. • Psicrómetro: formado por una chapa metálica que hace de soporte de dos termómetros de mercurio: Termómetro seco: indica la temperatura normal del aire. Termómetro húmedo: lleva alrededor de su depósito una capa de tela fina, que es mantenida húmeda por medio de un pequeño recipiente con agua. Muestra otra temperatura inferior, provocada por la evaporación que se produce en la tela que lo envuelve. La velocidad de evaporación depende del grado de saturación del aire, es decir, de su humedad relativa. La diferencia de temperaturas entre ambos termómetros será una medida de la humedad. relativa. Entrando en la tabla con la lectura del termómetro de bola húmeda, y los grados de diferencia entre el seco y el húmedo, se obtiene la humedad relativa. 20 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Temperatura del termómetro húmedo, en º C (T') T = Temperatura del termómetro seco en º C. T' = Temperatura del termómetro húmedo en º C. ∆T = T – T'. HR = Humedad Relativa en %. PR = Punto de Rocío en °C. Con el psicómetro podemos predecir la niebla. Si la temperatura del agua de mar está por debajo de la temperatura del rocío, habrá niebla. Relación entre el punto de Rocío (PR), temperatura del termómetro húmedo (TH), y temperatura del termómetro seco (TS): Existe otra manera de calcular la temperatura del punto de Rocío, e incluso la del termómetro húmedo o del seco: PR = TH – (TS – TH) → PR = TH + TH – TS → PR = 2TH – TS TH = PR + TS → TS = 2TH – PR 2 NUBES: Nube: porción de aire enturbiada por el vapor de agua condensado en forma de numerosas gotículas líquidas, en cristalitos de hielo, o una mezcla de ambos. Al calentarse una masa de aire asciende, se expande y por tanto se enfría, por lo que la cantidad de vapor de agua que contiene es cada vez menor y, como consecuencia se satura. Si el aire se sigue enfriando, el vapor de agua sobrante, se condensa sobre unas partículas sólidas de tamaño diminuto, llamadas núcleos de condensación, formándose las gotas de agua (nube). Las nubes se forman en presencia de corrientes verticales ascendentes y desaparecen en presencia de corrientes verticales descendientes, o por enfriamiento o calentamiento de masas de aire. Ciclo del agua: Evaporación – Condensación - Precipitación 21 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Clasificación de las nubes: • - Según su forma Forma cúmulo (en montón) Cúmulos (Cu) Cumulonimbos (Cb) Altocúmulos (Ac) • - Forma estrato (en capa) Estratos (St) Nimbostratos (Ns) Altostratos (As) • - Forma cirros (plumas o fibras) Cirros (Ci) • - Formas mezcladas Estratocúmulos (Sc).- capa de montones Cirrostratos (Cs).- capa de plumas o fibras Cirrocúmulos (Cc).- plumas o fibras en montón Según su proceso de formación • Orográficas • De Turbulencia • Convectivas desarrollo vertical Cúmulos Cumulonimbos • • De Advención Frontales • - Según la altura de su base Nubes altas (cirros) 6.000 m. Cirros (estabilidad) Cirrostratos (estabilidad) Cirrocúmulos (estabilidad limitada) • Nubes medias (alto) - entre 2.000 y 4.000 m. Altocúmulos (estabilidad limitada) Altoestratos (estabilidad) • - Nubes bajas 2.000 m. Estratos Estratocúmulos (estabilidad limitada) Nimbostratos • Nubes de desarrollo vertical Desde las proximidades del suelo hasta más de 6.000m. De formación convectiva. (inestabilidad) Cúmulos Cumulonimbos 22 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA FORMA Nombre Descripción Cirriforme Forma de plumero de color blanco y aspecto fibroso. Incluyen a los cirrus, cirrostratus y cirrocumulus. Estratiforme Aparecen en forma de capas grises que cubren uniformemente el cielo. Incluyen a los estratus, nimbostratus, altostratus y cirrostratus. Cumuliforme Son nubes con la base plana, de color blanco y aspecto denso. Incluyen a los cumulus, estratocumulus, cumulonimbus, altocumulus y cirrocumulus. Aspecto 23 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA FORMACIÓN: • Orográficas: se forman cuando una masa de aire húmeda y cálida choca contra la ladera de una montaña y se ve forzada a elevarse. A medida que asciende se va enfriando y cuando alcanza el punto de rocío, se forma la nube. Sobre las cimas de las montañas se suele ver este tipo de nubosidad que ocasiona grandes contrastes entre su cara de barlovento y la de sotavento. En la de barlovento la nubosidad es abundante con frecuentes precipitaciones, mientras que en la de sotavento el ambiente será más cálido y seco con tiempo despejado (Efecto Foëhn) Por lo general no se extienden a gran distancia mar adentro. • de Turbulencia: generalmente, estratos y estratocúmulos, se originan en condiciones de humedad relativa alta y fuerte turbulencia cerca del suelo, causada por el viento. Se forman al mezclarse el aire húmedo de abajo con el aire frío de más arriba. • Convectivas: producidas por los movimientos verticales de las masas de aire. Una vez alcanzado el nivel de condensación la masa de aire se satura y a partir de este momento comienza a desarrollarse la nube. El movimiento vertical puede ser debido a las siguientes causas: Calentamiento de la superficie por radiación solar: si una masa de aire en contacto con la superficie alcanza una temperatura superior a la del aire que le rodea se hace inestable y asciende enfriándose hasta su nivel de condensación en que comenzará a formarse la nube. Aire frío en niveles altos “gota fría”: este tipo de nubes se forma cuando un embolsamiento de aire frío se encuentra en altura. Calentamiento de la capa inferior de una masa de aire que se traslada sobre una superficie más caliente: Este tipo de nubes se forman básicamente en la mar, cuando una masa de aire más o menos frío, se mueve hacia latitudes más al sur y se va calentando por rozamiento con las aguas más calientes, aumentando su humedad al mismo tiempo. Cuando la masa alcanza la temperatura necesaria se hará inestable y las corrientes convectivas que se forman elevarán dicha masa de aire que se expandirá y enfriará hasta alcanzar su nivel de saturación momento en el que empezará a formarse la nube. Son nubes de desarrollo vertical Cu y Cb. 24 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • de Advección: su formación es similar al de las nieblas del mismo nombre. Cuando una masa cálida moviéndose horizontalmente se pone en contacto con otra más fría, la primera se enfría y si la temperatura desciende hasta el nivel de condensación se fo rman las nubes, que son del tipo estratiforme. • Frontales: pueden ser de dos tipos: de frente frío: el aire frío choca con el aire cálido y lo obliga a elevarse bruscamente, originando nubes de desarrollo vertical (Cu, Cb) de frente cálido: la masa cálida es la que se desplaza con más velocidad que la fría y asciende poco a poco sobre ella, originando nubes estratiformes. El espesor de este conjunto de nubes será más grande cuanto más cercano a la superficie terrestre, y sobre éstas se formarán otras medias y altas. ALTURA DE SU BASE: Nubes Altas: • Cirros (Ci): nubes pequeñas aisladas, en forma de halos finos o bandas estrechas o plumíferas. Algunas veces con los extremos en forma de gancho, de color blanco y brillo sedoso, no producen halo. • Cirrocumulos (Cc): forman capas de pequeñas nubes blancas en forma de copos que se disponen de forma muy regular y sin sombra en su base. • Cirrostratos (Cs): apariencia de velo blanquecino y transparente que cubre parcial o totalmente el cielo. Da lugar al fenómeno del halo. Nubes medias: • Altocumulos (Ac): nubes a capas de colores blanco o grises o ambos simultáneamente que forman un cielo empedrado o aborregado, llamado así porque se parece a un rebaño de borregos. • Altostratos (As): capa nubosa de color grisáceo o azulado, de aspecto fibroso, cubre el Sol, dando lugar al llamado “Sol con barbas”. 25 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Nubes Bajas: • Nimboestratos (Ns): capa nubosa de color gris oscuro sin forma y generalmente de gran espesor que va acompañada de lluvias continuas. En realidad son altostratos que descienden. Pertenecen generalmente al núcleo central de una depresión. • Estratos (St): nubes en forma de estrato o capa grisácea, con una base bastante uniforme (entre los 150 y 550 m. de altitud), y que generalmente produce lluvias suaves pudiendo aparecer nieblas o neblinas. Una variante son los Fractoestratos. • Estratocumulos (Sc): capas de nubes bajas blanquecinas o de color gris oscuro con sus bordes más brillantes en forma de mosaico. No asociadas con el mal tiempo. Nubes de desarrollo vertical: • Cúmulos (Cu): nubes separadas, normalmente densas y con sus contornos bien recortados, suelen tener forma de coliflor y su base por regla general es horizontal y oscura con contrastes de sombras y luz. Los más pequeños se forman por el calentamiento localizado del suelo (Cu Humilis). Los mayores pueden indicar la llegada de una masa de aire frío, tienen la base oscura y la parte superior blanca resplandeciente al Sol. Traen fuertes rachas de viento y en ocasiones chaparrones (Cu Congestus). • Cumulonimbos (Cb): se elevan con formas gigantescas. Su parte superior suele estar aplastada y se suele extender tomando la forma de yunque al ser arrastrada por los vientos reinantes de poniente que soplan a esas alturas. Son nubes tormentosas con gran cantidad de aparato eléctrico, acompañadas siempre de agua y/o granizo así como de fuertes rachas de viento. Pueden llegar a tener de 5 a 14 km. de espesor. Circulación del aire en un Cb 26 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 1 - Estratos 2 - Nimbostratos 3 - Fractocúmulos 4 - Cúmulos Humilis 5 - Cúmulos 6 - Altocúmulos 7 - Estratocúmulos 8 - Altostratos 9 - Cirrostratos 10 - Cumulonimbos 11 - Cirrocúmulos 12 - Cirros Uncinos 13 - Cirros Filosos 27 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Cirros Cirrostratos Cirrocúmulos Altostratos Altocúmulos Estratoc úmulos Nimbostratos Cúmulos Cumulonimbos 28 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Nubosidad: el porcentaje de cielo cubierto o nubosidad total es la cantidad total de nubes que se observan, sin especificar de que tipo de nubes se trata y se expresa en “octas” de cielo cubierto. Visibilidad: grado de transparencia del aire y depende básicamente de los siguientes factores: • Cantidad de vapor de agua en el aire • Impurezas del aire • Intensidad de las precipitaciones • Posición del Sol o de la Luna respecto al observador • Altura del Sol o de la Luna Podemos decir que: • Contra el viento la visibilidad es mayor que a favor • La visibilidad es inversa a la humedad relativa • La visibilidad es directamente proporcional al gradiente vertical de temperatura, es decir, cuanto mayor es éste, en las capa s inferiores mejor es la visibilidad, debido a que los movimientos verticales que se forman impiden la presencia de partículas sólidas en suspensión. Niebla: es una nube en contacto con el suelo o a muy poca altura que restringe la visibilidad a valores inferiores a 1.000 metros. Se forma, cuando una masa de aire se enfría por debajo de su punto de rocío condensándose el vapor de agua que contiene y formando minúsculas gotas de agua. 29 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Formación: El enfriamiento se puede producir por: Irradiación nocturna Traslado de aire sobre una superficie más fría Enfriamiento por elevación La adición de vapor se puede producir por: Evaporación de las precipitaciones(niebla frontal) Evaporación de los mares, lagos, etc. • Disipación: Si desaparece la causa que ha producido la niebla, ésta desparecerá. También puede ser debido a la aparición de vientos fuertes. La substracción de humedad se puede producir de las siguientes formas: Mezcla turbulenta de la capa de niebla con una capa superior más seca Depósitos sobre superficies en forma de rocío o escarcha El calentamiento se puede producir de las siguientes formas: Calentamiento por radiación solar durante el día Traslado sobre una superficie más caliente Calentamiento del aire por descensos de altura Clasificación de las nieblas según su proceso de formación: • Enfriamiento: extracción de calor o expansión del aire. Nieblas de Radiación: aparecen en noches claras, con brisas ligeras o sin viento, cuando la masa de aire en contacto con la superficie se enfría hasta alcanzar su punto de rocío. Si dicha masa tiene un espesor muy pequeño, la niebla no llega a formarse, produciéndos entonces el Rocío. Se forman sobre superficies húmedas (lagos, ríos, puertos...), y una vez formadas pueden desplazarse mar adentro. Con el Sol se disipan. 30 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Nieblas de Advección: enfriamiento de una masa de aire cálido y humedo que se desplaza sobre una superficie más fría. Se forman con mayor frecuencia sobre el mar, por eso se las conoce también como “nieblas marinas”. Aparecen cerca de Terranova, y la costa Este de EEUU (en primavera y verano), cuando las masas de aire cálido cargado de humedad sobre la Corriente del Golfo, se encuentran con las aguas frías de la Corriente del Labrador. A medida que aumenta la latitud, más frío está el mar y más frecuente es este tipo de niebla. Igualmente se forman en el Canal de la Macha y en la costa Este de Inglaterra. Están asociadas a los vientos del Sur, y desaparecen cuando el viento rola al Noroeste. Nieblas Orográficas: se forman por ascensión de una masa de aire cálida y húmeda por la ladera de barlovento de una montaña, con el consiguiente enfriamiento adiabático. Son de gran espesor generalmente. Nieblas de Vapor: se forman por el contacto de aire frío, soplando sobre aguas mucho más templadas Los vapores cálidos que se evaporan del agua, se condensan rápidamente y dan lugar a este tipo de niebla de poco espesor. (Nieblas fumantes del Ártico). Evaporación: proceso por el cual una masa de aire absorbe humedad. A más evaporación mayor cantidad de humedad podrá absorber la masa de aire hasta llegar a su saturación. Nieblas Frontales: se presentan generalmente delante de un frente caliente. El aire caliente asciende sobre la pendiente de la masa fría, se enfría y aparecen las nubes con precipitaciones que se evaporan en parte, hasta que dicho aire frío alcanza su saturación. Cualquier descenso de temperatura en la masa de aire o aporte de más vapor, dará lugar a la formación de la niebla. 31 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Mezcla: Nieblas de Mezcla: se forman cuando se encuentran dos masas de aire de naturaleza distinta (una fría y la otra húmeda), formándose fundamentalmente delante de los frentes cálidos y de las oclusiones sobre el mar en latitudes medias y altas. A lo largo de la zona de contacto se alcanza el punto de rocío en la estrecha franja donde se llegan a mezclar. Ejemplo de formación de nieblas más comunes en el mar: • Estecho de Gibraltar y Golfo de Cádiz: suele haber nieblas de Advencción a causa de que vientos cálidos y húmedos del Mediterráneo, inciden en las aguas frías del Atlántico. • Cuando en primavera la brisa cálida del Terral llega a la mar más fría produciéndose nieblas de Advención. • Nieblas de Radiación en los puertos y desembocaduras de los ríos que si bien se forman en tierra, pueden llegar a trasladarse 10’ ó 15’ millas mar adentro. • Si la temperatura del mar desciende por debajo de la del punto de Rocío del aire, se producen nieblas de Advencción. Según la densidad de la niebla, la visibilidad puede ser en mayor o menor grado., y se puede clasificar en: Niebla muy espesa: visibilidad 50 m. Niebla espesa : entre 50 y 200 m. Niebla regular : entre 200 y 500 m. Niebla moderada: entre 500 y 1000 m. Neblina : entre 1 y 2 km. Bruma : entre 2 y 10 km. (Niebla de poca intensidad) A partir de los 10 km. se considera como buena visibilidad. Calima : opacidad del aire causada por partículas sólidas (polvo, arena o sales marinas) 32 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA PRECIPITACIONES: Precipitacion: puede producirse por la caída directa de gotas de agua o de cristales de hielo que se funden Las gotas son mayores cuanto más alta está la nube que las forma y más elevada es la humedad del aire. Durante el largo recorrido, muchas gotas llegan a juntarse, fenómeno que también se presenta en los cristales de hielo. Estas gotas caen en virtud de su peso, y lo hacen a una velocidad que varía entre 4 y 8 m/s, según sea el tamaño de las mismas y la influencia del viento. En cuanto a su tamaño, varía entre 0,7 y 5 milímetros de diámetro. Lluvia: precipitación que tiene lugar en forma de gotas líquidas.. Formación de la lluvia: cuando la temperatura de una masa de aire desciende por debajo de su punto de rocío, parte del vapor de agua contenido en dicha masa comienza a pasar al estado líquido en forma de gotas de agua (condensación), salvo cuando la temperatura es inferior a 0°C, en que puede transformarse directamente en hielo (sublimación). Las nubes están formadas por esas pequeñísimas gotas de agua y cristales de hielo, de dimensiones del orden de la centésima p arte de un milímetro, que tratan de volver a evaporarse nada más formarse, al estar sujetas a una presión (presión de vapor). Para que esto no ocurra es necesario que exista en el aire ciertas partículas sólidas, llamadas “núcleos de condensación” higroscópicas, (afines al agua), que hacen que la gota adquiera un tamaño suficiente. Los núcleos de condensación más frecuentes están formados por, sales marinas, partículas orgánicas procedentes de la combustión, humos, polvo y anhídrido sulfuroso entre otras. Clasificación de las precipitaciones: Según su proceso de formación podemos distinguir: • de frente • de masa de aire estable • de masa de aire inestable • orográficas Cencellada o niebla helada: suspensión en la atmósfera de cristales de hielo numerosos y microscópicos que reducen la visibilidad. Al entrar en contacto con superficies muy frías, por debajo de los 0°C (mamparos, los palos de un barco) se depositan formando una gruesa capa. 33 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA METEOROS Hidrometeoros Son meteoros que constituidos por partículas de agua. Lluvia Precipitación de gotas de agua que caen desde una nube con velocidad apreciable de un modo continuo y uniforme. Llovizna La precipitación está formada por gotitas pequeñas de diámetro 0,5 mm muy numerosas y que parecen flotar en el aire. Cae siempre a velocidades inferiores a los 3 m/s. Si tales gotas antes de alcanzar el suelo se evaporan forman la neblina o bruma. Chubasco Precipitación de agua líquida, caracterizada por comenzar y terminar bruscamente, o por variar con violencia y rapidez de intensidad. Son las precipitaciones que acompañan generalmente a las nubes de desarrollo vertical con mucha actividad Nieve Precipitación de cristales de hielo, aislados o aglomerados, que caen desde una nube en orma de copos. Llega a la superficie siempre que la temperatura del aire no sea muy superior a 2°C de otra forma se licúa. Granizo Precipitación, en forma de chaparrones, de partículas de hielo de forma esférica, cónica o irregular que caen desde una nube (Cu o Cb) ya sea separadamente o aglomerados en bloques irregulares. No suele tener más de 10 mm de diámetro Pedrisco Precipitación, en forma de chaparrones, de partículas de hielo de mayor tamaño que el granizo. Helada Consiste en la congelación directa de la humedad del suelo, formándose una costra vidriosa y resbaladiza que puede llegar a alcanzar considerable espesor. Rocio Se denomina rocío a las gotas de agua que se forman sobre la superficie de objetos, particularmente sobre el pasto o la hierba durante una noche fría y despejada. Escarcha Depósito de hielo de aspecto cristalino, apareciendo generalmente en forma de escamas, de plumas o de abanicos. Cuando la temperatura es menor que 0°C, el rocío se congela produciéndose la escarcha. Niebla Suspensión en el aire de gotitas de agua muy pequeñas, habitualmente microscópicas. La niebla forma un velo blanquecino que cubre el paisaje y reduce la visibilidad horizontal en la superficie a menos de un kilómetro. Neblina Similar a la niebla, pero con una visibilidad mayor, entre 1 y 10 kilómetros, que forma generalmente un velo mucho más delgado y grisáceo que cubre el paisaje. Bruma Similar a la niebla y la neblina, pero menos intensa. En la neblina no se siente la impresión de humedad y de frío que hay en la niebla. Tiene un color más o menos grisáceo. 34 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Litometeoros Meteoros constituidos por partículas sólidas y secas. Calima Suspensión en la atmósfera de partículas secas tan diminutas que dan al cielo una apariencia opalescente. La calima forma un velo sobre el paisaje, cuyos colores aparecen sin brillo y con tonalidades distorsionadas. Polvo Suspensión en el aire de partículas de arena pequeña, levantadas desde el suelo antes del momento de la observación por una tormenta de polvo o de arena. Humo Suspensión en la atmósfera de pequeñas partículas procedentes de diversas combustiones. Ventisca Se forma por congelación de nieve ya fundida o de lluvia cuando al caer se encuentran con una masa de aire cuya temperatura es inferior a los 0°C, solidificándose y dando lugar a pequeños gránulos de hielo duro y claro. Tormenta de polvo Conjunto de partículas de polvo o de arena levantadas con violencia del suelo por un viento fuerte y turbulento hasta grandes alturas. Remolino de polvo Conjunto de partículas de polvo o de arena acompañadas a veces de pequeños residuos, levantados del suelo en forma de una columna giratoria y de altura variable, con eje sensible vertical y de poco diámetro. Eolometeoros En estos meteoros interviene el viento de una forma más decisiva y directa. Tromba Fenómeno que consiste en un torbellino de viento, a menudo intenso, cuya presencia se manifiesta por una columna nubosa o por un cono nuboso invertido en forma de embudo. Turbonada Chubasco de viento. El aspecto del cielo es generalmente aborrascado, pero no se descubren nubes sombrías. Se inicia con viento débil o moderado, después el viento cesa para, luego, entrar el viento duro. 35 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Electrometeoros Son una manifestación visible o audible de la electricidad atmosférica. Tormenta Una o varias descargas bruscas de electricidad atmosférica, que se manifiesta por un destello breve e intenso (relámpago) y por un ruido seco o un retumbo sordo (trueno). Relampago Manifestación luminosa que acompaña a una descarga brusca de electricidad atmosférica. Esta descarga puede saltar de una nube o producirse dentro de su seno. Trueno Ruido sordo o retumbo que acompaña al relámpago. Fuego de Descarga eléctrica luminosa en la atmósfera; esta descarga, más o menos continua y de intensidad débil o moderada que San Telmo emana de los objetos elevados. Fotometeoros Son fenómenos luminosos engendrados por la reflexión, refracción, difracción o interferencias de la luz. Halo solar Fenómeno óptico, de forma de anillo, con centro en el sol. Se produce por la reflexión de la luz del sol sobre los cristales de hielo de las nubes. Halo lunar Fenómeno óptico, de forma de anillo, con centro en la luna. Se produce por la reflexión de la luz del sol sobre los cristales de hielo de las nubes. Arco iris Grupo de arcos concéntricos, cuyos colores van del violeta al rojo, engendrados por la luz solar sobre una pantalla de gotas de agua en la atmósfera. Iridiscencia Colores observados en las nubes, bien sean entremezclados o bien con aspecto de bandas sensiblemente paralelas a los contornos de las nubes. Las glorias se forman al difractarse la luz en torno a objetos opacos. La luz se concentra en una zona alrededor del objeto, Corona de zona que está por tanto más iluminada y contrasta fuertemente con la sombra del objeto a la que envuelve. Da la Ulloa impresión de ser una aureola de santo. Espejismo Fenómeno que consiste en ver los objetos lejanos como si se reflejasen en un lago imaginario o bien hacia arriba, como si se tuviera un espejo encima. 36 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA FORMAS TORMENTOSAS: Tormentas: es una de las manifestaciones más violentas que se produce en la atmósfera. Aparece acompañanda de gigantescas nubes de desarrollo vertical (Cb). Condiciones para su formación y futuro desarrollo: • aire cálido y cargado de humedad en las capas inferiores de la atmósfera, y • aire frío y denso en las superiores. Resultado final: gran inestabilidad, con fuertes movimientos convectivos del aire, dando origen a una nube descomunal (Cb), que finalmente, y acompañado por fuertes vientos racheados, truenos y relámpagos, descarga en forma de fuertes chaparrones con o sin granizo. Desarrollo y estructura de una tormenta: • Desarrollo: (fase de convección, o etapa cumuliforme). Fuertes corrientes verticales ascendentes se inician desde el suelo y se van haciendo más intensas a medida que progresan en altura, llegando a alcanzar velocidades de 10 m/s. Alcanzado el nivel de saturación por el aire ascendente, el vapor de agua comienza a condensarse y se inicia el desarrollo de la nube. A medida que el vapor de agua se va condensando dentro de la nube, se va desprendiendo más calor latente, y el aire ascendente al aumentar su temperatura y disminuir su densidad se expande más aún, aumentando más la velocidad y las corrientes verticales. Cuando el Cu naciente crece por encima del punto de congelación, comienza realmente la fase inicial, y las gotas de agua y hielo van aumentando su tamaño rápidamente. Llega un momento en que las corrientes verticales no son capaces de mantener en el aire dichas gotas e inician su caída. • Maduración: aparición de las precipitaciones. Las gotas inician su caída ayudadas por corrientes descendentes. Las corrientes verticales ascendentes siguen aumentando en el interior de la nube, alcanzando velocidades de hasta 30 m/s. • Disipación: desaparición de las corrientes verticales ascendentes, únicamente persisten las corrientes descendentes, las precipitaciones van cesando paulatinamente, la humedad va desapareciendo y finalmente desaparece también la nube. Al final sólo queda un débil movimiento de aire descendente, y un rastro de la nubosidad más alta (yunke) que también desaparece. 37 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Las tormentas por regla general, están formadas por un grupo o combinación de células o tormentas, como la anteriormente descrita y cada una de ellas en estados diferentes de su vida, de forma que al finalizar una, otra ocupa su puesto. Fenómenos eléctricos, acústicos y ópticos: en una atmósfera en reposo se puede decir que la Tierra está cargada negativamente respecto al aire. En la atmósfera hay cargas eléctricas libres, existiendo siempre un campo eléctrico normalmente dirigido hacia abajo de 120 voltios por metro en buen tiempo. En una nube tormentosa, encontramos las cargas positivas en su parte superior, asociado a temperaturas inferiores a los –20°C., y las negativas en su parte inferior, con temperaturas próximas a los 0°C, así como pequeñas áreas de carga positiva, cerca de la base y en sus niveles medios, asociadas, estas últimas, a fuertes precipitaciones de lluvia y granizo. Rayos: una o más descargas eléctricas repentinas entre la nube y la tierra, manifestadas por una luminosidad breve o intensa. Provocan truenos que comienzan con un ruido fuerte y seco, seguido de otro más largo pero menos intenso. Relámpagos: manifestaciónes luminosas que acompañana una repentina descarga eléctrica. Son descargas eléctricas dentro de la nube o entre nubes. Provocan truenos largos no muy fuertes. Truenos: estruendo intenso o sordo que acompaña a rayos y relámpagos. Permiten conocer a qué distancia se ha producido la descarga. Como el sonido se desplaza a 340 Km/h, basta multiplicar por 340 los segundos que han pasado desde que hemos visto la luz de la descarga hasta que oímos el trueno. y obtendremos la distancia en metros. Fuego de San Telmo: la diferencia de potencial eléctrico entre objetos en punta (palos, pararrayos etc.), en un barco y la base de una nube, puede dar lugar a descargas eléctricas entre dichos objetos puntiagudos. Se manifesta como un resplandor (llamitas azules), que envuelve los extremos de dichos objetos acompañado de un zumbido o chisporroteo. Arco Iris: arco luminoso que se observa al atravesar los rayos del Sol las gotas de agua de una cortina de lluvia. Se pueden observar varios arcos menos brillantes dispuestos concéntricamente, de colores mucho menos brillantes. Se producen cuando la luz primero se refleja y luego se refracta, dentro de una gota de agua. No tiene interés desde el punto de vista metereológico, únicamente indica que llueve en la dirección donde se observa. 38 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Rayo Verde: fenómeno óptico, que sucede en las puestas del Sol, cuando en el limbo superior del Sol, que es la último en desaparecer, aparece un color verde o azul en forma de destello, que dura décimas de segundo. Se produce por la diferente refracción de los colore s que forman la luz blanca a la puesta del Sol, que da lugar a que se vea una franja de los colores de longitud de onda más corta, el verde, el azul y el violeta. Halo: círculo luminoso, cuyo centro es el Sol o la Luna, generalmente blanquecino aunque puede tener otros colores del espectro. Se forman por la refracción de la luz del Sol o la Luna sobre los cristales de hielo de las nubes altas. Espejismo: estratificación anormal de las capas de la atmósfera cercanas a la superficie, en función de su temperatura, que hace que los objetos lejanos los veamos deformados o reflejados en lagos o espejos imaginarios. • Espejismo en altura: se produce cuando el aire sobre la superficie está anormalmente frío, el índice de refracción varía y da lugar a que al curvarse los rayos luminosos, objetos situados por debajo del horizonte sean vistos por un observador que no debiera poder verlos. • Espejismo superior: se produce en situaciones parecidas al anterior, es decir, una rápida disminución de la densidad del aire con la altura, cuando debido a la refracción, una imagen puede verse en el cielo, en posición invertida. • Espejismo inferior: en los desiertos el excesivo calor produce un enrarecimiento en la capa de aire situada por encima del suelo, generalmente de un espesor no superior a dos metros. El observador debe encontrarse por encima de dicha capa, que tendrá mayor densidad. Los rayos de luz procedentes del cielo en vez de recurvarse hacia abajo lo hacen hacia arriba. 39 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA VIENTO: es la variable de estado, que define el movimiento del aire y la de mayor trascendencia para la navegación.. Se trata de un movimiento o traslación de una masa de aire en sentido horizontal con respecto a la superficie de la Tierra, y es el generador del oleaje en el mar. La traslación vertical no se conoce como viento, sino que responde a la denominación de corriente vertical o convectiva, y caracteriza los fenómenos atmosféricos locales (formación de nubes y posteriores tormentas). La atmósfera funciona como una máquina que transforma la energía Térmica en energía Cinética. Casi nunca está en equilibrio debido a que en unas zonas de la Tierra las temperaturas son altas o muy altas, mientras que en otras lo contrario. El viento trata de buscar el equilibrio con el constante trasiego del aire. Rosa de los vientos: círculo que marca los 32 rumbos del horizonte. 1 cuarta = 11,25º En superficie, el viento viene definido por dos parámetros: la dirección en el plano horizontal, y la velocidad La determinación de estos dos parámetros se realiza a partir del estudio de los mapas isobáricos. Principios generales: el viento va desde los Anticiclones a las Borrascas, y su velocidad se calcula en función de la distancia entre la isóbaras en el mapa. Cuanto más juntas, mayor gradiente de presión, y más fuerza tendrá el viento. 40 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA ESCALA BEAUFORT: en el siglo XIX el Almirante Beaufort, ideó la escala que lleva su nombre, para medir la intensidad del viento, basándose en el efecto que éste causa sobre objetos fácilmente observables (banderas, humos, etc.). Dividió la intensidad del viento en 12 grados de intensidad creciente. Cada grado comprende un sector de velocidades en nudos. El Consejo Meteorológico Internacional aprobó esta escala en 1939, siendo en la actualdad internacional y oficialmente reconocida. Grado Denominación Símbolo Velocidad nudos Km/h ESCALA BEAUFORT Descripción 0 Calma <1 <2 Mar como un espejo. 1 Ventolina 1-3 2-6 Rizos como escamas de pescado, pero sin espuma. 2 Flojito (Brisa muy débil) 4-6 7-11 Pequeñas olas, crestas de apariencia vitrea, sin romperse. Aspecto 41 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 3 Flojo (Brisa débil) 7-10 12-19 Pequeñas olas, crestas rompientes, espuma de aspecto vitreo aislados vellones de espuma.. 4 Bonacible (Brisa moderada) 11-16 20-30 Olas un poco largas. Numerosos borreguillos. 5 Fresquito (Brisa fresca) 17-21 31-39 Olas moderadas y alargadas. Gran abundancia de borreguillos y eventualmente algunos rociones. 6 Fresco (Brisa fuerte) 22-27 40-50 Comienza la formación de olas grandes. Las crestas de espuma blanca se ven por doquier. Aumentan los rociones y la navegación es peligrosa para embarcaciones menores. 7 Frescachón (Viento fuerte) 28-33 51-61 La espuma es arrastrada en dirección del viento. La mar es gruesa. 42 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 8 Temporal (Viento duro) 34-40 62-74 Olas altas con rompientes. La espuma es arrastrada en nubes blancas. 9 Temporal Fuerte (Muy duro) 41-47 75-87 Olas muy gruesas. La espuma es arrastrada en capas espesas. La mar empieza a rugir. Los rociones dificultan la visibilidad. 10 Temporal Duro (Temporal) 48-55 88-102 Olas muy gruesas con crestas empenachadas. La superficie de la mar parece blanca. Visibilidad reducida. La mar ruge. 11 Temporal Muy Duro (Borrasca) 56-63 12 Temporal Huracanado (Huracán) Olas excepcionalmente grandes (los buques de mediano 103-117 tonelaje se pierden de vista). Mar completamente blanca. Visibilidad muy reducida. 64-71 > 118-132 > El aire está lleno de espuma y de rociones. La visibilidad es casi nula. 43 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Grado Denominación Altura m. ESCALA DOUGLAS: relaciona el viento y e estado del mar. Descripción Equivalencia Escala Beaufort 0 Calma 0 1 Rizada 0-0,2 2 Marejadilla 0,2-0,5 Pequeñas ondas cuyas crestas empiezan a romper 3 3 Marejada 0,5-1,25 Olas pequeñas que rompen. Se forman frecuentes borreguillos. 4 4 Fuerte Marejada 1,25-2,5 Olas moderadas de forma alargada. Se forman muchos borreguillos. 5 La mar está como un espejo. Mar rizada con pequeñas crestas sin espuma Aspecto 0 1-2 44 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 2,5-4 Se forman grandes olas con crestas de espuma blanca por todas partes 6 Muy Gruesa 4-6 La mar empieza a amontonarse y la espuma blanca de las crestas es impulsada por el viento. 7 Arbolada 6-9 Olas altas. Densas bandas de espuma en la dirección del viento y la mar empieza a romper. El agua pulverizada dificulta la visibilidad. 8-9 5 Gruesa 6 7 8 Montañosa 9-14 Olas muy altas con crestas largas y rompientes. La espuma va en grandes masas en la dirección del viento y la superficie del mar aparece casi blanca. Las olas rompen brusca y pesadamente. Escasa visibilidad. 9 Enorme > 14 El aire está lleno de espuma y agua pulverizada. La mar completamente blanca. Visibilidad prácticamente nula. 10-11 12 45 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Unidad del viento: en el Sistema Internacional es m/s, sin embargo aún se usan los nudos (kt) y km/h. 1 kt = 1.8 km/h ó 1 kt = 0.5 m/s. Dirección del viento: en las cartas meteorológicas el símbolo representativo de la intensidad del viento consiste en una línea (indicadora de la dirección) que lleva agregado en su extremo unas rayas o triángulos que indican según su número y longitud la intensidad del viento. En la alta Troposfera entre los 5 a 20 km de altura los vientos pueden llegar a ser mayores a 100’ nudos (50 m/s) y se le denomina corriente en chorro (Jet Stream). Componentes que intervienen en su formación: • Diferencia de presión o gradiente horizontal de presión. • Gravedad terrestre • Rotación de la Tierra: la fuerza de Coriolis. El viento Geostrófico. • Curvatura de las isóbaras • Rozamiento: el viento Atríptico • Diferencia de Presión: o el gradiente barométrico entre dos puntos es la causa inicial del viento. La intensidad del viento es directamente proporcional a la diferencia de presión e inversamente proporcional a la distancia entre isóbaras. Las masas de aire se desplazan desde las zonas de mayor presión a las de menor presión. • Viento de Euler: en una Tierra totalmente lisa, redonda y que no girase, el viento fluiría desde las Altas presiones hacia las Bajas presiones, de forma perpendicular a las líneas isóbaras. A este viento “ideal” se le conoce como viento de Euler. • Viento Geostrófico. Fuerza de Coriolis: como resultado de la rotación de la Tierra aparece una fuerza llamada de Coriolis que actúa sobre el aire en movimiento y las masas de agua, desviándolo/las de su trayectoria hacia la derecha en el H.N. (izquierda en el H.S.). Al viento resultante se le llama viento Geostrófico. 46 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA La fuerza de Coriolis es despreciable en el Ecuador, y máxima en los Polos. Parámetro de Coriolis = 2 ω. senℓ ω = velocidad angular de la Tierra ℓ = latitud • Viento de Gradiente: para su estudio se tiene en cuenta a las isóbaras circulares. El viento irá de la isóbara de mayor presión hacia la de menor, formando un ángulo con la misma entre de 10º y 25º. Todos los cuerpos que se mueven siguiendo una trayectoria curva se ven sometidos a una aceleración: la aceleración Centrípeta (C) dirigida hacia su centro de rotación, que se puede expresar con la siguiente fórmula: C = aceleración centrípeta m = la masa en movimiento v = velocidad r = radio de curvatura En el viento de gradiente, al ser las isóbaras circulares, entra una nueva fuerza, la fuerza Centrífuga (hacia afuera)., la cual se suma con la fuerza de Coriolis en las Bajas presiones, y se resta en las Altas presiones. 47 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA El viento de Gradiente, explica la circulación alrededor de los Anticiclones y la Borrascas. Su rumbo es paralelo a la isóbaras y recorre en el sentido horario los Anticiclones, y en el sentido antihorario las Borrascas, en el H.N. En el H.S. sucede lo contrario. Su intensidad viene dada por la distancia existente entre las isóbaras, es decir, por su gradiente. • Viento antitríptico: aquel en el que el rozamiento, predomina sobre los demás efectos, siendo despreciable el parámetro de Coriolis. Cuando el viento circula sobre el suelo, sufre un rozamiento o fricción contra él, que le frena y le desvía un número de grados hacia la zona de más Baja presión. Como resultado, el viento sigue una trayectoria en espiral que se conoce con el nombre de”espiral de Ekman”. A partir de los 600 m de altitud aproximadamente, corren paralelos a las isóbaras al desaparecer el rozamiento, existiendo por tanto el que llamamos viento geostrófico. • Circulación de los vientos en las zonas de Altas y Bajas presiones: en un Anticiclón giran en el sentido de las agujas del reloj en el H.N., haciéndolo en las Depresiones en el sentido contrario. (Al revés en el H.S.). Existe otra circulación de los vientos en el plano vertical: en una Alta presión, el aire que se separa del centro y que es expulsado hacia el exterior, tiene que ser reemplazado por otro aire proveniente de capas superiores, dando lugar a un movimiento de aire dirigido hacia abajo, que recibe el nombre de subsidencia, y que hace que desaparezcan las nubes. En una Depresión (Borrasca), la acumulación de aire en su centro, hace que se genere una ascendencia vertical de aire que forma las nubes. A una altura aproximada de 5.500 metros (500 mb de presión), existe un nivel en el que no hay ni convergencia ni divergencia. Anticicón Depresión 48 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Viento verdadero y viento aparente: a bordo el observador no está fijo, sino moviéndose a una velocidad determinada. Por ello el viento que se observa a bordo no es el real sino el viento aparente que es la resultante de la velocidad del viento real y la velocidad del barco. Sumando a la velocidad del barco la velocidad del viento real si este sopla de proa o restando la velocidad del barco a la del viento real si sopla de popa, tendremos la velocidad del viento aparente El viento aparente es la suma vectorial del vector viento real y el vector velocidad del barco, que podremos calcular gráficamente: • Medición del viento: la veleta es el aparato que marca la dirección en grados en la propia Rosa. A partir de 10 m. de altura las perturbaciones no afectan de forma notable a la medida. La velocidad del viento se mide con el anemómetro, que es un molinete de tres brazos, separados por ángulos de 120º, que se mueve alrededor de un eje vertical. Los brazos giran con el viento y permiten m edir su velocidad. • Brisas térmicas: son vientos costeros debidos a la diferencia de temperatura entre el mar y la tierra. Se generan a nivel local en las zonas costeras. En las latitudes medias, alcanzan su plenitud durante las épocas en el que el Sol calienta con mayor intensidad, es decir, cuando está más alto. Tienen una intensidad de entre 15’ y 25’ nudos. 49 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Proceso de formación: las brisas se producen por el desfase existente en el proceso de calentamiento del mar y de la tierra por la acción de la radiación solar. Durante el día: a medida que el sol asciende va calentando la tierra más rápidamente que el agua del mar. La tierra va calentando el aire en contacto con ella que asciende al aligerarse; su lugar a viene a ocuparlo el aire del mar que está más frío. Se origina un gradiente térmico que, a su vez, origina un gradiente de presión que causa el desplazamiento del aire de la zona de mayor presión - la superficie del mar- al de menor presión - la superficie de la tierra -. Se genera así un viento del mar hacia la tierra que se denomina brisa marina o virazón. Durante la noche: cuando la radiación solar desaparece, la superficie del mar conserva más tiempo el calor captado durante el día que la tierra, la cual se enfría con más rapidez. Se produce un gradiente térmico y de presión inverso al caso diurno: el aire más caliente del mar se eleva y su lugar pasa a ser ocupado por el aire más frío proveniente de la tierra. Se origina así la brisa terrestre o terral. CIRCULACIÓN GENERAL ATMOSFÉRICA: • Supongamos la Tierra inmóvil: existiría una fuente caliente en el Ecuador y una fría en los Polos. A consecuencia de este desigual calentamiento, el aire caliente y poco denso del Ecuador, se elevaría y se dirigiría en los altos niveles hacia el Polo. Allí más frío y denso, descendería para volver al Ecuador por los bajos niveles, cerrando así el circuito. Todo esto impicla Bajas presiones en el Ecuador y Altas presiones en los Polos. • Supongamos la Tierra en rotación, pero igualmente calentada en todos sus puntos: la circulación que resultaría, se debería exclusivamente a causas dinámicas, cuya líneas de corriente irían de W a E siguiendo los paralelos. 50 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Combinando los dos modelos anteriores, pero suponiendo una tierra homogénea: 1er circuito: el aire en el Ecuador se eleva y se dirige hacia el Norte, al llegar a una latitud de 30º y, debido a la rotación de la Tierra, sopla ya del W, además, el aire se habrá enfriado y desciendo por lo que se forma una franja anticiclónica en esa latitud. Es ta franja en superficie es una zona de divergencia ( se producen los vientos alisios). 2º circuito: se inicia en el aire frío de los Polos, que por su densidad desciende creando una zona de Altas presiones. El aire frío en superficie desciende hacie el Ecuador pero la rotación de la Tierra lo desvía hacia la derecha. Cuando llega a unos 60º de latitud, se habrá calentado y tenderá a elevarse regresando al Polo por los niveles altos. Se crea una faja depresionaria que es una zona de convergencia en superficie. • Alisios: son vientos que siguen el gradiente de presión entre los Anticiclones subtropicales y la zona de convergencia intertropical (ITCZ), es decir, con dirección hacia el Ecuador, pero al ser desviados por el efecto de Coriolis hacia la derecha o hacia la izquierda, según el hemisferio, se convierten en los Alisios del NE y del SE. Son vientos constantes durante todo el año, salvo en el Indico y algunas otras zonas menos relevantes, donde debido a la situación de la ITCZ en verano, surge el monzón. • Vientos generales del W: son vientos que se dirigen hacia el Norte desde las altas subtropicales, desviándose hacia la derecha (H.N.) y hacia la izquierda (H.S), por efecto de Coriolis. Se conocen como Vientos de poniente o ponientes. En el H.N. los ponientes son muy variables y con frecuencia enmascarados por los vientos que correspondan a la situación de presión reinante. En el H.S donde la extensión del mar es muy grande, estos vientos son relativamente regulares y fuertes debido a que el gradiente de presión lo es también, y se les conocía, principalmente en siglos pasados, cuando la navegación era a vela de acuerdo a la fuerza del viento y a las latitudes donde soplaban como los rugientes cuarenta. • Calmas Ecuatoriales: o Doldrums es la zona que rodea a la Tierra próxima al Ecuador, que coincide con el cinturón de bajas presiones conocido como la ITCZ. El fuerte calentamiento de esta zona da lugar a corrientes ascendentes así como a una atmósfera cálida y opresiva, temida en otros tiempos por los Capitanes de los veleros que tenían que cruzarla. Los movimientos verticales que se producen y la elevada humedad da lugar a un cielo, muchas veces cubierto de nubes de desarrollo vertical, lluvias, tormentas y fenómenos eléctricos. La zona más extensa de calmas ecuatoriales se encuentra en el Pacífico. • Calmas tropicales: zonas comprendidas entre los Alisios y los Ponientes de las latitudes medias, en ambos hemisferios, donde reinan unos vientos muy débiles o calmas. Las corrientes descendentes, producto de las zonas de altas presiones, dan lugar al calentamiento adiabático (*) y en consecuencia a poca humedad y poca nubosidad. También conocidas por el término de latitudes de los caballos dado por los ingleses, cuando los caballos que transportaban sus barcos, tenían que se sacrificados y arrojados a la mar, tanto para ahorrar agua, como para aligerar la carga. (*) Adiabático: transformación de un sistema de cuerpos que se efectúa sin intercambio de calor con el exterior. 51 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Vientos Polares: entre las latitudes más altas de ambos hemisferios, es decir, entre los 65° de latitud y los casquetes polares, donde las temperaturas son mínimas y máximas las presiones, nos encontramos con vientos dominantes de componente Este (NE en el H.N. y SE en el H.S.). • Monzones: son vientos cuya dirección se invierte cada seis meses (Océano Indico, y otras zonas menos importantes), debido a la aparición de una Baja presión donde anteriormente había una Alta presión y recíprocamente. Los monzones en el Indico, se producen cuando la ITCZ se traslada hacia latitudes septentrionales en el H.N., los Alisios del Sudeste del H.S. cruzan entonces el ecuador y continúan dirigiéndose hacia la ITCZ, pero a medidad que se van alejando del ecuador, comienzan a desviarse hacia la derecha, debido a la fuerza de Coriolis, surgiendo unos vientos en forma de gancho. Finalmente el Alisio del NE desaparece y sopla el monzón del SW. Para ello la Alta presión que durante el invierno estaba situada sobre la India da paso a una Baja presión. Monzón del SW (Índico y Mar de China) Vientos húmedos Verano: de Mayo a Septiembre Monzón del NE en el Índico: vientos frescos y secos Monzón del NW en Australia Invierno: de Noviembre a Marzo 52 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA MASAS DE AIRE: volumen de aire de gran extensión cuyas propiedades físicas, sobre todo temperatura y humedad, son uniformes en el plano horizontal. Su tamaño cubre por lo general centenares e incluso miles de kilómetros cuadrados, y verticalmente puede alcanzar espesores de varios kilómetros,. Se forman en zonas donde se encuentran sistemas barométricos estacionarios, como el cinturón subtropical, Siberia, Norte de Canadá y amb os polos, a las que se denomina regiones manantial o fuente. Posteriormente se trasladan fuera de sus regiones de origen, obedeciendo a las leyes de la circulación general de la atmósfera, y modifican sus propiedades al discurrir por otras regiones. Naturaleza de una masa de aire: viene establecida por tres causas: • Características de la región de origen y dirección con que se mueva: cuando una masa de aire inicia su desplazamiento y abandona su región de origen su clasificación se hará por comparación, bien de la superficie sobre la que se desliza, bien por las características que tengan las masas con las que se va encontrando en su camino. • Cambios que va sufriendo en su desplazamiento: las características originales de una masa de aire después de recorrer grandes distancias van cambiando, dependiendo de las características de las superficies sobre las que se va moviendo, así como de la velocidad con la que se trasladen. Se considera una masa activa cuando se mueve rápidamente. Una masa de aire Polar continental moviéndose sobre el mar se transformará en una masa de aire Polar marítimo. • Edad de la masa de aire: tiempo que ha pasado desde que dicha masa abandonó su región de origen: Masas jóvenes Masas envejecidas: pueden no conservar ninguna de sus características iniciales, conviertiéndose en otra masa distinta. • Características de las masas de aire frío: su origen son las regiones Polares, donde se encuentran los Anticiclones continentales de Siberia y Canadá así como las regiones Ártica y Antártica. Son secas (temperaturas muy bajas), y estables con escasa nubosidad (escasa humedad), como mucho producen pequeñas nevadas. Su extensión vertical al ser aire frío, es decir denso, no es muy grande. Temperatura: una masa de aire frío se dirigirá hacia el Sur por regla general, experimentando un calentamiento por su parte inferior que dará lugar a la formación de corrientes verticales, es decir, una gran inestabilidad. Nubosidad: nubes de desarrollo vertical resultado de las corrientes convectivas y de la inestabilidad reinante. Precipitaciones: los Cu y Cb ocasionarán fuertes chubascos. Humedad: es baja mientras conserve las características de su lugar de origen. Visibilidad: de excelente a buena. Viento: por lo general sopla racheado. 53 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Características de las masas de aire caliente: su procedencia principal son los Anticiclones oceánicos en verano. Temperatura: al moverse estas masas se irán encontrando superficies más frías, dando lugar a un enfriamiento de sus capas inferiores uniformemente caracterizándose por lo tanto por una gran estabilidad.. Nubosidad: de tipo estratiforme, St, Sc y Ns. Precipitaciones: llovizna o lluvia muy ligera. Humedad: debido a sus altas temperaturas, pueden absorber grandes cantidades de vapor de agua antes de llegar a su saturación, por lo que generalmente su humedad es alta. Visibilidad: mala a causa de la humedad. Nieblas. Viento: constante. • Clasificación de las masas de aire: se clasifican según su temperatura (determinada por su posición sobre el globo, ártica, antártica, polar, tropical o ecuatorial),por la humedad del aire (continental o marítima), y por la región de origen. Estabilidad en la atmósfera: una masa de aire es: • Estable: cuando se resiste a moverse verticalmente, y si lo hace vuelve rápidamente a su posición inicial. Nubes bajas de desarrollo horizontal, mala visibilidad, lluvia, vientos de intensidad constante. • Inestable: cuando al ser desplazada verticalmente por una fuerza determinada, continúa su movimiento sin volver a su posición inicial. Nubes de desarrollo vertical (Cu, Cb), buena visibilidad, chubascos y vientos racheados. • Tiene equilibrio indiferente: cuando al cesar la fuerza que la ha desplazado, continúa en equilibrio en dicha posición. 54 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA La estabilidad de la atmósfera viene determinada por: • La variación de temperatura con la altura en el aire que rodea a la masa de aire que asciende o desciende. • La variación de temperatura que experimenta en sí misma la masa que se mueve verticalmente. Inversión: se produce cuando la temperatura del aire aumenta con la altura.: • Inversión por radiación: se produce por enfriamiento rápido de la temperatura terrestre dando lugar a que la capa de aire en contacto con ella también se enfríe. Si la temperatura de este aire es inferior al de la capa superior, la atmósfera se vuelve muy estable, ya que el aire cálido impide los movimientos verticales. Se produce entre el atardecer y el amanecer, con poco viento y cielo despejado, y suele ser de poca duración • Inversión por subsistencia: se produce en los sistemas de Alta presión al calentarse el aire a medida que desciende. • Inversión frontal: en los sistemas frontales puede ocurrir que, al elevarse, el aire cálido “entrampe” al aire frío que queda por debajo, produciéndose la inversión. Ocurre más a menudo en los frentes cálidos, y es más intensa contra mayor sea el contraste de tem peraturas de las masas de aire. Su duración es pequeña. • Inversión por advección: se produce cuando una masa de aire cálido se mueve por encima de otra más fría que ha sido enfriada por conducción con la superficie. 55 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA CICLOGÉNESIS: proceso por el cual nace una Depresión, también llamada Borrasca Ondulatoria o Extratropical. FRENTES: Zona Frontal: Cuando dos masas de aire de diferentes características entran en contacto se produce un Frente. Las masas de aire no se mezclan por lo general, y la zona que marca la separación entre ambas, se denomina Zona Frontal, la cual puede tener un espesor de varios cientos de metros (el contraste entre las dos masas de aire es muy fuerte), o de varios millares de metros (el contraste entre las masas es menor). Superficie frontal: superficie de contacto entre las dos masas de aire. Está siempre inclinada y el aire frío más pesado, se coloca a manera de cuña, bajo el cálido más ligero. Pendiente: la superficie de separación entre dos masas de aire tiene una inclinación debido a la diferencia de densidad y a que aquellas se encuentran en movimiento. Puede variar de 1/100 a 1/400 para los frentes cálidos, y de 1/30 a 1/100, para los frentes fríos. Frente: intersección de una superficie frontal con la superficie de la Tierra. Pueden tener una longitud de 500 a 5000 Km., un ancho de 5 a 50 Km. y una altura de 3 a 20 Km. Frontogénesis: parte de la meteorología que estudia la creación de los frentes en la parte del Norte de Canadá. Frontolisis: estudia la desaparición de los frentes como consecuencia de la oclusión. El contacto entre dos masas de aire puede establecerse por: • Convergencia entre las dos masas análogas sin contrate térmico (ITCZ). • Contraste térmico entre dos masas,sin convergencia: separación entre masas de aire. • Contraste térmico con convergencia: frentes activos propiamente dichos. 56 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Actividad: la actividad de los frentes depende del contraste de temperaturas y del movimiento del aire en el sector cálido. Si el aire en dicho sector se eleva respecto a la masa de aire frío, los frentes suelen ser muy activos y se les conoce como “Anafrentes”. Si por el contrario, el aire cálido cae (se hunde con relación a la masa de aire frío), los frentes son poco activos, y se le s conoce como “Catafrentes” Clasificación: • Frente estacionario: Ninguna de las masas de aire tiene más energía que la otra, y el frente no se desplaza. Frente frío: el aire frío se mueve a mayor velocidad que el cálido y lo desplaza. Como la masa de aire frío es más densa, “ataca" al aire caliente por debajo, a modo de cuña, y lo levanta, obligándole a subir cuesta arriba sobre la empinada superficie frontal. El fenómeno es muy activo (anabático), y en estos ascensos se producen abundantes nubes de desarrollo vertical (Cu, Cb), que cubre un área de unas 350’ millas, y que dan lugar a fuertes chubascos, pudiendo ir acompañados de granizo, aparato eléctrico y truenos. El área de actividad (nubosidad y precipitaciones), de un frente frío tiene una extensión menor que el de un frente cálido y por regla general se abren grandes claros nada mas pasar el frente. Si el frente es poco activo (catabático), la nubosidad es del tipo Sc, con lluvias débiles, el viento no rola tan brúscamente o puede que ni cambie de dirección, la presión varía muy lentamente, y todo es mucho más apacible. Orden de nubosidad desde la parte delantera del frente hasta la posterior: Cu, Sc, Ci, Cs, Cb, Ns, y Cu. 57 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Frente Cálido: la masa de aire cálida se mueve más rápida que la fría, deslizándose de forma espontánea por encima del aire frío más pesado.El lento ascenso del aire cálido produce una condensación en capas altas (6.000 a 8000 m.). La nubes alcanzan una gran extensión. La nubosidad es del tipo estratiforme, y el orden es: Ci, Cs, Cc, As, Ac, Ns, St y Sc. Las precipitaciones son menos intensas que en un frente frío, siendo habituales las lloviznas o lluvias contínua, y la aparición de estratos muy bajos o nieblas. 58 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA El sistema nuboso de los frentes cálidos se suele extender hasta el eje de la dorsal (isohipsas), donde nos encontramos con divergencia y descenso del aire que disipan las nubes. Presión Antes Baja Temperatura Poco cambio Viento FRENTE FRÍO Durante Sube rápidamente FRENTE CÁLIDO Durante Después Cesa de bajar Poco cambio Después Sube Antes Bajando Baja rápidamente Poco cambio Ligera subida Sube Poco cambio T W o SW Rola a la derecha H.N. NW arreciando SoW Rola SW o W Vt Nubes Cu, Sc, Ci, Cs Cb, Ns Cu aislados, Ac y As Ci, Cs y Cc As, Ac y Ns St y Sc N Precipitaciones Lluvia ligera Chubascos, tormentas Chubascos ocasionales Lluvia, llovizna Cesa Llovizna Pre Visibilidad Regula a mala Mejoría rápida Muy buena Buena Mala, nieblas Regular a mala V P Frente estacionario: aquel que marca la separación entre dos masas de aire, entre las que no se manifiesta desplazamiento de una respecto de la otra. La sección es similar a la de un frente cálido. 59 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Frente ocluído: como los frentes fríos se desplazan más rápidamente que los calientes, acaban por alcanzarlos. En estas condiciones el sector caliente desaparece progresivamente de la superficie, quedando solamente en altitud. Frente ocluido ONDAS FRONTALES: la superficie de separación de dos masas de aire se asemeja a una onda, similar a una ola en la mar. Se caracterizan por su gran inestabilidad, se originan repentinamente aumentando de tamaño, y se disipan gradualmente. Zonas de formación de Ondas: estas ondas dan lugar a una circulación cliclónica sobre un mínimo de presión, es decir, una Dep resión, y a sus frentes asociados. HEMISFERIO NORTE Frente Polar del Pacífico Frente Polar del Atlántico Frente Polar Asiático Zona Frontal Ártica (no muy pronunciada) Frente Mediterráneo HEMISFERIO SUR Frente Polar Frente Antártico ZONA TROPICAL Frente Intertropical Los frentes del H.N. flutúan, con una tendencia a derivar hacia el Sur en invierno, y hacia el Norte en verano. 60 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA BORRASCAS: • Formación de la Borrasca extratropical (Depresión): se origina en el frente Polar, y obtiene su energía del contraste térmico. El frente Polar separa las masas templadas de los Anticiclones subtropicales (de componente W), de las masas frías del casquete Polar (de componente E). A lo largo del frente Polar se producen una serie de ondulaciones similares a las que se producen sobre la superficie del ma r por efecto del viento, llamadas ondulacionesl del frente Polar. El origen de una Borrasca está en una de estas ondulaciones, pero no todas las ondas del frente Polar generan Depresiones, ta n sólo las llamadas “Ondas Inestables”. Cuando la diferencia de velocidades de los vientos a ambos lados del frente es tal que tiende a ampliar la amplitud de la ondulación, ésta se vuelve inestable propagándose a lo largo del frente y produciendo una circulación ciclónica que es el origen de la Borrasca. La fase de pleno desarrollo corresponde a la Borrasca Tipo. Llega un momento en que la Borrasca se desgasta y envejece. En la fase final el frente frío, que avanza más deprisa se superpone al cálido dando lugar a una oclusión. La Borrasca desaparece cuando se extingue el sector cálido. 61 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Borrasca Tipo (H.N.): Las Borrascas siempre se trasladan siguiente una componente Este. En el sentido de la marcha de la Borrasca. la parte delantera es el frente cálido, y la trasera el frente frío. Entre los dos frentes se encuentra el sector cálido. Donde coinciden los dos frentes está el mínimo isobárico. El traslado de la Borrasca es aproximadamente paralelo a las isóbaras del sector cálido. La velocidad de traslación es muy variable, como valor medio en el H.N. se puede dar entre 15’ y 25’ nudos. En el H.N. los vientos giran alrededor de una Borrasca en sentido antihorario, formando un ángulo con la isóbara de aproximadamente 25º, dirigiéndose siempre a la isóbara de menor presión. Los vientos rolan al W al paso de cada uno de los frentes. • Frente ocluido: Oclusión de la Borrasca: cuando los frentes se han unido forman un frente ocluido o una oclusión : Frente cálido ocluído: el frente frío alcanza al cálido, la masa de aire cálido de la borrasca ya no toca el suelo, por lo que el aire polar frío lo invade todo, y al no haber ya contraste, la borrasca va perdiendo poco a poco su intensidad. La oclusión cálida se da cuando la masa de aire frío asociada al frente frío, es más cálida que la masa de aire frío asociada al frente cálido. Entonces el frente frío se eleva sobre el frente cálido produciendo una nubosidad predominantemente estratiforme. 62 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA En realidad donde está ocurriendo realmente la oclusión es en altura y en superficie lo que tenemos es un nuevo frente frío (mucho menos activo lógicamente al ser el contraste de temperaturas menor). Presión: subida rápida. Temperatura: poco cambio. Viento: del SW al W o NW. Nubes: St y Ns seguidos de Sc, Cb y Cu con claros abundantes. Precipitaciones: lluvias contínuas y cuando pasa, chubascos ocasionales. Visibilidad: tendencia a mejorar. Frente frío ocluido: la oclusión fría es menos extensa que la cálida, y es debido a que la masa de aire que precede al frente cálido es más cálida que la que sigue al frente frío. En este caso el frente frío se introduce bajo el frente cálido, ocasionando una nubosidad de desarrollo vertical cumuliforme. 63 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Frentes secundarios en una Depresión: los frentes verdaderos son los que se originan en el frente Polar, pudiendo ser ocluidos o no, denominándose a los demás frentes secundarios. Estos frentes suelen generarse dentro de la masa de aire Polar y tienen un origen dinámico más que térmico. Se trata de nuevos aportes de aire frío en la parte posterior de la Borrasca, lo que implica una revitalización de la misma. • Borrascas recesionarias y estacionarias: las Borrascas se desplazan conducidaspor las isohipsas de altura. Las Borrascas se desplazan de W a E atendiendo a dos componentes: Componente dinámica siempre hacia el W. Componente convectiva de sentido contrario. Si el Anticiclón de las Azores se coloca en Inglaterra, las Borrascas que se forman en los 40º/50º de latitud, serán estacionarias, y en algún caso recesionarias. • Depresiones (Bajas) térmicas: su alcance es exclusivamente local. Su esquema bárico más general es el de un Pantano Barométrico, es decir, ausencia de isóbaras en superficie o, al menos, un gradiente de presión muy débil. Se da en veranos sobre suelos que han recibido mucha insolación a lo largo del día y se han calentado mucho. El aire de las c apas bajas, calentado por estar en contacto con el suelo, se eleva y aparece el viento para alimentar el tiro de la co lumna ascendente formándose un mínimo barométrico. Estas Bajas se quedan en el sitio que se originaron, carecen de frentes, pero sus manifestaciones de energía pueden ser muy v iolentas, de tipo tormentoso, si el aire que afluye al mínimo barométrico posee suficiente humedad, y hay una vaguada fría en los niveles altos. Es el caso de la mayoría de tormentas de verano que se producen por la tarde en nuestra península. • Familia de borrascas: las borrascas no se producenl solas, sino en familias de tres, cuatro o cinco borrascas, que van apareciendo a lo largo de la cola de un frente frío extenso. Las trayectorias que van siguiendo las borrascas secundarias es la de la que le antecede aunque cada vez más al S, debido al aire frío que viene por detrás, hasta que finalmente se forma por detrás de la vaguada una cuña o dorsal anticiclónica, con la que concluye la familia. 64 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA RELIEVE DEL CAMPO ISOBÁRICO: • Isohipsas: líneas que unen puntos en los que, a una determinada altura, se registra la misma presión. Las formas isobáricas en la superficie de la tierra, son la proyección sobre el plano horizontal de los abombamientos o embudos de las superficies isobáricas del espacio. Corte vertical/plantade un Anticiclón Corte vertical/planta de una Depresión ESTRUCTURA DE LAS BORRASCAS Y DE LOS ANTICICLONES: • Borrascas frías: la temperatura del aire del interior es más baja que la del que la rodea, aumentando su temperatura hacia afuera. El gradiente horizontal de presión va siempre hacia afuera, y el gradiente horizontal de temperatura también. El viento conserva su dirección y sentido según ascendemos. Sobre la vertical de una Borrasca fría hay circulación cliclónica más fuerte según se asciende. El límite superior está en la Tropopausa, y al pasar a la Estratosfera, el gradiente de temperatura se invierte y el viento amainará. 65 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Borrascas Cálidas: en su interior el aire es más calido que el de los alrededores. El gradiente horizontal de temperatura va hacia adentro, y el gradiente horizontas de presión hacia afuera. El viento y su variación con la altura son dos vectores opuestos, por lo que el viento disminuirá al ir subiendo , hasta encalmarse (en el nivel de no divergencia dentro de la Troposfera). A continuación surgirá un viento opuesto al de debajo. • Anticiclones fríos: el aire en su interior es, en su totalidad o en gran parte, más frío que el de los alrededores. Los gradientes de presión y temperatura son opuestos, así como los vectores del viento y su variación con la altura. El viento amaina según subimos conservando su dirección y sentido hasta enclamar (nivel de no divergencia), y luego será ciclónico e irá arreciando con la altura. 66 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Anticiclones cálidos: el aire en su interior es, en su totalidad o en gran parte, más caliente que el que le rodea. Los gradientes de presión y temperatura son del mismo sentido. Al ascender el viento conserva su dirección y sentido arreciando. Por encima de la Tropopausa se invierte el gradiente de temperatura.El viento disminuye con la altura hasta encalmarse (nivel de no divergencia). Más arriba circula ciclónicamente y va arreciando al ascender. • Sistemas móviles: un Anticiclón frío y una Baja calida, podemos vincularlos en altura con un Anticiclón cálido y una Baja fría, dando lugar a una sistema dinámico de Baja y Alta presión con sus ejes inclinados.Son sistemas evolutivos y dinámicos que andan buscando un equilibrio. Cuando lo encuentran se detienen o desaparecen. 67 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA DEPRESIONES NO FRONTALES: • Gota fría: (DANA: Depresión Aislada en Niveles Altos), (Cut-off- low). Depresión cerrada en altura que se ha aislado y separado completamente de la circulación asociada al chorro, y que se mueve independientemente de tal flujo llegando, a veces, a ser estacion aria o, incluso, retrograda (su desplazamiento es, en estos casos, de dirección E-W). Su región central está más fría que los bordes a cualquier nivel de la atmósfera, no tiene frentes asociados, y no es reconocible en los mapas de superficie. Se forma en altura, entre los 500 y 300 mb y poco a poco va moviéndose hacia abajo. Cuando alcanza la superficie, lo que no s iempre ocurre, trae fuertes lluvias y vientos, y su trayectoria es difícil de preveer. Sistema básico de la circulación atmosférica: dos cinturones de vientos muy intensos, elevados y canalizados en cada hemisferio se sitúan en latitudes medias y subtropicales: chorro polar chorro subtropical Aunque su componente fundamental o direccional es zonal (los llamados vientos de los W), en muchas ocasiones aparece una componente meridional (N –S) significativa, dando lugar a las típicas ondulaciones que observamos en la figura adjunta. En determinadas ocasiones, esta última componente es tan intensa que puede dar lugar a rupturas y aislamientos de estructuras, dando origen a las DANAs. Circulación Atmosférica 68 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA a) Ondulación de la circulación en chorro (flechas negras). R1 y R2 son dorsales. b) Estiramiento meridional N-S. El crecimiento e inclinación de la dorsal R1 genera un incremento de la intensidad de la componente meridional del viento en la parte descendente de ella (flechas en azul). L indica la DANA en sus momentos iniciales. c) Aislamiento inicial. La circulación del chorro de latitudes más altas se recompone (en negro). La circulación propia e independiente de la DANA, en su parte trasera, la aleja de la circulación “madre”. d) Aislamiento total. La DANA está separada completamente de la circulación originaria, desarrollando su propia circulación. En muchas ocasiones se desarrolla en su parte N una dorsal o región de altas presiones (H). e) Inicio de la absorción. Un ramal del chorro (en azul) asociado a una vaguada tiende a absorber y a capturar a la DANA (L). f) Estiramiento S–N y absorción completa. La circulación del chorro recurva por la parte occidental de la DANA a la vez que está sube hacia latitudes más altas y es reintegrada a la circulación polar o "madre". • Borrasca Térmica: Depresión cuya región central está más caliente que en sus bordes. Se forma en verano cuando la tierra se calienta, el aire en contacto aumenta su temperatura, se eleva, la presión disminuye y se forma la Borrasca. Generalmente tiene poco espesor y sólo aparece en los mapas de superficie. Por la noche cuando el suelo se enfría, la presión aumenta y la Borrasca desaparece. 69 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Borrasca Orográfica: Depresión que se forma a sotavento de las montañas, cuando el viento sopla perpendicular a ellas. Se forma un remolino de viento que produce una inflexión en las isóbaras. El tiempo asociado suele ser bueno, ya que el viento descendente disipa las nubes y despeja el cielo. • Tornado: es la perturbación atmosférica más violenta, se manifiesta como un remolino con forma de embudo, que se inicia a partir de una nube Cb con un desarrollo vertical muy grande, resultado de una gran inestabilidad, y que provoca un intenso descenso de la presión en el centro, fuertes vientos circulando ciclónicamente, lluvia, granizo y rayos. Se desarrolla cuando entran en contacto una corriente fría y seca con otra cálida y húmeda, ambas asociadas a un Cb. Se desplaza del W hacia el E, con una velocidad de ~20’-35’ millas/h, con vientos ≥300’ nudos, y con una duración de unas horas. A menudo se extingue antes de llegar al suelo. • Tromba marina: fenómeno similar al tornado, que se forma en la mar, aunque mucho menos violento. El diámetro del remolino no suele exceder los 10 m. y sus efectos son muy locales. Dura poco tiempo, no más de media hora y generalmente termina rompiéndose por un punto situado a un tercio de su altura desde la base. Puede girar tanto ciclónica como anticiclónicamente dependiendo de su inicio. 70 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA CICLÓN TROPICAL Es una perturbación formada por una masa de aire ecuatorial caliente homogénea de gran violencia que se forma en las latitudes bajas, donde los vientos Alisios de ambos hemisferios poseen siempre una componente E (Easterlies), sobre la Zona de Convergencia Intertropical (ITCZ), pero nunca sobre el Ecuador. Es el fenómeno meteorológico más potente del mundo aunque no es el más grande, (las Borrascas extratropicales alcanzan dimensiones mayores), ni el más violento, (en los tornados se han medido velocidades de vientos mucho más fuertes), pero al combinar tamaño y fuerza, causa enormes daños y la destrucción por donde pasa. • Características: carece de frentes, es simétrico, forma potentes lluvias, y las nubes son Cu, As, y Cs. Alrededor y en un cilindro perfecto se forma el mar de Cirros. Los vientos son Huracanados de fuerza 11, 12 ó más (Beaufort), y giran en sentido antihorario (H.N.), y horario (H.S.). En el ojo o vórtice el aire caliente es descendiente y el cielo está despejado. • Clasificación: NOMBRE NOMBE INGLÉS VIENTOS Onda Tropical Tropical disturbance or Tropical wave Circulación ciclónica débil Depresión tropical Tropical depression Tormenta tropical moderada Moderate tropical storm Tormenta tropical severa Severe tropical storm Huracán(*), Tifón, Ciclón tropical ... Hurricane, Typhoon, Baguio, Willy-Willy.... 34’ nudos (7 Beaufort) 47’ nudos (8 - 9 Beaufort) 64’ nudos (10 - 11 Beaufort) 65’ nudos (*) Huracán: nombre que los indios Mayas y Caribes daban al dios de las tormentas 71 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • I.T.C.Z.: en las proximidades del Ecuador, donde la radiación solar es máxima, el aire se calienta en la superficie y se eleva, dando lugar a bandas de Bajas presiones. La ascensión de aire origina la Célula Hadley. El aire ascendente es reemplazado por los Alisios que se aproximan al Ecuador desde el N y S, convergen en superficie, y se elevan dando lugar a una banda de Bajas presiones conocida como Vaguada ecuatorial con nubes de tipo Cu y Cb (de hasta 12.000 m. de altura), y precipitaciones abundantes. Esta es la Zona de Convergencia InterTroprical o ITCZ. Este cinturón de Bajas presiones, que rodea el globo durante todo el año, más o menos próximo al Ecuador, va cambiando su situación, con la declinación del Sol, es decir, que se va moviendo en Primavera y Verano hacia posiciones más Septentrionales y en Otoño e Invierno hacia latitudes más Meridionales. En el Atlántico N. está localizada entre los 5° y 10° N, durante los meses de Abril y Septiembre. Al no cruzar el Ecuador no hay Ciclones Tropicales en el Atlántico S. Anchura: puede variar entre 20’ y 300’ millas, en función inversa a la fuerza de los Alisios, y toma forma ondulada. A lo largo de ella se van formando las perturbaciones tropicales, unas 100 al año en el Atlántico, aunque sólo un 10% aproximadamente se convierte finalmente en un Huracán o Ciclón Tropical. La ITCZ es una región de vientos suaves, llamada Doldrums o Calmas Ecuatoriales. 72 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Alisios suaves y escasa lluvia Cu, Cb, lluvias, y formación de Depresiones Tropicales Grandes Cu y Cb, circulación sentido horario (ciclónica en H.S.) Formación de un Ciclón Tropical 73 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Condiciones para que se produzca la Ciclogenesis Tropical en el área de la ITCZ: Temperatura del agua de mar (primeros 60 m. de profundidad) ≥ 26º C. Humedad muy alta: 60% en niveles medios de la atmósfera. Vientos favorables para su desarrollo: el Ciclón tropical es una columna de aire ascendente a gran velocidad que produce una intensa Baja presión cerca del centro de la tormenta. En los altos niveles de la atmósfera los vientos deben estar débiles para que la estructura se mantenga intacta y se continúe intensificando, una suave cizalladura vertical (*) de los vientos horizontales (menos de 15º grados) tiene mucha importancia. Perturbaciones preexistentes: muchas ondas en superficie provienen de Bajas frías (Bajas de niveles altos). Estas perturbaciones aparecen en los mapas meteorológicos como una onda (pandeo) hacia el norte de las isóbaras. En el lado W de dicha onda donde los vientos de superficie divergen hundiéndose el aire, generalmente producen buen tiempo, pero en la parte donde los vientos convergen, e l aire ascendente produce fuertes lluvias y genera las Tormentas Tropicales. Muchas veces se detectan perturbaciones tropicales formándose en el extremo de la cola de un frente frío (perturbación lineal) especialmente al principio o final de la estación de los ciclones en el Atlántico y Golfo de México. Rotación de la Tierra: los Ciclones Tropicales necesitan estar 4º ó 5º latitud separados del Ecuador. El aire gira hacia adentro (ciclónicamente), en los niveles bajos y hacia fuera y anticiclónicamente en los niveles altos, debido a la fuerza de Coriolis. Corriente troposférica: un sistema de Altas presiones amplio en la Troposfera superior es importante para vaciar el aire del interior del ciclón. Vientos divergentes en los niveles altos son decisivos para arrojar fuera del núcleo del ciclón las masas de aire, permitiendo así su intensificación. Para que el Ciclón no desaparezca y siga desarrollándose necesita: Moverse o permanecer sobre zonas cálidas Moverse o permanecer sobre el agua Que aire cálido se traslade hacia el vórtice Un fuerte Anticiclón en altura para expulsar el aire de su interior. Cuando los Ciclones Tropicales se mueven hacia el N., hacia el frío, dentro del océano, pierden la fuente de energía con la que se alimentaban. Muchas veces se convierten en extratropicales en latitudes altas o se combinan con perturbaciones existentes o vaguadas frontales moviéndose hacia el N., y llevando hacia Europa mucha humedad y tiempo borrascoso. (*) Cizalladura vertical: cambio en la velocidad del viento o su dirección con la altura. 74 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Formación del Ciclón Tropical: un anormal empuje del Alisio rompe la ITCZ, surgiendo por el efecto Coriolis, un remolino de aire que trata de reestablecer el equilibrio. El aire cálido y húmedo da lugar a una gran evaporación. La convergencia de vientos que supone el mínimo de presión, lleva consigo movimientos ascendentes del aire. El viento empieza a aumentar alrededor de la Baja presión, se forman nubes de desarrollo vertical que pueden alcanzar los 16.000 m. de altura, y la presión atmosférica en el centro desciende a los 1000 hPa. La condensación facilita calor y energía al sistema, y hace que los vientos y las precipitaciones arrecien. En los niveles bajos del ciclón, desde la superficie del mar hasta los 3.000 m. aproximadamente, el aire fluye hacia el centro del sistema. En los niveles medios hay circulación ciclónica ascendente que gira alrededor del centro y en la parte superior del ciclón, el aire se mueve hacia fuera. En el centro del Ciclón existe un área de relativa calma que se conoce como el Ojo del ciclón o Vórtice, alrededor del cual una pared de nubes gira en bandas verticales. Sin embargo el ojo del ciclón está libre de nubes y el responsable es el aire predominante en él, que es descendente, por lo tanto se calienta, se expande y se seca desapareciendo todo rastro de nubosidad. La presión atmosférica en el centro desciende a 1000 hPa. Las corrientes ascendentes crean una turbulencia enorme y cantidad de lluvia, al enfriarse el aire y condensarse el vapor de agua. Todo el sistema gira pero no de forma regular, a veces lo hace más rápido y a veces más lento. El Ciclón se va moviendo de acuerdo a los vientos en los niveles altos de la troposfera. En la pared del ojo se encuentran dos fuerza opuestas. La fuerza de la presión del aire que se mueve hacia el centro y la fuerza centrífuga que es hacia afuera. En la pared del ojo soplan los vientos más fuertes y a medida que nos alejamos los vientos van decreciendo. El ojo y su pared trazan la diferencia entre una Tormenta Tropical (que no tiene ojo) y un Ciclón. Puede tener un diámetro de 10’ o 12’ millas cuando el Ciclón está en su fase de madurez, pero varía mucho. Cuanto más fuerte es el Ciclón, más claro se aprecia su ojo. La lluvia más fuerte se encuentra en lo que se conoce como bandas de lluvia que van saliendo del centro en forma de espiral. Estas bandas pueden medir entre 5 y 40 km. aproximadamente de ancho y hasta 600 km. de longitud. • Desarrollo (crecimiento): el aire que asciende es cálido y muy húmedo por estar sobre el mar, la inestabilidad es muy acusada, y la condensación por elevación libera cantidades de calor, es decir, de energía que es absorbida por el Ciclón. En superficie la presión disminuye y la convergencia del aire aumenta, y en altura el aire diverge, por lo que se produce el efecto tiro de chimenea. El viento va aumentando, las nubes se distribuyen en forma de espiral y empieza a formarse un ojo pequeño, casi siempre de forma circular, dentro del cual los vientos son suaves, variables, y no hay nubes. La presión cae en una pequeña área. 75 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Madurez: el tiro de la chimenea ascendente continúa a expensas de nuevas cantidades de aire cálido y húmedo. La condensación no cesa mientras el Ciclón se mueva por extensiones oceánicas. El viento alcanza el máximo de velocidad pudiendo llegar a los 320 Km /h. El área nubosa se expande obteniendo su máxima extensión (entre 500 y 900 Km. de diámetro), produciéndose intensas precipitaciones. El vació que se origina en el vórtice del Huracán, origina un ascenso del nivel del mar de 1 m. con una presión de 900 mb. Es ta elevación va unida a enormes olas que se forman, y da lugar a una marea de Huracán que al llegar a las costas, puede alcanzar una elevación del nivel del mar entre 6 y 10 m., o más. • Disipación: el viento empieza a disminuir pero la lluvia intensa continúa. Las nubes comienzan a disiparse cuando el Huracán se desplaza sobre tierra, o se mueve sobre un mar de aguas más frías. • Trayectoria: Nunca cruza el Ecuador. Hemisferio Norte: 1ª fase: WNW 2ª fase: NW, N y finalmente NE Recurva entre los 15º y 25º Hemisferio Sur: 1ª fase: WSW 2ª fase: SW, S y finalmente SE Recurva entre los 15º y 25º 2004 Trayectoria del IVÁN • Semicírculo manejable y peligroso: en el H.N. y en el sentido de la marcha del Ciclón, el semicírculo peligroso es el derecho, y el manejable el izquierdo, mientras que en H.S. es al revés. Fundamento: en el semicírculo derecho, a la intensidad del viento que sopla hay que sumar los nudos a los que se traslada el Ciclón. En e l semicírculo izquierdo los vientos se restan. Supongamos un Ciclón moviéndose a una velocidad de traslación de 15’ nudos y v ientos de 100’ nudos en las proximidades del centro. En el semicírculo derecho respecto a un barco, el viento tendría 115’ nudos de intensid ad, mientras que en el izquierdo 85’ nudos. Además los vientos del semicírculo derecho tienden a arrastrar al barco hacia la trayectoria del ciclón y por delante, mientras que en el izquierdo lo hacen hacia la parte trasera y hacia fuera. 76 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Los Ciclones en el H.N. recurvan generalmente hacia la derecha, es decir, que un barco que se encuentre en el semicírculo derecho corre el peligro de que se le eche encima al recurvarse. En el H.S. recurvan hacia la izquierda. Los Semicírculos a su vez se dividen en dos: anterior y posterior, según esté delante o detrás del vórtice. • Propagación del mar: 2 zonas perpendiculares al sentido de la trayectoria. 1 opuesta, y 1 en el sentido de la trayectoria ( más importante). 77 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Escala Saffir-Simpson: se utiliza para catalogar los Ciclones Trpicales de acuerdo a la intensidad de sus vientos y que es útil para dar una estimación aproximada de los daños que pueden realizar. • Determinación del cuadrante en el que se halla el buque: si estamos en el cuerpo de un Ciclón, debemos permanecer a la Capa preventiva, amurados al viento y aproado al mar, y con la mínima velocidad de gobierno. Según como rola el viento: reglas para ambos hemisferios: Si el viento rola en el sentido horario, nos encontramos en el semicírculo derecho (peligroso). Si el viento mantiene una dirección constante, estamos en la trayectoria del vórtice. Si el viento rola en el sentido antihorario, nos encontramos en el semicírculo izquierdo (manejable). Variación de la presión: Presión Viento , no rola: estamos en la trayectoria anterior del Ciclón. Presión Viento , no rola: estamos en la trayectoria posterior del Ciclón. Demora del vórtice: situados cara al viento, el vórtice se encontrará a la derecha en el H.N., y a la izquierda en el H.S. 12 cuartas (135º), si la presión está entre 1012 y 1002 hPa. 10 cuartas (112,5º), si la presión está entre 1002 y 992 hPa. 8 cuartas (090º), si la presión está por debajo de 992 hPa. Semicírculo anterior: Semicícrculo posterior: Presión Viento Presión Viento 78 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Distancia al vórtice: Descenso Horario de la Presión (hPa) 0,7 2,0 2,7 4,0 a a a a Distancia aprox. al vórtice (Millas) 2,0 2,7 4,0 5,5 250’ a 150’ 150’ a 100’ 100’ a 80’ 80’ a 50’ Determinación situación vórtice : Buy's Ballot: Proa al viento: Baja en aleta Er • Maniobras a realizar en caso de Ciclón (H.N.): procurar no pasar a menos de 50’ millas del centro. Marcar su posición en la carta trazando el Sector Peligroso, siendo el radio la distancia que se estima vaya a recorrer en las proximas 6, 12, ó 24 horas. Ir actualizando las posiciones modificando el rumbo si es necesario. Viento rola a la izquierda y el Barómetro cae, Semicírculo Manejable: navegar recibiendo el viento y la mar por la aleta de Er, a toda máquina, y cayendo a babor a medida que role el viento. Viento rola a la derecha y el Barómetro baja: Semicírculo Peligroso: navegar a máxima velocidad, recibiendo el viento y la mar por la amura de Er (45º) , y cayendo a estribor a medida que role el viento. ¡IMPORTANTE! : nunca correremos el temporal porque nos meteríamos en el ojo del Ciclón. 79 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Viento siempre de la misma dirección (Trayectoria): navegar recibiendo el viento abierto por la aleta de Er, cuando haya rolado unos 20º en sentido antihorario, estaremos en el Semicírculo Manejable. • En el H.S. sucede lo contrario y las maniobras a efectuar son las mismas pero al revés: Semicírculo Manejable: el viento rola a la derecha. Navegar recibiendo el viento por la aleta de Br y a toda máquina. Sector Peligroso anterior: el viento rola a la izquierda, barómetro bajando. Recibir el viento por la amura de Br. Predicción: (observación, radio, partes meteorológicos, Pilot Charts) General: tiempo estable.Aumento de la temperatura y la humedad. Mar: de leva que se puede presentar a 1000’ millas del Ciclón, y que no coincide con la dirección del viento reinante. Nubosidad: Ci que convergen en un punto, al orto y al ocaso, con el cielo rojizo. Viento: los Alisios aumentan de intensidad o cambian de dirección. Precipitaciones: lluvias intermitentes. Chubascos aislados Desaparición de la marea Barométrica y descenso del Barómetro. Descenso de presión de 3 a 5 mb, en época y zona de Ciclones. 80 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA DISPOSICIONES DE SEVIMAR (SOLAS) PARA CICLONES Capítulo V Regla 2 Mensajes de peligro a) El Capitán de todo buque que se encuentre con hielos o derrelictos peligrosos o con cualquier otra causa que suponga un peligro inmediato para la navegación, o con una tempestad tropical, o que haya de hacer frente a temperaturas de aire inferiores a la congelación juntamente con vientos duros que ocasionen una seria acumulación de hielo en las superestructuras, o con vientos igual o superior a 10 (escala de Beaufort) respecto a los cuales no se haya recibido aviso de temporal, está obligado a transmitir la información que proceda, por todos los medios que disponga, a los buques que se hallen cercanos, así como a las Autoridades competentes utilizando el primer punto de costa con el que pueda comunicar. Regla 3 Información que debe figurar en los mensajes de peligro a) ... b) Temporales tropicales 1. Notificación de que el buque se ha encontrado con un temporal tropical 2. En el mensaje figurarán cuantos datos quepa incluir de entre los siguientes: • Presión atmosférica, preferiblemente corregida (en mb. mm. o pulgadas). • Tendencia barométrica. • Dirección verdadera del viento. • Fuerza del viento (escala Beaufort) • Estado de la mar • Mar tendida (pequeña, regular o grande) dirección verdadera que lleva desde su Procedencia, longitud y periodo. • Rumbo verdadero y velocidad del buque. 3. Es conveniente aunque no obligatorio que cuando un Capitán haya informado acerca de una tempestad tropical, se efectúen y se transmitan nuevas observaciones, hora a hora si es posible o a intervalos de no más de 3 horas, mientras el buque siga expuesto a los efectos de la tempestad. 81 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Zonas de Ciclones NOMBRE ZONA ÉPOCA MÁXIMA FRECUENCIA MEDIA ANUAL Huracán W. del Atlántico Norte (Caribe) Junio a Noviembre Septiembre y Octubre 7 Huracán Cordonazo W. de América Central (Pacifico) Julio a Octubre Septiembre 6 Tifón, Baguio (Filipinas) W. del Pacifico Norte Todo el año Julio a Octubre 21 Ciclón Golfo de Bengala Mayo a Noviembre Octubre y Noviembre 6 Ciclón Mar de Arabia Mayo-Junio y Oct-Nov Junio y Noviembre 1 cada estación Ciclón Índico Norte Mayo a Noviembre Octubre y Noviembre 8 Huracán o Ciclón W. de Pacífico Sur Diciembre a Abril Enero y Marzo 6 Willy-Willy Ciclón NW. de Australia Índico Sur (Madagascar) Enero a Marzo Diciembre a Abril Enero y Febrero Febrero 1 6 82 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Huracán Iván (2004) 83 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA NAVEGACIÓN METEOROLÓLIGA: es la planificacion de una derrota (derrota óptima), para un viaje determinado, basándose en las condiciones de la mar principalmente, y del tiempo previsto a lo largo de toda la navegación. Medios usados para la planificación de una navegación meteorológica: • Cartas y boletines metereológicos: se pueden recibir vía facsímile, internet, etc: Mapas de superficie Mapas de olas Mapas de altura Mapas de temperaturas del agua del mar Mapas de hielos Mapas de topografías relativas Mapas del tiempo significativo Avisos de temporal, etc. Boletines Meteorológicos: • • Clase A: Contienen las observaciones efectuadas en los semáforos. Clase B: Partes de información y previsión que se facilitan por onda media (2182 khz). Los servicios meteorológicos españoles los emiten referidos a las zonas atlánticas de su competencia. • Clase C: Son los partes referidos a las zonas costeras. En España se emiten por onda media (2182 khz) y por VHF (anuncio en canal 16). Dentro estos mapas podemos encontrar los análisis: son representación de los valores meteorológicos reales, básicamente presión y temperatura tomados en un momento determinado, las previsiones: son mapas realizados por el predictor de turno y en base a los últimos datos tomado, a las tendencias, estadística y variaciones más probables. • Mapas de superficie: se realizan por regla general cada 6 horas. Muestran, por medio de isóbaras, los valores de la presión atmosférica, reducidos al nivel del mar. Las isóbaras vienen representadas por líneas continuas, y sus valores son múltiplos de 4. En algunos mapas de superficie, como los del Centro Meteorológico Nacional de los EEUU, se muestra con flechas la dirección y la fuerza del viento, la parte del cielo cubierta por nubes, tipo de nubes, precipitaciones, nieblas, etc. Estos mapas muestran, con líneas más gruesas y sus correspondientes símbolos (triángulos y semicírculos), los frentes fríos, cálidos y ocluidos. Las cartas americanas muestran con líneas a trazos, acompañadas por la contracción TROF a las vaguadas. Las cartas inglesas lo hacen con una línea continua y la palabra TROUGH. En las cartas americanas podemos encontrarnos con diversas contracciones o palabras como, STNRY (estacionario), DSIPT (disipándose), GALE (temporal), MOV (moviéndose), PSN (posición), ATLC (Océano Atlántico), TSTMS (tormentas), TS (tormenta tropical), TRPCL WV (onda tropical), PRES (presión), KT (nudos), FT (pies), HR (Hora), HURCN (huracán), DEG (grados), TROUGH-TROF (vaguada), etc. 84 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA De los mapas de superficie podemos extraer la siguiente información: Presión: • Valor: > 1013 mb . . . . . . presión alta . . . . . . . . buen tiempo = 1013 mb . . . . . . presión normal . . . . . . variable < 1013 mb . . . . . . presión baja . . . . . . . . mal tiempo Gradiente: ▪ Separación entre isóbaras: grande - isóbaras muy juntas - vientos fuertes pequeño -isóbaras muy separadas - poco viento ▪ Curvatura de las isóbaras: Grande: (anticiclónica) - tiempo estable (ciclónica) - tiempo inestable Media: (dorsal anticiclónica) - tiempo estable vaguada (ciclónica) - tiempo inestable Sin curvatura: isóbaras rectas - inestable Dirección del viento: ▪ Procedencia marítima: de latitudes más altas N-NE-NW: temperatura inferior a la normal, humedad alta, precipitaciones. de la misma latitud E-W: temperatura nornal, humedad alta de latitudes inferiores S-SE-SW: temperatura superior a la normal, humedad alta, precipitaciones ▪ Procedencia continental: de latitudes más altas N-NE-NW : temperatura inferior a la normal, humedad baja. de la misma latitud E-W : temperatura normal, humedad baja. de latitudes inferiores S-SE-SW : temperatura superior a la normal, humedad relativa baja. 85 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Mapas de olas: se generan 2 veces al día generalmente, las curvas muestran la altura de las olas en m., 1/2 m., o pies dependiendo de la estación que los realiza. Se indica también el límite de los hielos con una línea gruesa y la palabra «ICE». Bracknell (U.K.), muestra la dirección por medio de flechas de la ola de viento (a trazos), y la ola de mar de fondo (continua). Las cartas americanas muestran la combinación de la mar de viento y de fondo. • Mapas de altura: los más utilizados son los de 100, 200, 300, 500, 700 y 850 mb. y entre todos el de 500 mb, ya que divide a la Troposfera en dos mitades. Estos mapas muestran con líneas continuas (curvas de nivel o isohipsas), las distintas alturas a que se encuentran las superficies isobaricas de referencia sobre la superficie terrestre y van separadas de 60 en 60 m. Con líneas a trazos se muestran las isotermas que generalmente van separadas de 5 en 5 grados. Comparando el mapa de 500 mb con el de superficie podremos obtener información sobre las depresiones extratropicales. Una inclinación del eje que une la borrasca en superficie con la vaguada en altura hacia la izquierda pronunciado nos indicará que se va a profundizar rápidamente. Una distancia de separación normal entre la baja en superficie y la vaguada en 500 mb. en las primeras etapas del desarrollo es un cuarto de la longitud de onda. Cuando definitivamente en altura aparece una circulación cerrada, la baja en superficie comienza a pararse, y cuando ambas están en la misma vertical, es decir, cuando ha desaparecido la inclinación del eje, la baja comienza a rellenarse y debilitarse. • • • Mapas de tiempo significativos: indican por medio de símbolos las condiciones meteorológicas reinantes, como niebla, nubosidad, lluvia, chubascos, granizo, nieve.... Mapas de temperatura del agua del mar Mapas de hielos PILOT CHARTS: cartas publicadas por el instituto Hidrográfico de E.E.U.U. de publicación mensual de los mares Atlántico N, (incluye Mar Mediterráneo), Pacifico N, Índico, y trimestralmente de los demás mares y océanos, para que el navegante pueda elegir realizar la Navegación climatológica (Climatic Navigation), y elegir la derrota más conveniente. Proporciona información: sobre corrientes, hielos, vientos, nieblas, rutas de navegación, olas, temperatura del aire en ºC, temperatura del punto de rocío en º F, temperatura del agua de mar en º C, visibilidad, presión atmosférica,etc... ROUTERING CHARTS: proporcionan información climatológica para cada mes del año, de manera semejante a las anteriores. Navegación sinóptica (Wheather navigation) : se realiza en base a la situación meteológica puntual (proximidad de un Ciclón Tropical, Borrasca...), que determina una modificación del rumbo y/o la velocidad. North Wall Effect : en Otoño e invierno en el H.N., después del paso de un frente frío, el aire muy frío procedente del Ártico se caliente al pasar por encima de la corriente cálida del Golfo, dando lugar a una profundización del sistema de baja presión con vientos en superficie anormales creandose una mar enorme y confusa. 86 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA CORRIENTES MARINAS: Son desplazamientos horizontales de grandes masas de agua a traveés de océanos y mares. Sistema de olas: no existe desplazamiento de la masa de agua. La circulación de las corrientes marinas se define por su rumbo, velocidad o intensidad horaria. • Origen: Variación de densidad en el seno del agua: circulación termohalina. Los vientos: circulación eólica. (Corrientes del Índico) Las mareas y ondas internas. (Corrientes de marea del Mar del Norte) En latitudes bajas el Sol calienta más la superficie del océano, el agua se expande, aumenta su nivel, y fluye hacia aguas mas frías (Corriente del Golfo de Méjico, Corriente de Kuroshio en sus orígenes) • Clasificación: ORIGEN: Corrientes de deriva o corrientes de arrastre: la fuerza del viento soplando sobre la superficie de la mar produce un movimiento en el agua. que con la fricción interna, decrece con la profundidad rápidamente. (Corriente de Ekman). Debido a la fuerza de Coriolis, la dirección de una corriente es desviada hacia la derecha en el H.N., y la izquierda en el H.S. La fuerza de Coriolis es mayor en latitudes altas que en latitudes bajas y más efectiva sobre aguas profundas. El movimiento del agua en superficie es respecto a la dirección del viento, 15º en aguas poco profundas, y hasta 45º en aguas profundas. A varios cientos de metros, la corriente puede llevar una dirección completamente opuesta a la de la corriente superficial. Esta desviación en la dirección de la corriente, combinada con la disminución de velocidad con la profundidad,produce una espiral llamada Espiral de Ekman. El efecto de arrastre será máximo cuando se trate de vientos que soplan de dirección constante sobre grandes extensiones oceánicas (Alisios). 87 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Corrientes de densidad (Termohalinas, Conveyor Belt): las aguas muy frías y densas de los océanos en latitudes altas, son impulsadas hacia latitudes más meridionales por los vientos reinantes. Al llegar a áreas con aguas más cálidas y menos densas , se hunden, dando lugar a desplazamientos verticales, que al mismo tiempo originan corrientes horizontales en profundidad. Para compensar estas corrientes se generan otras horizontales en superficie que reemplazan a las aguas densas que han descendido. Circulación Termohalina: como una gigantesca cinta transportadora, atraviesa los océanos a diversas alturas, moviendo millones de metros cúbicos de agua, y distribuyendo calor de Norte a Sur, y de Este a Oeste. 88 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA La evaporación en las zonas tropicales, de grandes magnitudes, hace que la superficie se vuelva más salada y más densa, y da lugar también a movimientos horizontales en las masas de agua, generando al mismo tiempo corrientes verticales de compensación por dicha evaporación. El agua muy fría y salada se hunde hasta las profundidades del océano dando lugar a la NADW (North Atlantic Deep Water), o agua profunda del Atlántico. Donde hay mucha agua procedente de ríos, deshielos o precipitaciones, el agua será menos salada/densa. Corrientes de gradiente: cuando su causa es la diferencia de presiones entre dos áreas. Corrientes de Marea: consecuencia del movimiento periódico del nivel del mar. La dirección de la corriente tiene un sentido con marea entrante, y el contrario con marea vaciante. Son las corrientes de mayor intensidad, dependiendo del lugar y de la configuración de la costa (Canal de la Mancha, Mar del Norte...), pero en el océano su intensidad es pequeña. Corrientes periódicas: aquellas cuya velocidad o dirección cambia periódicamente como las de marea. Corrientes de oleaje: son las que modifican en gran parte el litoral y son producidas por los vientos, en especial, por las tempestades o huracanes que se asocian al movimiento de las masas de aire tanto de origen continental como marítimo. Corrientes de deriva litoral: constituyen la resultante de la acción de las corrientes oceánicas al llegar a las costas cuyo trazado presenta alguna inclinación o desviación con respecto a la dirección original de las mismas. El ejemplo de la corriente Ecuatorial Atlántica al llegar a las costas del Brasil es muy claro en este sentido, ya que casi todas las aguas de la misma son desviadas hacia el noroeste porque las costas tienen esta dirección. 89 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA LOCALIZACIÓN: Oceánicas Costeras Locales PROFUNDIDAD: Subsuperficial: se localiza por debajo de la superficie. Superficiales: se extienden unos pocos metros por debajo de la superficie. Afectadas por los vientos predominantes, que les transmiten gran cantidad de energía y por la acción giratoria de la Tierra, generando corrientes circulares o en forma de espiral. Influyen mucho en el clima regulando las temperaturas de las regiones por donde pasan. Intermedias Profundas: generadas debajo de los 1000 m. de profundidad (picnoclina), principalmente debido a la rotación terrestre, que da origen a la surgencia de aguas profundas, y por lo tanto frías, en las costas occidentales de los continentes en las latitude s intertropicales. Corriente Cromwell: descubierta en 1952 por Towsend Cromwell, es un río submarino de unos 300 km. de ancho por 200 m. de espesor, que se presenta a la altura de las I. Glalápagos, fluye a lo largo de 3.500’ millas con dirección W, y a una profundidad de 50 a 300 m. Su velocidad máxima es de 1,5 m/s. La estructura termohalina presenta temperaturas de entre 13º y 15º C., y salinidades de 34,9‰ Es una corriente rica en oxígeno y nutrientes dando lugar a una alta concentración de peces. TEMPERATURA: Calientes: Corriente del Golfo (Gulf Stream). Frías: Corriente del Labrador DURACIÓN: Permanentes: experimentan pequeños cambios a lo largo del año. Estacionales : cambian en dirección o velocidad debido a cambios estacionales del viento. Accidentales 90 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Contracorrientes: asociadas con las corrientes, se encuentran unas contracorrientes secundarias que circulan contiguas a estas pero con dirección opuesta, son las contracorrientes. A veces estas contracorrientes forman un círculo y se conocen como Corrientes Eddy. Se forman continuamente, en las márgenes de la Corriente del Golfo, una vez rebasada la península de Florida y pueden ser de agua fría o caliente. • Mar de los Sargazos: el más conocido está situado en el Atlántico Norte. Se trata de grandes extensiones oceánicas situadas bajo los Anticiclones permanentes de la tierra, y caracterizadas por la ausencia de corrientes. El nombre proviene de la abundancia de unas algas llamadas Sargazos que flotan. • Corrientes del Atlántico Norte: circulan en sentido horario alrededor del “Mar de los Sargazos”. Corriente Ecuatorial del Norte: nace en las proximidades de las islas de Cabo Verde, y atraviesa el Atlántico hacia el W a una velocidad 1,6’ nudos, llegando hasta la parte oriental de las pequeñas Antillas (Caribe), donde se le une la corriente Ecuatorial del Atlántico Sur. Las dos corrientes unidas se dirigen hacia el Caribe rodeando las islas por el N y por el S. El ramal Sur Corriente del Caribe rodea Cuba, entrando por el estrecho de Yucatán y saliendo por el estrecho de Florida, formando la Corriente de Florida. El ramal Norte forma la Corriente de las Antillas y la Corriente de las Bahamas. meses de Diciembre a Enero la corriente N y la del S van unidas desde los 026º W. Durante los meses de Mayo Contracorriente Ecuatorial hacia el E de 1,5’ apreciándose desde los 050º E. Durante Ecuatorial a los del Noviembre se separan, apareciendo la nudos, y 91 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Corriente del Golfo: unión de la corriente de Florida junto con la de Bahamas. Transporta las aguas cálidas del Golfo de Méjico hasta las costas de Europa, haciendo que los inviernos sean menos rigurosos en las zonas costeras occidentales de Europa. Las aguas de esta corriente siguen el veril de los 200 m. hasta Cabo Hatteras. La velocidad media oscila 5’ nudos. A lo largo de los Cayos y a menos de 2’ millas de ellos se pueden encontrar contracorrientes de 1’ a 2 nudos. Al N del Cabo Hatteras se ensancha y gira hacia el E. El límite N de la corriente del Golfo está bien definido por la corriente fría del Labrador. La Corriente del Golfo se va extendiendo hacia el NE y expandiéndose, es decir, se va debilitando, formando la Corriente del Atlántico Norte que a los 30º W se abre en abanico partiendo un ramal hacia las Islas Británicas y otro hacia las costas Europeas. La pa rte meridional de la Corriente del Atlántico Norte vira gradualmente hacia la derecha aproximadamente al E de los meridianos de 4 0º a 45º, recibiendo el nombre de Corriente de las Azores y más tarde y después de virar más hacia el W llamarse Corriente Subtropical del Norte. Corriente de Portugal y Canarias: se dirige hacia el S paralela a las costas de España y Portugal. Su intensidad horaria es de 2’ nudos en invierno, y 3’ en verano. La Corriente de Canarias que tiene una velocidad media de 0,5’ nudos, y se alarga con la Corriente del Alisio pudiendo alcanzar los 2’ nudos. Finalmente se une a la Corriente Ecuatorial del Norte. La rama septentrional de la Corriente del Atlántico Norte por su parte se dirige hacia el NE, hacia las costas occidentales de las Islas Hébridas, Shetland y las Costas Noruegas. Al alcanzar los 69º de latitud la corriente se divide en dos. La que gira a la izqu ierda toma el nombre de Corriente Occidental de Spitzbergen y se dirige hacia el Ártico. La que tuerce hacia la derecha toma el nombre de Corriente de Cabo Norte y entra en el Mar de Barents, atraviesa el Mar de Kara y bordea la costa de Nueva Zembla, tomando el nombre de Corriente de Nueva Zembla. Parte de esta corriente entra de nuevo en el Mar de Barents formando la Corriente de Litke. Otro ramal de la Corriente del Atlántico se desvía hacia el N a la altura de Islandia formando la Corriente de Irminger, que a su vez se divide en dos, un ramal gira hacia el W y se une a la Corriente Oriental de Groenlandia y otro rodea Islandia en el sentido horario. La corriente principal del Artico es la Corriente Oriental de Groenlandia que rodea la costa oriental de esta isla. Al N de los 70º de latitud una parte de esta corriente se separa del eje principal formando la Corriente Oriental de Islandia que rodea la costa NE de Islandia y pasa al N de las Feroes para girar gradualmente hacia el E y NE avanzando paralelamente o uniéndose a la Corriente Atlántica de Noruega. Por el W de Groenlandia tenemos la Corriente Occidental de Groenlandia que rodeando la bahía de Baffin se dirige hacia el S tomando el nombre de Corriente de la Tierra de Baffin. En el estrecho de Hudson se unen varios ramales y forman la Corriente del Labrador. 92 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Corriente del Labrador: con dirección SE, se dirige a lo largo de las costas del Labrador hacia Terranova, pasa por el estrecho de Belle Isle y se extiende por los Grandes Bancos, transportando hielo hasta las derrotas de la navegación oceánica. Sigue hacia el S a lo largo de las costas de Estados Unidos, alcanzando los 36º N en invierno, y los 40º N en verano. Un ramal de esta corriente bordea Cabo Race y se dirige hacia el SW. Pared fría: zona de separación entre las aguas cálidas de la corriente del Golfo, y las frías de la del Labrador. • Corrientes del Atlántico Sur: circulan en sentido antihorario. Corriente Ecuatorial del Sur: Atraviesa el Atlántico de E a W. Su intensidad e incluso su posición cambian con las estaciones. Velocidad media: 0,6’ nudos, pudiendo alcanzar los 2’ nudos durante los meses de Julio a Agosto. Su influencia se nota en una ancha franja que va desde los 02º ó 03º N, hasta los 20º S. Nace en las proximidades de la Isla de Annobón, su velocidad va aumentando gradualmente hasta alcanzar la máxima a la altura de las costas americanas. A la altura de Cabo San Roque se divide, un ramal forma la Corriente de Brasil, y el otro se une a la Corriente Ecuatorial Norte. Al S de la Corriente Ecuatorial del S, encontramos la Corriente Subtropical del Sur Corriente de Brasil: con una velocidad aproximada de 1’ nudo llega hasta la altura de Rio de Janeiro en donde se divide, una parte continúa bordeando la costa y la otra se dirige hacia la Isla de Tristan da Cunha, alcanzando velocidades superiores al nudo cuando soplan los W en el lugar. Corriente general del Antártico: corriente constante de rumbo E que circula por los tres océanos (Pacífico, Atlántico e Índico). Puede alcanzar 1’ nudo o más de intensidad horaria. Al pasar por la parte más meridional de América toma el nombre de Corriente de Cabo de Hornos. Un ramal de la Corriente General del Artico se dirige hacia el N formando la Corriente de las Malvinas (suele transportar muchos Icebergs). Una ramal va pegado a la costa, pero la mayor parte de la corriente sigue una dirección E o NE por el S de las Islas Malvinas atravesando el Atlántico y llegando hasta las costa de Africa del Sur donde una parte se separa, dirigiéndose hacia el N y formando la Corriente de Benguela con parte de la Corriente de las Agujas que ha cruzado el Cabo de Buena Esperanza procedente del Índico. Su velocidad es aproximadamente de 0,5’ nudos, y al llegar a la altura de la desembocadura del Congo se desvía hacia el W para unirse a la Corriente Ecuatorial del Sur. 93 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Corrientes del Pacífico Norte: la circulación es en sentido horario. Corriente Ecuatorial Norte: recorre el océano de E a W entre los 10º y 20º N aproximadamente en invierno, y entre los 10º y 30º N en verano. Aunque el caudal de agua es muy grande, su intensidad es pequeña y depende de los Alisios. A la altura de las I. Marianas recurva hacia el N formando la Corriente Kuro Shio. Corriente Kuro Shio: es cálida, estrecha y rápida. Se mueve al E del archipiélago de Filipinas y, más tarde, de la I. de Taiwan y al S y E de Japón. Desempeña un papel equivalente al de la corriente del Golfo, aunque sus efectos en las costas americanas son menores al tener menor temperatura, ser menos profunda y amplia, y a que tiene que recorrer casi el doble de distancia. Tiene una coloración verde azulada (Kuro Shio = río oscuro). La velocidad varia entre 1,5’ nudos ( I. Taiwan), y 5’ nudos (costa de Japón). En esta zona se forman muchas tormentas tropicales, por ello se la conoce también como corriente o camino de los Tifones. Entre los 35º y 40º N se le une otra corriente procedente del N: la Corriente de Oyashio o corriente de las Kuriles, que desde el estrecho de Berhing, primero con dirección SW y mas tarde S, transporta aguas frías. Corriente Septentrional del Pacífico: se dirige hacia el ENE, de aguas relativamente templadas, y una velocidad de 0,5’ a 1’ nudo. Después gira por un lado hacia el N formando la Corriente de Alaska, y por otro hacia el S formando la Corriente de California que tiene 200’ ó 300’ millas de anchura y 1’ nudo de intensidad horaria. Sus frías aguas son las causantes de las nieblas persistentes en la costa de San Francisco. Entre esta corriente y la costa se forma otra corriente hacia el N llamada Corriente de Davidson. Corriente de las Aleutianas (surártica): aguas mucho más frías. Por el N se le une la corriente Kamchatka que procedente también del estrecho de Berhing, tiene al principio dirección SW, para luego girar al SE y E. Corriente Tsushima: un ramal cruza el estrecho de Soya y se une con la corriente de Oya Shio. El otro gira a la izquierda y luego al S formando la corriente de Liman. 94 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 95 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Corrientes del Pacífico Sur: circulación en sentido antihorario. Corriente Ecuatorial del Sur: simétrica a la del N, atraviesa el Pacífico hacia el W muy cerca del Ecuador a una velocidad de 0,5’ nudos. En latitudes inferiores a los 06º S se la conoce como corriente Subtropical del Sur. Alcanza las costas australianas a la altura de Brisbane formando la corriente oriental de Australia de 3’ nudos de velocidad. A la altura de Sydney, gira al SE uniéndose a la corriente del Antártico, dirigéndose hacia el E entre los paralelos 40º y 50º S. Al aproximarse a la costa se bifurca hacia el S en la corriente del Cabo de Hornos, que bordea la Tierra del Fuego, y que pasa al Atlántico Sur, y hacia el N pasando a ser la corriente del Perú. Corriente del Perú o de Humboldt: fluye hacia el N a lo largo de la costa occidental de America del Sur. Es una corriente fría (15º a 19º C), debido a que los Alisios desplazan las capas de agua calientes superficiales, y el afloramiento de aguas profundas mucho más frías. Pueden llegar a tener 10º C menos que el aire situado inmediatamente encima. ▪ Corrientes del Índico: tienen una circulación similar a las Del Atlántico y Pacífico, pero con diferencias acusadas, por las variaciones de de temperatura con los Monzones, la rotación de los vientos, y la menor extensión de agua en el H.N. Durante el Monzón del SW (de Mayo a Septiembre): la corriente de Somalia de la costa Oriental de África, que fluye hacia el E, y puede alcanzar hasta 7’ nudos de intensidad horaria. Durante el Monzón del NE (de Noviembre a Marzo): la Corriente de la costa oriental de África cambia de sentido, dirigiéndose hacia el SW. Su velocidad no pasa de 3’ nudos. Contracorriente Ecuatorial: única corriente que no invierte su dirección. 96 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Índico Sur: circulación en sentido antihorario. Corriente Ecuatorial del Índico: atraviesa el océano en dirección W, bastante al S del Ecuador, y llega a la costa africana dividiéndose en dos. Una se dirige hacia el N formando la corriente de la costa Oriental de África, y la otra hacia el SW, la corriente de Mozambique, cuya prolongación hacia el S es la corriente de las Agujas, que puede alcanzar los 5’ nudos, y que al final penetra en el Atlántico Sur, donde se une a la corriente de Benguela. Al S, el circuito se cierra con la corriente del Antártico, la corriente Occidental de Australia, y la corriente del Alisio. • Corrientes del Antártico: Corriente Circumpolar Antártica: fluye de W el E entre los paralelos 40º y 60º S. Su velocidad es de unos 0,3’ nudos con un caudal muy grande. Mantiene las aguas oceánicas cálidas fuera de la Antártida, permitiendo que este continente mantenga una enorme capa de hielo. Contracorriente Circumpolar Antártica: Se dirige hacia el W, pegada al continente. . 97 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA 98 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA • Corrientes del Mediterráneo: parte de la Corriente de Portugal penetra en el Mediterráneo, dando origen a una corriente que rodea la costa africana hasta Cabo Bon y se dirige de aquí hacia Port Said. La corriente general tuerce hacia el N y completa la circulación en el sentido antihorario bordeando las costas meridionales de Europa al mismo tiempo que crea pequeñas circulaciones en el sentido de las agujas del reloj en los diferentes mares, Adriático, Egeo, etc. La corriente de vuelta hacia el W se realiza a cierta profundidad a través del estrecho de Gibraltar. En el Mediterráneo la evaporación es muy grande y el agua que aporta el caudal de los ríos no es suficiente como para mantener el nivel del mar. Esto se compensa con agua que entra por el estrecho del Atlántico.. La evaporación hace que el agua en superficie sea más densa y se hunda, pasando hacia el Atlántico a niveles inferiores. Se estima que el agua del Mediterráneo se renueva cada 75 años. En el Mediterráneo predomina la influencia de los vientos en la formación de las corrientes, alcanzando éstas grandes intensidades cuando la dirección de los vientos reinantes coincide con la corriente norma l oceánica. En el Golfo de León llega a 2’ nudos, y frente a Sete puede alcanzar 4’ nudos. La dirección general en las costas españolas es hacia el SW, sin embargo la corriente no contornea la costa sino que va directamente de punta a punta, y cada vez que entre la corriente y la costa queda una pequeña bahía, se establece en el interior de la misma una contracorriente de sentido opuesto a la principal. 99 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA RUMBO DE LAS CORRIENTES EN LA PENINSULA .IBÉRICA: DDe·sde el Bidasoa. hasta la Estaca de Bares.- Los vientos procedentes del W producen una corriente de arrastre que,junto con la genera l del Atlántico, dan lugar a corrientes de rumbo E por toda. la costa del Mar Cantábrico . O Desde Estaca de Bare·s al río Mlño y costas de Portugal.- La corriente genera l del Atlántico se dívide a la a ltura del Cabo Ortega l en dos ramas, una es la que se dirige hacia el Golfo de Vizcaya y la otra hacia el Sur por las costas de Portugal, tomando el nombre de Corriente de Portugal. O Golfo de Cádiz.- Influye lo·s vendava les duros (vientos de W) que crean las corrientes de rumbo E en la bahía de Huelva, de rumbo SW en la costa de África, del Sur y SSE en la bahía de Cádiz. O Estrecho· de Gibraltar. Se caracteriza por sus fuertes corrientes genera les y de marea. La corriente general va hacia. ell E por el centro. Las corliientes de marea tienen su mayor influencia en las costas de ambos continentes , cambiando de direcci'ón cuando son de entrante o sa liente al Mediterráneo .La mayor intensidad de ·corriente se· da a la altura de Tarifa donde se puede debilitar o acreoontar si a la corriente genera l del E se le une o se le opone la ·corriente de marea de entrante o saliente y/o la. corriente de arrastre producida por los vientos de Wo E que se alte rnan para soplar con fuerza en el estrecho. OMeditenáneo. -Desde el Estrecho y hasta la isl'a de Ibiza, en alta mar, son de rumbo ENE y ESE. -Entre Málaga y Cabo Gata es de rumbo E. -Entre Cabo Palos y San Antonio, la corriente se divide en dos ramas, una que se dirige hacia el ESE hacia las Baleares y la otra que sigue al NE ent rando en el. golfo de Valencia. -Desde el Golfo de León hasta Cabo San Antonio la corriente genera l es hacia e l SWy SSW. -En el Golfo de León los vientos fuertes del NW producen una. corriente hacia el SSE que llega hasta las Bale ares. -A lo largo de toda la costa catalana corre una corriente de pequeña intensidad de rumbo SW y que se une a la del golfo de Valencia. DEntre el Estrecho y las Canarias .- A lo largo de toda la costa Africana la corriente,llamada de Canarias , es de rumbo SSW. En el archipiélago la corriente es de rumboSW. 100 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA OLAS: El oleaje es un movimiento de la superficie del mar, que se propaga a una velocidad determinada sin que haya transporte de masa. Están causadas básicamente, por la acción del viento sobre dicha superficie, aunque también participan otros factores como: • Presión atmosférica • El fondo (perfil y profundidad) • Salinidad • Temperatura del agua Cuando el viento sopla sobre una extensión más o menos grande en la mar, parte de su energía cinética es transmitida a la mar, originándose las olas. Estas olas alcanzarán más o menos altura dependiendo de la energía transferida por el viento. La velocidad mínima del viento para que su energía de origen a la formación de olas, es de 6’ nudos, ya que se necesitan 5’ nudos para romper la viscosidad o elasticidad del agua. Desde este momento la ola va desarrollándose tanto en altura como en longitud hasta que el viento alcanza una velocidad de 10’ nudos, para a partir de esta velocidad crecer más en altura. Parámetros de las Olas: Altura (H) : distancia vertical entre una cresta y un seno consecutivos. Amplitud (A) : H / 2 Periodo (T) : tiempo transcurrido entre el paso de dos crestas o dos senos, por el mismo lugar. Frecuencia: Número de crestas o senos que pasan por un punto en un tiempo determinado. Longitud de onda (λ): distancia entre dos senos o dos crestas consecutivas. Velocidad de propagación (V) : avance de la ola. Distancia recorrida por un seno o una cresta en la unidad de tiempo.v = L / T Pendiente (P) : cociente entre la altura y la longitud de la ola. P = H / L Dirección : punto cardinal de donde viene la ola. Tren de olas: Varias olas consecutivas de las mismas características. Edad: Relación entre la velocidad de propagación y la velocidad del viento. Interferencia de olas: Si existen olas en distinta dirección (mar de viento y mar tendida a la vez). Fórmulas: L = v x T Fórmulas aproximadas: V = 3 x T L = 1,6 x T2 101 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Mar de Viento: ( “mer” para los franceses y “sea” o “wind sea” para los británicos), ola producida por el viento que está soplando en ese momento sobre una extensión de mar determinada que se conoce con el nombre de zona generadora. • Caracterísitcas: Olas más bien agudas Corta longitud de onda Altura del oleaje irregular Mar de fondo o mar tendida, mar de leva o mar boba: (“ houle” de los franceses y al “swell” de los británicos), es aquel oleaje que aparece en ausencia de vientos, generalmente por haber abandonado la ola la zona generadora o porque el viento ha calmado dentro de la zona generadora. • Características: Apariencia mucho más regular que las de viento Longitud de onda mucho mayor que su altura Crestas con perfiles redondeados (no rompen) Altura de las olas muy regular Perfíl sinusoidal En el mar generalmente siempre vamos a encontrarnos los dos tipos de olas actuando a la vez. La olas en aguas profundas, es decir en alta mar, solo rompen cuando su pendiente se hace muy grande. La velocidad de las partículas de agua de la cresta se hace mayor que la velocidad de propagación de la ola. Entonces el agua de la cresta se adelanta, se originan rociones y la ola rompe. La ola de viento rompe en alta mar cuando su altura es mayor que la décima parte de la longitud de onda. La ola de fondo sin embargo rompe cuando la altura es mayor de la centésima parte de su longitud. Resaca: Movimiento de retorno de la ola reflejada. Rompientes: cuando el oleaje se va acercando a la costa (playa), si su recorrido no ha sido muy grande tendrá olas con crestas cortas y pendientes grandes, y olas con crestas más largas y poca pendiente. Las primeras sentirán el fondo pronto y romperán y serán las olas de cresta larga las que finalmente lleguen a la orilla. Las olas que se acercan a la playa experimentan los siguientes procesos; cuando la profundidad del fondo es igual a la mitad de la longitud de la ola, esta comienza a “sentir” el fondo. Al acercarse cada vez a fondos menos profundos la ola va aumentando su altura y disminuyendo su longitud, hasta que finalmente cuando la profundidad es igual a 1,3 veces la altura de la ola, esta rompe. 102 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA El oleaje se ve frenado al empezar a sentir el fondo y las líneas de olas que se van acercando a la playa, van girando y poniéndose paralelas a las distintas líneas de profundidad (veriles) del fondo y finalmente al perfil de la costa. En alta mar la ola se rompe al incrementar su altura desproporcionadamente a su base. Pueden romper también por encontrar olas en otra dirección. Persistencia: número de horas que un viento determinado ha estado soplando en la misma dirección sobre una zona generadora. Para que se forme la ola por la acción del viento, necesita un tiempo , que dependerá de la intensidad de dicho viento, y que se conoce como persistencia mínima, que será tanto mayor, cuanto más intensidad tenga dicho viento. A partir de este momento la ola ya no crece más, estando completamente desarrollada. Fetch: extensión sobre la que sopla un viento con una dirección e intensidad constante. Se expresa en millas o kilómetros. Para un viento determinado, la altura de la ola completamente desarrollada es creciente con el fetch. HIELOS el hielo dependiendo de su procedencia puede ser: de origen marino, terrestre o fluvial. • MARINO: Comienza a formarse en aguas poco profundas cercanas a la costa, sobre bajos o sobre bahías pequeñas de poca profundidad, don de no existan corrientes y la salinidad sea baja. Su formación se inicia en el fondo, para continuar hacia la superficie. En ocasiones se desprende y, por efecto del viento y corrientes es arrastrado mar adentro donden se inicia el proceso de formación de los hielos en aguas profundas. Al ir disminuyendo la temperatura del agua del mar, la densidad va aumentando y el volumen disminuyendo, hasta que finalmente se alcanza el punto de congelación. Cuanta más sal contenga el agua menor debe ser la temperatura para que esta se congele. Po r debajo de –8,2º C. algunas sales se precipitan y se forman cristales de hielo puro. • TERRESTRE: Continental: Icebergs del Ártico gran masa de hielo desprendido de un glaciar (agua dulce), de formas variadas. Emerge 5m. sobe el nivel del mar. Procede de las costas de Groenlandia o del Continente Antártico. De los 12 glaciares de Groelandia, unos 5.400 Icebergs se desprenden anualmente. Puede encontrarse flotando o varados. Glaciar o Ice Shelf.: su densidad depende de la cantidad de aire atrapado en su interior, tomando distintos colores (azulado, verdoso, blanco). La profundidad que puede tener debajo de la superficie depende de la edad del iceberg y del tipo. 103 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA Disposiciones del SOLAS sobre hielos: La regla 2 del Capítulo V del SOLAS (Mensajes de peligro), deberá tenerse en cuenta cuando se navegue en zonas de hielos y sus disposiciones seguidas escrupulosamente. Cuando se envíe un Reporte (informe) sobre icebergs indicar: Nombre del barco y numeral Fecha y hora en el que el iceberg fue avistado Método de observación (visual, radar o ambos) Número de icebergs avistados Posición del iceberg (latitud y longitud) Tamaño (de acuerdo a la tabla I) Forma. Tabulares (parte superior lisa y sus costados muy verticales), y no tabulares (forma de cimas montañosas, de cúpula...) Información adicional muy valiosa: Dimensiones del iceberg Velocidad del iceberg Profundidad del iceberg (sí se conoce) Temperatura del agua del mar (en º C) Altura (m) y periodo (s) de las olas Concentración de hielos Espesor de los hielos Posición del barco Rumbo y velocidad del barco Viento Los Icebergs constituyen un peligro enorme para la navegación, y el principal motivo es que más del 80% de su masa se encuent ra bajo la superficie del agua, no resultando visible. 104 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA VELOCIDAD EN LAS PROXIMIDADES DE HIELOS: la regla 7 del Capítulo V del SOLAS dice: El Capitán de todo buque al que se le haya informado de la presencia de hielos en la derrota que el buque sigue o cerca de és ta, está obligado durante la noche a navegar a una velocidad moderada o a modificar su derrota para distanciarse de la zona peligrosa. DERIVA DE LOS HIELOS FLOTANTES: Se debe principalmente a las corrientes oceánicas, si bien, en su velocidad y desplazamiento intervienen factores como el vie nto, profundidad de las aguas, variaciones locales de las corrientes, varadas de los grandes Icebergs, etc. LÍMITES DE LOS HIELOS: La información sobre el limite de los hielos es dada por los Pilot Charts para cada mes del año. Atlántico Norte: Los Icebergs de Groenlandia bajan hasta Terranova. Entre los meses de Abril y Agosto es cuando se observan el mayor número de hielos flotantes, pudiendo alcanzar las latitudes de los 39ºN aunque no es frecuente (tendrían que adentrarse en la corriente cálida del Golfo). Antártida: Llegan a Hornos y Malvinas, y cerca de Buena Esperanza. Los hielos alrededor de la Antártida pueden tomar cualquier dirección, aunque principalmente son desplazados por las corriente s de las Malvinas, de Benguela y las de Australia. En este hemisferio los Icebergs han alcanzado latitudes mucho más bajas, 27ºS en el Atlántico, siendo a la altura del Cabo de Hornos y las proximidades de las Malvinas las zonas donde más abundan. En el Océano Indico y en el Océano Pacífico los icebergs pocas veces cruzan hacia el N del paralelo 40ºS. Indico sur: Llegan mas o menos hasta los 40º. Pacifico: Bering y Aleutianas. 105 METEOROLOGÍA Y OCEANOGRAFÍA RESUMEN TERMINOLOGÍA INTERNACIONAL DE LOS HIELOS: gran masa de hielo desprendido de un glaciar, de formas variadas. Emerge 5m. sobre el mar. de un puerto, ensenada, etc, cuando la navegación se encuentra interrumpida por hielo. de 1 cm al inicio de la formación. se van uniendo las espiguillas. Aspecto aceitoso. corteza de unos 5 cm. corteza de unos 10 cm. capa de nieve sobre el agua que está comenzando a congelarse. hielo circular de 3 m de diámetro y 30 cm de grosor. hielo plano de 20 m. trozos de 1 m sobre el agua y 6 m de largo. Poros llenos de agua salada. Flotan a sotavento de los Icebergs. Muy peligrosos para la navegación. Pack Ice: hielo flotante en general. Close Pack Ice: los hielos cubren entre las 7 y 8 décimas partes de la superficie total. Fast Ice: (Hielo firme) hielo marinno pegado a la costa. Drift Ice (HIelo a la Deriva) cuando flota libremente. Ice Island: (Isla de hielo) hielo grande. Sobresale ~5 m sobre nivel del mar. Espesor de 30 a 50 m. Extensión: desde unos miles de m 2 hasta 500 km 2. Superficie: presenta una suave ondulación. Iceberg: Ice-bound: Spicules: (Espiguillas) Grease ice: (Hielo aceitoso) Ice rind: Nilas: Slush: (Papilla) Pan Cake: (Torta de hielo) Ice Cake: (Pastel de hielo) Growlers: Open Pack Ice: casi todos los trozos de hielo están separados con numerosos canales. Flaw lead: paso navegable entre el “Pack Ice” y el “Fast Ice”. Floe: hielo marino de tamaño variable. Tabular Iceberg: grandes piezas de hasta 200 km cuadrados. Tabular Glaciar: (Tempanos glaciares) planos y 40 m de alto, contorno irregular. Groenlandia. Lead: paso o canal navegable a través de los hielos. Shore lead: canal navegable entre el Pack Ice y la costa. Open water: extensa zona de agua navegable. La concentración de los hielos es inferior a la 10ª parte Sea Ice: hielo que se encuentra en la mar y se ha originado por congelación de agua de mar. 106 RECOPILATORIO TEORÍA DE METEO- CAPITÁN DE YATE 2020 1. ¿En qué parte de la atmósfera se producen la mayor parte de fenómenos meteorológicos que afectan al tiempo en superficie? a) b) c) d) Troposfera Ionosfera Tropopausa Termosfera 2. ¿Qué componente de la atmósfera en los primeros 35 km de altitud, aparece en cantidades extremadamente variables y disminuye con la altura? a) b) c) d) Vapor de agua Gases nobles Nitrógeno Oxígeno 3. ¿Cómo se denomina la capa de la atmósfera que se encuentra en contacto con la superficie terrestre? a) b) c) d) Troposfera Ionosfera Estratosfera Termosfera 4. ¿Cuáles de las siguientes características corresponden a la tropopausa? a) b) c) d) Intensidad del viento máxima y temperatura del aire máxima Temperatura del aire mínima e intensidad del viento máxima Intensidad del viento mínima y temperatura del aire mínima Ausencia de viento por falta de gradiente 5. ¿Qué es la tropopausa? a) El estrato que hace de unión entre la troposfera y la estratosfera. En ella están los “jet stream” con una anchura de 120 a 150 km b) El estrato que hace de unión entre la troposfera y la mesosfera. En ella está la capa de ozono entre los 20 y los 50 km de altura c) El estrato que hace de unión entre la estratosfera y la mesosfera. Llega hasta los 85 km: es donde la atmosfera alcanza su temperatura mínima d) El estrato que hace de unión entre la ionosfera y la mesosfera. En ella están los “jet stream” con una anchura de 12 a 15 km 6. ¿Qué es la estratosfera? 107 a) La capa de aire en contacto con la Tierra. Su espesor varía desde 9km en los polos, 11 km en latitudes medias, hasta los 18 km en el ecuador b) La capa de aire cuya altura llega hasta los 50 km, con una capa de ozono entre los 20 y 50 km de altura y sufre fuertes corrientes de aire c) La capa de aire cuya altura llega hasta los 85 km y donde la atmósfera alcanza su temperatura mínima de – 85ºC d) La capa de aire cuya altura llega hasta los 80 km y tiene una alta concentración de ozono; está fuertemente ionizada, careciendo de corrientes de aire 7. ¿Qué capa de transición separa la troposfera y la estratosfera? a) b) c) d) La termopausa La estratopausa La tropopausa La mesopausa 8. ¿Cómo se denomina la capa de la atmósfera que se encuentra por encima de la tropopausa? a) b) c) d) Troposfera Ionosfera Estratosfera Termosfera 9. ¿Cómo se llama la capa de la atmosfera que tiene su estructura térmica vertical aproximadamente isoterma y que está situada entre el límite superior de la troposfera y los 30 km de altitud? a) b) c) d) Termosfera Ionosfera Estratosfera mesopausa 10. ¿Con qué dos capas de la atmósfera terrestre limita la estratosfera? a) b) c) d) Con la exosfera y la ionosfera Con la ionosfera y la troposfera Con la troposfera y la mesosfera Con la termosfera y la mesosfera 11. ¿Cómo se llama la descarga eléctrica, acompañada de un resplandor instantáneo, que se produce entre dos nubes, entre diferentes partes de una nube o bien entre una nube y la tierra? a) b) c) d) Rayo verde Trueno Rayo Fuego de san Telmo 108 12. ¿Qué es el fuego de San Telmo? a) Descargas eléctricas tranquilas en forma de penacho de luz blanquecina y chisporroteo al descargar su electricidad positiva b) Descargas eléctricas tranquilas en forma de penacho de luz amarillenta y chisporroteo al descargar su electricidad positiva c) Descargas eléctricas en forma de penacho de luz azulada o verdosa y chisporroteo al descargar su electricidad positiva d) Descargas eléctricas violentas en forma de penacho de luz blanquecina y chisporroteo al descargar su electricidad positiva con un con un con un con un 13. ¿Qué es el “fuego de San Telmo”? a) b) c) d) Descargas eléctricas en forma de penacho de luz blanquecina Descargas eléctricas en forma de penacho deluz amarillenta Descargas eléctricas en forma de penacho de luz azulada o verdosa Descargas eléctricas violentas en forma de penacho de luz blanquecina 14. ¿Cómo se llama al fenómeno sonoro producido por la súbita expansión y contracción del aire, calentado fuertemente al paso de una descarga eléctrica? a) b) c) d) Relámpago Trueno Eco Tornado 15. ¿Cómo se denomina la precipitación formada por partículas líquidas o sólidas con un comienzo y final brusco, con constantes cambios en la intensidad y dirección del viento? a) b) c) d) Lluvia Chubasco Llovizna Escarcha 16. ¿Qué dos masas de aire separa el frente polar? a) b) c) d) Árticas de las polares Polares de las tropicales Polares de las ecuatoriales Polares de la zona de convergencia intertropical 17. ¿Cuál de las siguientes circunstancias favorece la formación de chubascos? a) b) c) d) Un frente frío La abundancia de nimbostratus Un frente cálido Las nubes altas de tipo cirros 109 18. ¿Qué tipo de nube es necesario para que se forme un tornado? a) b) c) d) Cumulonimbos (Cb) Nimbostratos (Ns) Cúmulos (Cu) Estratocúmulos (Sc) 19. ¿Qué es un tornado? a) Un remolino marino de aire de gran violencia cuyo diámetro abarca de pocos metros a unos 50 metros b) Un remolino terrestre de aire de poca violencia cuyo diámetro abarca de pocos metros a unos 1000 metros c) Un remolino terrestre de aire de gran violencia cuyo diámetro abarca de pocos metros a unos 200 metros d) Un remolino marino de aire de poca violencia cuyo diámetro abarca de pocos metros a unos 1000 metros 20. ¿Con qué clase de nubosidad se puede asociar una tromba marina? a) b) c) d) Altocúmulos Cumulonimbos Nimbostratos Cirrocúmulos 21. ¿En qué sentido gira el viento de las trombas marinas en el hemisferio norte? a) b) c) d) Tienen giro anticiclónico En sentido contrario a las agujas del reloj En sentido horario Durante el día en sentido levógiro y durante la noche en sentido dextrógiro 22. ¿Cuál es el origen de la zona de convergencia intertropical (ITCZ)? DONDE CONVERGEN LOS ALISIOS. a) b) c) d) El extraordinario enfriamiento experimentado en las bajas latitudes El extraordinario calentamiento experimentado en las bajas latitudes El extraordinario enfriamiento experimentado en las altas latitudes El extraordinario calentamiento experimentado en las altas latitudes 23. ¿Qué componente tienen los vientos que confluyen en la ITCZ (Zona de convergencia intertropical)? a) b) c) d) Componente este No tienen un componente definido Componente oeste Componente sur 110 24. ¿Qué dirección tienen los vientos polares? a) b) c) d) Soplan de S a SE en el Polo Norte y de N a NE en el Polo Austral Soplan de N a NE en el Polo Norte y de S a SE en el Polo Austral Soplan de N a NW en el Polo Norte y de S a SW en el Polo Austral Soplan de N a S en el Polo Norte y de S a N en el Polo Austral 25. ¿Cómo se llaman los vientos que se dirigen hacia el norte desde las altas subtropicales, desviándose hacia la derecha (hemisferio Norte) y hacia la izquierda (hemisferio Sur), por efecto de Coriolis? a) b) c) d) Monzones Vientos polares Vientos de poniente Alisios 26. a) b) c) d) ¿Cómo se llaman los vientos que soplan, generalmente, entre las latitudes 30ºN y 60ºN? Alisios del nordeste Polares De componente este (levantes) De componente oeste (ponientes) 27. ¿En qué zona situaría las calmas tropicales? a) b) c) d) Entre el ecuador y el trópico de Cáncer Sobre el ecuador Entre los alisios y los ponientes de latitud media Entre el ecuador y el trópico de Capricornio 28. ¿Qué características tienen las calmas tropicales en el mar? a) b) c) d) Tiempo despejado y húmedo con abundantes nieblas de advección por la mañana Tiempo cubierto y húmedo con vientos flojos y abundante lluvia Tiempo despejado y húmedo con ausencia de vientos Tiempo despejado y seco con vientos flojos 29. ¿En qué zona situaría las calmas ecuatoriales de verano en el océano Atlántico? a) b) c) d) Entre el Ecuador y el trópico de Cáncer Entre las latitudes de 5ºN y 10ºN Entre las latitudes de 15ºS y 15ºN Entre el Ecuador y el trópico de Capricornio 30. ¿Qué características tienen las calmas ecuatoriales? a) Son bajas presiones con corrientes de aire ascendentes b) Tienen presión constante con ausencia de viento y de lluvia c) Son altas presiones con corrientes de aire descendentes 111 d) Son altas presiones con corrientes de aire ascendentes 31. ¿Qué zona es la de las calmas ecuatoriales? a) La comprendida entre los alisios y los ponientes de latitudes medias b) La conocida como “latitudes de los caballos”, debido a la poca humedad y a la poca nubosidad de la zona, y donde reinan vientos débiles c) La comprendida ente la zona de convergencia intertropical (ITCZ) y los 15 grados de latitud hacia el norte y hacia el sur d) La zona que rodea la tierra próxima al ecuador y que coincide con el cinturón de bajas presiones 32. ¿Cuál es la componente de los vientos alisios del hemisferio norte? a) b) c) d) SE NW NE SW 33. ¿Cuál es la componente de los vientos alisios del hemisferio sur? a) b) c) d) SE N NE SW 34. ¿Cómo se llaman los vientos cuya dirección se invierte cada seis meses (en el océano Índico y en otras zonas) debido a la aparición de una baja presión donde anteriormente había una alta presión y viceversa? a) b) c) d) Monzones Vientos polares Vientos de poniente Alisios 35. ¿Qué afirmación es correcta cuando nos referimos al régimen monzónico del océano índico? a) b) c) d) El monzón de verano es seco y sopla del SW El monzón de invierno es seco y sopla del NE El monzón de verano es húmedo y sopla del NE El monzón de invierno es húmedo y sopla del SW 36. ¿Qué características tiene el monzón de verano en el océano Índico? a) Es seco y de componente NE b) Es húmedo y de componente SW c) Es seco y de componente SW 112 d) Es húmedo y de componente NE 37. ¿Cuál es el origen del monzón continental de invierno? a) b) c) d) Altas presiones sobre el océano Igualdad de temperaturas del aire entre la masa continental y el océano Altas temperaturas sobre la masa continental Altas presiones sobre la masa continental 38. ¿Qué condiciones meteorológicas se han de cumplir para la formación de un ciclón tropical? a) b) c) d) Aire húmedo y temperatura alta La existencia de un sistema frontal tropical Una fuerte aceleración de la fuerza de Coriolis en el ecuador Un descenso en latitud de un ciclón extratropical 39. En el supuesto de un observador situado en el hemisferio sur, de cara al viento y en la proximidad de un ciclón tropical, ¿cuál será la posición aproximada del vórtice respecto del observador? a) b) c) d) El observador tendrá el vórtice entre 90º y 135º a su izquierda El observador tendrá el vórtice entre 90º y 135º a su derecha El observador estará de cara al vórtice El observador tendrá el vórtice entre 30º y 60º a su izquierda 40. ¿Cuál es la causa de la recurva de los ciclones tropicales? a) b) c) d) Disminución de la fuerza de Coriolis Desaparición de la influencia de los vientos alisios Disminución de la velocidad del ciclón Aumento de la velocidad del ciclón 41. ¿En qué parte de un ciclón tropical se encuentra un buque que, navegando a la capa, observa que la dirección del viento se mantiene constante y que la presión atmosférica aumenta progresivamente? a) b) c) d) En la trayectoria posterior En el cuadrante manejable anterior En el cuadrante peligroso anterior En la trayectoria anterior 42. ¿Puede pasar un ciclón tropical del hemisferio norte al hemisferio sur? a) Depende de si su formación ha sido en el hemisferio norte o sur b) Algunas veces al año, los ciclones tropicales suelen pasar del hemisferio sur al hemisferio norte c) Sí, si el alisio del norte es más potente que el alisio del sur 113 d) No, un ciclón tropical nunca cruza la línea del Ecuador 43. ¿Qué clase de fenómenos meteorológicos clasifica la escala Saffir- Simpson? a) b) c) d) Maremotos Altura de las olas de la mar de fondo Velocidad del viento monzónico Ciclones tropicales 44. ¿Cuál es la escala internacional que define la intensidad y la fuerza de los ciclones o huracanes? a) Ciclo Beaufort b) Ciclo Douglas c) Saffir-Simpson d) Ciclo Saffir 45. ¿Cómo se llama la corriente fría y de dirección general NW más importante de la costa suroccidental africana? a) b) c) d) De Benguela Del Índico De las Agujas Del Monzón 46. ¿Cuál de las siguientes corrientes se sitúa en el Atlántico Sur? a) b) c) d) 47. La corriente del Labrador La corriente de Benguela La corriente de Guyana La corriente Irminger ¿Qué sentido tiene la corriente de Benguela a lo largo de la costa africana hasta llegar a la desembocadura del río Congo? a) b) c) d) Este Norte Sur Oeste 48. ¿Qué dirección de la corriente debe esperar un yate que navegue entre Dover y Calais? a) b) c) d) Corriente de dirección NE Depende de la hora del día Corriente de dirección SW Es imprevisible 49. ¿Qué rumbo de la corriente debe esperar un yate que navegue por el canal de la Mancha? 114 a) b) c) d) NE SW Es imprevisible Depende de la hora del día 50. ¿Qué dirección general y qué temperatura caracterizan a la corriente del Labrador? a) b) c) d) Sur y fría Norte y fría Sur y cálida Suroeste y cálida 51. ¿Qué sentido general y qué temperatura caracterizan la corriente que fluye a lo largo de la costa del Labrador hacia Terranova? a) b) c) d) Sureste y fría Norte y fría Sur y cálida Suroeste y cálida 52. ¿Qué corriente se forma de la unión de las corrientes de Florida y de Bahamas? a) b) c) d) La corriente de las Azores La corriente del Golfo La corriente del Atlántico Norte La corriente del Alisio 53. ¿Cuál de las siguientes corrientes se sitúa en el Atlántico Norte? a) b) c) d) La corriente de Brasil La corriente de Yucatán La corriente de las Malvinas La corriente de Guinea 54. ¿Hacia qué dirección se dirige la corriente ecuatorial del norte? a) se dirige hacia el norte de Puerto Rico por el norte de la República Dominicana y la isla de Cuba b) se dirige hacia el canal del Yucatán pasando antes entre el cabo Gracias a Dios, en Honduras y la isla de Jamaica c) toma rumbo norte hasta el cabo Hatteras y se recurva hacia el nordeste d) a la altura del río Amazonas se recurva hacia el WNW 55. ¿En qué sentido se mueve la corriente ecuatorial norte? a) Na ce en la parte oriental del Caribe y se dirige hacia el oeste pasando por el canal de Yucatán, donde se une a la corriente de Florida 115 b) Nace en las proximidades de las islas de Cabo Verde, atraviesa el océano Atlántico y al llegar a la parte oriental del Caribe se une a la corriente ecuatorial del sur c) Nace en el archipiélago de Cabo Verde y se dirige hasta el cabo Hatteras, donde recurva hacia el nordeste d) Nace en el golfo de Guinea, se dirige hacia Brasil y al llegar a la altura de la desembocadura del río Amazonas recurva hacia el WNW 56. ¿Cuáles son las características de la corriente de las Malvinas? a) b) c) d) Fría y de sentido este Fría y de sentido norte Cálida y de sentido norte Cálida y de sentido oeste 57. ¿Qué clase de hielo es, de acuerdo con la Nomenclatura Internacional de Hielos, el “close pack”? a) b) c) d) Extensión de hielo con canales navegables a la deriva Iceberg de dimensiones reducidas Hielo en proceso de formación Extensión de hielo impenetrable a la deriva 58. ¿De qué depende la densidad del hielo de los icebergs? a) b) c) d) De la cantidad de aire aprisionado en su interior, siendo su valor medio 0,9 g/cm³ De la cantidad de rocas aprisionadas en su interior, siendo su valor medio 2,9 g/cm³ De la cantidad de precipitaciones en el último mes, siendo su valor medio 3,1 g/cm³ De la diferencia de temperaturas entre el agua y el aire, siendo su valor medio 0,1 g/cm³ 59. De acuerdo con la clasificación de los hielos, ¿cuántos metros puede flotar sobre el agua un “growler”? a) b) c) d) Menos de 1 metro Entre 1,5 y 2,5 metros El “growler” tiene toda su masa sumergida Entre 2 y 3 metros 60. a) b) c) d) ¿Hasta qué latitud aproximada bajan los icebergs del Atlántico Norte? 30ºN – 31ºN 39ºN – 40ºN 45ºN – 46ºN 29ºN – 30ºN 61. ¿Dónde podemos encontrar el límite de hielos (Atlántico Norte) para cada mes del año? a) Anuario de mareas b) Routerin (Pilot) charts 116 c) Almanaque náutico d) Notice to Mariners 117