CLIMATOLOGIA (Gourou-Papy)

CLIMATOLOGIA
1.- LAS PRESIONES Y LOS VIENTOS
a) La presión atmosférica : La presión atmosférica en un lugar de la Tierra es el peso de la columna de aire que se
encuentra sobre el mismo. La presión atmosférica se mide por la altura que alcanza una columna de mercurio cuya
presión equilibra la de la atmósfera en un aparato denominado barómetro. Al nivel del mar, el valor medio es de 760
mm. o 1.015 milibares (mb): un milibar equivale, pues, a 0,75 mm de mercurio.
b) Las diferencias de temperatura engendran las desigualdades de presión. El aire caliente se dilata y al ser más ligero tiene
tendencia a elevarse y a pesar menos a ras del suelo; inversamente, el aire frío se comprime y tiende a caer, es un aire a
alta presión. Del mismo modo el aire húmedo es más ligero que el aire seco. Un aire cálido y húmedo da lugar a un área
de bajas presiones designada con el nombre de Depresión o borrasca. Una zona de alta presión se designa con el
nombre de Anticiclón.
c) Para cartografiar los centros de alta o baja presión se confeccionan los mapas de isóbaras (líneas que unen los puntos
que en un momento tienen igual presión atmosférica). El principio del levantamiento de estos mapas es semejante al de
los de isohipsas (isohipsa, que significa igual altitud es sinónimo de curva de nivel).
d) Los vientos soplan de las altas presiones hacia las bajas presiones. Los anticiclones emiten vientos, son, por tanto al nivel
del suelo, centros de divergencia de vientos. En los anticiclones en altura nace una corriente descendente para
reemplazar al aire que se escapa del anticiclón. Este movimiento de compresión mantiene las fuertes presiones y un cielo
puro. Inversamente los ciclones atraen los vientos, son, por tanto, al nivel del suelo, centros de convergencia de vientos;
en altura nace en ellos una corriente ascendente. Los ciclones funcionan como chimeneas de buen tiro por las que el aire
asciende. Por eso mismo facilitan el enfriamiento de las masas de aire y la formación de las nubes y de la lluvia
e) La velocidad del viento depende de la diferencia de presión entre anticiclones y ciclones. Del mismo modo que sobre
una ladera montañosa, las isohipsas muy próximas unas a otras indican una pendiente muy fuerte, en la atmósfera, las
isobaras muy próximas entre sí indican que un anticiclón y una depresión muy vigorosa están próximos: la pendiente
barométrica (o gradiente), consecuencia de la diferencia de presión, es entonces muy fuerte; por tanto, el viento soplará
con mucha violencia. El gradiente se mide en mm. de mercurio o en mb. por grado de meridiano (111 Km.)
f) La dirección de los vientos no depende solamente de la posición relativa de las áreas de alta y baja presión, sino que está
también condicionada por los efectos de la rotación terrestre. Sobre un globo terrestre inmóvil el viento soplaría
perpendicularmente a las isóbaras siguiendo la línea de mayor pendiente barométrica, pero, por efecto de la rotación de
la Tierra sobre sí misma (fuerza de Coriolis), el viento se desvía, como cualquier cuerpo en movimiento, hacia la derecha
del sentido de su marcha en el hemisferio Norte y hacia la izquierda en el hemisferio Sur. En el hemisferio Norte, los
vientos giran en el sentido de las agujas del reloj alrededor de un anticiclón y en sentido inverso, alrededor de un ciclón.
MASAS DE AIRE Y FRENTES
A. Las masas de aire : La troposfera no forma un conjunto homogéneo: en ella hay grandes masas de aire que se
individualizan por su temperatura, su humedad y su presión. Casi no es exagerado decir que dos masas de aire diferentes
se comportan, una respecto de la otra, como el aceite respecto del agua y no se mezclan.
E1 aire tropical y el aire polar son la dos masas de aire fundamentales en cada hemisferio. Ambas se subdividen, a su vez, e
aire marítimo y aire continental. El aire polar marítimo es siempre húmedo, tibio en verano y fresco en invierno; el aire polar
continental es siempre seco, muy frío en invierno se vuelve cálido en verano. El aire tropical marítimo es siempre tibio y
húmedo; el aire tropical continental se hace cálido y seco.
B. Los frentes y las perturbaciones : La superficie de contacto entre dos masas de aire se llama frente. Esta superficie de
contacto no es nunca vertical, sino inclinada, porque el aire más denso y pesado tiende a introducirse en forma de cuña
por debajo del aire más ligero: es lo que sucede en el frente polar, que separa el aire tropical del aire polar en la zona
templada. El frente polar del Atlántico Norte juega un papel importantísimo en el clima de Europa Occidental. El frente
puede compararse a un campo de batalla en el que los combatientes serían las masas de aire. Por eso las zonas afectadas
por el paso de los frentes son las de tiempo atmosférico perturbado.
Las perturbaciones nacen a lo largo de las ondulaciones del frente polar. Efectivamente, la superficie que separa la masa de
aire polar marítimo de la de aire tropical marítimo no es plana. Lenguas de aire cálido que corresponden a depresiones
barométricas, se meten en cuña en el aire frío. En Europa son arrastradas por el flujo general del Oeste de las latitudes
templadas desplazándose hacia el Este. Como llegan del Atlántico, en los países europeos se las llama depresiones atlánticas
.
E1 paso de una perturbación va acompañado de un cambio de tiempo. Delante de toda perturbación (es decir, al Este de la
misma) un frente cálido separa el aire tropical del aire polar anterior. Detrás de la perturbación (es decir, al Oeste) el aire
polar posterior empuja al aire tropical hacia el Este, levantándolo a lo largo del frente frío. A lo largo de los dos frentes de la
perturbación se forman sistemas nubosos y lluvias. Los lugares situados en la trayectoria de una perturbación se encuentran
sucesivamente con el aire polar que la precede; luego, después del paso del frente cálido, con la masa de tropical, y,
finalmente, después del paso frente frío, con el aire polar posterior. A causa de la sucesión de las ondulaciones del frente
polar, las perturbaciones no suelen presentarse aisladas, sino que se suceden unas a otras agrupadas en familias o series de
borrascas. De aquí el que todas situaciones que lleva consigo el paso de una perturbación puedan repetirse cuatro o cinco
veces en un período de dos semanas. Mientras se desplazan a lo largo del frente polar, las perturbaciones evolucionan. La
cuña de aire cálido tiene tendencia a estrecharse progresivamente, y, finalmente, llega un momento en que el aire frío
posterior se une al aire frío anterior, estrangulando la cuña de aire cálido; entonces se dice que se ha producido una
oclusión; la lengua de aire cálido desprendida de la masa de aire principal gana altura, se enfría y desaparece poco a poco.
El mecanismo de la circulación atmosférica
1. La explicación tradicional es la de la chimenea ecuatorial. Su fundamento estriba en la acción del calor ecuatorial: el
aire cálido en el Ecuador se eleva y origina una zona de bajas presiones que atraen los vientos alisios. En altura, el aire
ecuatorial se acumula para dirigirse luego hacia las latitudes subtropicales, creando así una corriente aérea de altitud (el
contraalisio) que, al descender, origina las altas presiones subtropicales. Desde estas últimas, el viento se escapa, de una
parte, hacia el Ecuador (alisio), y de otra, hacia las latitudes templadas (vientos del Oeste).
2. Otra teoría concede gran importancia a la convergencia de los alisios de ambos hemisferios. Hoy, gracias a los globossonda, aviones, cohetes y satélites artificiales, se conoce mucho mejor la alta atmósfera. Se ha comprobado, por
ejemplo, que los contraalisios no tienen ni la amplitud ni la regularidad que se suponía. Esto parece echar por tierra la
teoría de la «chimenea ecuatorial». La ascensión del aire en la zona ecuatorial obedece, según esta nueva teoría, a la
convergencia en esta zona de los vientos alisios procedentes de los dos hemisferios (convergencia o frente intertropical):
el alisio del hemisferio Norte corre al encuentro del del hemisferio Sur (que hace lo mismo a su vez) y de ello resulta un
movimiento ascendente
3. Por otra parte el descubrimiento a finales de la última guerra mundial, de una potente corriente aérea -el Jet Stream- en
la alta atmósfera, ha hecho pensar que la circulación general del aire está más relacionada con los movimiento s de la
alta atmósfera, que con los provocados por las diferencias de temperatura a nivel del suelo. El Jet Stream, o “corriente
de chorro” es un flujo de aire del Oeste observado en cada hemisferio a una altura de 8.000 a 12.000 metros entre los
30º y 45º de latitud, cuya velocidad supera frecuentemente los 500 Km por hora. El Jet Stream sopla de Qeste a Este y
ocasionalmente facilita el vuelo de los aviones que hacen la ruta del Atlántico Norte entre América y Europa. Los
meteorólogos estiman que la corriente de chorro es probablemente la causa de la acumulación de aire que origina las
altas presiones subtropicales. De ser esto cierto a la corriente de chorro le correspondería un papel fundamental en la
puesta en marcha de la circulación general de la atmósfera y particularmente en la génesis de los alisios y de los vientos
del Oeste.
Los cambios estacionales Coincidiendo con el movimiento aparente del Sol, se produce un balanceo de Norte a Sur de
los Jet Streams, del frente polar y de las altas presiones subtropicales. Durante el invierno (enero) del hemisferio Norte, las
altas presiones subtropicales «descienden» hacia el Sur hasta los 30º de latitud. Las bajas presiones templadas siguen el
mismo desplazamiento. En el Atlántico Norte es particularmente notable, por su influencia en el clima de Europa
occidental el desplazamiento del anticiclón subtropical de las Azores. En el hemisferio Austral, donde reina entonces el
verano, las zonas de altas y bajas presiones se desplazan también hacia el Sur. Durante el verano (julio) del hemisferio
Boreal, las altas presiones subtropicales «ascienden» hacia el Norte hasta los 40°-45° de latitud, mientras las altas presiones
subtropicales del hemisferio Sur (donde entonces es invierno) están centradas sobre el Trópico de Capricornio.
Los continentes se calientan y enfrían más rápidamente que los océanos: de aquí la influencia de la distribución de las
tierras y los mares. Las masas de aire continentales sufren variaciones de temperatura mucho más fuertes que las masas de
aire marítimas. Estas oscilaciones de la temperatura traen consigo fuertes variaciones de la presión del aire en la superficie
del suelo y las grandes zonas de presión antes descritas se fragmentan en células anticiclonales y ciclonales.
El hemisferio Norte es el más continental. En invierno, las altas presiones subtropicales son continuas pero las bajas
presiones templadas aparecen interrumpidas por células anticiclonales situadas sobre los continentes, donde las bajas
temperaturas favorecen el nacimiento de altas presiones -el anticiclón siberiano, por ejemplo, llega a alcanzar los 1.032 mb-.
Estos anticiclones invernales impiden a menudo la penetración hacia el interior de los continentes de las perturbaciones del
frente polar. En verano, las - altas presiones subtropicales quedan reducidas a células anticiclonales oceánicas. En las
mismas latitudes, los continentes recalentados registran bajas presiones. Las bajas presiones templadas reinan, en cambio,
alrededor de la Tierra. Esta alternancia estacional de altas y bajas presiones sobre los continentes lleva consigo una
inversión de la dirección de los vientos. Es el fenómeno del monzón. El monzón de invierno sopla del continente, el
monzón de verano viene del Océano.
El hemisferio Sur tiene un carácter mucho más marítimo. Por eso, la zona de bajas presiones templadas no aparece aquí
más dislocada en invierno que en verano. En las latitudes subtropicales del hemisferio Sur se repite, pero con mucha mayor
claridad, lo que ocurre en el hemisferio Norte. (Tomado de GOUROU-PAPY)