Capa gasosa que rodea á Terra Retida pola forza de gravidade Debido á compresibilidade dos gases, a maioría destes están cerca da superficie

Transcript

1 A atmosfera

2 A atmosfera Capa gasosa que rodea á Terra Retida pola forza de gravidade Debido á compresibilidade dos gases, a maioría destes están cerca da superficie O 50% están por debaixo dos 6 km O 95% están por debaixo dos 15 km

3 Atmosfera: homosfera e heterosfera Segundo a distribución dos gases: Capa homoxénea: homosfera. Até os 80 km Capa heteroxénea: heterosfera. Desde os 80 km de altura

4 Porcentaxe dos diferentes gases Gases Porcentaxe (%) Nitróxeno (N 2 ) 78 Osíxeno (O 2 ) 21 Argon (Ar) 0,93 Dióxido de carbono (CO 2 ) 0,03 Vapor de auga Po en suspensión Cantidade variable Cantidade variable

5 Estrutura da atmosfera

6 Troposfera: Gradiente térmico vertical (GVT)

7 O espectro solar

8 Composición do espectro solar Porcentaxe das diferentes fraccións do espectro solar Tipo de radiación Lonxitude de onda (µm) Porcentaxe (%) Gamma (γ), X e ultravioleta < 0,4 9 Radiación visible 0,4-0,7 41 Infravermellos, microondas e ondas de radio 0,

9 A radiación solar Constante solar = 2 cal/cm 2 min

10 Concepto de albedo Albedo: radiación reflectida cara ao espazo Valor medio: 32% da radiación incidente

11

12 A atmosfera como filtro protector das radiacións Absorción da radiación solar na atmosfera Tipo de radiación γ, X e UV lonxano Lonxitude de onda (µm) Lugar de absorción Gas absorbente < 0,1 Termosfera Nitróxeno UV 0,1-0,2 Termosfera Osíxeno UV curto 0,2-0,3 Estratosfera Ozono UV próximo e visible 0,3-0,7 - Non se absorbe Infravermello próximo 0,7-4 Troposfera Auga e dióxido de carbono

13 Mecanismos de formación e destrución natural do ozono estratosférico Formación: 1º Fotolise do O 2 pola luz UV: O 2 + UV O + O 2º Formación do O 3 : O + O 2 O 3 + calor Destrución Fotolise do O 3 : O 3 + UV O 2 + O Reacción do O 3 co osíxeno atómico: O 3 + O O 2 + O 2

14 A atmosfera como reguladora do clima Impide que parte da calor emitida pola Terra escape ao espazo: efecto invernadoiro A circulación xeral do aire redistribúe a enerxía solar A circulación oceánica colabora na redistribución da calor

15 O efecto invernadoiro

16 Efecto invernadoiro

17 Observacións sobre o efecto invernadoiro É un fenómeno natural É producido por certos gases que hai na troposfera (gases invernadoiro), especialmente auga e dióxido de carbono Fai que a temperatura media do planeta sexa duns 15º C Se non existise o efecto invernadoiro A temperatura sería duns -18º C A auga do planeta estaría en forma de xeo No existiría vida no planeta Na actualidade estámos a aumentar na atmosfera certos gases invernadoiro (especialmente CO 2 ) polo que este fenómeno se está a incrementar

18 Factores condicionantes da circulación atmoférica Distribución latitudinal da enerxía solar Efecto de Coriolis Presenza de masas continentais

19 Factores que inflúen na cantidade de radiación solar recibida Tempo de exposición Maior número de horas de sol, maior radiación solar Inclinación dos raios solares Maior inclinación dos raios, menor radiación solar

20 Factores que inflúen na radiación solar recibida: tempo de exposición Se a Terra xirara sobre un eixe vertical, todo o planeta tería durante todo o ano 12 horas de luz e 12 de sombra A Terra xira sobre un eixe que ten unha inclinación de 23º o que inflúe no número de horas de luz que reciben as diferentes zonas do planeta No ecuador sempre hai 12 horas de luz e 12 de sombra No resto do planeta varía segundo as estacións, sendo as variacións cada vez máis extremas a medida que nos aproximamos aos polos

21 Inclinación do eixe de rotación

22 As estacións

23 Factores que inflúen na radiación solar recibida: tempo de exposición Solsticio de verán Equinoccio Solsticio de inverno

24 As estacións

25 Solsticio de verán

26 Factores que inflúen na radiación solar recibida: ángulo de incidencia dos raios solares Nunha esfera os raios só chegan perpendiculares nun punto Se o eixe da Terra fose vertical, isto tería lugar permanentemente no ecuador Debido á inclinación do eixo isto sucede: O 21 de xuño no trópico de Cáncer (solsticio de verán) O 22 de decembro no de Capricornio (solsticio de inverno) O 21 de marzo e o 23 de setembro no ecuador (equinoccios) O resto do ano nunha latitude comprendida entre os trópicos No resto do planeta os raios chegan sempre cunha certa inclinación

27 Factores que inflúen na radiación solar recibida: inclinación dos raios Solsticio de verán Equinoccio Solsticio de inverno

28 Factores que inflúen na radiación solar recibida: inclinación dos raios A intensidade da insolación por unidade de superficie é menor a medida que aumenta a inclinación dos raios: Ao aumentar a inclinación, a mesma radiación repártase nunha superficie más ampla Ao aumentar a inclinación o recorrido da radiación a través da atmosfera é maior, polo que hai máis absorción por parte da mesma

29 Factores que inflúen na radiación solar recibida: ángulo de incidencia dos raios solares

30 Distribución latitudinal da enerxía solar A zona intertropical recibe a máxima radiación solar A medida que nos afastamos cara aos polos, a enerxía solar recibida diminúe e aumentan as diferencias estacionais As zonas polares son as que reciben menor radiación solar

31 O efecto de Coriolis

32 O efecto de Coriolis

33 Ilustración do Efecto de Coriolis

34 O efecto de Coriolis Desviación que experimenta calquera fluído como consecuencia da rotación da Terra Máxima nos polos e nula no ecuador No hemisferio norte os fluídos desvíanse á dereita No hemisferio sur cara á esquerda

35 Presenza de masas continentais Impedimento para o transporte da calor Frean os ventos Frean as correntes mariñas Teñen maior amplitude térmica que os océanos

36 Curvas de estado É a representación da temperatura en función da altura do aire estático Curvas de estado mostrando diferentes tipos de GVT. A:Gradiente teórico. B e C: dous casos de inversións térmicas

37 Inversións térmicas a diferentes alturas

38 Dinámica vertical: movementos convectivos A variación de temperatura dun gas pode acontecer: Con intercambio de calor Sen intercambio de calor: cambios adiabáticos Gradiante adiabático: variación da temperatura dunha masa de aire en movemento vertical Tipos: Gradiente adiabático seco (GAS): 1ºC/100m Gradiente adiabático húmido (GAH): 0,3-0,6ºC/100 m Curvas de evolución: representación da variación de temperatura en función da altura dunha masa de aire en movemento vertical

39 Curvas de evolución

40 Estabilidade atmosférica GAS > GVT Subsidencia do aire Altas presións ou anticiclóns Bo tempo Impide a dispersión da contaminación

41 Estabilidade atmosférica

42 Inestabilidade atmosférica GAS < GVT Ascenso do aire Baixas presións, borrascas ou ciclóns Mal tempo Favorece a dispersión da contaminación

43 Inestabilidade atmosférica

44 Movemento do aire nos anticiclóns e borrascas

45 Borrasca en Islandia

46

47 Dinámica atmosférica horizontal

48 Dinámica atmosférica horizontal

49 Circulación atmosférica: esquema teórico nunha Terra inmóbil

50 Circulación atmosférica

51 Circulación atmosférica teórica sen efecto de Coriolis 60º 30º 0º 30º 60º

52 Circulación atmosférica teórica con efecto de Coriolis 60º Ventos do leste polares Fronte polar Ventos do oeste 30º Ventos alisios 0º ZCIT Ventos alisios 30º 60º Ventos do oeste Ventos do leste polares Fronte polar

53 Esquema xeral dos ventos dominantes

54 Esquema xeral dos ventos dominantes II

55 Conceptos de tempo meteoróloxico e clima Tempo meteorolóxico: comportamento da atmosfera nun lugar e momento determinado Clima: conxunto de fenómenos meteorolóxicos que caracterizan unha zona nun período de tempo amplo

56 Parámetros climáticos Humidade atmosférica Condensación, nubes e precipitacións Presión atmosférica Ventos

57 Diferenza entre clima e tempo metereolóxico en Galicia Clima de Galicia: Precipitacións: abundantes > 800 mm/ano Ventos dominantes do oeste Temperaturas suaves Medias das mínimas: entre 7ºC e 13º C Medias das máximas: entre 15 ºC e 24 ºC Tempo en Vilagarcia (19/2/09) Ceos pouco nubosos. Temperatura mínima de 5º C e máxima de 16ºC. Vento frouxo e variable pola mañá, frouxo do norte pola tarde e frouxo e variable pola noite

58 Humidade atmosférica Concentración de vapor de auga Depende de: Proximidade de grandes masas de auga Temperatura do aire

59 Humidade atmosférica Punto de saturación: cantidade máxima de vapor do aire a unha determinada temperatura Punto de rosada: temperatura á que se acada o punto de saturación Expresión da humidade: Humidade absoluta: gramos de vapor/m 3 de aire Humidade relativa: % de vapor de auga que conten o aire en relación coa cantidade máxima que admite a unha temperatura determinada

60 Condensación Irradiación: Orballo Xeada Néboas Ascensión adiabática Chuvia Neve Sarabia

61 Clasificación das nubes Tipos de nubes pola súa altura e forma Familia Tipo Altura (km) Forma Precipitacións Cirros Raias ou liñas Altas Cirroestratos 6-12 Estratificadas Non precipitan Cirrocúmulos Ceo aborregado Medias Altoestratos Altocúmulos 2-6 Capa branca ou grisácea con base alisada Globulares dispostas regularmente Chuvias débiles Baixas Estratos Nimboestratos Estratocúmulos 0,5-2 Laminar Laminar escura Globulares non dispostas regularmente Chuvias ou neves Desenvolvemento vertical Cúmulos Cumulonimbos 0,5-6 Globulares Enormes nubes con cima en forma de zafra Chuvias intensas e tormentas

62 Nubes

63 Nubes: clasificación segundo a altura

64 Precipitacións Convectivas Orográficas Ciclónicas ou frontais: Fronte fría Fronte cálida Fronte ocluída Oclusión fría Oclusión cálida

65 Precipitacións convectivas

66 Precipitacións orográficas. Efecto foehn

67 Precipitacións orográficas. Efecto foehn

68 Efecto Foehn: Monument Valley

69 Tipos de frontes

70 Tipos de frontes II

71 Presión atmosférica: experimento de Torricelli A nivel do mar a columna de mercurio ten unha altura de 760 mm Unidades de presión: Bares, atmosferas e mm de Hg 1 atm = 760 mm Hg = 1013 mb

72 Presión atmosférica

73 Factores que inflúen na presión atmosferica Altitude Latitude Situación de altas ou baixas presións

74 Ventos Constantes como os alisios Periódicos: Estacionais como os monzóns Diarios como as brisas mariñas ou as de montaña Locais como a tramontana en Cataluña