Condiciones meteorológicas significa el estado de la atmósfera, que generalmente se caracteriza por la temperatura del aire, la presión, la humedad, la velocidad y la presencia o ausencia de nubes. Echemos un vistazo más de cerca a los problemas relacionados con el tiempo y el clima.
Conceptos y términos generales
Cuando se habla de condiciones meteorológicas, a menudo se usan términos como tiempo o clima. Se entiende por tiempo el estado actual de la atmósfera, es decir, está despejado o nublado, frío o caliente, el aire está húmedo o seco, sopla un viento fuerte o hay calma en una determinada zona. Cuando hablan de clima, se refieren a una característica de los fenómenos atmosféricos durante un período de tiempo más largo, por ejemplo, el clima de verano u otoño.
Otra diferencia entre los conceptos de "tiempo" y "clima" es el factor territorial. El clima puede variar de un lugar a otro, por ejemplo, en cierta ciudad puede estar lloviendo a cántaros, y a las 20km de la ciudad puede ser un tiempo despejado. El clima es una característica más extendida no sólo en el tiempo sino también en el espacio. Entonces, hay conceptos de clima tropical, continental o polar.
¿Por qué las diferentes áreas de la Tierra tienen climas diferentes?
La respuesta a esta pregunta es la forma esférica de nuestro planeta. Esta forma hace que los rayos del sol caigan en diferentes ángulos sobre su superficie. Cuanto más se acerca el ángulo de incidencia de los rayos a 90o, más se calienta la superficie y el aire. Esta situación es típica de las zonas tropicales y subtropicales. Por el contrario, cuanto más se desvía del ángulo recto el ángulo de incidencia de los rayos, menos energía solar reciben el suelo y el aire, y más frío es el clima. Un ejemplo llamativo de un clima frío es el estado de la atmósfera en la Antártida.
A su vez, la diferencia de temperaturas de las zonas polares y ecuatoriales del planeta provoca la aparición de vientos, y también crea condiciones previas para la formación de nubes de lluvia. Las diferentes condiciones meteorológicas en las latitudes de la tierra provocan la aparición y desaparición de ciclones (zonas de baja presión atmosférica) y anticiclones (zonas de alta presión atmosférica).
La razón de la existencia de las estaciones
Todo niño sabe desde temprana edad que hay 4 estaciones: invierno, otoño, primavera y verano. Sin embargo, todas estas estaciones, cada una de las cuales se caracteriza por ciertas condiciones climáticas y meteorológicas, ocurren solo en las latitudes medias de nuestro planeta. La franja de nuestro planeta, que se ubica desde el paralelo 40 del hemisferio sur hasta el paralelo 40 de los hemisferios norte, tiene un clima tropical y subtropical, que se caracteriza por solo 2 épocas o estaciones del año: húmeda y seca.
Descubrimos el motivo de las diferentes condiciones meteorológicas en diferentes latitudes. Pero, ¿por qué cambia la estación? La respuesta a esta pregunta radica en la inclinación del eje de rotación de la Tierra en relación con el plano de la órbita terrestre. Nuestro planeta gira alrededor del sol en un círculo casi perfecto, y si no hubiera una inclinación del eje de la tierra de 23.5o, entonces en cada latitud el clima no cambiaría durante el año. El eje inclinado de rotación del planeta proporciona fluctuaciones en la cantidad de energía solar que llega a la superficie del planeta en cada punto durante el año. Estos cambios de energía provocan fluctuaciones en la temperatura del aire que suelen ser de ±40 °C. Las temperaturas máximas y mínimas permitidas son +58 °C (El Azizia, Libia) y -89,2 °C (Antártida) respectivamente.
Nótese que la inclinación del eje de rotación de nuestro planeta no ha sido constante a lo largo de todo el tiempo de su existencia. Se sabe fehacientemente que durante la existencia de los dinosaurios en la Tierra, definitivamente fue diferente. Esta pendiente puede estar influenciada tanto por factores externos asociados con diferentes cuerpos cósmicos, como por factores internos debido a cambios en la distribución de la masa en la superficie de nuestro planeta.
Condiciones meteorológicas favorables y desfavorables
A menudo puedesescuche las palabras: "hay buen tiempo" o "se espera mal tiempo en esta región". ¿Cuál es el significado de estas frases? Para responder a la pregunta, estos son los principales parámetros que determinan el estado de la atmósfera (para ser precisos, debemos decir la troposfera, ya que es en la parte inferior de la atmósfera terrestre donde ocurren todos los fenómenos meteorológicos):
- temperatura;
- presión;
- velocidad del viento;
- humedad del aire;
- presencia o ausencia de nubes.
Los indicadores de los cinco parámetros anteriores nos permiten hablar de condiciones meteorológicas favorables y desfavorables (NMU). Por ejemplo, alta temperatura y presión, sol demasiado brillante y baja humedad del aire o, por el contrario, bajas temperaturas, lluvia, alta velocidad del viento, baja presión: todos estos son NMU. Las condiciones climáticas favorables generalmente se caracterizan por valores promedio para los parámetros climáticos anteriores.
Fuente principal de todos los procesos atmosféricos
Por supuesto, el motor de todos los procesos atmosféricos (y no solo) es la radiación solar. Es ella quien hace que muchas sustancias químicas completen su ciclo en la naturaleza. En relación con el clima y el tiempo, podemos decir lo siguiente: los rayos del sol que caen sobre la Tierra no calientan directamente la atmósfera, en primer lugar, aumenta la temperatura de la litosfera, luego la hidrosfera. Al enfriarse, la litosfera y la hidrosfera emiten ondas electromagnéticas infrarrojas, que en términos simples se denominan "calor". Exactamenteestas ondas calientan la atmósfera del planeta.
Un punto importante en la formación de las condiciones meteorológicas del hábitat es la diferente tasa de calentamiento y enfriamiento de la litosfera y la hidrosfera. Por lo tanto, la litosfera se calienta y se enfría rápidamente, pero para la hidrosfera, estos procesos son mucho más lentos. La razón de este comportamiento diferente en relación a la radiación solar es su diferente capacidad calorífica, así como su potencia radiante.
Otras fuentes de energía que afectan el clima
La energía solar es la principal contribución a todos los procesos que ocurren en la troposfera. Sin embargo, existen otras fuentes de energía que pueden influir en el estado de las condiciones climáticas en un área en particular y también garantizar la estabilidad de estas condiciones:
- energía geotérmica y procesos volcánicos;
- proceso de respiración y productos de desecho de organismos biológicos que desempeñan un papel importante en el mantenimiento de una composición química estable de la atmósfera.
Procesos atmosféricos y sus escalas temporales y espaciales
Como se señaló, cualquier proceso en la atmósfera está asociado con fluctuaciones en la cantidad de energía solar que ingresa a la Tierra. Debido a estas fluctuaciones, el aire se calienta y se enfría día y noche. Este es un cambio diario en el clima. Los procesos de formación y derretimiento de la nieve ya son anuales.
Calentar el aire en un área en particular conduce a su expansión, lo que significa una caída en la presión. Un cambio en la presión conduce a la formación de vientos que tienden aigualar la diferencia. Son de diferente naturaleza y en situaciones de emergencia pueden dar lugar a la formación de huracanes y tornados. En este último caso, se habla de condiciones meteorológicas muy difíciles. A su vez, los huracanes son un fenómeno de corta duración de una determinada zona, es decir, se caracterizan por parámetros espaciales y temporales de larga duración.
Pronóstico meteorológico
Es difícil imaginar el mundo moderno sin información sobre el pronóstico del tiempo en cualquier región del planeta. Por lo tanto, los vuelos de aeronaves, las actividades agrícolas y comerciales dependen cada vez más de los datos meteorológicos cada año. Por ejemplo, los horarios de los vuelos cambian drásticamente durante condiciones climáticas adversas.
El pronóstico meteorológico es el resultado de procesar una gran cantidad de datos usando las computadoras más poderosas que procesan la información de entrada dentro del marco de algún modelo empírico complejo usando las leyes conocidas de la física. Los datos sobre las condiciones meteorológicas de una región en particular se recopilan utilizando estaciones meteorológicas en tierra ubicadas estratégicamente, utilizando satélites y vehículos aéreos no tripulados.
Estudio de los procesos atmosféricos en otros planetas
La meteorología es una ciencia interdisciplinaria. El resultado práctico de esta ciencia es el pronóstico meteorológico. La complejidad de la tarea en sí está asociada a la necesaria consideración de cientos y miles de factores que afectan el resultado del pronóstico. Por lo mejorAl comprender la influencia de estos factores en el clima de nuestra Tierra, los científicos de todo el mundo se dedican a la observación y el estudio de los procesos atmosféricos en otros planetas del sistema solar. Por ejemplo, la Gran Mancha Roja de Júpiter, que es un poderoso anticiclón que existe desde hace más de 300 años.
