Unidad 2 Geografía Física, Apuntes de Geografía

¡Descarga Unidad 2 Geografía Física y más Apuntes en PDF de Geografía solo en Docsity! Tema 2: Climatología. 1. La climatología como ciencia. La historia de la meteorología como ciencia comenzó en el Renacimiento. Antes sólo contaba la percepción y la experiencia, y los conocimientos meteorológicos se transmitían principalmente de forma oral. Con el desarrollo de los instrumentos de medición en los siglos XVI y XVIII, la meteorología se armo para un espectacular desarrollo. • De la percepción a los datos: principales hitos históricos. Prehistoria, Edad Antigua y Edad Media. Hace 8.00 años los polinésicos fueron los primeros navegantes oceánicos, pero la transmisión oral de sus conocimientos no ha dejado registros. En los pueblos europeos, el animismo y el politeísmo establecían la relación de las personas con los fenómenos meteorológicos. Chamanes y sacerdotes predecían el tiempo o invocaban a la lluvia. Las previsiones de los marinos se basaban en la observación del cielo y el estado del mar. El interés por conocer el porqué de los fenómenos meteorológicos comenzó, para la civilización occidental, con el nacimiento de la filosofía griega: • Tales de Mileto: inició este viaje del conocimiento con su famosa sentencia: “somos agua y el mundo está lleno de dioses”. • Anaxágoras: plantea por primera vez el ciclo del agua, un concepto fundamental para entender los fenómenos meteorológicos. • Aristóteles en el año 350 escribió Meteorológica, obra que dio nombre a esta ciencia. El término se compone de dos raíces: Meteoron hace referencia a lo existente entre la Tierra y las estrellas, y logos, que significa “estudio”. El conocimiento que se desarrolló, en aquella época se basó en los siguientes conceptos: • El geocentrismo: la creencia de que la Tierra era el centro del universo. • La idea de que la Tierra era plana. • El Meridiano era el centro geográfico de la Tierra, que se suponía rodeaba de un mar ignoto. Durante la Edad Antigua, egipcios, fenicios y griegos sentaron las bases de la navegación costera y del conocimiento de meteorología del Mediterráneo. • En el año 611 a.C. el rey egipcio Necao financió la circunnevegación de África a unos marinos fenicios. Les llevó tres años navegar desde el golfo de Suez al delta del Nilo, pasando por el estrecho de Gibraltar. Recopilaron muchos datos climáticos de la costa de África, que recogió el historiador griego Herodoto unos cien años después. • Durante la Edad Media, principalmente árabes, catalanes, mallorquines, venecianos, genoveses y bizantinos comenzaron a sistematizar el conocimiento climático del mar, recopilando datos por escrito y dibujando las primeras cartas de navegar. • En China, durante la dinastía Yuan, el navegante Wang Dayuan partió en dos ocasiones de Quanzhou entre 1333 y 1390, hasta alcanzar la península Arábiga y las costas orientales de África. A su regreso compiló muchos datos climáticos sobre el Índico. La necesidad de un conocimiento meteorológico más profundo surgió durante el siglo XV al iniciarse la era de las exploraciones portuguesas y españolas. • Colón: conoció la existencia de los alisios, vientos constantes del NE por debajo de los 30º N, y en su ruta navegó hacia el Oeste manteniéndose sobre los 28ºN. su primer viaje duró 36 días. Regreso por la ruta de los vientes de poniente, por el norte del anticiclón de las Azores, estableciendo la primera gran ruta de la navegación oceánica: los alisios, para navegar de este a oeste del Atlántico, y los ponientes, para regresar. Fue el primer europeo en pronosticar y experimentar un huracán en el Caribe. En su viaje hacia la India, después de una escala en Cabo Verde, Vasco da Gama arrumbó hacia el Oeste- Sudoeste para sorpresa de su tripulación. En el Atlántico sur, circunnavegó así el anticiclón de Santa Elena en el sentido de los vientos dominantes. Esto le llevo a una larga travesía en el transcurso de la cual llegó a rozar, sin avistarla, la costa brasileña del cabo San Roque. De Cabo Verde a Sudáfrica, estuvieron 92 días en el mar. • El Renacimiento. A mediados del siglo XVI, Nicolás Copérnico publica “de revolutionibus orbium coelestium” que significaba el fin del egocentrismo y el inicio del desarrollo empírico de las ciencias. En su obra en la que afirmaba que la Tierra gira alrededor del sol, lo que permitió sentar las bases para el estudio coherente de las estaciones. • Siglo XVII: primeros instrumentos de medición. • En 1607 Galileo Galilei inventó el primer termómetro. Se basa en los cambios de volumen que experimenta un fluido en función de la temperatura, aunque no tenía escala. La temperatura es la indicada por la esfera que flota a menor altura dentro del grupo superior. • En 1643, Evangelista Torricelli, inventó el barómetro. Blaise Pascal y René Descartes observaron la dependencia de la presión atmosférica en función de la altura. El barómetro se convirtió en el instrumento decisivo para entender el tiempo. • En 1667 Robert Hooke construye el primer anemómetro. • En 1653 el gran duque Fernando II de Médici patrocinó la construcción de instrumentos normalizados y los distribuyó por Florencia, Pisa, Bolonia, Vallombrosa, Curtigliano, Milán y Parma; posteriormente llegarían a • En 1849, el Washington Evening Post fue el primer periódico en publicar mapas y tablas con datos provenientes del más de 200 observadores. • El 14 de noviembre de 1854, durante la guerra de Crimea, una gran tormenta causó graves pérdidas a la flota anglo-francesa en Balaclava. Después de este desastre, Urbain Le Verrier, director del Observatorio de París, demostró como la tormenta había viajado por Europa. Napoleón III encargó a Le Verrier el establecimiento del primer servicio nacional de advertencia de tormentas, basando en la recogida de informes meteorológicos telegráficos. Se organizó una red de estaciones que, en 1863, alcanzó los 59 observatorios repartidos por Europa unidos telegráficamente que realizaba diariamente previsiones y mapas en los que se empleaban las isobaras. Fue el primer paso para el desarrollo de la meteorología moderna. Esta red era todavía básicamente fenomenológica. Porque en la época aún no había instrumentos meteorológicos de suficiente precisión, para hacer una observación metódica y universalmente comparable. • Efecto invernadero. • En 1824, Joseph Fourier publicó Observaciones generales sobre las temperaturas de la tierra y los espacios planetarios donde consideró que la Tierra se mantenía templada porque la atmósfera retiene el calor como si estuviera bajo un cristal. Él fue el primero en emplear la analogía del invernadero. • Svante Augus Arrhenius, publico en 1903 Laherbuch der Kosmischen Physik (tratado de física del cosmos) el cual trataba por primera vez de la posibilidad de que la quema de combustibles fósiles incrementa la temperatura media de la Tierra. Entre otras calculaba que se necesitarían 3000 años de combustión de combustibles para que se alterar el clima del planeta, todo bajo la suposición que los océanos captarían todo el CO2. (actualmente los océanos han absorbido un 48% de CO2 desde 1800). Arrhenius estimó el incremento de la temperatura del planeta cuando se doblaba la concentración de dióxido de carbono de la atmósfera, eventualmente calculando este valor en 1´6ºC sin vapor de agua en la atmósfera y 2’1ºC con vapor presente. Estos resultados están dentro de los parámetros generalmente aceptados en la actualidad. Arrhenius otorgaba una valoración positiva a este incremento de temperatura porque imaginaba que aumentaría la superficie cultivable y que los países más septentrionales serían más productivos. • La meteorología moderna. • Durante la 1GM, el meteorólogo noruego Vihelm Bjerkness estableció una red de estaciones distribuida por el sur de Noruega, que proporcionaban informes detallados de las nubes. Descubrió que la nubosidad y las precipitaciones se organizan en forma de líneas de tiempo que se movían solidariamente sobre la superficie de la Tierra en las zonas de separación de masas de aire que tenían características meteorológicas diferentes. Este método de “meteorología indirecta” proporcionó unos mapas meteorológicos sinópticos que relevaron la estructura fina del tiempo, por entonces ignora por completo, y permitieron seguir el movimiento de los centros de bajas presiones. • Se pudo estudiar la evolución de los sistema frontales, desde su nacimiento a su disolución, lo que significó un gran avance en la capacidad de predicción del tiempo en las latitudes en las que interactuaban el aire polar y el tropical formando frentes. • En 1920 se introdujeron los datos obtenidos por sondeos realizados por medio de globos y se empezó a comprender el comportamiento de las capas superiores de las masas de aire en relación con las inferiores. • En 1922, el matemático Lewis Richardson manifestó la posibilidad de utilizar los cálculos matemáticos para predecir el tiempo ya que este seguía leyes físicas. Durante su época no fue posible obtener rendimiento práctico de sus complicadas ecuaciones, pero en la década de 1960, con el advenimiento de los ordenadores se hizo posible resolver los largos cálculos Richardson muy rápidamente. Nacieron los modelos numéricos de predicción que rigen los actuales sistemas de pronóstico y que avanzan en función de la potencia de cálculo computacional y el aporte masivo de datos provenientes de todo el mundo. • Milutin Milankovic ingeniero civil, astrónomo, matemático y geofísico serbio, muy reconocido por su teoría de edades de hielo que relacionaba las variaciones de la órbita terrestre y los cambios de larga duración del clima, lo que se conoce como variaciones orbitales o ciclos de Milankovitch. • Sir Gilbert Thomas Walker. Físico, climatólogo, meteorólogo y estadístico matemático británico. Es mejor conocido por su novedosa descripción de las oscilaciones en parámetros de la atmósfera entre siglos de la tierra, ayudando a entender a El Niño, un importante fenómeno oscilatorio, que concierne al clima global y por el avance en el sentido de la climatología en general. • Carl-Gustaf Arvid Rossby. Meteorólogo estadounidense de origen sueco que explico por primera vez los movimientos atmosféricos de gran escala en términos de la física de fluidos. Su nombre se asocia con el número de Rossby, con el estudio de la circulación general atmosférica, la explicación de los mecanismos operando en las células de Hadley y, en general, con el estudio del papel desempeñado por las fuerzas de Coriolis en los movimientos atmosféricos. • Clasificaciones climáticas. A lo largo del siglo XX diferentes autores han clasificado las características climáticas de la Tierra de diferentes formas, con diferentes objetivos y basándose en distintos criterios, atendiendo a la biología, a la agronomía o estrictamente al clima. Autor Tipo de clasificación Variables Köppen (1918) Climática Temperatura y precipitación media Austin Miller (1951) Bioclimática Vegetación, clima, circulación atmosférica Bagnouls y Gaussen (1957) Climática Temperatura y precipitación media Papadakis (1966) Agroclimática Temperaturas extremas, evotranspiración, y exigencias climáticas de los cultivos Holdrige (1967) Bioclimática Biotemperatura, precipitación y evaporación potencial Walter (1977) Bioclimática Vegetación, clima, circulación atmosférica Strahler (1989) Climática Clima, circulación atmosférica. Rivas Martínez (2004) Bioclimática Índices bioclimáticos. • Climatólogos del siglo XX. • Mark Cane. Estadounidense, profesor de Earth And Climate Sciences at Columbia University y el Lamont Doherty Earth Observatory. Ha establecido el modelado y primera predicción numérica del ENSO. • Helmut Landsberg. Incrementó el uso del análisis estadístico en climatología, liderando su evolución hacia una ciencia física. • Syukuro Manabe. Japonés, pionero en el uso de las computadoras para simular el cambio climático global y las variaciones naturales del clima. • Jean M. Grove. Ingles, especialista en glaciares; introduce el concepto de la Pequeña Edad de Hielo. • Roger G. Barry. Es profesor de Geografía en la University of Southampton, U.K. y director del World Data Center for Glaciology y autor del manual Atmósfera, tiempo y Clima junto a Richard Jhon Chorley. Geógrafo británico especializado en geografía cuantitativa y geomorfología, pionero en el uso de la teoría sistemática aplicada a la geografía. 2. La atmosfera y la radiación terrestre. La Atmósfera es una mezcla de gases que rodean la tierra unida a ella por la atracción gravitatoria. Encontrándose el 97% de ella en los primeros 30km, estando el límite superior en 10.000km. Composición del aire puro y seco: 78% Nitrógeno, 21% Oxígeno, 0.93% Argón, 0.033% CO2 • Presión Atmosférica. Peso de una columna de aire sobre 1c de sección que se extiende hasta los límites de la atmósfera. La presión media es de 760mm de mercurio (hg) a nivel de mar.