Meteorología

La meteorología (del griego μετέωρον (meteoron): ‘alto en el cielo’, meteoro; y λόγος (logos): ‘conocimiento, tratado’) es la ciencia interdisciplinaria, fundamentalmente una rama de la Física de la atmósfera, que estudia el estado del tiempo, el medio atmosférico, los fenómenos allí producidos y las leyes que lo rigen.

Hay que recordar que la Tierra está constituida por tres partes fundamentales: una parte sólida llamada litósfera, recubierta en buena proporción por agua (llamada hidrosfera) y ambas envueltas por una tercera capa gaseosa, la atmósfera. Éstas se relacionan entre sí produciendo modificaciones profundas en sus características. La ciencia que estudia estas características, las propiedades y los movimientos de las tres capas fundamentales de la Tierra, es la Geofísica. En ese sentido, la meteorología es una rama de la geofísica que tiene por objeto el estudio detallado de la envoltura gaseosa de la Tierra y sus fenómenos.

Se debe distinguir entre las condiciones actuales y su evolución llamado tiempo atmosférico, y las condiciones medias durante un largo periodo que se conoce como clima del lugar o región. Mediante el estudio de los fenómenos que ocurren en la atmósfera, la meteorología trata de definir el clima, predecir el tiempo, comprender la interacción de la atmósfera con otros subsistemas, etc. El conocimiento de las variaciones meteorológicas y climáticas ha sido siempre de suma importancia para el desarrollo de la agricultura, la navegación, las operaciones militares y la vida en general.

HISTORIA DE LA METEOROLOGIA

La palabra meteorología desciende del título Meteorológica, del libro escrito por Aristóteles que especulaba con los orígenes de ciertos fenómenos atmosféricos y celestes. En griego matearon se refiere a objetos "altos en el cielo", entre la Tierra y el reino de las estrellas, mientras logos significa "estudio".

La observación del tiempo atmosférico era, a partir del siglo XIX, más compleja, y con las dificultades de clasificar ciertas características climáticas como nubes y vientos. La primera clasificación de nubes y de la fuerza del viento la realizaron Luku Howard y Francis Beaufort . A inicios del s. XX, el desarrollo de la dinámica atmosférica permitió la creación de la moderna previsión del tiempo calculado con base matemática. En los años 50, se realizaron los primeros experimentos de cálculo numérico con ordenadores.

En los años 60, la naturaleza caótica de la atmósfera es descrita por Edward Lorenz, fundador del campo de la teoría del caos. Los avances matemáticos obtenidos en este campo fueron tomados por la meteorología, ayudando a estabilizar el límite de previsibilidad del modelo atmosférico. Esto es anotado como efecto mariposa (butterfly effect), porque la evolución de los disturbios en el tiempo significa que aunque sea pequeño como el batir de las alas de una mariposa puede causar en seguida grandes efectos en otra zona. En 1960, se lanza el TIROS-1, primer satélite meteorológico iniciándose una etapa de difusión a nivel mundial de la información climática. El satélite mateo, junto a otros satélites de observación a diferentes alturas llevaban instrumentos indispensables para el estudio de una gran variedad de fenómenos de incendios forestales.

Divisiones

Meteorología aplicada La meteorología aplicada tiene por objeto acopiar constantemente un máximo de datos sobre el estado de la atmósfera y, a la luz de los conocimientos y leyes de la meteorología teórica, analizarlos, interpretarlos y obtener deducciones prácticas, especialmente para prever el tiempo con la máxima antelación. Como la atmósfera es una inmensa masa gaseosa sujeta a variaciones constantes que, la mayoría de las veces se producen en el ámbito regional, su estado en un momento dado sólo puede ser conocido si se dispone de una red suficientemente densa de puestos de observación o estaciones meteorológicas, distribuidas por todas las regiones del globo, que a horas fijas efectúan las mismas mediciones (temperatura, presión, humedad, viento, precipitaciones, nubosidad, etc.) y transmiten los resultados a los centros encargados de utilizarlos.

Meteorología informativa Se llama meteorología informativa a la rama del periodismo dedicada a proporcionar información no oficial acerca de los fenómenos climáticos de una región o un país en particular. La meteorología es una ciencia de la física y requiere amplios conocimientos, sin embargo el periodismo moderno ha incluido en sus programaciones radiales y televisuales segmentos acerca del estado del tiempo en lugares específicos, información carente de credibilidad debido a la poca preparación académica de los presentadores que incurren generalmente en una serie de errores, principalmente de contradicción.

Los errores más notorios son los que se producen a través de la televisión, en donde el público puede apreciar con sus ojos los aspectos fotográficos del comportamiento del clima, lo cual, al no ser comprendido por los periodistas, hace que éstos incurran en errores tales como explicar la presencia de un frente frío señalando un frente estacionario o confundir una zona de nubosidad con un ciclón, etc.

Objeto de estudio de la meteorología Los concernientes a la climatología y la previsión del tiempo. Su campo de estudios abarca, por ejemplo, las repercusiones en la Tierra de los rayos solares, la radiación de energía calorífica por el suelo terrestre, los fenómenos eléctricos que se producen en la ionosfera, los de índole física, química y termodinámica que afectan a la atmósfera y los efectos del tiempo sobre el organismo humano.

Los temas de la meteorología teórica se fundan, en primer lugar, sobre un conocimiento preciso de las distintas capas de la atmósfera y de los efectos que producen en ella los rayos solares. En particular, los meteorólogos establecen el balance energético que compara la energía solar absorbida por la Tierra con la energía irradiada por ésta y disipada en el espacio interestelar. Todo estudio ulterior implica, por lo demás, un conocimiento de las repercusiones que tienen los movimientos de la Tierra sobre el tiempo, los climas, la sucesión de las estaciones. También dan lugar a profundos estudios teóricos los dos parámetros principales relativos al aire atmosférico: la presión y la temperatura, cuyos gradientes y variaciones han de ser conocidos con la mayor precisión.

En lo concerniente a la evolución del tiempo, tiene especial importancia el estudio del agua atmosférica en sus tres formas: (gaseosa, líquida y sólida), así como las condiciones y circunstancias que rigen sus cambios de estado (calor latente de evaporación, de fusión, etc.), de la estabilidad e inestabilidad del aire húmedo, de las nubes y las precipitaciones.

Instrumentos Utilizados En La Meteorología

En general, cada ciencia tiene su propio equipamiento e instrumental de laboratorio. Sin embargo, la meteorología es una disciplina corta en equipos de laboratorio y amplia en los equipos de observación en campo. En algunos aspectos esto puede parecer bueno, pero en realidad puede hacer que simples observaciones se desvíen hacia una afirmación errónea. En la atmósfera, hay muchos objetos o cualidades que pueden ser medidos. La lluvia, por ejemplo, ha sido observada en cualquier lugar y desde siempre, siendo uno de los primeros fenómenos en ser medidos históricamente.

Estaciones meteorológicas

Una estación meteorológica es una instalación destinada a medir y registrar regularmente diversas variables meteorológicas. Estos datos se utilizan tanto para la elaboración de predicciones meteorológicas a partir de modelos numéricos como para estudios climáticos. Está equipada con los principales instrumentos de medición, entre los que se encuentran los siguientes: Anemómetro (que mide la velocidad del viento) Veleta (que señala la dirección del viento) Barómetro (que mide la presión atmosférica) Heliógrafo (que mide la insolación recibida en la superficie terrestre) Higrómetro (que mide la humedad) Piranómetro (que mide la radiación solar). Pluviómetro (que mide el agua caída) Termómetro (que mide la temperatura)

Veleta

Satélites meteorológicos Los satélites meteorológicos son un tipo de satélite artificial utilizados para supervisar el tiempo atmosférico y el clima de la Tierra, aunque también son capaces de ver las luces de la ciudad, incendios forestales, contaminación, auroras, tormentas de arena y polvo, corrientes del océano, etc. Otros satélites pueden detectar cambios en la vegetación de la Tierra, el estado del mar, el color del océano y las zonas nevadas. Satélites meteorológicos

Fenómenos atmosféricos: Son los fenómenos que ocurren en la atmósfera: viento, nubes, precipitaciones (lluvia, nieve, granizo...) y fenómenos eléctricos (auroras polares, tormentas eléctricas...). Los vientos, sin embargo, son los desencadenantes de la mayoría de los fenómenos atmosféricos. Se deben fundamentalmente a variaciones de la temperatura y densidad del aire de unos lugares a otros. El viento va desde las zonas de aire más frío (más denso) hacia las zonas de aire más caliente (más dilatado y pesa menos).

Huracan : es el más severo de los fenómenos meteorológicos conocidos como ciclones tropicales. Estos son sistemas de baja presión con actividad lluviosa y eléctrica cuyos vientos rotan anti-horariamente en el hemisferio Norte. Un ciclón tropical con vientos menores o iguales a 62 km/h es llamado depresión tropical. Cuando los vientos alcanzan velocidades de 63 a 117 km/h se llama tormenta tropical y, al exceder los 118 km/h, la tormenta tropical se convierte en huracán.

Tornado: Un tornado es un fenómeno meteorológico que consiste en un embudo de aire que rota de forma violenta; su extremo inferior está en contacto con la superficie de la Tierra y el superior con una nube cumulonimbus o, excepcionalmente, con la base de una nube cúmulus. Se trata del fenómeno atmosférico más intenso que se conoce.

Neblina: es un fenómeno meteorológico, concretamente un hidrometeoro, que consiste en la suspensión de muy pequeñas gotas de agua en la atmósfera, de un tamaño entre 50 y 200 micrómetros de diámetro, o de partículas higroscópicas húmedas, que reducen la visibilidad horizontal a una distancia de un kilómetro o más. Ocurre naturalmente como parte del tiempo o de la actividad volcánica. Es común en atmósfera fría debajo de aire templado.

El rayo es una poderosa descarga electrostática natural producida durante una tormenta eléctrica; generando un "pulso electromagnético". La descarga eléctrica precipitada del rayo es acompañada por la emisión de luz (el relámpago), causada por el paso de corriente eléctrica que ioniza las moléculas de aire, y por el sonido del trueno, desarrollado por la onda de choque.

Fenómenos atmosféricos, Continuación.

La Tromba Marina o Manga de Agua Es un embudo conteniendo un intenso vórtice o torbellino que ocurre sobre un cuerpo de agua, usualmente conectado a una nube cumuliforme. Las trombas marinas se dividen en dos tipos: tornádicas y no tornádicas. Como su nombre claramente lo indica, las primeras son tornados, ya sea formados sobre el agua o formados en tierra y que pasaron luego al medio acuoso, mientras que las segundas, si bien similares en apariencia, no son tornados. Las trombas tornádicas son justamente tornados sobre el agua, cuya formación depende de la existencia del denominado meso ciclón, un sistema de baja presión en la escala de 2 a 10 km, que se forma dentro de una tormenta eléctrica muy severa, organizada y persistente denominada supercelda.

 La Tormenta Una tormenta es un fenómeno caracterizado por la coexistencia próxima de dos o más masas de aire de diferentes temperaturas. Este contraste asociado a los efectos físicos implicados desemboca en una inestabilidad caracterizada por lluvias, vientos, relámpagos, truenos y ocasionalmente granizos entre otros fenómenos meteorológicos. Las tormentas se crean cuando un centro de baja presión se desarrolla con un sistema de alta presión que lo rodean. Esta combinación de fuerzas opuestas puede crear vientos y resultar en la formación de nubes de tormenta, como el cumulonimbo. Los cumulonimbus o cumulonimbos son nubes de gran desarrollo vertical.

 Aurora Polar Es un fenómeno en forma de brillo o luminiscencia que aparece en el cielo nocturno, actualmente en zonas polares, aunque puede aparecer en otras partes del mundo por cortos períodos de tiempo. En el hemisferio norte se conoce como aurora boreal, y en el hemisferio sur como aurora austral, cuyo nombre proviene de Aurora, la diosa romana del amanecer, y de la palabra griega Bóreas, que significa norte; debido a que en Europa comúnmente aparece en el horizonte con un tono rojizo, como si el sol emergiera de una dirección inusual. La aurora boreal es visible de septiembre a marzo, aunque en ciertas ocasiones hace su aparición durante el transcurso de otros meses, siempre y cuando la temperatura atmosférica sea lo suficientemente baja

 El Arcoíris Es un fenómeno óptico y meteorológico que produce la aparición de un espectro de frecuencias de luz continuo en el cielo cuando los rayos del sol atraviesan pequeñas gotas de agua contenidas en la atmósfera terrestre. La forma es la suma de un arco multicolor con el rojo hacia la parte exterior y el violeta hacia la interior. Menos frecuente es el arco iris doble, el cual incluye un segundo arco más tenue con los colores invertidos, es decir el rojo hacia el interior y el violeta hacia el exterior. De acuerdo con sir Isaac Newton, habría 7 colores fundamentales, el rojo, el naranja, el amarillo, el verde, el azul, el añil y el violeta, en el sistema RYB, 3 primarios, 3 secundarios y un terciario; en el RGB, 3 primarios, un secundario y 3 terciarios. La descripción RGB (del inglés Red, Green, Blue; "rojo, verde, azul") de un color hace referencia a la composición del color en términos de la intensidad de los colores primarios con que se forma: el rojo, el verde y el azul.

Importancia de la Meteorología Para la Ingeniería Civil

La meteorología nos brinda toda la información meteorológica de un país, las cuales son importantes para mitigar y/o prevenir desastres. Con la meteorología podemos tener todos los datos necesarios para hacer una buena planificación de la obra. Podemos diseñar las obras civiles de acuerdo a que no se vean muy afectadas por lainclemencias del tiempo ocurridas durante su vida util. Porque gracias a la meteorologia podemos tener una idea de las inclemencias a la que estara sometida la obra civil.

Gracias por su atención …