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Práctica 2. Factores que modifican la temperatura y la oscilación térmica I.

INTRODUCCIÓN

En meteorología, la temperatura se registra en las estaciones meteorológicas, de las que existen miles en todo el mundo. Con estas mediciones se pueden hacer los cálculos estadísticos para descripciones climatológicas generales, tales como: ● Temperaturas medias diarias, mensuales, estacionales o anuales ● Valores extremos (máximas y mínimas) ● Amplitudes térmicas, que es la diferencia entre el valor máximo y mínimo. (Inzunza, 2006) La amplitud térmica es un parámetro que se puede utilizar en la caracterización climática de una zona. Se la define como la diferencia que existe entre la temperatura mínima y la temperatura máxima que se registra en un lugar durante un tiempo dado. Por lo tanto, la amplitud térmica revela cuánto varía la temperatura en un sitio durante un periodo e indica cuántos grados de diferencia hay entre el instante más frío y el más cálido. Asimismo, se puede medir a través de los valores medios durante un tiempo prolongado. La amplitud térmica, también denominada oscilación térmica. Se considera que una amplitud térmica: ● Insignificante cuando es menor de 5 °C ● Baja entre 5 y 10 °C ● Media entre 10 a 18 °C ● Alta cuando es superior a los 18 °C (Renee Borda, 2017) La variación de la temperatura diurna ocurre entre el momento más caluroso del día y el más frío de la noche. Las variaciones en la temperatura diurna pueden llegar a ser muy grandes en la superficie de la tierra, como en los desiertos, donde durante el día se registran 38ºC o más y por la noche bajar a unos fríos 5ºC. Por otro lado, la amplitud térmica también varía según el clima:

● Clima ecuatorial. Las temperaturas son elevadas durante todo el año. La temperatura media es superior a los 18ºC, pudiendo llegar a entre los 20 y los 27ºC. Pero lo que más llama la atención es la poca diferencia que hay entre el mes más frío y el mes más cálido: 3ºC o menos. ● Clima tropical. Las temperaturas se mantienen altas todo el año, de modo que es un clima sin invierno. La temperatura media del mes más frío es superior a los 18ºC, y la oscilación térmica puede alcanzar los 10ºC. ● Clima mediterráneo. Las temperaturas se mantienen suaves prácticamente todo el año, excepto en verano que son muy elevadas pudiendo llegar a los 45ºC. La temperatura media anual es de unos 14ºC, con una amplitud térmica de entre 5ºC y 18ºC entre el mes más frío y el mes más cálido. ● Clima continental. Las temperaturas son muy bajas en invierno, y muy altas en verano. La temperatura media puede ser de hasta -16ºC. La amplitud térmica es muy grande, de más 30ºC. ● Clima de alta montaña. En las montañas la temperatura disminuye con la altitud, pero aún así podemos decir que las temperaturas en invierno son bajas, pudiendo llegar a los -20ºC, y las del verano son suaves. Así, la oscilación térmica es inferior a los 20ºC. ● Clima polar. Las temperaturas son siempre bajas o muy bajas. El invierno dura ocho o nueve meses, y durante las pocas semanas que dura el verano apenas se superan los 0ºC. Con una mínima que puede llegar a ser de -50ºC, la amplitud térmica polar es enorme, de más de 50ºC.(Sánchez, 2016)

II.

OBJETIVOS

Conocer el comportamiento de la temperatura y la oscilación térmica en un día nublado y en un día despejado. Calcular la oscilación térmica en diferentes lugares del mundo con el fin de hacer la comparación de los mismos, describiendo a qué factores (latitud, altitud, distancia al mar, etc), se deben esas diferencias o similitudes.

Establecer qué implicaciones tiene una oscilación térmica grande o pequeña en el clima de un lugar.

III.

PROCEDIMIENTO PARA DESARROLLAR LA PRÁCTICA

A) Oscilación térmica diaria. En la figura 1, aparecen dos líneas, marca cuál línea representa a un día nublado y cual a un día despejado y escribe los motivos de tu elección. También calcula la oscilación térmica para cada día.

Figura 1. Variación de temperatura en dos días diferentes para el mismo lugar. Fuente Lutgens, 2004

La línea roja es para un día despejado, puesto que la luz incide de manera directa generando temperaturas más altas, y por ende, la oscilación térmica es mayor. Esto se puede ver el comportamiento en la gráfica (la temperatura máxima se alcanza entre las 12 y 15 h). Por otro lado, la línea azul representa un día nublado, ya que debido a la presencia de las nubes, la temperatura se mantiene mas estable, y por ende, la oscilación térmica es menor, además la temperatura máxima alcanzada es baja si se compara con la radiación en un día despejado, debido a la nubosidad presente.

B) Oscilación térmica anual B.1) Usando la latitud como tu guía, revisa los datos de las siguientes estaciones (tabla conjunta) y coloca en los cuadros en blanco de la figura 2 (planisferio), el número de estación que creas más adecuado. También usando los datos de la misma tabla, calcula la oscilación térmica para cada estación.

Figura 2. Ubicación de cuatro estaciones climatológicas en el mundo. Fuente Lutgens, 2004

Tabla 1. Ubicación de cuatro estaciones climatológicas en el mundo. Fuente Lutgens, 2004

ESTACIÓN

E

F

M

A

M

J

J

A

S

O

N

D

Oscilación térmica

1

19

20

21

23

25

27

27

28

27

25

21

20

9

2

26

26

26

26

26

27

27

28

28

28

27

27

2

3

-24

-17

-12

-3

8

15

16

13

6

-3

-16

-22

40

4

28

27

25

20

16

12

12

14

18

23

25

28

16

Figura 3. Gráfica de la estación climatológica Miami

Figura 4. Gráfica de la estación climatológica Manaus

Figura 4. Gráfica de la estación climatológica Fairbanks

Figura 5. Gráfica de la estación climatológica Alice Springs

B.2) De acuerdo a los sitios asignados, Manaos (Brasil) y Buenos Aires (Argentina): 1. Obtener la oscilación o amplitud térmica, la latitud y la altitud de sus dos sitios. 2. Elaborar en la computadora la gráfica conjunta de sus dos sitios en el paquete Excel colocando los nombres de los meses en el eje X y los datos de temperatura de ambos sitios en el eje Y. De esta gráfica se deberá obtener una impresión la más presentable posible en el paquete que quieran (Excel, Word, etc) para su informe. 3. Ubicar estos sitios en un planisferio y anotar en qué latitud (grados y hemisferio) se encuentran y los datos de sus oscilaciones térmicas.

4. Posteriormente, proceder a hacer el análisis y discusión de la información de esos dos sitios con base en: ● Latitud

● Corrientes oceánicas

● Altitud

● Vientos dominantes (barlovento

● Continentalidad o distancia de

y sotavento)

cuerpos de agua o diferencia

● Posición geográfica de cada

de calentamiento entre mares y

uno de los dos sitios con

tierras

respecto a las montañas.

Tabla 2. Climograma para Manaos, Brasil. Series climáticas

Ene

Feb

Mar

Abr

May

Jun

Jul

Ago

Sep

Oct

Nov

Dic

Manaos, Brasil

26.9

27

27.1

27.1

27.1

27.1

27.7

28.2

28.2

28

27.5

27.4

Figura 6. Gráfica del climograma en Manaos, Brasil

Tabla 3. Características geográficas de Manaos, Brasil Manaos, Brasil

Oscilación térmica: 1.3°C

Latitud

3°07’08.50” S

60°01’18.23 O Altitud

92 msnm

Continentalidad

Confluencia el río Negro con el río Solimões

Viento dominante

Barlovento Es una llanura

Tabla 4. Climograma para Buenos Aires, Argentina. Series climáticas

Ene

Feb

Mar

Abr

May

Jun

Jul

Ago

Sep

Oct

Nov

Dic

Buenos Aires, Argentina

23.6

22.8

20.6

16.4

13.5

11

10.6

11.5

13.5

16.4

19.5

22

Tabla 5. Características geográficas de Buenos Aires, Argentina. Buenos Aires, Argentina

Oscilación térmica: 13°C

Latitud

34° 36′ 30″ Sur, 58° 22′ 16″ Oeste

Altitud

25 msnm

Continentalidad

A orillas de Río de La Plata

Viento dominante

El pampero, la sudestada y el Zonda

Figura 7. Gráfica del climograma en Buenos Aires, Argentina

Figura 8. Ubicación en el Planisferio de Manaos y Buenos Aires.

IV. DISCUSIÓN Para analizar el clima de una determinada región en el planeta, la herramienta más empleada para esto son los Climogramas, los cuales, de manera gráfica ayudan a

representar la oscilación térmica (y en algunos casos, el porcentaje de precipitación) por cada mes en lapsos de 20 a 30 años. En este caso en particular se analizaron los climogramas de dos ciudades del hemisferio sur en el Continente Americano, las cuales fueron Manaos, en Brasil, y Buenos Aires en Argentina; y de estos se obtuvo que en Buenos Aires se presenta mayor oscilación térmica comparada con Manaos. El verano más cálido se presenta en Manaos, por otro lado el invierno más frío en Buenos Aires; lo anterior se debe a que la ciudad de Manaos se encuentra más cercana al Ecuador (razón por la cual su oscilación térmica es de sólo 1.3°) y dada esta ubicación geográfica no se presenta estacionalidad a lo largo del año; mientras que Buenos Aires, se encuentra por debajo del Trópico de Capricornio, lo que implica que si presente una estacionalidad más marcada, debido a los movimientos de traslación que dan origen a las estaciones del año. Por otra parte, existen factores que amortiguan la amplitud térmica como son la cercanía a cuerpos de agua, en el caso de Manaos que se encuentra localizada en el centro de la selva tropical más grande del mundo (La selva del Amazonas), tiene todas el conjunto de todos estos factores, incluyendo la humedad, para amortiguar la oscilación de la temperatura. Las selvas tropicales mantienen temperaturas elevadas durante todo el año, siendo la temperatura media superior a los 18ºC, pudiendo llegar a entre los 20 y los 27ºC. Pero lo que más llama la atención es la poca diferencia que hay entre el mes más frío y el mes más cálido: 3ºC o menos. (Sánchez, 2016). Para Buenos Aires, Argentina, la amplitud es media, por lo que indica un sitio templado con cambios estacionales más marcados, esto debido a su latitud sur más alejada de la línea del ecuador. Otro de los factores que favorecen una regulación del clima en Buenos Aires, Argentina, es la cercanía al Río de la Plata y este a su vez con su desembocadura al Atlántico sur. Estos mismos factores favorecen las corrientes de viento debido a un centro de baja presión creando la sudestada y el pampero. Buenos Aires también presenta la corriente de viento conocida como El zonda que proviene del océano Pacifico cruzando la cordillera de los Andes y descendiendo en Argentina. El clima presente en esta zona es del mediterráneo. Las temperaturas se mantienen suaves prácticamente todo el año,

excepto en verano que son muy elevadas pudiendo llegar a los 45ºC. La temperatura media anual es de unos 14ºC, con una amplitud térmica de entre 5ºC y 18ºC entre el mes más frío y el mes más cálido. (Sánchez, 2016). V. CONCLUSIÓN Un lugar tiene una oscilación térmica menor entre más se acerque a la línea del Ecuador, pero esta puede verse afectada por otros factores cómo la presencia de agua ya sea en forma de ríos, mares, lagunas, neblina o nubosidad que regulan la temperatura de las regiones en donde estos se ubican, también puede verse influenciada por la altitud y su orografía. Otro factor modificador importante, son los cambios de temperatura dan paso al movimiento horizontal del aire. La mejor manera de obtener un análisis detallado sobre las características climáticas de un lugar en el planeta es mediante la oscilación térmica, la cual al ser estudiada permite conocer la influencia que los factores ya mencionados tienen sobre dicho lugar. VII. CUESTIONARIO 1. Busca en la literatura como los factores enlistados en la introducción afectan a la oscilación térmica diaria. El valor de la amplitud térmica, conocida también como oscilación térmica, depende los siguientes factores: A. Latitud geográfica. Cuanto más alejado esté un determinado lugar de los polos o cercano de la línea del Ecuador, menor será la amplitud térmica; esto debido a que la incidencia de los rayos del sol es más constante y directa en el Ecuador a lo largo de todo el año, y por ende, en el día a día. B. Influencia de Océanos. Al tener estos una mayor capacidad calorífica y conductividad calórica, provoca una disminución de la amplitud térmica diaria y anual. Por esta razón, en las zonas costeras no hay una gran diferencia entre las temperaturas máximas y mínimas, cosa que sí ocurre en zonas de interior. C. Influencia de los continentes. La corteza terrestre puede sufrir cambios en la temperatura diaria, por factores como la topografía; ya que en las laderas de

las montañas la oscilación térmica es menor que en los llanos, ya que son zonas que están mucho menos expuestas a las inclemencias del tiempo. De igual manera la presencia de cuerpos negros muy presente en las ciudades, contribuye a que la oscilación térmica diaria fluctúe bastante. D. Altitud. El aire de la parte inferior de la atmósfera se calienta principalmente por el contacto con el suelo, pero conforme va ascendiendo y la altitud se incrementa, el aire se va enfriando mientras también se va expandiendo debido a la disminución de la presión; a causa de esto, la temperatura disminuye con el incremento de la altitud. E. Nubosidad. La nubosidad funge como una barrera en la incidencia de los rayos del sol, es por esto que, a mayor nubosidad, menor será oscilación de temperatura dado que durante el transcurso de un día se mantiene más constante la temperatura pese a como se encuentre la posición del sol. F. Particularidades locales (Viento, Humedad y Movimiento aparente del sol). Como ya se mencionó, hay factores geográficos de un lugar que afectan la oscilación térmica, una de estas, es el hemisferio en el que se está ubicado, debido a que este determina el movimiento aparente del sol en los equinoccios y los solsticios, lo cual determinará el ángulo de su posición en el cenit y la trayectoria de su desplazamiento a lo largo del día. Por otro lado, el viento, hablando de su velocidad y la corriente del que este proviene, puede influir enfriando o calentando el aire; finalmente el porcentaje de humedad presente, o la cercanía de cuerpos de agua a un determinado lugar influye de igual manera en la oscilación térmica diaria. 2. ¿Cómo están relacionadas la radiación solar y la temperatura? Explica ¿Qué sucede con estas variables meteorológicas durante el día y durante la noche? El sol emite energía en forma de radiación de onda corta, después de pasar por la atmósfera, donde sufre un proceso de debilitamiento por la difusión, reflexión en las nubes, y de absorción de las moléculas por gases (cómo el ozono o vapor de agua) y por partículas en suspensión, la radiación alcanza la superficie terrestre oceánica y continental que la refleja o absorbe. La cantidad de radiación absorbida por la superficie es devuelta en dirección al espacio exterior en forma de radiación de

onda larga, con lo cual se transmite calor a la atmósfera; de esta manera se relaciona la radiación solar con la temperatura dado que es la principal fuente de calor y de la que parten las variaciones de temperatura. En síntesis, la radiación entrante (solar) que es de onda corta provoca que durante el día la Tierra se caliente, y la radiación saliente (terrestre) que es de onda larga, provoca que durante la noche se enfríe la Tierra. 3. En México, ¿qué partes tienen una menor amplitud térmica y por qué? En la vertiente del Atlántico desde el sur de San Luis Potosí a lo largo de Veracruz hasta Tabasco y la Península de Yucatán, de igual manera en las franjas de la vertiente Pacífica de la Sierra Madre de Chiapas y las faldas bajas de las Sierras Madre del Sur de Oaxaca y Guerrero (Generalmente en terrenos debajo de los 1200 msnm), esto debido a que todas estas zonas conforman las selvas húmedas (también llamados bosque tropical perennifolio) de México, en las cuales al tener lluvia abundante todo el año y abundante follaje, se mantiene la temperatura cálida siempre mayor a 18°C y con una variación ligera de los 5 a 7°C.

VII. REFERENCIAS CONSULTADAS CONABIO (16/07/2020). Selvas húmedas. Recuperado 22 de Octubre de 2020, de https://www.biodiversidad.gob.mx/ecosistemas/selvaHumeda CONAGUA (2010). Climogramas 1981-2010. Recuperado 22 de Octubre de 2020, de https://smn.conagua.gob.mx/es/climatologia/informacion-climatologica/climogramas-19812010 Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia (s.f.). Características de la Radiación Solar. Recuperado 22 de Octubre de 2020, de http://www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/caracteristicas-de-la-radiacion-solar Inzunza, J. (2006). Meteorología Descriptiva. Recuperado el 19 de Octubre de 2020, de Temperatura : http://nimbus.com.uy/weather/Cursos/Curso_2006/Textos %20complementarios/Meteorologia %20descriptiva_Inzunza/cap4_Inzunza_Temperatura.pdf Renee Borda, M. (Julio de 2017). Amplitud térmica. Recuperado el 18 de Octubre de 2020, de

https://repositorio.inta.gob.ar/xmlui/bitstream/handle/20.500.12123/3125/Agro_barrow_60_ p.20-21.pdf?sequence=1&isAllowed=y Sánchez, M. (2016). Meteorología en Red. Recuperado el 18 de Octubre de 2020, de ¿Qué es la amplitud térmica?: https://www.meteorologiaenred.com/amplitud-termica.html...