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El sistema de Koeppen


El sistema de Köppen o Koeppen es un sistema puramente empírico, que se basa en observaciones de temperatura y precipitaciones.

Fue propuesto a principios del siglo XX por el meteorólogo Ruso Vladimir Peter Köppen y completado por otros meteorólogos como Geiger y Pohl.

Es el sistema más utilizado, ya que clasifica diferenciando todos los climas de la Tierra y tiene en cuenta su influencia en la vegetación.


 Mapa mundial de la clasificación climática de Koeppen


Clima A – Tropical lluvioso

Se caracteriza porque todos los meses tienen una temperatura media superior a los 18 °C y las precipitaciones anuales son superiores a la evaporación. Bajo estas condiciones se da el bosque tropical.

La segunda letra hace referencia al régimen de precipitaciones:

f: precipitaciones constantes. ("falta la sequía")

m: precipitaciones constantes excepto algún mes seco y precipitaciones exageradas algunos meses.

s: periodo seco en verano (sommer en alemán)

w: periodo seco en invierno (winter en alemán)


Clima tropical húmedo (Af) o Ecuatorial

Las lluvias están repartidas a lo largo del año por lo que no hay una estación seca, ya que todos los meses superan los 60 mm.

Este clima se caracteriza por ser un clima de gran vegetación, además de ser uno de los más húmedos, cuenta con distintas plantas y especies vegetales. Permite el desarrollo de la selva o bosque tropical húmedo.


Clima tropical monzónico (Am)

Con algún mes por debajo de 60 mm y si la precipitación del mes más seco es superior a la fórmula [100-(Precipitación anual/25)].

Con algún mes por debajo de 60 mm y si la precipitación del mes más seco es inferior a la fórmula [100-(Precipitación anual/25)]. El periodo seco se da en verano.

Con algún mes por debajo de 60 mm y si la precipitación del mes más seco es inferior a la fórmula [100-(Precipitación anual/25)]. El periodo seco se da en invierno.


Clima tropical con estación seca o de sabana tropical (Aw)

Existe una estación seca en invierno y una estación húmeda en verano, por precipitación por debajo de 60 mm en el mes más seco.

La vegetación típica es la de la sabana.


Clima B – Climas secos, o áridos y semiáridos

Se caracterizan porque las precipitaciones anuales son inferiores a la evaporación. Para el cálculo hay que multiplicar la temperatura media anual por los doce meses y duplicarla, pues se considera un mes húmedo aquel en el que la precipitación en mm es más del doble la temperatura en °C, de modo que para un año habrá de multiplicarse la temperatura media anual por veinticuatro. Esta es la fórmula más utilizada aunque hay otras formas de calcular la aridez más complejas.

En este tipo de climas la segunda letra explica el grado de aridez:

S: las lluvias medias anuales están entre un 50% y un 100% de la temperatura media anual multiplicada por veinticuatro.

W: las lluvias medias anuales están entre un 0% y un 50% de la temperatura media anual multiplicada por veinticuatro.

La tercera letra explica las temperaturas:

h: temperatura media anual por encima de 18 °C.

k: temperatura media anual por debajo de 18 °C.


Clima BS - Estepario

Las precipitaciones están entre un 50% y un 100% de la temperatura media anual multiplicada por veinticuatro. Bajo estas condiciones la vegetación es escasa. Este clima es conocido en algunas regiones como mediterráneo seco pues es, en muchas ocasiones, un clima de transición entre el Csa (mediterráneo) y el BW (desértico).

BSh - Estepario cálido

La temperatura media anual está por encima de los 18 °C.

BSk - Estepario frío

La temperatura media anual está por debajo de los 18 °C.
Damasco, El Alto, La Serena (Chile), Los Ángeles, Murcia, Río Gallegos, Samarcanda,


Clima BW – Desértico

Las precipitaciones están entre un 0% y un 50% de la temperatura media anual multiplicada por veinticuatro. Bajo estas condiciones la vegetación es muy escasa o nula.

BWh - Desértico cálido

La temperatura media anual está por encima de los 18 °C.

BWk - Desértico frío

La temperatura media anual está por debajo de los 18° C.


Clima C – Templado

Se caracteriza porque la temperatura media del mes más frío es menor de 18 °C y superior a -3 °C y la del mes más cálido es superior a 10 °C. Las precipitaciones exceden a la evaporación. Es clima donde se dan los bosques mesotérmicos.

En esta clasificación la segunda letra explica el régimen de lluvias:

f: precipitaciones constantes a lo largo del año, por lo que no podemos hablar de un periodo seco.

s: el verano es seco por lo que el mínimo de precipitaciones está bastante marcado y coincide con el periodo de temperaturas más altas. La estación más lluviosa no tiene porque ser el invierno.

w: el invierno es seco por lo que el mínimo de precipitaciones está bastante marcado y coincide con el periodo de temperaturas más bajas. La estación más lluviosa no tiene porque ser el verano.

La tercera letra explica el comportamiento de las temperaturas:

a: Subtropical. El verano es caluroso pues se superan los 22 °C de media en el mes más cálido. Las temperaturas medias superan los 10 °C al menos cuatro meses al año.

b: Templado. El verano es suave pues no se alcanzan los 22 °C de media en el mes más cálido. Las temperaturas medias superan los 10 °C al menos cuatro meses al año.

c: El verano es suave pues no se alcanzan los 22 °C de media en el mes más cálido. Las temperaturas medias mayores de 10 °C se dan en menos de cuatro meses al año.


Clima templado sin estación seca (Cf)

Las lluvias están repartidas a lo largo del año por lo que no hay una estación seca.


Cfa - Verano cálido

La temperatura media del mes más cálido supera los 22 °C. Es el llamado clima subtropical chino o clima pampeano. Se da en las regiones orientales de las grandes masas continentales.


Cfb - Verano suave

La temperatura media del mes más cálido no llega a los 22 °C pero se superan los 10 °C durante cuatro o más meses al año. Es llamado clima oceánico o atlántico, templado y húmedo, y se da en las regiones occidentales de las grandes masas continentales: Europa Occidental, sur de Chile y sur de Australia.


Cfc - Verano frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año. Es el clima oceánico frío, próximo a las zonas polares, con una oscilación anual muy escasa, temperaturas siempre por encima de −3 °C y lluvias abundantes.


Cs - Verano seco

Se da una disminución considerable de las precipitaciones en verano.


Csa - Verano cálido

La temperatura media del mes más cálido supera los 22 °C. Es el clima mediterráneo, con lluvias estacionales y temperaturas cálidas en verano. Se da, además de en la cuenca mediterránea, en zonas de Chile, Australia, California y Asia central.


Csb - Verano suave

La temperatura media del mes más cálido no llega a los 22 °C pero se superan los 10 °C durante cuatro o más meses al año. Este clima es muchas veces de transición entre el Csa (mediterráneo) y el Cfb (oceánico), y se da en las mismas regiones que ambos. A diferencia del mediterráneo presenta un verano más suave, pero al contrario que en el oceánico hay estación seca y esta es en los meses más cálidos.


Csc - Verano frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año.


Cw - Invierno seco

Se da una disminución considerable de las precipitaciones en invierno.


Cwa - Verano cálido

La temperatura media del mes más cálido supera los 22 °C. Este clima es una variación del monzónico y se da en regiones más alejadas del mar que no reciben tantas precipitaciones por lo que la estación menos lluviosa aquí es bastante seca. Es el propio del interior de China, Argentina y Sudáfrica y se diferencia del mediterráneo en que la estación lluviosa es la más cálida. También se puede dar como transición al clima tropical, con lluvias abundantes, debido a los monzones del verano, pero un invierno seco, y donde las temperaturas descienden ligeramente de los 18 °C.


Cwb - Verano suave

La temperatura media del mes más cálido no llega a los 22 °C pero se superan los 10 °C durante cuatro o más meses al año. Se da normalmente en ciudades de mucha altura en zonas templadas y es la variación de climas tipo Cwa.


Cwc - Verano frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año.


Clima D - Frío

Se caracteriza porque la temperatura media del mes más frío es menor de -3 °C y la del mes más cálido es superior a 10 °C. Las precipitaciones exceden a la evaporación. Es el clima donde se dan los bosques microtérmicos.

En esta clasificación la segunda letra explica el régimen de lluvias:

f: precipitaciones constantes a lo largo del año, por lo que no podemos hablar de un periodo seco.

s: el verano es seco por lo que el mínimo de precipitaciones está bastante marcado y coincide con el periodo de temperaturas más altas. La estación más lluviosa no tiene porque ser el invierno.

w: el invierno es seco por lo que el mínimo de precipitaciones está bastante marcado y coincide con el periodo de temperaturas más bajas. La estación más lluviosa no tiene porque ser el verano.

La tercera letra explica el comportamiento de las temperaturas:

a: el verano es caluroso pues se superan los 22 °C de media en el mes más cálido. Las temperaturas medias superan los 10 °C al menos cuatro meses al año.

b: el verano es suave pues no se alcanzan los 22 °C de media en el mes más cálido. Las temperaturas medias superan los 10 °C al menos cuatro meses al año.

c: el verano es suave pues no se alcanzan los 22 °C de media en el mes más cálido. Las temperaturas medias mayores de 10 °C se dan en menos de cuatro meses al año.

d: el verano es suave pues no se alcanzan los 22 °C de media en el mes más cálido. Las temperaturas medias mayores de 10 °C se dan en menos de cuatro meses al año. El mes más frío tiene una temperatura media inferior a -38 °C.

Clima Df – Frío con precipitaciones constantes

Las lluvias están repartidas a lo largo del año por lo que no hay una estación seca.


Dfa - Verano cálido

La temperatura media del mes más cálido supera los 22 °C. Se da en las regiones orientales de las grandes masas continentales y es una variación del clima monzónico. Es propio del sur de Rusia y Ucrania, Noreste de EEUU y Canadá.


Dfb - Verano suave

La temperatura media del mes más cálido no llega a los 22 °C pero se superan los 10 °C durante cuatro o más meses al año. Se da, bien en las zonas occidentales de los continentes como variación del clima oceánico o Cfb, al presentar inviernos más fríos que este; o en las zonas orientales de los continentes como variación del clima Dfa, al presentar temperaturas más bajas en verano.


Dfc - Verano frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año y el mes más frío está por encima de -38 °C.


Dfd - Invierno muy frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año y el mes más frío está por debajo de -38 °C.


Clima Ds – Frío con verano seco

Se da una disminución considerable de las precipitaciones en verano. Este clima suele ser la variación en altura del mediterráneo o Csa y se da en regiones limítrofes con dicho clima, normalmente en mesetas y valles montañosos.


Dsa - Verano cálido

La temperatura media del mes más cálido supera los 22 °C.


Dsb - Verano suave

La temperatura media del mes más cálido no llega a los 22 °C pero se superan los 10 °C durante cuatro o más meses al año.

Dsc - Verano frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año y el mes más frío está por encima de -38 °C.


Dsd - Verano muy frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año y el mes más frío está por debajo de -38 °C.


Clima Dw – Frío con invierno seco

Se da una disminución considerable de las precipitaciones en invierno. Es una variación de los climas Cw, ya que a mayores latitudes las temperaturas son más bajas. Se da en el norte de China, en Corea y en la región del Medio Oeste (EEUU y Canadá). Se caracteriza por una gran continentalidad.


Dwa - Verano cálido

La temperatura media del mes más cálido supera los 22 °C.


Dwb - Verano suave

La temperatura media del mes más cálido no llega a los 22 °C pero se superan los 10 °C durante cuatro o más meses al año.


Dwc - Verano frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año y el mes más frío está por encima de -38 °C.


Dwd - Verano muy frío

Los meses con temperatura media superior a 10 °C son menos de cuatro al año y el mes más frío está por debajo de -38 °C.


Clima E - Polar y de alta montaña

Se caracteriza porque la temperatura media del mes más cálido es inferior a 10 °C. Es un clima excesivamente frío por lo que las estaciones desaparecen.


Clima ET - Tundra

La temperatura media del mes más cálido está entre 0 °C y 10 °C. La vegetación es únicamente de hierbas en estos meses donde se superan los 0 °C.


Clima EF – De hielo perpetuo

La temperatura media del mes más cálido es inferior a 0 °C. No existe ningún tipo de vegetación.


Clima EB - Alta montaña

Son climas condicionados por la altura, superior a 1500 m y que pueden encuadrarse en las clasificaciones anteriores ya que suponen la modificación del clima local originada por la altitud.


Curso de clasificación climática:


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Sistemas nubosos


Las nubes se forman por condensación del vapor de agua en forma de gotas y cristales. Están en continua evolución, cambiando de forma y tamaño. Se pueden clasificar según su origen, su altitud o su aspecto.

Según el Atlas Internacional de Nubes de la Organización Meteorológíca Mundial, se usan nombres en latín:

- Cirrus: cirros, que significa mechón de pelo.

- Stratus: que significa capas horizontales.

- Cumulus, que significa cúmulos o montones.

- Nimbus, nimbos, que significa lluvia.

- Altus, altos, nubes de altitud media.

Las nubes se clasifican en diez géneros, según su altitud.



Nubes altas

Se sitúan a más de 6.000 m de altura. Formadas por cristales de hielo, delgadas y de color blanco. Cirros, cirrocúmulos y cirroestratos, teniendo en cuenta las mencionadas características.


Cirros

Nubes medias

Situadas entre 2.000 y 6.000 m. Están formadas por gotas de agua, pero también pueden ser de hielo. Altocúmulos y altoestratos. Pueden dar lugar a precipitaciones, pero han de evolucionar a nimboestratos.


Altocúmulos

Nubes bajas

En altitudes inferiores a 2.000 m. Formadas principalmente por gotas de agua. Tenemos nimboestratos, que suelen traer lluvia, estratocúmulos y estratos, nubes grises con aspecto de niebla que no suelen traer lluvia.


Nimboestratos

Nubes de desarrollo vertical

Las más pequeñas son los cúmulos, con aspecto algodonoso y formas bien definidas, en grandes formaciones forman cumulonimbos.



Cúmulos

Curso de masas y frentes en Meteorología:

http://cuvsi.blogspot.com.es/2012/08/curso-de-masas-y-frentes-en-meteorologia.html

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Clasificaciones empíricas


A la hora de clasificar el clima empíricamente se deben elegir unas determinadas variables climáticas con sus correspondientes rangos de valores, que delimiten los distintos tipos de climas. Por ejemplo, si tomamos las temperatura podemos clasificar un clima en cálido, templado, fresco o frío, tomando como valor la temperatura media mensual. Si tomamos la precipitación, podemos clasificarlos en áridos, semiáridos, húmedos y muy húmedos.

Se ha intentado clasificar los climas dependiendo de su efecto en el suelo o en la habitabilidad humana. El efecto más utilizado ha sido el de la vegetación, ya que integra todas las características del clima, tanto es así, que una clasificación climática bien hecha tiene que coincidir con la distribución de la vegetación.


Clasificación climática en función de la temperatura

Las primeras clasificaciones se realizaron de acuerdo con este criterio. Además de la temperatura media, hay que valorar la amplitud térmica y los valores extremos.

Se considera la temperatura máxima mensual o temperatura del mes más cálido y la temperatura mínima mensual o temperatura del mes más frío.

Con estos valores, los climas se clasifican en los siguientes:

  1. Climas sin invierno de latitudes bajas. La temperatura media mensual es siempre mayor de 18 ºC.
  1. Climas sin verano de latitudes altas. Se considera que un clima no tiene verano cuando la temperatura mensual media no supere los 10 ºC.
  1. Climas de latitudes medias con verano e invierno. Estos climas comprenden desde la isoterma de 18 ºC del mes más frío y la isoterma de 10 ºC del mes más cálido.

El problema de esta clasificación es que no distingue entre zonas desérticas y húmedas que se encuentran en la misma zona climática.


Clasificación climática en función de la precipitación

Según la precipitación, los climas se dividirían en:

-         Áridos: 0-250 mm
-         Semiáridos: 250-500 mm
-         Subhúmedos: 500-1000 mm
-         Húmedos: 1000-2000 mm
-         Muy húmedos: más de 2000 mm

Tampoco esta clasificación es muy precisa, ya que igual el clima ártico con el desierto.


Clasificación climática en función de índices

Una mejor de mejorar las anteriores clasificaciones es combinarlas entre sí. De esta manera es como influyen en el desarrollo y variabilidad de la vegetación. Un factor decisivo en esta es la aridez o sequedad del terreno.

El balance hídrico de un terreno es el balance entre la precipitación y la evaporación. La evaporación depende de la temperatura y no es fácil de medir, aunque para ello existen distintos índices.

El índice de Gaussen se define en función de la temperatra media mensual (T, en ºC) y la precipitación media mensual (p, en mm), de tal manera que clasifica los meses de la siguiente forma:

-         2T > p : mes seco
-         2T < p : mes lluvioso

El índice racional de sequedad se define como

Id = Rn / L x p

Donde,

-         Rn = flujo neto de energía radiativa
-         L = calor latente del agua
-         P = precipitación

Mide el cociente entre la energía disponible para evaporar agua y el calor necesario para evaporar toda la precipitación.

Así:

-         Id > 3 : desierto
-         Id <3 : tundra

El índice de evapotranspiración potencial (ETP) tiene en cuenta, además de la evaporación, la transpiración de la vegetación. Es la máxima evaporación posible cuando el suelo está completamente cubierto de vegetación. Este valor no es fácil de medir, pero se puede definir un índice de humedad:

Ih = p/ETP

Donde p es la precipitación anual media en mm/día.

Otro índice de aridez es el de Koeppen. Se define un valor umbral de precipitación pc en función de temperatura anual media Ta, la precipitación anual media pa, la temperatura media de los 6 meses de verano pS y la temperatura de los 6 meses de invierno pW, de la siguiente forma:

pc es igual a 2Ta si pW ≥2 pS

pc es igual a 2Ta+28 si pS ≥2 pW

pc es igual a 2Ta+14 en otros casos


Climogramas

Un climograma es un gráfico en el que se representan las precipitaciones y las temperaturas de un lugar en un determinado período (habitualmente un año y por periodos mensuales). También puede denominarse diagrama climático, ombrograma o diagrama ombrotérmico.




El climograma es un gráfico de doble entrada en el que se presentan resumidos los valores de precipitación, temperatura y clima recogidos en una estación meteorológica. Se presentan en cada mes del año la precipitación total caída durante el mes y la temperatura media mensual (media de la temperatura media diaria de cada día del mes, y esta a su vez media de la máxima y la mínima en 24 horas), ambas variables en forma de datos medios sobre un número amplio de años observados: unos treinta si se quiere obtener conclusiones climáticas significativas, unos cinco si se quieren estudiar las tendencias coyunturales, o también de un sólo año.

Los climogramas tienen un eje de abscisas donde se encuentran los meses del año, un eje de ordenadas a la izquierda (normalmente) donde se encuentra la escala de las temperaturas y un eje de ordenadas a la derecha donde se encuentra la escala de las precipitaciones. Aunque a veces no se haga así, la escala de precipitaciones debe ser siempre el doble que la de temperaturas si se quiere que el climograma represente correctamente la existencia o no de estación seca, según el índice de Gaussen.

Curso de clasificación climática:


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Frentes


2.1. Concepto y clasificación de los frentes

Se denomina frente a la región fronteriza entre dos masas de aire de distinta naturaleza. Al mezclarse mal las masas de aire, el frente es una zona estrecha, de unos 20 a 200 km de espesor, donde se produce la transición entre dos masas de aire.

Para que se produzca un frente hace falta que las dos masas tengan temperaturas bien distintas, como ocurre en la Península Ibérica, entre las masas de aire tropical cálido y húmedo y la de aire polar. Para la formación del frente también es necesario que las trayectorias de las masas de aire sean convergente, como ocurre con el anticiclón de las Azores que empuja el aire tropical contra el frente polar.

La superficie frontal está inclinada hacia la parte fría, de forma que el aire caliente se sitúa sobre el frío, ya que es más denso.

Los frentes se clasifican en cuatro tipo: fríos, cálidos, estacionarios y ocluidos.

Símbolos en mapa de tiempo:

1. Frente frío
2. Frente cálido
3. Frente ocluido
4. Frente estacionario

2.2. Frente cálido

Se llama frente cálido a la parte frontal de una masa de aire caliente que avanza para reemplazar a una masa de aire frío, que retrocede. El aire caliente sube sobre el aire frío formando una especie de cuña de pendiente suave, que normalmente el aire caliente se eleva un kilómetro por cada 200 km de avance en horizontal. Al acercarse el frente, primero se observa la presencia de cirros y posteriormente cirroestratos a gran altura que van evolucionando a nubes cada vez más bajas, como altostratos, nimbostratos y estratos, que suelen ir acompañados de lluvias suaves y generalizadas.

Generalmente, con el paso del frente cálido la temperatura y la humedad aumentan, la presión baja y aunque el viento cambia no es tan pronunciado como cuando pasa un frente frío. La precipitación en forma de lluvia, nieve o llovizna se encuentra generalmente al inicio de un frente superficial, así como las lluvias convectivas y las tormentas. La neblina es común en el aire frío que antecede a este tipo de frente. A pesar que casi siempre aclara una vez pasado el frente, algunas veces puede originarse neblina en el aire cálido.


Esquema de un frente cálido

2.3. Frente frío

La masa de aire frío empuja a la de aire calliente. Avanza con una velocidad casi el doble que la del frente cálido y es mucho más abrupto. El aire calilente, en su rápido ascenso se hace inestable y se forman nubes de desarrollo vertical, en primer lugar estratocúmulos y sobre el frente cúmulonimbos, que traen intensas precipitaciones de corta duración, que a veces vienen acompañadas de granizo. La temperatura aumenta hasta la llegada del frente y depués se produce un descenso brusco con la llegada del aire frío. La llegada del frente se anuncia con un descenso de la presión por el movimiento del frente desde la alta presión a la baja.

Los frentes fríos se mueven rápidamente. Son fuertes y pueden causar perturbaciones atmosféricas tales como tormentas de truenos, chubascos, tornados, vientos fuertes y cortas tempestades de nieve antes del paso del frente frío, acompañadas de condiciones secas a medida que el frente avanza. Dependiendo de la época del año y de su localización geográfica, los frentes fríos pueden venir en una sucesión de 5 a 7 días. La velocidad de desplazamiento del frente es tal que el efecto de descenso brusco de temperatura se observa en pocas horas.


Esquema de un frente frío

2.4. Frente estacionario

Un frente estacionario es un límite entre dos masas de aire, de las cuales ninguna es lo suficientemente fuerte para sustituir a la otra. Hay un equilibrio entre el respectivo empuje de las masas. Se puede encontrar una gran variedad de condiciones climáticas a lo largo de este tipo de frente, pero, generalmente, las nubes y la precipitación prolongada son las más frecuentes.

Después de varios días, los frentes estacionarios se disipan o se convierten en un frente frío o cálido. Estos frentes son más numerosos en los meses de verano. La precipitación prolongada asociada a ellos, es, a menudo, responsable de inundaciones durante los meses de verano.

2.5. Frente ocluido

Un frente ocluido se forma donde un frente caliente móvil más lento es seguido por un frente frío que tienen estos un desplazamiento más rápido. El frente frío con forma de cuña, alcanza al frente caliente y lo empuja hacia arriba. Los dos frentes continúan moviéndose uno detrás del otro y la línea entre ellos es la que forma el frente ocluido.

Así como con los frentes inmóviles, se puede dar una gran variedad de condiciones climáticas a lo largo de este tipo de frente, pero por lo general, son asociados con los estratos de nubes y la precipitación ligera. Los frentes ocluidos se forman, generalmente, alrededor de áreas de baja presión y cuando estas están debilitándose.


3. Borrascas ondulatorias

Se llaman borrascas ondulatorias o extratropicales a las que se forman en el frente polar de ambos hemisferios.

Las borrascas ondulatorias generalmente se forman en serie. Una ondulación del frente lleva asociada otras ondas que la preceden y que si se dan las condiciones de inestabilidad para que la primera borrasca se desarrolle, es probable que suceda lo mismo en la siguiente perturbación. En general, aparecen en familias de borrascas formadas por tres o cuatro borrascas consecutivas.

Las condiciones que favorecen la inestabilidad del frente polar están gobernadas por los vientos en altura. Bajo una zona de ascendencia se fortalece la formación de una borrasca en superficie, mientras que bajo una zona de descendencia se inhibe la formación de la borrasca.


Borrasca en la costa sudeste de Islandia


Curso de masas y frentes en Meteorología:


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Introducción a las clasificaciones climáticas. Clasificaciones climáticas. Clasificaciones genéticas


1. Introducción a las clasificaciones climáticas

El clima de un determinado lugar se define como una descripción estadística del estado atmosférico (meteorológico) durante un largo período de tiempo.

Esta definición tiene varios componentes:

- El lugar: existen varias escalas espaciales, que abarcan desde el microclima hasta el clima global. Un microclima es el clima de una zona que es distinto de las de alrededor, la superficie puede ser desde hectáreas hasta kilómetros cuadrados. El macroclima abarca desde una gran región de la Tierra, un continente o hasta el clima global, del planeta entero.

- El período de tiempo: se extiende desde decenas hasta miles o millones de años. Según la Organización Meteorológica Mundial el período normal es de 30 años. Cuando se estudia la variación del clima, alejándonos en el pasado, se usan unidades de tiempo cada vez mayores.

- Estado global de la atmósfera: generalmente se restringen a pocas variables, como la temperatura y la precipitación, y frecuentemente son las únicas de las que se poseen datos.

El clima es un concepto difícil, ya que en influyen muchos elementos en el mismo, pero de una enorme importancia ya que su influencia es decisiva en la flora, la fauna y las actividades humanas.


2. Clasificación climática

La primera fue hechas por los antiguos griegos, que dividieron la Tierra en tres grandes zonas: tropical, templada y polar.

La clasificación moderna del clima surge en el siglo XIX con los primeros mapas completos y los primeros datos precisos.

Existen dos tendencias en la clasificación del clima:

- Clasificaciones genéticas: basadas en las causas, como radiación solar, masas de aire, etc.

- Clasificaciones empíricas: basadas en datos climáticos, como la temperatura y la precipitación.

Las clasificaciones genéticas son cualitativas o descriptivas y las empíricas cuantitativas, pero ambas son complementarias, ya que las diferencias climáticas deben tener explicaciones científicas.


2.1. Clasificaciones genéticas

Clasifican el clima según las causas que lo originan. Son difíciles de implementar, ya que las causas pueden ser variadas.

Existen principalmente dos tipos:

- Las basadas en factores climáticos o causas físicas y geográficas.

- Las que toman como referencia las masas de aire o el balance energético de cada zona.

Los factores que intervienen en el clima de una zona son los siguientes:

- La latitud

- La proximidad a grandes masas de agua o por el contrario su continentalidad

- Las corrientes oceánicas

- Los vientos predominantes

- Sistemas de altas o bajas presiones

- La topografía

- La altitud

La proximidad a grandes masas de agua hace que la temperatura sea más uniforme y menor la oscilación térmica diaria porque la capacidad calorífica del agua es mucho mayor que la del suelo continental y porque el vapor de agua aumenta el efecto invernadero. La altitud también influye en la temperatura. La presencia de cadenas montañosas influye en gran medida en la distribución de la nubosidad, influyendo en las precipitaciones y el balance energético.


Curso de clasificación climática:

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Masas de aire


1.1. Generación de masas de aire

El aire toma las características de la superficie subyacente, modificando las originalmente propias. Si el aire modificado tiene un área extensa, se ha formado una masa de aire. Por lo tanto, una masa de aire puede ser definida como un gran volumen de aire con características relativamente uniformes, es decir, propiedades similares de temperatura, presión de superficie y humedad en toda su extensión. Es decir esa masa de aire posee unas propiedades homogéneas.

Las principales regiones fuente de las masas de aire son áreas extensas y planas donde el aire puede estacionarse durante suficiente tiempo (como mínimo varios días), como para adquirir las características de la superficie sobre la cual se encuentra. Las masas de aire son vastas, generalmente cubren miles de kilómetros cuadrados. Se clasifican de acuerdo con las características de su región fuente o área de formación, y son designadas como frías o cálidas, húmedas o secas.

Debido a a su tamaño y a la poca conductividad térmica del aire, las masas de aire son bastante persistentes y en su desplazamiento hacia otras regiones interaccionan con éstas modificando las condiciones meteorológicas.

Las regiones de la superficie terrestre que generan las masas de aire se denominan regiones manantiales. Estas regiones deben ser de gran extensión y tener propiedades de humedad y temperatura suficientemente uniformes.

La topografía incide en el movimiento de las masas de aire desde su región manantial. Los límites de estas masas no son precisos, varían según la estación y los cambios en las condiciones de la superficie. Las masas de aire frío tienen origen en las regiones polares y cercanas a los polos, mientras que las cálidas se forman sobre áreas tropicales y subtropicales. Las masas de aire adquieren su humedad a través de la evaporación, la cual depende tanto de la temperatura de la superficie donde se produce la evaporación, como de la humedad disponible. No es difícil imaginar que las masas de aire que se originan sobre aguas tropicales son húmedas y que las que se forman sobre tierras frías y secas son más secas.


1.2. Clasificación de las masas de aire

Las masas se clasifican por su temperatura en polar (P), ártica (A), tropical (T) y ecuatorial (E), y por la humedad en marítimas (m) y continentales (c). Una región manantial y la masa de aire que genera queda determinada por el correspondiente par de letras que describen su temperatura y humedad.


Principales regiones manantiales


1.3. Principales masas de aire

Las principales regiones manantiales de masas de aire son:

- Aire ártico (A): situadas en el círculo polar, sobre un suelo muy uniforme, cubierto de hielo y nieve, por lo que no hay manantiales marítimos. La zona está ocupada por el anticiclón polar con vientos débiles que dan lugar a una masa de aire muy estable, muy fría y seca. Hay una inversión térmica entre el suelo, donde la temperatura es mínima, y un nivel cuya presión está comprendida entre 900 y 850 hPa en el que la temperatura es máxima. La temperatura está comprendida entre -55 ºC y -35 ºC y la humedad específica entre 0,05 y 0,2 g/kg. A veces se distingue entre el manantial ártico y el antártico (AA), pero más por razones geográficas que termodinámicas.

- Aire polar continental (Pc): se sitúan en el norte de Canadá y de Siberia. Las características son parecidas a las del aire ártico, pero con temperaturas más elevadas, -35 y -20 ºC, y con mayor humedad, entre 0,2 y 0,6 g/kg, que causa cierta condensación sobre el suelo.

Una vez que una masa de aire se mueve fuera de su región fuente, se modifica al encontrar condiciones de superficie diferentes a las de la misma. Este cambio puede ser gradual y también repentino, por ejemplo, cuando una masa de aire Pc pasa sobre una fuente de calor y humedad, tal como un lago. Con la humedad que se evapora del lago, la masa de aire seco que era originalmente estable pasa a ser una masa de aire húmedo e inestable (por ejemplo, tormentas de nieve por “efecto de lago” en Michigan, Pensilvania, Ohio y Nueva York). Otro ejemplo, una masa de aire que se mueve hacia el sur, encuentra masas de tierra más cálidas y en consecuencia, toma el calor del suelo que hay debajo.

Las masas de aire chocan normalmente en las latitudes medias, produciendo fenómenos meteorológicos muy interesantes. Las personas que viven en las regiones norteñas del Hemisferio Norte y las sureñas del Hemisferio Sur, esperan tiempo frío durante los meses de invierno. Continuando con el ejemplo de América del Norte, estas condiciones generalmente son el resultado de la invasión de masas árticas de aire frío que se originan en las regiones cubiertas de nieve del norte de Canadá. La energía solar que llega al suelo es muy escasa y la superficie helada emite radiación de onda larga a mayor ritmo que lo que recibe de la atmósfera. Este desequilibrio en la radiación causa una pérdida de energía neta en la superficie; el suelo se enfría progresivamente y por contacto hace lo propio el aire adyacente. En estas condiciones se forman las masas de aire Polar y Ártico. Debido a las largas noches de invierno y el fuerte enfriamiento por radiación que sucede en estas regiones, el aire se vuelve muy frío y sumamente estable. Cuanto más tiempo persiste este proceso, más fría se vuelve la masa de aire, hasta que patrones meteorológicos cambiantes transportan la masa de aire ártico hacia el sur.

En general se asocian con cielos claros, estabilidad y frío intenso. La diferencia entre la masa de aire ártico continental y la masa de aire polar continental es muy leve. Las masas de aire Ac son más frías y más secas que las Pc. Durante la primavera, la presencia del sol produce un calentamiento significativo; el calentamiento polar de la primavera es mucho mayor que cualquier otro cambio de estación en la región ecuatorial. La intensidad del frío en las masas de aire Pc disminuye con el avance de la primavera. Durante el verano, la preponderancia de los vientos del oeste o del suroeste en las latitudes medias, más la ausencia de sistemas frontales fuertes, hace que las incursiones de las masas de aire Pc sean muy escasas. Cuando llegan, generan un gran alivio del calor y la humedad del pleno verano. En otoño, este tipo de masas de aire genera cambios bruscos hacia condiciones mucho más frías. A medida que aumentan los gradientes de temperatura entre las regiones polares heladas y las latitudes medias más templadas, se desarrollan límites frontales más intensos, promoviendo un cambio hacia condiciones invernales al traer el aire frío más hacia el sur. Inicialmente, la llegada de estas masas durante el otoño se asocia a tiempo claro y seco, pero como el enfriamiento progresa en forma más lenta sobre el agua, se producen grandes cantidades de evaporación. Una consecuencia clara de este proceso es la formación de niebla.

- Aire polar marítimo (Pm): este tipo de masa de aire se forma sobre aguas oceánicas frías en latitudes altas, por encima de los 55º de latitud cuando se dan las condiciones necesarias. Al pasar sobre la superficie del agua, el aire toma las características de temperatura del agua. El Aire Polar Marítimo es mucho menos estable que el Aire Polar Continental. Además, la temperatura del aire Pm tiende a ser más moderada que la de las masas de aire Pc. En general las nubes bajas aparecen junto con el aire Pm, debido a los altos valores de humedad relativa y la moderada inestabilidad del aire a nivel bajo. Estas masas de aire tienen la reputación de traer mal tiempo, por la combinación de temperatura baja, humedad alta y nubosidad espesa.

- Aire tropical continental (Tc): se encuentran situadas sobre los continentes en zonas anticiclónicas semipermanentes desérticas. Este tipo se forma cuando una masa de aire de grandes proporciones permanece sobre tierras tropicales secas durante un período prolongado. El aire se vuelve caliente y seco, al igual que la superficie que está por debajo. En general, su bajo contenido de humedad evita que se forme nubosidad significativa o lluvias. Los niveles superiores están usualmente dominados por altas presiones.

En términos generales, las masas de aire Tc no nacen en un área muy extensa. La región fuente más extensa de este tipo de masas es probablemente la de las tierras desérticas del Norte de África y de Medio Oriente.

De esta manera, según la región fuente, existen:

- Aire tropical marítimo (Tm): la marca registrada de las masas de aire Tm es una temperatura de punto de rocío muy elevada. Este tipo de masa de aire se origina sobre masas de extensas de agua cálida, como el Caribe. La temperatura de la superficie del agua alcanza en algunos casos los 28 grados Celsius (82.4° F), lo cual produce grandes cantidades de evaporación, que dan lugar a puntos de rocío elevados. En comparación con las masas de aire Tc, estas masas (Tm) tienen temperaturas más bajas pero puntos de rocío mucho más altos; por esta razón se dice que las masas de aire Tm son las que producen condiciones menos confortables.

Normalmente durante el verano, el aire Tm fluye desde las áreas tropicales y subtropicales hacia las regiones polares. Al moverse sobre superficies terrestres, el aire Tm puede aumentar su temperatura por contacto con el suelo cálido, causando las olas de calor que son comunes en el verano. En el invierno, si bien el calor y la humedad son elementos básicos para el desarrollo de tormentas en las latitudes medias, en general llegan y se van rápidamente. Como el aire cálido es menos denso, es desplazado fácilmente por las masas de aire más frío y más denso.

- Aire ecuatorial marítimo (Em): se encuentran en el borde ecuatorial de las altas subtropicales. Es una zona de calmas generalizadas por la convergencia de los alisios con corrientes ascendentes. Generan masas de aire cálido de aproximadamente 27 ºC y alta humedad, más de 20 g/kg, por lo que están en casi constante inestabilidad.


1.4. Desplazamiento de las masas de aire

Al generarse las masas de aire en zonas anticiclónicas, de altas presiones, tienden a desplazarse a zonas de convergencia. Generalmente la velocidad con la que se desplazan es lenta y en el recorrido modifican sus propiedades físicas según las condiciones de los suelos que atraviesa. Si una masa de aire frío se desplaza a zonas de menor latitud, más calientes, la masa en contacto con el suelo se calienta. En este caso se añade la letra k, como por ejemplo Tck. Si el proceso continuara, la masa de aire se puede desestabilizar e iniciar movimientos convectivos que mezclan el aire.

El caso contrario ocurre cuando una masa de aire caliente se desplaza sobre un suelo frío. Se establece un gradiente de temperatura estabilizante y la consiguiente estratificación. En este caso se añade la letra w.

Las características propias de las masas de aire son consecuencia de la región manantial sobre la que se han generado y de la trayectoria seguida hasta el lugar en que se encuentran.


1.5. Masas de aire en la Península Ibérica

En Europa, y concretamente en la Península Ibérica, existe la influencia de tres tipos de masas de aire:

- Aire ártico: seco y frío, que se va calentando y humedeciendo al desplazarse hacia el sur. Su llegada produce precipitaciones.

- Aire polar: si pasa por el mar llega humedecido y trae lluvia, y si llega a través del continente europeo da lugar a tiempo frío y seco.

- Aire tropical: puede ser marítimo, en cuyo caso llega acompañado de nubosidad abundante, y continental, que procedente del norte de África, trae tiempo seco y caluroso.


Curso de masas y frentes en meteorología:

http://cuvsi.blogspot.com.es/2012/08/curso-de-masas-y-frentes-en-meteorologia.html
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Curso de clasificación climática


Programa

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1. Introducción a las clasificaciones climáticas (1ª Ponencia)

2. Clasificaciones climáticas

2.1. Clasificaciones genéticas
2.2. Clasificaciones empíricas (2ª Ponencia)

3. Sistema de Koeppen (3ª Ponencia)


Enlaces

AccuWeather, el tiempo local (en inglés):


Agencia Estatal de Meteorología (AEMET)


El tiempo:


Informes y mapas climáticos locales y mundiales:


Organización Meteorológica Mundial:

http://www.wmo.int/pages/index_es.html

Problemas resueltos de Meteorología. Universidad de Huelva:


Servicio de información meteorológica mundial:


The Weather Channel (en inglés):


Weather Underground (tiempo y pronóstico de largo alcance):



Enlaces específicos sobre clasificación climática:

La Guía geográfica:

http://geografia.laguia2000.com/climatologia/clasificacion-climatica

Facultad de Entre Rios. Clasificaciones climáticas:

http://climatologiafca.host56.com/presentaciones/8.%20Clasificaciones%20climaticas.pdf

Mapa climático interactivo según la clasificación de Köppen:

http://www.terra.es/personal/jesusconde/Koppen/Portada/cuerpo.htm

Milliarium. Clasificaciones climáticas:

http://www.miliarium.com/prontuario/MedioAmbiente/CambioClimatico/ClasificacionesClimaticas.htmx

Taller de introducción a la Meteorología. Clasificación de Köppen:

http://meteo.fisica.edu.uy/Materias/climatologia/practico_climatologia_2011/practico4/Clasificacion%20segun%20Koppen%202011.pdf

Universidad Politécnica de Madrid. Clasificación de Köppen (J. Almorox):

http://ocw.upm.es/ingenieria-agroforestal/climatologia-aplicada-a-la-ingenieria-y-medioambiente/contenidos/clasificacionesclimaticas/Thornthwaiteclasificacionclimatica.pdf

Wikipedia. Clasificación climática de Köppen:

http://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_clim%C3%A1tica_de_K%C3%B6ppen

http://enciclopedia.us.es/index.php/Clasificaci%C3%B3n_clim%C3%A1tica_de_K%C3%B6ppen


Bibliografía

Gil A., Olcina J., 1999. Climatología básica. Ariel. Barcelona.

Gil A., Olcina J., 1997. Climatología general. Ariel. Barcelona.

Crespo del Arco, E.; Zúñiga López. Meteorología y Climatología. UNED. Madrid, 2010.

Mandell, Muriel. Meteorología Recreativa. Martínez Roca. Barcelona, 1990.


Temario completo

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Curso de masas y frentes en Meteorología


Programa

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1. Masas de aire (1ª Ponencia)

1.1. Generación de las masas de aire
1.2. Clasificación de las masas de aire
1.3. Principales masas de aire
1.4. Desplazamiento de las masas de aire
1.5. Masas de aire en la Península Ibérica

2. Frentes (2ª Ponencia)

2.1. Concepto y clasificación de los frentes
2.2. Frente cálido
2.3. Frente frío
2.4. Frente estacionario
2.5. Frentes ocluidos

3. Borrascas ondulatorias

4. Sistemas nubosos (3ª Ponencia)


Enlaces

AccuWeather, el tiempo local (en inglés):


Agencia Estatal de Meteorología (AEMET)


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Informes y mapas climáticos locales y mundiales:


Organización Meteorológica Mundial:

http://www.wmo.int/pages/index_es.html

Problemas resueltos de Meteorología. Universidad de Huelva:


Servicio de información meteorológica mundial:


The Weather Channel (en inglés):


Weather Underground (tiempo y pronóstico de largo alcance):



Enlaces específicos sobre masas y frentes:

Frente frío en la página de Pedro Mazza:

http://www.pedromazza.com/sobre-meteorologia/25-el-famoso-frente-frio/

Grupo Ingeniería Hidrológica. Masas de aire y frentes:

http://jcguerra.webs.ull.es/docencia/meteorologia/docu/PT7.pdf

Mailxmail (emagister). Curso de Meteorología:

http://www.emagister.com/curso-meteorologia-frentes

Nimbus. Masas y frentes:

http://200.58.146.28/nimbus/weather/pdf/cap8.pdf

Pescaycia. Masas y frentes:

http://www.pescaycia.com/meteorologia_.htm

Repsol:

http://www.repsol.com/se/eltiempo/meteorologia/lacreaciondeltiempo/masasdeaire.aspx

Taller de introducción a la Meteorología:

http://meteo.fisica.edu.uy/Materias/TIM/teorico_tim/Masas%20Aire%20TIM.pdf

Wikipedia. Frentes, nubes y borrascas:

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%BAmulus
http://es.wikipedia.org/wiki/Frente_(meteorolog%C3%ADa)
http://es.wikipedia.org/wiki/Nimbostratus
http://es.wikipedia.org/wiki/Nube
http://es.wikipedia.org/wiki/Borrasca


Bibliografía

Gil A., Olcina J., 1999. Climatología básica. Ariel. Barcelona.

Gil A., Olcina J., 1997. Climatología general. Ariel. Barcelona.

Crespo del Arco, E.; Zúñiga López. Meteorología y Climatología. UNED. Madrid, 2010.

Mandell, Muriel. Meteorología Recreativa. Martínez Roca. Barcelona, 1990.


Temario completo

Puede descargarse en el siguiente enlace en archivo pdf:

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