CIENCIAS BIOLÓGICAS - INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DEL CLIMA

Estación Metereológica


Si eres una apasionado de la meteorología seguro que estás pensando en adquirir alguno de los muchos instrumentos meteorológicosque existen o una estación meteorológica, ¿verdad? Hay muchos modelos, pero hay algunas que son más completas que otras dependiendo sobretodo de su precio. De hecho, las más caras son las que pueden medir más variables climáticos y, por lo tanto, las más apropiadas para aquellos que deseen conocer en profundidad el clima que hay en su zona, mientras que las más económicas son más para los que se conformen con saber la temperatura que se registra durante el día y quizás saber la humedad ambiental.
En función de para qué la vayas a usar, te resultará interesante saber qué tipos de instrumentos meteorológicos hay y qué función tienen cada uno de ellos. Así, te será mucho más fácil escoger el modelo más adecuado para ti.

Termómetro, uno de los instrumentos meteorológicos que todos tenemos 



Si tenemos que elegir alguno de los instrumentos meteorológicos por excelencia, todos cogeríamos el termómetro. Es el instrumento más utilizado pues gracias a él podemos saber qué temperatura se registra en el momento que le echamos un vistazo. Aún así, es probable que te encuentres con algunos que sólo midan la temperatura máxima (entre -31’5ºC y los 51’5ºC) y con otros que sólo midan la mínima (entre los -44’5ºC y los 40’5ºC), aunque lo más habitual es que en la misma pantalla de la estación se vean las dos.

Hay muchos tipos de termómetros: de gas, de resistencia, clínicos… pero en meteorología se usan los de mercurio y los digitales.

Termómetro de mercurio

Es un tubo de vidrio sellado en cuyo interior hay mercurio. Su volumen va cambiando a medida que lo hace también la temperatura. Este instrumento lo inventó Gabriel Fahrenheit en el año 1714.

Termómetro digital

Los más modernos. Se valen de dispositivos transductores (como mercurio) que utilizarán luego los circuitos electrónicos para convertir en números las pequeñas variaciones de tensión obtenidas. De este modo, aparecerá la temperatura registrada en la pantalla.

Pluviómetro meteorológico



Estos instrumentos meteorológicos mide la cantidad de agua que ha caído en la zona donde esté colocado. Cada milímetro representa un litro, y en días en los que la lluvia no deja de caer es muy recomendable revisarlo cada 4-6h (dependiendo de la intensidad de la misma y de la capacidad de nuestro pluviómetro) para que el registro sea lo más exacto posible.

Tipos de pluviómetros meteorológicos

Hay dos modelos de pluviómetros meteorológicos: el manual y totalizadores.
  • Manual: son los más económicos. Son simplemente un recipiente cilíndrico hecho de plástico normalmente de color verde con una escala graduada que se mide en milímetros.
  • Totalizadores: los pluviómetros meteorológicos totalizadores mejoran la precisión, pues están compuestos por un embudo y un operador que registra cada 12h el agua caída.

Higrómetro


El higrómetro nos será muy útil para saber el porcentaje de la humedad relativa del aire que hay en nuestra zona. Los resultados se expresan entre 0 y 100%. Esta cantidad representa el porcentaje de la cantidad de vapor de agua presente en el aire.

Tipos de higrómetros

Estos instrumentos meteorológicos se clasifican según sean analógicos o digitales.
  • Analógicos: destacan por ser altamente precisos, ya que detectan los cambios de humedad en el ambiente casi de manera inmediata. Pero de vez en cuando hay que calibrarlos, por lo que no suelen venderse mucho.
  • Digitales: los digitales también son precisos, aunque algo menos. No necesitan ningún tipo de mantenimiento, y además están listos para su uso justo después de comprarlo.

Barómetro


El barómetro es aquel que mide el peso del aire que hay sobre la corteza terrestre, lo cual se conoce con el nombre de presión atmosférica. El primero fue inventado por el físico Torricelli en el año 1643 tras haber realizado un sencillo experimento:

Lo primero que hizo fue llenar un tubo de vidrio de mercurio que estaba cerrado por uno de sus extremos, y lo invirtió sobre una cubeta que también estaba llena de mercurio. Curiosamente, la columna de mercurio bajó algunos centímetros, permaneciendo estática a unos 76cm (760mm) de altura. Así surgió el milímetro de mercurio o mmHg.

Pero aún hay algo más: la presión atmosférica normal a nivel del mar es de 760mmHg, por lo que se puede tener este dato de referencia para saber si va a hacer buen tiempo o no. ¿Cómo? Muy fácil. Si baja bruscamente sabrás que la tormenta se está acercando; por el contrario, si sube lentamente podrás tener el paraguas guardado unos días más.

Anemómetro


Gracias a estos instrumentos meteorológicos podemos saber la velocidad del viento. Los más usados son los llamados de molinete. Miden la velocidad en km/h.

Cuando el viento ‘choca’ contra el molinete, éste gira. Las vueltas que da son leídas por un contador o registrado sobre una banda de papel si se trata de un anemógrafo.

Heliógrafo


El heliógrafo es uno de los instrumentos meteorológicos que nos permite medir el tiempo de insolación. Se tiene que ajustar según la latitud geográfica y según la estación del año en la que te encuentres, pues el sol va variando en altura a medida que el año va pasando.

El más conocido es el heliógrafo de Campbell-Stokes, el cual consiste en una esfera de vidrio que se comporta como una lente convergente. Cuando los rayos solares pasan a través, una cartulina registradora se ‘quema’ y podemos saber las horas de sol que ha habido ese día.

Nivómetro


El nivómetro sirve para medir la cantidad de nieve que ha caído en un determinado momento. Hay de dos tipos: láser, que debe clavarse en el suelo para poder hacer el registro, y el acústico que, gracias a un transmisor-receptor de ondas ultrasónicas no necesita estar en contacto con la nieve.

Por lo general, cuánto más cara sea una estación meteorológica, más completa será. Dependiendo del uso que le quieras dar, puede no ser necesario gastarse mucho dinero porque quizás con una más económica te conformes. Y, por el contrario, si sabes que vas a querer saber más, no dudes en ir a comprar una, que quizás tenga el precio más elevado, pero seguro que la podrás disfrutar mucho más.


CIENCIAS BIOLÓGICAS - HURACANES - OJO DEL HURACÁN


¿Qué se puede observar en el centro del huracán?

Dentro del ojo de la tormenta hay una pequeña área donde el estado del tiempo es tranquilo, el cielo está claro y los vientos son brisas ligeras. Alrededor del ojo se encuentra la pared del ojo, que es la parte más violenta de un huracán. La pared del ojo es un anillo de densas nubes. Allí se encuentran los vientos más fuertes del huracán y el aire caliente y húmedo es succionado por la tormenta, elevándose por la pared del ojo donde se enfría y forma más nubes.





CIENCIAS NATURALES - HURACANES - CLASIFICACIÓN DE LOS HURACANES


¿Cómo se clasifica este fenómeno de acuerdo a la intensidad de los vientos?

A medida que un ciclón tropical se organiza, pasa por dos categorías iniciales. Estas no están contenidas dentro de la Escala de Huracanes de Saffir-Simpson, pero clasifican a un ciclón tropical en formación y se utilizan como categorías adicionales a la misma. Son la depresión tropical —un sistema organizado de nubes y tormenta eléctrica con una circulación cerrada y definida— y la tormenta tropical —un sistema organizado de fuertes tormentas eléctricas con una circulación bien definida que muestra la distintiva forma ciclónica—.




Los huracanes se miden mediante una escala llamada Saffir-Simpson, que clasifica a los ciclones tropicales según la intensidad del viento. Esta fue desarrollada en 1969 por el ingeniero civil Herbert Saffir y el director del Centro Nacional de Huracanes (NHC) de Estados Unidos, Robert "Bob" Simpson.


También hay existe la escala Fujita:




CIENCIAS BIOLÓGICAS - HURACANES - INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN - ESTACIÓN METEREOLÓGICA


1¿Qué instrumentos de medición se han desarrollado para monitorear la formación y el desplazamiento de esta tormenta tropical?

Las observaciones a nivel de superficie sólo se pueden realizar si la tormenta pasa sobre una isla o se sitúa en un área costera, o si, desafortunadamente, encuentra un barco en su camino. Incluso en estos casos, las mediciones en tiempo real sólo son posibles en la periferia del ciclón, donde las condiciones son menos catastróficas.

Sin embargo es posible tomar mediciones in-situ, en tiempo real, enviando vuelos de reconocimiento especialmente equipados para introducirse en un ciclón. En la región atlántica, estos vuelos se realizan por medio de los Cazadores de huracanes del gobierno de EE.UU.60​ Los aviones usados son el C-130 Hércules y el Orión WP-3D, ambos aviones de carga equipados con cuatro motores turbopropulsados. Estos aviones vuelan directamente en el ciclón y realizan mediciones directas y remotas. El avión también lanza sondas GPS en el ciclón. Miden temperatura, humedad, presión y especialmente, los vientos entre el nivel de vuelo y la superficie del océano.

En la observación de huracanes, ha comenzado una nueva era cuando una aerosonda pilotada remotamente fue lanzada al interior de la Tormenta Tropical Ophelia a su paso por la costa este de Virginia durante la temporada de huracanes en el Atlántico de 2005. Se ha convertido en una nueva forma de examinar tormentas en bajas latitudes, en las que los pilotos humanos raramente se atreven a internarse.

Los ciclones lejos de tierra son monitorizados por satélites meteorológicos que capturan imágenes visibles e infrarrojas desde el espacio, habitualmente en intervalos de quince a treinta minutos. Según se aproximan a tierra, pueden observarse desde superficie con un Radar Doppler. Los radares desempeñan un papel crucial alrededor de la entrada en tierra porque muestra la intensidad y ubicación de la tormenta minuto a minuto.

Recientemente, los investigadores académicos han comenzado a desplegar estaciones fortificadas para aguantar vientos huracanados. Los dos programas más grandes son el Programa de Monitorización de la Costa de Florida61​ y el Wind Engineering Mobile Instrumented Tower Experiment.62​ Durante la entrada en tierra, la División de investigación de huracanes de la NOAA compara y verifica los datos del avión de reconocimiento, incluyendo datos como la velocidad del viento en la altura de vuelo y de las sondas GPS, con los datos sobre velocidad de vientos transmitida en tiempo real desde las estaciones atmosféricas erigidas a lo largo de la costa (además de otros datos relevantes para la investigación). El Centro Nacional de Huracanes usa los datos para evaluar las condiciones de entrada en tierra y verificar predicciones.




¿Se puede prever su trayectoria?

Con su conocimiento sobre las fuerza que actúan en los ciclones tropicales y una gran cantidad de datos de satélites geosíncronos y otros sensores, los científicos han aumentado la fidelidad de las predicciones durante las décadas recientes, los ordenadores de alta capacidad de proceso y sofisticados programas de simulación permiten a los pronosticadores producir modelos numéricos que predicen los posibles recorridos de un ciclón tropical basándose en la posición futura y fuerza de los sistemas de altas y bajas presiones. Pero aunque los pronósticos son cada vez más exactos desde hace 20 años, los científicos aseguran que tienen muchos menos medios para predecir la intensidad. Lo atribuyen a la ausencia de mejoras en la predicción de intensidad debido a la complejidad de estos sistemas y a un entendimiento incompleto de los factores que afectan a su desarrollo.








CIENCIAS BIOLÓGICAS - HURACANES - ZONAS DE MAYOR FRECUENCIA


1¿Dónde se ubican las zonas de mayor frecuencia de huracanes del planeta?

En la zona del Atlántico Norte, incluyendo la cuenca caribeña comienza el 1° de junio y finaliza el 30 de noviembre y en el Pacífico Norte Oriental se inicia el 15 de mayo y culmina el 30 de noviembre.

Las zonas de mayor frecuencia de huracanes son:
·         Atlántico Norte: mar Caribe, Golfo de México, océano Atlántico Occidental. (1)
·         Pacífico Norte: Oeste de México. (2)
·         Pacífico Norte: océano Pacífico occidental, mar de Japón, mar de la China, Filipinas. (3)
·         India: Golfo de Bengala y mar de Arabia. (4)
·         Indico Occidental: Madagascar y costa oriental de Sudáfrica.(5)
·         Indico Oriental: noroeste de Australia, mar de Arafura, sur de Indonesia.(6)
·         Pacifico Sur: norte de Australia y mar de Coral. (7)



¿A qué se debe?

Se debe a que los huracanes alimentan su potencia en zonas de aguas y vientos cálidos, intertropicales, comprendidas entre el trópico de Cáncer (al norte del paralelo de Ecuador) y el trópico de Capricornio (al sur del paralelo de Ecuador).



CIENCIAS BIOLÓGICAS - HURACANES - CÓMO SE PRODUCEN


¿Y cómo se producen los huracanes?

Un huracán es una violenta tormenta que se forma en los océanos tropicales. Se caracteriza por un significativo centro de baja presión, rodeado por bandas nubosas organizadas en forma de espiral que giran en sentido contrario a las agujas del reloj en el hemisferio norte y en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio sur. Se distingue por una intensidad del viento superior a los 120 km/hr, lluvias torrenciales y mareas. Un elemento esencial que contribuye en la formación de este fenómeno es la temperatura de la superficie del mar que debe ser igual o superior a los 27 grados Celsius. Los huracanes se disipan cuando llegan a tierra o se desplazan sobre aguas más frías, porque no reciben la energía suficiente para que continúen activos.



CIENCIAS BIOLÓGICAS - HURACANES - NOMBRES QUE RECIBEN


    ¿Qué nombres reciben los huracanes en las distintas regiones del planeta?

Huracán proviene del nombre que daban los indios Mayas al dios de las Tormentas y a los espíritus diabólicos. En otros puntos del Mundo, este fenómeno meteorológico es conocido como: Ciclón (India), Baguio (Filipinas), Tifón (en el oeste del océano Pacífico Norte), Willy-Willy (Australia) y Taino (Haití).