Tema 2 LA DIVERSIDAD CLIMÁTICA I. LOS FACTORES DEL CLIMA. La combinación de los factores y elementos del clima dan lugar a la diversidad de tiempos atmosféricos y de climas de España. 1. LOS FACTORES GEOGRÁFICOS: a) Latitud: España se encuentra en la zona templada del hemisferio norte lo que determina la existencia de invierno y verano y de las estaciones de transición de primavera y otoño. Canarias , situadas en latitudes subtropicales (trópico de Cáncer), presenta menos contrastes estacionales. b) Situación: La Península se encuentra entre 2 masas de agua con temperaturas diferentes( Atlántico y Mediterráneo) y entre 2 continentes (Europa, África), de forma que está bajo la influencia de masas de aire de características muy diferentes. Canarias recibe influencias derivadas de la proximidad a África y de su carácter insular. c) Influencia del mar: Es escasa, debido a su anchura, relieves montañosos paralelos a la costa y a sus costas rectilíneas.. En la práctica se reduce a la franja litoral . El interior se caracteriza por la continentalidad. Caso aparte son las islas baleares y las Canarias. d) El relieve: influye por su disposición, altitud y orientación: - Disposición:. Las montañas paralelas a la costa frenan la influencia marítima (excepto en el valle del Guadalquivir). - La posición oeste-este de casi todas las cadenas montañosas (excepto Sist. Ibérico, Cord. Costero-Catalana y parte de las Béticas) dificulta la entrada de las masas de aire desde el norte y el sur, pero favorece la entrada desde el oeste. En la práctica cuando penetra en la Península estas masas de aire se calientan y pierden humedad conforme se desplazan al este. - En las cuencas encerradas por montañas (Ebro, Duero) las precipitaciones son escasas , en cambio son frecuentes las nieblas producidas por el estancamiento del aire. e) Altitud: las temperaturas disminuyen 0´5 ó 0´6ºC por cada 100 mtros. de ascenso. La altitud también produce precipitaciones orográficas (lluvias en la vertiente de barlovento), “precipitaciones ocultas” (escarcha, rocío) y “precipitaciones horizontales” (nieblas por estancamiento de nubes en las laderas). f) Orientación: existen grandes diferencias entre las solanas y las umbrías. (Efecto Foehn o föhn) 2.LOS FACTORES TERMODINÁMICOS: Son los responsables de la circulación atmosférica . Esta está regida en altura por la corriente en chorro y en superficie por los centros de acción, las masas de aire y los frentes. 2.1 La circulación en altura: la corriente en chorro: En la zona templada está dirigida por la corriente en chorro o jet stream , que es una corriente fuerte, de estructura tubular, que circula en dirección oeste-este de 9 a 11 km. de altitud en el área de contacto entre la tropopausa tropical y la tropopausa polar. Separa las bajas presiones polares ( a su izquierda), de las altas presiones tropicales ( a su derecha). La corriente en chorro origina el tiempo en superficie, y depende de los desplazamientos estacionales y cambios de velocidad del Jet Estream . La velocidad de la corriente varia, a más de 150km/h presenta un trazado oeste/este con suaves ondulaciones que dan lugar a borrascas y anticiclones en superficie. Cuando la velocidad disminuye, las ondulaciones se transforman en crestas o dorsales (=altas presiones ) y valles o vaguadas (=borrascas), que en superficie se corresponden con anticiclones y borrascas dinámicos. En ocasiones las ondulaciones se desprenden de la corriente en chorro y masas de aire polares se desplazan al sur o masas de aire tropical al norte, produciendo un tipo de tiempo muy variable en la zona templada. -1- Los desplazamientos estacionales del chorro en latitud determinan que afecte a España en invierno, cuando se desplaza al sur; en verano al circular al norte sólo afecta a la franja cantábrica. 2.2 La circulación en superficie: centros de acción , masas de aire y frentes: La circulación atmosférica en superficie está dirigida por: a) Centros de acción, son áreas de altas y bajas presiones. La presión atmosférica es el peso del aire sobre una unidad de superficie, se mide en milibares (mb) con el barómetro y se representa en el mapa con isobaras (=líneas que unen los puntos que presentan la misma presión). Las isobaras van de 4 en 4 mb. La presión normal es de 1013´5 mb (en la práctica 1016 mb). Un Anticiclón o alta presión, con más de 1016 mb., rodeada de áreas de bajas presiones, los vientos circulan a su alrededor en el sentido de las agujas del reloj y el tiempo estable y soleado. Una Borrasca, ciclón o baja presión , con menos de 1016 mb., rodeada de áreas de altas presiones, los vientos circulan a su alrededor en sentido contrario de las agujas del reloj y el tiempo inestable y muchas veces lluvioso. Según su origen pueden ser térmicos o dinámicos. Un anticiclón térmico se forma por el enfriamiento de una masa de aire , como el aire frio pesa más desciende a superficie y ejerce una alta presión; una baja térmica se produce por el calentamiento de una masa de aire, el aire caliente pesa menos, se eleva y ejerce una baja presión. Los centros de acción dinamicos se forman a partir de las crestas y vaguadas que originan anticiclones y borrascas. *Centros de acción anticiclónicos como el Anticiclón de las Azores , en verano se desplaza al norte y en invierno al sur; los anticiclones polares atlánticos , el anticiclón escandinavo y los anticiclones termicos del continente europeo y del interior de la Península formados por el enfriamiento del suelo en invierno. *Centros de acción depresionarios , las de depresión de Islandia,.o la del Golfo de Génova formada por coladas de aire frio continental europeo que llegan al Mediterráneo que se encuentra más cálid y húmedo, y las depresiones térmicas del norte de África y del interior de la Península ( calentamiento veraniego del suelo). b) Masas de aire, son porciones de aire con características homogeneas de temperatura, humedad y presión adquiridas en sus regiones de origen. España recibe masas de aire frías árticas (A) o polares (P), y masas de aire cálidas tropicales (T). Las 3 pueden ser marítimas húmedas (m) o continentales (c). En los desplazamientos posteriores las características originales de las masas de aire pueden modificarse. c) Los Frentes , son las áreas de contacto entre 2 masas de aire de carácterísticas diferentes . En ellas hay un cambio brusco de las propiedades del aire. En España el más importante es el Frente Polar entre las masas de aire tropical y polar. Sus ondulaciones originan borrascas y precipitaciones 2. LOS ELEMENTOS DEL CLIMA Son los componentes observables y medibles de la atmósfera. 2.1. Insolación y nubosidad: a) Insolación: cantidad de radiación solar recibida en superficie. España por su latitud supera las 2.000 horas de sol al año, aunque hay diferencias entre la Cord. Cantábrica que no alcanza la media y las áreas soleadas de Canarias o el S.E. peninsular (o entre solanas y umbrías). b) Nubosidad: estado de la atmósfera en el que el cielo está parcial o totalmente cubierto de nubes. En España el área de mayor nubosidad es la cornisa cantábrica y la de menor el S.E. peninsular, valle del Guadalquivir y este de Canarias. 2.2 La temperatura del aire: La temperatura es el grado de calor del aire. Se mide en grados centígrados (ªC) con el termómetro. En los mapas se representa con las isotermas (líneas que unen los puntos que presentan las mismas temperaturas). En España hay grandes diferencias debido a los factores de latitud (disminuyen al norte), distancia al mar (suaves en la costa, extremadas en el interior),y -2- la altura (descienden en altitud). Hay 2 aspectos a tener en cuenta en las temperaturas y el clima: a) Amplitud térmica anual, que es la diferencia entre la temperatura media del mes más cálido y la del más frio. Canarias y las costas peninsulares del norte tiene una amplitud térmica reducida y el interior continentalizado amplias. b) Las heladas, cuando las temperaturas del aire bajan de los 0ºC el agua superficial se congela. Pueden ser heladas por irradiación por el enfriamiento del suelo en las noches despejadas de invierno , o por advección por la llegada de masas de aire muy frio. En las costas las heladas son más escasas por que el mar suaviza las temperaturas, mientras que en la submeseta norte y valle del Ebro son abundantes las heladas por irradiación ( fenómeno de “inversión térmica”). 2.3. La humedad, la niebla y la calima. a) La humedad del aire, es la cantidad de vapor de agua que contiene. Depende de la proximidad al mar y de la temperatura, y disminuye cuando aumenta la temperatura. En España supera el 70% en las costas y la submeseta norte, aunque en este último caso con grandes diferencias entre el invierno (máximos) y el verano (mínimos). b) La niebla, es la suspensión de gotas de agua diminutas en la capa inferior de la atmósfera que reducen la visibilidad a menos de un Km. Se producen por el enfriamiento de la capa inferior de la atmósfera y la condensación del vapor de agua. Puede ocasionarse por irradiación (enfriamiento nocturno , en invierno), o por advección (llegada de masas de aire cálidas y húmedas sobre un suelo frio o de masas de aire frias sobre suelo cálido y húmedo). c) La calima , es la bruma seca que reduce la visibilidad. Se origina por la presencia de gran cantidad de polvo en suspensión en las capas inferiores de la atmósfera . Se forma en la España seca en verano, en situación anticiclónica, con los suelos resecos. Las partículas de polvo se mantienen en suspensión por el ascenso del aire producido por el calentamiento del suelo. 2.4. La presión y el viento: a) La presión atmosférica depende del tipo de masas de aire situados sobre España a lo largo del año. En la Península predominan las altas presiones en invierno y verano ( aunque en el segundo caso en el interior hay bajas térmicas por calentamiento del suelo), y en otoño y primavera las bajas. En las Canarias siempre las altas presiones. b) Los vientos, son movimientos horizontales de aire en relación con la superficie terrestre. Se originan por la diferencia de presión entre la sáreas de altas y bajas presiones. En la Península predominan los vientos del oeste (aunque en superficie hay múltiples variantes locales), mientras en Canarias dominan los de componente noreste (“alisios”) . En las costas las diferencias de presión originan vientos alternantes : brisas marinas y de montaña. 2.5.Las precipitaciones es el agua que cae en la superficie terrestre procedente de las nubes, puede ser en forma líquida (lluvia) o sólida (nieve, granizo). Se mide en el pluviómetro en milímetros (mm) o litros por metro cuadrado (l/m2), y se representan en los mapas mediante las isoyetas (=líneas que unen los puntos de igual precipitación). La causa de las precipitaciones es la elevación, enfriamiento y condensación del vapor de agua que contiene el aire. Según el origen de la elevación del aire , la precipitación puede ser orográfica (=por el relieve), convectiva(= calentamiento del suelo) o de frente (=por contacto entre masas de aire diferentes, la fria más pesada se introduce por debajo de la cálida, obligándola a ascender). Las precipitaciones en España se caracterizan por su volumen modesto y la gran variabilidad interanual, estacional y espacial, debido a los siguientes factores: latitud y situación: que determinan el predominio y sucesión anual de borrasacas y anticiclones. apertura al mar: en las zonas aisladas del mar, el frío invernal favorece la formación de anticiclones térmicos (altas presiones en superficie) y el calor veraniego da lugar a la condensación del aire(=tormentas de origen convectivo) relieve: las precipitaciones aumentan en altura y disminuyen en las áreas encerradas entre montañas. -3- 2.6. La evaporación, la evapotranspiración y la aridez. a) La evaporación, proceso por el cual el agua se transforma en vapor de agua a temperatura ambiente. La intensidad de la evaporación crece con el aumento de las temperaturas. Aumenta por tanto de norte a sur, en verano y en el centro del día. b) La evapotranspiración, es la pérdida de humedad de la superficie terrestre por la insolación y la transpiración de plantas y suelo. La evapotranspiración real es la que se produce en realidad , y la evapotranspiración potencial (ETP) es la que se produciría si hubiera una cantidad suficiente de agua. c) La aridez es la insuficiencia de agua en el suelo y la atmósfera. Depende de la relación entre precipitaciones y temperatura. La aridez es mayor cuando menor es la precipitación y más alta la temperatura y viceversa. Se calcula mediante varios índices: *aridez mensual, (= Indice de Gaussen), Un mes es árido cuando, cuando el doble de su temperatura media es mayor o igual al total de precipitaciones en un mes. (2T ºC es mayor o igual a P mm). *aridez general, (Indice de Martonne), una zona es árida cuando el total de precipitaciones dividido entre la temperatura media anual es de más de 10 ( P/T +10). 3 . TIPOS DE TIEMPO ATMOSFÉRICO EN ESPAÑA. La circulación atmosférica general en altura y en superficie da lugar a diversos tipos de tiempo a lo largo del año: a) PENÍNSULA: Invierno: tiempo anticiclónico y seco, debido a la existencia de anticiclones térmicos en el interior peninsular y centro de Europa (situación del noreste NE) o por anticiclones polares atlánticos (situación del Norte y Noroeste N y NO). En ocasiones el descenso en latitud de la corriente en chorro y del Anticiclón de las Azores permite la influencia del Frente Polar o de las Borrascas Atlánticas (situación del Oeste o Suroeste , O-SO) Verano: tipo de tiempo anticiclónico seco y caluroso. Causado por el Anticiclón de las Azores, que asciende en latitud y de manera secundaria por el anticiclón continental norteafricano. Ocasionalmente se forman tormentas por calentamiento del suelo, o por penetración de masas de aire frioas en altura que se encuentran con otras calientes en superficie. En otoño y primavera: tiempo variable. Hay situaciones anticiclónicas similares a las anteriores, y precipitaciones ocasionadas por el paso de borrascas atlánticas desde el oeste, o situaciones del este en el Mediterráneo (“gotas frias”). c) CANARIAS:El Anticiclón de las Azores y los vientos Alisios del NE (frescos y húmedos) determinan una situación estable. Cuando el anticiclón se mueve penetran otras masas de aire, en invierno aire polar marino (=temporales y precipitaciones intensas) y en verano aire seco sahariano seco del este o sureste (=olas de calor). 3. TIPOS DE TIEMPO ATMOSFÉRICO EN ESPAÑA: La circulación atmosférica en altura y en superficie da lugar a los diferentes tipos de tiempo: a) PENÍNSULA: . Invierno: tipo de tiempo anticiclónico frio y seco. Los anticiclones térmicos de centro Europa o del interior peninsular (situación NE) y por los anticiclones polares atlánticos (situación N y NO). El descenso en latitud de la corriente en chorro y del Anticiclón de las Azores permite la llegada del Frente Polar y las Borrascas atlánticas (situaciones del O y SO). . Verano: tipo de tiempo seco y caluroso. El Anticiclón de las Azores asciende en latitud y en ocasiones también lo hace el Anticiclón continental norteafricano. Esporadicamente se desencadenan tormentas por el calentamiento del suelo o por la llegada de masas de aire frio en altura. -4- . Otoño y primavera: tiempo variable. Se alternan situaciones anticiclónicas similares a las de invierno o verano y precipitaciones producidas por el paso de borrascas atlánticas, situaciones del este en el Mediterráneo y a gotas frías. b) Canarias: El tiempo normal es el “tiempo de alisios”, estable producido por el Anticiclón de las Azores y los vientos alisios del NE, frescos y húmedos. Cuando el anticiclón se mueve la situación cambia, en invierno la llegada de aire polar marino ocasiona temporales y precipitaciones intensas y en verano el aire sahariano seco del este o sureste da lugar a olas de calor. 4. TIPOS DE CLIMA EN ESPAÑA: 4.1 Clima oceánico: Localizado en el norte de la Península (Galicia y cornisa cantábrica). Precipitaciones abundantes, regulares y suaves (+800mm y + 150 días de lluvia anuales). Lluve todo el año gracias a estar bajo la contínua acción de las borrascas del frente polar, aunque suele darse un máximo en invierno y un mínimo en verano. Este mínimo en el interior puede dar lugar a 2 meses secos en la zona de transición al clima mediterráneo continentalizado. Al ser lluvias suaves y constantes el agua es absorbida facilmente por el suelo. Las temperaturas son suaves y la amplitud térmica baja. Sobre todo en la costa (entre los 9º y 12º C) que tiene veranos frescos (ningún mes con temperatura media igual o superior a los 22ºC) e invierno moderado ( de 6ºC a 10ºC). En el interior la amplitud térmica es moderada (de 12º a 15ºC) y el invierno frio (temperatura media inferior a 6ºC). 4.2. Clima mediterráneo: Ocupa el resto del territorio peninsular, las Baleares, Ceuta y Melilla. Precipitaciones escasas o moderadas, irregulares y tormentosas (menos de 800 mm, se diferencia entre moderadas cuando van de 800 a 500 mm, o escasas cuando son inferiores a 500 mm). Se distribuyen irregularmente, con un verano seco por la influencia del anticiclón de las Azores. Los máximos se producen en otoño y primavera, salvo en el valle del Guadalquivir que es en invierno por influencia atlántica. Muchas veces las precipitaciones son violentas tormentas que erosionan el suelo en áreas desprovistas de cubierta vegetal. Las temperaturas varían según la latitud y distancia al mar, lo que da lugar a tres subtipos: Clima mediterráneo marítimo: Se localiza en la costa mediterránea (menos el Sureste peninsular), Baleares, Ceuta, Melilla y costa suratlántica. Precipitaciones escasas y moderadas (de 800 a 500 mm), más abundantes en la costa suratlántica que en la mediterránea. En la primera las precipitaciones son más abundantes por la influencia de las borrascas atlánticas formadas en el SO peninsular y en el Golfo de Cádiz, se alcanza el máximo de precipitaciones en invierno o invierno-otoño. En la costa mediterránea descienden las precipitaciones por que las borrascas atlánticas pierden humedad al atravesar la Península. Los máximos se alcanzan en otoño por las tormentas ocasionadas por el contraste de temperaturas entre las aguas cálidas del Mediterráneo y la tierra que se enfría más rapidamente, por la llegada de masas del aire del Este que chocan con las cordilleras litorales o por gotas frias en altura. Las temperaturas presentan una amplitud térmica moderada ( 12 a 15ºC) por la calidez del Mediterráneo, verano caluroso (igual o superior a 22ºC), invierno suave ( el mes más frio no baja de 10ºC ) Clima mediterráneo continentalizado: Se localiza en el interior de la Península (excepto la zona media del valle del Ebro). Precipitaciones escasas o moderadas (entre 800 a 500 mm). En el sector occidental peninsular las precipitaciones son más abundantes (mayor incidencia borrascas atlánticas) y tienen un máximo invernal. En el centro de las depresiones castellanas y del Ebro las precipitaciones bajan (zonas encajadas entre montañas interiores). Los máximos se producen en primavera y secundariamente en otoño. En invierno el tiempo está determinado por los anticiclones térmicos (por irradiación). Las temperaturas se caracterizan por una amplitud térmica alta -5- (+16ºC), producida por el carácter continental del territorio. Se distinguen 3 variantes: -submeseta norte y tierras altas de Guadalajara, Teruel y Cuenca, veranos frescos ( menos 22ºC) e inviernos fríos (mes más frio 6ºC), heladas y nieblas frecuentes. -submeseta sur y los bordes del valle del Ebro, veranos calurosos (igual o superior a los 22ºC), inviernos frios , aunque con menos heladas (debido a la menor altura y latitud). -Extremadura e interior andaluz, veranos muy calurosos e inviernos moderados (mes más frio entre 6 y 10ºC). Clima seco, subdesértico o estepario: Localizado en el Sureste peninsular y zona media del valle del Ebro. Precipitaciones escasas (de 300 a 500 mm), que le dan carácter estepario. En el Sureste peninsular la aridez se debe a que las cordilleras Béticas impiden la llegada de las borrascas atlánticas, con dificultad llegan las borrascas mediterráneas, siendo lo habitual la presencia de masas de aire seco procedente de África. Sólo las borrascas que penetran en el Mediterráneo por el Est. de Gibraltar o que se forman en el mar de Alborán provocan precipitaciones importantes. En el Cabo d eGata el clima es desértico (150 mm). En la zona media del valle del Ebro la aridez se debe al encajamiento entre montañas (Sit. Ibérico frena la influencia atlántica y la Cord. Costero-Catalana la mediterránea). Las temperaturas varían en función de la latitud y distancia al mar. La estepa cálida costera del SE tiene una temperatura media anual de 17-18ºC e inviernos muy suaves (no bajan de los 10ºC de media en el mes más frío). En la estepa fría del interior del SE (este de La Mancha y Albacete) y zona media del valle del Ebro, la media anual es de 17ºC y los inviernos moderados o fríos (entre 6 a 10ºC o menos de 6ºC respectivamente). 4.3. Clima de montaña: Se localiza en los territorios que superan los 1.000 mtros. de altitud, que es lo que determina sus caraterísticas. Precipitaciones muy abundantes (+ 1.000 mm. anuales) . Las temperaturas presentan una media anual baja (-10ºC), con inviernos fríos (siempre algún mes entorno a los 0ºC de media). En las montañas del área de clima oceánico (Pirineos/Cord. Cantábrica) no hay mes seco y los veranos son frescos (ningún mes iguala o supera los 22ºC). En las montañas del área de clima mediterráneo las precipitaciones se reducen drasticamente en verano (1 a meses secos) y la temperatura veraniega supera en ocasiones los 22ºC. 4.4. Clima de Canarias: Es un clima subtropical originado por varios factores: - situación, junto al Trópico de Cáncer y las costas africanas. Está dominado por el Anticiclón de las Azores y el viento alisio (del NE) que originan temperaturas suaves todo el año. Cuando el anticiclón se desplaza llegan borrascas atlánticas en invierno y aire sahariano en verano. - corriente fria de Canarias (entre las islas y la costa africana), que enfria a las aguas superficiales e incrementa la estabilidad del aire en verano. - relieve, hace disminuir las temperaturas y provoca en las vertientes de barlovento del alisio precipitaciones abundantes y nubosidad (“mar de nubes”). Los tipos de clima varías según las altitudes: a) zonas bajas ,precipitaciones muy escasas, debido a la influencia del anticiclón de las Azores. Entre los 300 y 150 mm (clima subdesértico o estepario) en las islas occidentales y en Lanzarote, Fuerteventura y tierras bajas de Gran Canaria no llegan a los 150 (clima desértico). Los máximos de precipitaciones se producen en invierno con la llegada de las borrascas atlánticas. Temperaturas cálidas todo el año (ningún mes baja de 17ºC de media) y amplitud térmica muy baja (-8ºC). b) En las medianías y zonas altas, las precipitaciones son más abundantes (hasta 1.000 mm anuales en las vertientes de barlovento de los alisios), y las temperaturas bajan. -6-