Ambiente físico: Clima

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1 Universidad de Sonora Licenciatura en Biología Curso: Ecología Ambiente físico: Clima Francisco Molina Freaner

2 Biósfera Región Objetivo Paisaje Ecosistema Comunidad Interacción Población Introducción a los factores que afectan el clima global y regional. Condiciones de temperatura y precipitación que enfrentan los organismos que habitan nuestro planeta Individuo

3 Tiempo y Clima Tiempo: El tiempo es el estado instantáneo de la atmósfera Clima: El clima no tiene una definición generalmente aceptada, pero a menudo se define como el promedio de los estados de la atmósfera que experimenta un lugar en el transcurso de un período largo de tiempo

4 Factores del clima Radiación solar Latitud Estación Altitud Continentalidad Relieve

5 Distribución de la energía solar que alcanza la atmósfera terrestre

6 La energía solar interceptada varía según la latitud Consecuencias del ángulo de incidencia de la radiación solar El ángulo de los rayos del sol interceptados por la tierra determinan la intensidad de la radiación solar - cuando son perpendiculares (90º) son mas intensos A menores ángulos, la radiación es atenuada ya que atraviesa una mayor capa de la atmósfera y se distribuye en mayor área de incidencia

7 La radiación solar interceptada varía según las estaciones Primavera (radiación directa al ecuador) Invierno (hemisferio norte inclinado (alejado) del sol) Radiación solar Verano (hemisferio norte inclinado hacia el sol) Otoño (radiación directa al ecuador)

8 La longitud del día y la cantidad de radiación recibida varía con la latitud Longitud del día (horas) Equinoccio Marzo Solsticio Junio Ecuador Equinoccio Septiembre Solsticio Diciembre Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

9 Isotermas: líneas que conectan lugares con igual temperatura Invierno Verano

10 La temperatura del aire disminuye con la altitud Gradiente de temperatura en la superficie: desciende 0.64ºC cada 100 mts

11 Movimiento del aire y la humedad en la zona tropical BAJA PRESIÓN Aire seco, frío Desciende, se comprime y se calienta Aire caliente, seco Calor liberado hacia el espacio ALTA PRESIÓN Condensación y precipitación Se eleva, se expande y se enfría Aire caliente, húmedo Flujo hacia la celda de baja presión. Aire se humedece y calienta Lluvia por convección ALTA PRESIÓN Superficie húmeda calentada por el sol BAJA PRESIÓN

12 Circulación de las masas de aire en un mundo ideal

13 El efecto Coriolis Polo norte Polo sur Hemisferio Sur Hemisferio Norte Debido al movimiento de rotación de la tierra, el flujo del aire y el agua sufren una desviación en su trayectoria

14 Celdas de circulación de masas de aire en el mundo

15 Aire frío y seco baja Celda 3 Norte Aire húmedo sube lluvia Casquete Polar Tundra Artico Bosque de 60 coníferas Bosque templado y praderas 30 Selva Desierto Tropical caducifolia 0 Ecuador Selva Tropical Selva húmeda Tropical 30 caducifolia Desierto Bosque templado y praderas 60 Celda 2 Norte Aire seco desciende Aire seco desciende Celda 1 Norte Aire húmedo sube, se enfría, y libera humedad como lluvia Celda 1 Sur Casquete Polar Celda 2 Sur Aire frío y Seco baja Celda 3 Sur Aire húmedo sube lluvia

16 La precipitación tiene un patrón global

17 La topografía influye en los patrones locales y regionales de precipitación Sombra orográfica Ladera de barlovento y ladera de sotavento

18 Patrón global de precipitación

19 Precipitación Unidades: mm o L/m 2 Precipitación anual: suma de la precipitación mensual durante todo el año Precipitación mensual: suma de la precipitación diaria durante el mes Su origen: convección, orográfico, frontal o ciclónica Distribución durante el año Variabilidad anual y estacional

20 Precipitación anual en México

21 Sistemas de clasificación climática Existen varios sistemas de clasificación del clima. En la antigüedad se empleaba el sistema adoptado por los Griegos (Cálido y Frío). En la actualidad el sistema que se ha utilizado ampliamente en el mundo es el sistema de Köppen. En México, Enriqueta García modificó el sistema de Köppen para adecuarlo a las condiciones del país

22 Sistema de clasificación del clima de Köppen 6 tipos principales de clima: basado en la precipitación anual y en los promedios mensuales y anuales de temperatura A = Cálido húmedo B = Seco C = Templado húmedo con invierno benigno D = Subártico húmedo con invierno riguroso E = Polar (Et tundra; Ef hielos perpetuos) H = De montaña A (Cálido húmedo): Clima caliente, con temperatura media del mes mas caliente superior a 18ºC. Tipos: Af, Am y Aw B (Seco): Clima seco donde la evaporación excede a la precipitación. Tipos: Bw (árido) y Bs (semiárido) C (Templado): Climas con temperatura media del mes mas frío inferior a 18ºC pero superior a -3ºC y temperatura del mes mas caliente superior a 10ºC. Tipos: Cf, Cw y Cs D (Subártico húmedo): Climas con temperatura media del mes mas frío inferior a -3ºC y temperatura media del mes mas caliente mayor de 10ºC. Tipos: Df y Dw E (Polar): Clima con temperatura media del mes mas caliente menor de 10ºC

23 Climas de México (Köppen)

24 Precipitación anual en Sonora

25 Zonas térmicas de Sonora

26 Climogramas SEVILLA (ESPA A) Un climograma es la representación gráfica de la evolución de la temperatura media mensual (ºC) y de la precipitación (en mm. o l/m 2 ) de un lugar, tomando los valores medios de 20 ó 30 años. La escala de la precipitación (a la derecha) debe ser siempre el doble que la de temperatura (a la izquierda), pues se aplica así un índice de aridez según el cual un mes es seco o árido cuando la precipitación en mm. no supera el doble de la temperatura en ºC. De este modo, podemos determinar la existencia de estación seca así como cuantos meses dura la misma. T¼C T¼C ENERO FEBRERO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE 37¼N 5¼O 30 m. altitud Lincoln(NEBRASKA-EE.UU). NOVIEMBRE DICIEMBRE Pmm MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO TIEMBRE OCTUBRE VIEMBRE CIEMBRE Pmm Pmm T¼C Pmm T¼C

27 Crítica a la climatología clásica Temperatura (ºC) Tg: Temperatura suelo Ta: Temperatura aire Ts: Temperatura subsuelo SS PS Hora La temperatura del aire de las estaciones meteorólogicas se toma a 1.5 m del nivel del suelo. Es esta la temperatura que nos interesa documentar?

28 Microclima donde habita el organismo de estudio Realismo ecológico

29 Uso de sensores modernos para caracterizar el microclima Uso de sensores con dispositivos que almacenan gran cantidad de datos Versatilidad para aplicarse a una gran gama de hábitats y organismos Sensores de temperatura, humedad, radiación solar, etc HOBO

30 Conceptos importantes en esta clase Qué es el tiempo y que es el clima? Cuáles son los factores mas importantes que determinan el clima de una región? Que limitantes tienen los datos climáticos de las estaciones climatológicas?

31 Lecturas para los interesados Lectura opcional: Capítulo 3 (Clima) del libro de Smith y Smith (2007) Interesados en leer mas sobre el clima de Sonora: solicitar el capítulo Clima de Sonora, de Brito et al (2010), del libro Diversidad Biológica de Sonora Siguiente clase: Vida animal y vegetal en un medio ambiente variable

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