Polar Meteorologia Y Climatologia

PARTE I CARACTERIZACIÓN CLIMÁTICA: Caracterización eco climática, aspectos generales (localización, límites, características, regiones) 1. Geológicas/hidrológicas/suelos 2. Climáticas (Régimen hidrológico/vientos/temperatura/precipitación/nubosidad) 3. Ecosistemas y biomas que predominan en la región 4. Sistemas de clasificación climática (Holdrige, cuatro casas, martone…) PARTE II ANÁLISIS DE CASO 1. Escoger un lugar y hacer caracterización climática, hacer climatograma y rosas de viento para 1 año 2. Curva de acumulación de lluvia 3. Balance hídrico general y capacidad de agua en el suelo 4. Proponer lineamiento de manejo ambiental con base en meteorología y climatología

POLAR En los polos, por la posición de la Tierra respecto al Sol, los rayos bajan oblicuamente.Por lo que no logran ser absorbidos totalmente por el suelo, y un gran porcentaje del calor es rechazado por reflexión. Las temperaturas son muy rigurosas; en muchos sitios,y no alcanzan valores por encima de cero ni siquiera en verano. Otra característica es que en ambas áreas, a medida que se está más cerca de los polos, los inviernos son más oscuros y los veranos más luminosos. En las zonas polares, verano e invierno duran seis meses, y durante la estación más fría el Sol no asoma en el horizonte. Al estar a tan bajas temperaturas el suelo permanece completamente helado, durante todo el año y por eso, hay tan poca vegetación. Los desiertos polares son áreas con precipitaciones anuales inferiores a 250 ml y una temperatura media. Estos también cubren casi 5 millones de kilómetros cuadrados y son en su mayoría lechos de roca o llanuras de grava.

LOCALIZACIÓN

Las zonas frías se localizan en los círculos polares. El Ártico y el Antártico que son correspondientes polos norte y sur. El medio polar de tundra se localiza en el norte de Norteamérica, las costas de Groenlandia, el sureste de Europa y el norte de Asia. -El medio polar de casquete se encuentra en el centro de Groenlandia y en toda la Antártida. Las regiones polares son las áreas alrededor de los Polos Norte y Sur geográficos de la Tierra. El área alrededor del Polo Norte geográfico es conocida como Ártico, e incluye casi todo el Océano Ártico y áreas del norte de Europa, Asia y Norteamérica. El área alrededor del Polo Sur geográfico es conocida como Antártico, e incluye al continente de la Antártica y partes del gran Océano Sur. REGIONES: CIRCULO POLAR ÁRTICO: Se encuentra en el paralelo de latitud 66º 33' 52'' en el hemisferio norte, el Ártico es una masa de hielo flotante que se mantiene gracias a las bajas temperaturas. Entre el Polo Norte y el Círculo Polar Ártico están las tierras septentrionales de Europa (Noruega, Suecia y Finlandia), Asia (Siberia de Rusia), Estados Unidos (Alaska) y el Norte de Canadá. También hay numerosas islas siendo Groenlandia la mayor de ellas, que pertenece a Dinamarca.

CIRCULO POLAR ANTARTICO: La región polar antártica se delimita geográficamente, al sur del Círculo Polar Antártico pero suele tomarse a partir de los 58 grados de latitud sur (para incluir la Península Antártica o Tierra de Palmer), o para considerar el continente completo de la Antártica. El Tratado Antártico de 1959 utiliza el paralelo de 58º de longitud sur para considerar la región polar antártica. El continente de la Antártida mide 14.107.637 kilómetros cuadrados Este continente rodeado por una masa oceánica se localiza casi por completo dentro del Círculo Polar Austral y está recubierto en su mayor parte (más del 95%) por una enorme masa de hielo demás de 2.000 metros de espesor medio,que se extiende aún más durante el invierno. Su clima resulta muy frío (la temperatura no suele sobrepasar los -10°C) La Antártida se extiende alrededor del Polo Sur y se encuentra circunscripta por el Circulo Polar Antártico (66º33º Lat. Sur), es el continente mas frío, alto, seco y ventoso del planeta. Su superficie continental es de alrededor de 14.000.000 Km2. La menor distancia a esta masa continental es América del Sur a 1.000Km aproximadamente. Distancias mayores lo separan de Nueva Zelanda (2.200 Km.), Australia (2.250 Km.), ó Sudáfrica (3.600km.) Durante el invierno, la Antártida dobla su tamaño a causa de la gran cantidad de hielo marino que se forma en su periferia. Sólo algunas zonas costeras sin hielo, apenas el 2% de la superficie total, interrumpen la uniformidad del paisaje. Es el más alto de todos los continentes, con una media aproximada de 2.050 metros sobre el nivel del mar. La razón principal de esta elevación es la gruesa capa de hielo que cubre al continente, cuyo espesor promedio es de unos 2.000 metros,

aunque en algunos lugares excede los 4.000 metros. La mayor elevación corresponde al Macizo Vinson (5.140m).

Según Hoppen EF HIELO PERMANENTE Y ET TUNDRA

GEOLOGIA De la historia geológica de todos los continentes, la de Antártida quizás sea la más dinámica, pues ha cambiado clima, flora y fauna con más frecuencia que cualquier otro continente. De hecho gran parte de su historia geológica esta asociada con las de las masas terrestres conocidas actualmente como América del Sur, África, India y Oceanía. Hace aproximadamente 250 millones de años, todas las masas de tierra emergente se encontraban unidas en un supercontinente llamado Pangea. Al comienzo de la era Mesozoica (250-65 millones de años) este supercontinente comenzó a separarse. Pangea fue dividida en dos mega continentes: Laurasia al norte, lo que actualmente corresponde a América del Norte, Europa y Asia. Y Gondwana al sur, hoy representada por África, América del Sur, Australia, Nueva Zelanda, India y la Antártida. Gradualmente, una Antártida muy diferente de la que hoy conocemos, con un clima más templado y un bosque denso, comenzó a moverse unos pocos centímetros por año hasta llegar a su posición polar actual. Con la formación del pasaje de Drake, que se estima ocurrió entre 49 y 17 millones de años atrás, América del Sur se separó oficialmente de la Antártida. Se piensa que en la separación de estos dos continentes se dio inicio a la Corriente Circumpolar, evitando así que las aguas más cálidas penetraran hacia el sur. Por lo tanto con la formación del pasaje de Drake la Antártida se convirtió en el continente más aislado de la tierra. Como consecuencia de la influencia del océano, las temperaturas en las costas del continente oscilan entre los -15º C a -35º C. Durante el invierno las temperaturas medias de las costas van desde -15º C a -30º C y hacia el interior del continente pueden llegar a los -70º C. Los vientos son muy intensos y azotan las costas a velocidades que superan los 200 km por hora. Los temporales, sin truenos ni relámpagos pueden arrastrar hasta la nieve endurecida. Estos fuertes vientos asociados a las bajas temperaturas crean

condiciones muy peligrosas para el hombre, por lo que se presta total atención a la sensación térmica a la hora de planificar actividades en el exterior de las bases. Debido a que la capa formada en la superficie del continente contiene el 90% del hielo del mundo y refleja la vuelta al espacio entre el 50% y el 90% de las radiaciones solares que recibe, la Antártida determina el clima de la tierra, así como la circulación oceánica y atmosférica, influyendo de esta forma sobre todos los ecosistemas marinos y terrestres del planeta. urante el periodo triásico la Antártida junto con África, Australia, Sudamérica y La India eran parte del supercontinente Gondwana, que estaba situado al sur. En el cretácico las tierras fragmentadas de Gondwana comenzaron a desplazarse hacia el norte, entre ellas África y La India (que colisionaron con Eurasia). Finalmente Australia se separó de la Antártida, situándose ésta en su actual posición derivando desde la zona tropical. En esta situación, las zonas geológicas quedaron configuradas de la siguiente forma: La parte oriental (la mas grande) se extiende casi por completo por el hemisferio este. Es geológicamente estable, siendo en su origen un escudo precámbrico, es decir, una formación tectónicamente estable cuyo basamento constituían las masas de los antiguos continentes. Se estima el intervalo precámbrico o criptozoico, desde la formación de la tierra hasta el comienzo del fanerozoico, hace aproximadamente unos 590 millones de años, (La tierra tendría una antigüedad de 4.200 millones de años, aunque algunos autores le atribuyen 4.600, por tanto la duración del precámbrico se estimaría en unos 3.600). En los escudos precámbricos, debido a su antigüedad, escasean los fósiles. Los materiales correspondientes a estos tiempos suelen ser rocas muy deformadas y metamorfizadas, y su subdivisión debe realizarse por medio del reconocimiento de los ciclos geológicos y dataciones radiométricas. Otros escudos precámbricos reconocidos tal como el antártico son el australiano, africano, índico, canadiense, brasileño, etc. La parte occidental de la Antártida ocupa mayormente el hemisferio oeste. Es de formación mas reciente y reunida con la zona oriental tras la fragmentación de Gondwana. Tiene vestigios de ser una prolongación de la cordillera de los Andes. Los montes Trasantárticos. separan ambas zonas y se extienden a lo largo del continente, aunque gran parte de ellos se encuentran enterrados bajo el hielo. El suelo tiene una estructura suficientemente blanda, como para permitir que el hielo continental se deslice rápidamente hacia el Océano Austral. Esta parte está menos estudiada, aunque es evidente la existencia de volcanes activos como el Erebus (el

mas alto con 3.794 m.). Probablemente la Antártida occidental mostraría un archipiélago si desapareciera la capa de hielo. Las dos regiones geológicas de la Antártida guardan relación con los factores originales del gran continente Gondwana. El Este tiene afinidad con la región peninsular de la India, y el Oeste parece representar una continuación de los Andes Sudamericanos. Se presume que la Antártida del Oeste puede ser un archipiélago de islas, que quedarían al descubierto si la capa de hielo se retirara. El espesor de la corteza terrestre para ambas zonas geológicas Este y Oeste (unas 20 millas) se aproxima al de las partes costeras de otros continentes. Como ya se ha dicho, la cadena de montañas más jóvenes de la Antártida, suponen una extensión de las montañas de América del Sur, reflejadas en la Península Antártica; Tierra de Wllsworth y Tierra de Marye Byrd. Existen dos caras del Continente Antártico: una se ve; consta de roca expuesta y tierra superficial cubierta de hielo; la otra parte se puede ver únicamente mediante la técnica de reflexión sísmica, y consta de un lecho de roca enterrado bajo el hielo a grandes profundidades. El proceso geológico de ambos fue largo y lento. Los efectos de la erosión glacial y depósitos sedimentarios, dominaron por todas partes en la Antártida. Menos acusada fue la erosión del agua; aún existen algunos arroyos que se forman durante algunos días de verano calurosos. Los glaciares esculpieron tierras ahora predominantes, que debieron formarse hace unos 300 millones de años, en periodos anteriores a la glaciación continental de Gondwana.

CLIMA   

Clima continental frío: Es el que se halla en el norte y noroeste de Europa, Canadá, Alaska y sur y centro de Siberia. Clima de tundra: Se presenta en gran parte de Siberia, parte del continente ártico y antártico. Clima polar: Está presente sólo en el Ártico y en la Antártida.

Si bien las 4 estaciones del año corresponden a parámetros de clasificación, lo cierto es que en zonas como el Ártico o la Antártida no se hacen presente (tangiblemente) estas 4 estaciones. Más bien se presentan dos estaciones donde el invierno es sumamente frío y extenso, mientras que las temperaturas en los meses de verano no superan los 10°C.

El clima polar está caracterizado por tener casi permanentemente temperaturas por debajo de 0°C; y las precipitaciones muy escasas. El aire es seco y el viento, bastante intenso, lo que hace más hostiles las condiciones de vida en éste. El clima polar se da principalmente en los dos polos alcanzando unas condiciones más severas en la Antártida, puesto que al tratarse de un continente, las temperaturas son más frías que las del Polo Norte, llegando a alcanzar los -70ºC, 80ºC e incluso -89,5ºC (récord en la superficie de la Tierra).

VIENTOS: Vientos catabáticos Los vientos catabáticos son los vientos que se producen debido a que el aire frío pesa mucho y, por acción de la gravedad, va bajando desde las zonas altas comportándose como un fluido en dirección hacia las costas. Al mismo tiempo rotan debido al efecto Coriolis. Estos vientos hacen que en la Antártida se encuentre el lugar mas ventoso de la tierra: la base francesa de Dumont D’Urville. Estos vientos se van acelerando a medida que descienden y, cuando llegan a la costa, alcanzan velocidades muy altas. Se han llegado a registrar más de trescientos kilómetros por hora. Aunque en nuestro planeta se han realizado medidas más altas, este lugar posee el promedio más alto: setenta km/h de media. Efecto Loewe Es una consecuencia de los vientos catabáticos y uno de los fenómenos más espectaculares de la Antártida. Cuando el viento desciende muy rápidamente se comporta de forma parecida al agua al bajar por unos rápidos donde, al chocar contra una roca, se levanta realizando un 'salto hidráulico'. El efecto que produce a la vista es el de un muro de nieve y viento abalanzándose hacia ti. ANTÁRTIDA: Los vientos son muy intensos y azotan las costas a velocidades que superan los 200 Km. por hora. Los temporales son sordos, sin truenos ni relámpagos y arrastran hasta la nieve endurecida. Estos fuertes vientos asociados a bajas temperaturas crean condiciones muy peligrosas para el hombre, por lo que se presta mucha atención a la sensación térmica a la hora de planificar actividades en el exterior de las bases.

TEMPERATURA: las temperaturas oscilan entre los 8° o 9°C y los -88°C.

Los análisis de las observaciones meteorológicas en superficie parecen indicar que la temperatura del aire en las proximidades de la superficie ha aumentado en aproximadamente 0,6°C en todo el mundo durante el último siglo. Sin embargo, las pautas de ese cambio desde que disponemos de instrumentos son complejas, y dependen del perio ́ do considerado. Numerosos estudios señalan que algunos de los cambios medio- ambientales más acentuados han acaecido en latitudes altas. El mapa de las tendencias lineales de la tempe- ratura anual en superficie durante los últimos 50 años en todo el mundo revela tres áreas “susceptibles” en Alaska/norte de Canadá, Siberia central y Penin ́ sula Antártica. En todas ellas, las temperaturas medias anuales han aumentado en más de 1,5°C durante los últimos 50 años. ANTÁRTIDA: Como consecuencia de la influencia del océano, las temperaturas en las costas del continente antártico son inferiores a las del interior. El promedio durante el “verano” (no hablamos de verano térmico, sino que hacemos referencia a la larga duración de los días durante este periodo) en las costas es de 0º C mientras que en el interior del continente oscila entre los –15º C y -35º C. Durante el invierno las temperaturas medias en la costa van desde los –15º C a – 30º C y hacia el interior del continente pueden llegar hasta los -70º C. La mínima temperatura registrada fue de –89º,3C, en la base rusa Vostok.

PRECIPITACIÓN: Las precipitaciones son prácticamente nulas (alrededor de 300 mm anuales) y siempre cae en forma sólida (copos de nieve). NUBOSIDAD: Nubes polares Hay dos tipos de nubes que solo se pueden ver en las zonas polares: la mesoesférica polar o noctiluscente y estratosférica polar o nacarada. Las nubes nacaradas son nubes de color naranja que se producen por un compuesto químico ubicado en la capa de ozono. Son muy bonitas y espectaculares. Las nubes noctiluscentes son las nubes mas altas que se pueden dar en la Tierra, se dan en la mesosfera. Se cree que se producen debido al polvo de los cometas que atraviesan la atmósfera, que hacen de núcleos donde la poca humedad de la mesosfera se puede condensar. Son extremadamente bonitas, parecen un fenómeno espacial.

Halos solares, iridiscencias y parhelios

Estos fenómenos no son cien por cien antárticos pero merece la pena evidenciarlos debido a su espectacularidad y que se dan a menudo en las zonas polares. Las nubes polares están formadas por cristales de hielo y la luz del sol se refracta en sus distintos ángulos formando estos fenómenos ópticos. Por ejemplo, en el parhelio, se observan tres soles, el halo solar muestra un gran circulo de color arcoíris que se dibuja intensamente alrededor del Sol. La iridiscencia la forman pequeños arcoíris que se sitúan en lugares concretos del cielo y que en vez de arcos se presentan con una forma recta. White Out Este es otro de los fenómenos clásicos de las zonas polares. Se produce en condiciones de nubes bajas o nieblas en las que el horizonte blanco se confunde con el cielo y se pierde toda referencia visual. En ocasiones es posible incluso sentir una especie de vértigo horizontal. Algunos exploradores lo han definido como estar dentro de una pelota de ping pong. depresiones polares Las formaciones atmosféricas más violentas del Ártico son de corta duración (generalmente menos de 24 horas), y consisten en depresiones polares de escala media, es decir, bajas presiones activas que se forman en ciertas áreas marit́ imas exentas de hielo al sur del frente polar, que es la principal frontera entre las masas de aire polar y tropical. Las depresiones polares del Ártico son fundamentalmente un fenómeno invernal. La mayoria ́ de ellas tienen una escala horizon- tal de entre 400 y 600 km, aunque los sistemas convectivos pueden albergar vórtices de menor tamaño. Las depresiones polares pertenecen al tipo general de perturbación conocido como mesociclón polar, en el que se incluyen también los numerosos vórtices menores observados en las imágenes satelitales de las regiones polares. Las depresiones polares se definen como per- turbaciones con vientos de superficie de 17 m/s o más. Observaciones han indicado que pueden ir acompañadas de vientos de hasta 33 m/s. Se cuentan entre los fenómenos más adversos de las costas e islas del Ártico y pueden entrañar un gran riesgo para las operaciones marit́ imas y para las plataformas de exploración y producción de gas y de petróleo. En la región antártica las diferencias de tempe- ratura entre el aire y el mar son mucho menores que en el Ártico, y no se forman convecciones profundas cerca de las costas de la Antártida o en la latitud de la depresión circumpolar. Por ello, las depresiones polares presentan allí gradientes de temperatura horizontales débiles, aunque las imágenes satelitales muestran numerosos mesociclones polares menores.

Las depresiones polares son evidentemente elementos importantes en la predicción del tiempo en ambas regiones polares, pero se des- conoce exactamente su importancia en términos climatológicos. Debido a las grandes diferencias de temperatura entre el aire y el mar que con- llevan las depresiones polares y a los fuertes vientos cerca de la superficie, se han llegado a registrar flujos de calor en superficie de hasta 1 000 W/m2, aunque ese tipo de perturbaciones es relativamente raro a lo largo de una temporada

RÉGIMEN HIDROLÓGICO:

ECOSISTEMAS Y BIOMAS QUE PREDOMINAN EN LA REGION

FLORA Las formas de vida son muy simples, escasas y en algunos casos inexistente. Suelen tener algas terrestres, líquenes, hongos, musgos, pasto antártico, clavel ártico y hepáticas. En los lugares menos extremos aparecen también algunas herbáceas. FAUNA En el desierto polar habitan seres vivos, que tienen que enfrentarse simultáneamente al frío, a la aridez y a la falta de recursos lo que les convierte en uno de los entornos más hostiles y vacíos de la tierra. A pesar de todo esto en el desierto frío habitan animales como: los osos polares (en el polo Norte), los pingüinos (en el polo Sur), el leopardo marino, las focas de weddell y la ballena de Groenlandia; también hay peces adaptados a vivir a bajas temperaturas en el agua como el bacalao antártico. Antártida: Las condiciones en la Antártida no son favorables para el desarrollo de formas de vida complejas, debido principalmente a las bajas temperaturas predominantes, la distribución tan despareja de la luz a lo largo del año, y la presencia de la capa de hielo que cubre el continente en un 98% de su superficie. Por estas razones, la flora y la fauna antárticas están concentradas en las áreas costeras y marinas. El ecosistema terrestre es extremadamente limitado y casi todos los sistemas de vida dependen del mar, que provee los recursos para la supervivencia de la mayoría de las especies. La flora es muy pobre sobre el continente y esta representada por

líquenes, musgos, algas, hongos y tres especies de plantas vasculares, es decir que poseen flor. En la fauna antártica el primer eslabón de la cadena alimentaría comienza por el plancton. Es una comunidad de microorganismos que flotan libremente, que se pueden subdividir en fitoplancton (organismos vegetales) y zooplancton (organismos animales). El grupo predominante del zooplancton es el krill, un pequeño crustáceo, el cual constituye el alimento principal de aves, focas y ballenas convirtiéndose así en el eslabón clave de la trama alimentaria antártica. En lo que a peces respecta, en Antártida encontramos solo el 1% de la diversidad mundial. Los mamíferos y las aves marinas forman los dos grupos más grandes de la fauna superior antártica, de los cuales los primeros se pueden dividir en: Pinnípedos (focas) Se encuentran las siguientes especies: Foca de Weddell, Foca Cangrejera, Foca de Ross, Foca de Doble Pelo, Leopardo Marino y Elefante Marino. Estos mamíferos viven alrededor del Continente blanco y se movilizan nadando o deslizándose sobre los bloques de hielo. Cetáceos Ballenas: Jorobada, Minke, Fin, Azul, Sei, Franca Austral, Minke enana, Minke Antártica, Picuda de Arnoux, Nariz de Botella. Delfines: Piloto, Cruzado, Liso Austral. Orca Cachalote. Estos se pueden observar durante el verano, época en que estos animales son atraídos por la abundancia de alimento. Aves marinas Constituyen el grupo más extenso de la fauna antártica. Algunas de las más importantes son: Albatros: Errante, Cabeza Gris, Ojerosos, Manto Claro. Petreles: Petrel Gigante común, Petrel Damero, Petrel Negro, Petrel Antártico, Petrel Blanco, Petrel Azulado.

Fulmar Austral, Yunco Geórgico, Prión Pico Grande, Prión Pico Fino, Paiño Común, Paiño Vientre Negro, Cormorán de ojos azules, Gaviota Parda, Gaviotín y la Paloma Antártica. Pingüinos Este tipo de aves es asombrosa en cuanto a su adaptación a las rigurosas condiciones ambientales antárticas. Varias especies de pingüinos se destacan por su abundancia y por ser considerados los habitantes antárticos por excelencia. Si bien estos no pueden volar , sus alas se han convertido en aletas rígidas que utilizan para impulsarse a nadar en el océano. Sus cuerpos están cubiertos por una gruesa capa de grasa que les brinda aislación térmica y además les sirve de reserva de energía, lo cual también sucede con los mamíferos antárticos. Las plumas forman una superficie impermeable en el agua y al viento. En Antártida encontramos 7 especies de pingüinos: Pingüino Emperador, pingüino de Adelia, Pingüino de Barbijo, Pingüino de Papúa, Pingüino Rey, Pingüino de Penacho Amarillo, pingüino pico rojo y pingüino de frente dorada. (estas últimas 3 especies anidan en la zona subántartica).

Según la clasificación de los climas de Koppen

CARACTERÍSTICAS: Criterios fisionómicos El clima polar está caracterizado por tener casi permanentemente temperaturas por debajo de 0°C; y las precipitaciones muy escasas. El aire es seco y el viento, bastante intenso, lo que hace más hostiles las condiciones de vida en éste. El clima polar se da principalmente en los dospolosalcanzando unas condiciones más severas

en laAntártida, puesto que al tratarse de un continente, las temperaturas son más frías que las delPolo Norte,llegando a alcanzar los -70ºC, -80ºCe incluso 89,5ºC (récord en la superficie de la Tierra)

1. Geológicas/hidrológicas/suelos

En el hemisferio norte, el Ártico es una masa de hielo flotante que se mantiene gracias a las bajas temperaturas, mientras que en el hemisferio austral, la Antártida es un continente

https://es.pdfcoke.com/doc/8941583/regiones-polares