Conceptos Clave de Meteorología Marítima: Viento, Oleaje y Efecto Invernadero

Relación entre la Intensidad del Viento y el Estado de la Mar

Tradicionalmente, los marinos establecieron una escala de fuerza del viento en función de los efectos que este producía en el estado de la mar. Así se estableció la escala de Beaufort, universalmente adoptada, cuya graduación se basa en el tipo de oleaje generado por el viento en un rango determinado de velocidad.

Propiedades de la Fuerza de Coriolis

• Actúa sobre cuerpos no fijos a la Tierra.
• Siempre deflecta el movimiento hacia la izquierda (derecha) en el hemisferio sur (norte).
• Su magnitud es cero en el ecuador y máxima en los polos.
• Su magnitud es dependiente de la velocidad de rotación de la Tierra. FC=0 para rotación nula.

Mar Completamente Desarrollada

Estado en el que, a intensidad del viento constante, el oleaje ya no crece más, ya que toda la energía se emplea en mantener la altura de la ola alcanzada. El mínimo intervalo de tiempo para que esto ocurra es la persistencia mínima.

Gradiente Adiabático (Seco)

Empleando la ley de gases ideales (PV=nRT) y el segundo principio de la termodinámica (DQ=DU+DW), se puede demostrar que en un ascenso o descenso adiabático el gradiente (cambio) de temperatura con la altura es: G adiabático = g/Cp = -10 grados centígrados/km. Esto es, por cada km de ascenso (descenso) la temperatura de la parcela disminuye (aumenta) 10 grados centígrados, si el proceso es adiabático.

Instrumentos para la Medida de la Humedad

• Higrómetros: de cabello, eléctricos, químicos.
• Psicrómetro: dos termómetros, uno normal (seco) y otro en ambiente de saturación (húmedo). La diferencia de temperatura entre ambos es función de la humedad.

La Radiación Terrestre y el Efecto Invernadero

La superficie del planeta emite también energía EM según una ley de distribución de tipo Planckiano. Esta radiación es emitida hacia arriba y en su camino encuentra moléculas atmosféricas (principalmente agua y CO2), siendo absorbida en gran medida por estos. Esto explica que la atmósfera presente un perfil de temperatura que decrece con la altura, ya que es calentada desde abajo y no desde arriba por la radiación solar. Los gases de la atmósfera que absorben los fotones se calientan hasta cierto punto y también re-emiten esta energía que regresa a la superficie y es nuevamente emitida hacia la atmósfera, junto con la radiación solar reflejada. Este proceso prosigue de manera que el balance entre la radiación absorbida y la emitida mantiene la temperatura promedio de la superficie de la Tierra en un valor constante a gran escala espacio-temporal: unos 15 grados C = 288 K, unos 33 grados C por encima de la temperatura que tendría si no existiese atmósfera. A este fenómeno tan importante se le llama efecto invernadero y es el responsable de que exista vida tal y como la conocemos sobre la Tierra.

El efecto invernadero es importante para garantizar el equilibrio térmico de la Tierra dentro de unos valores de temperatura apropiados para el desarrollo de la vida. Lo que sí es un problema es el aumento del efecto invernadero, provocado por el incremento en las concentraciones de gases que apantallan la radiación infrarroja terrestre, CO2, NO2 y CH4, que parecen estar provocando un aumento de la temperatura promedio global y, por tanto, un desequilibrio en el sistema climático.

Viento Verdadero y Aparente. Aparatos de Medida

Cuando se determina el rumbo y fuerza del viento a bordo, ha de tenerse en cuenta la velocidad del movimiento del buque. Llamamos viento aparente al medido desde el buque en movimiento. Para calcular el módulo y la dirección del viento verdadero a partir del conocimiento de los vectores de viento aparente y velocidad del buque, basta considerar la siguiente igualdad vectorial: Vver = Vap + Vbuque.

Aparatos de medida de la dirección del viento:

• Veletas
• Grímpolas (gallardete triangular)
• Catavientos (manga troncocónica)

Aparatos de medida de la intensidad del viento:

• Anemómetros de recorrido
• Anemómetros de presión