Variables Atmosfèriques Fonamentals: Temperatura, Humitat i Pressió

Temperatura

Mesura utilitzada per expressar la quantitat d'energia interna d'un cos o de l'ambient. Varia al llarg del dia:

• T mínima: abans de la sortida del Sol.
• T màxima: poc després del migdia.

La T mitjana s'obté fent la mitjana d'aquests dos valors: (Tmax + Tmin) / 2.

Unitats de Mesura

ºC (graus Celsius), K (Kelvin), ºF (graus Fahrenheit).

Fórmules de conversió:

• T(ºC) = T(K) - 273.15 (Corregint la fórmula original)
• T(ºF) = 1,8 · T(ºC) + 32

Factors que fan variar la Temperatura

• Latitud: A major latitud, disminueix la temperatura.
• Alçada respecte al nivell del mar: La T disminueix amb l'altura.
• La Mar (Efecte Moderador): L'aigua tarda més que la terra a canviar de temperatura.
  • A l'estiu: La mar tarda més estona a escalfar-se i produeix l'efecte de refrescar la T.
  • A l'hivern: La mar tarda més estona a refredar-se, evitant les baixades brusques de T.

Humitat

Quantitat de vapor d'aigua contingut a l'atmosfera. Aquesta aigua prové de l'evaporació de l'aigua de la mar, rius, llacs, i aigües d'escorrentia superficial i subterrània.

Es pot expressar en forma de:

• Humitat relativa (HR, %)
• Humitat absoluta (HA, g/m³)

El punt de saturació depèn de la temperatura: a major T de l'aire, més vapor d'aigua admet l'atmosfera.

Humitat Absoluta (HA)

Massa total d'aigua per unitat de volum (g/m³). L'aire té una capacitat limitada per contenir vapor, depenent de la T. Per cada valor tèrmic hi ha una quantitat màxima de vapor d'aigua. Quan assolim aquest llindar, l'aire està saturat.

El Punt de Rosada

Quan baixa la T a l'aire saturat, aquest no pot contenir tot el vapor d'aigua. Aquest vapor es condensa en petites gotes o cristalls de gel. La temperatura a la qual té lloc aquesta condensació es diu punt de rosada.

Humitat Relativa (HR)

Relació entre la quantitat de vapor d'aigua existent a l'atmosfera i la quantitat màxima que podria contenir a la mateixa T. Si baixa la T, augmenta la HR.

La sensació tèrmica depèn de la T i la HR (a elevada T, a més HR, major sensació tèrmica).

Pressió

Una massa d'un gas ocupa un volum que està determinat per la pressió i la temperatura d'aquest gas. L'estudi del comportament d'una determinada massa de gas, si una d'aquestes magnituds roman constant, es reflecteix en l'equació de l'estat dels gasos: P = d R T.

Unitats i Equivalències de Pressió

• 760 mmHg = 1013,2 mb
• 1 mb = 100 Pa = 1 hPa

Pressió Atmosfèrica

És el pes que exerceix la columna d'aire sobre la superfície terrestre. La Pressió (P) disminueix amb l'alçada: a mesura que ens elevem, la columna d'aire és menor i el seu pes també és inferior.

Nota: En escalfar-se, l'aire s'expandeix, baixa la densitat i s'eleva, creant zones de baixes pressions.

Representació en Mapes de Superfície

La variació horitzontal de la pressió es representa en els mapes de superfície a nivell del mar. Les zones amb la mateixa pressió s'uneixen amb unes línies anomenades isòbares. Les isòbares es dibuixen amb una distància de 4 mb i permeten visualitzar zones d'altes i baixes pressions.

Anticicló (A)

Zona d'Alta Pressió (> 1013 hPa)

• Les isòbares es tanquen i la P augmenta de la perifèria a l'interior.
• Gira en sentit horari.
• L'aire de les capes altes descendeix cap al sòl (subsidència).
• A nivell de sòl, l'aire tendeix a divergir.

Borrasca (B)

Zona de Baixa Pressió (< 1013 hPa)

• Les isòbares es tanquen i la P disminueix de la perifèria al centre.
• Gira en sentit antihorari.
• L'aire puja per ascendència cap a les capes altes.
• El flux d'aire tendeix a convergir a la superfície i divergir en altura.

Efecte del Fregament a Nivell de Sòl

La força de fregament (roçament) al nivell de sòl alenteix el moviment de l'aire:

• En un Anticicló (A): Dificulta la sortida de l'aire, per tant, s'acumula l'aire de les capes superiors i augmenta la pressió.
• En una Borrasca (B): Dificulta la pujada de l'aire, creant un buit a la zona superior que provoca una baixada de pressió.