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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE ENERGÍA Y FÍSICA INGENIERÍA AGRÓNOMA

Lic. CHRISTIAN PUICAN FARROÑAY METEOROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍA AGRICOLA 1

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE ENERGÍA Y FÍSICA

METEOROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍAMETEOROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍAMETEOROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍAMETEOROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍA

AGRICOLA AGRICOLA AGRICOLA AGRICOLA

METEOROLOGÍA Y

CLIMATOLOGÍA

AGRÍCOLA

CICLO:

� IV CICLO

E.A.P.:

� INGENIERÍA AGRONOMA

DOCENTE:

� LIC. CHRISTIAN PUICAN FARROÑAY

NUEVO CHIMBOTE – PERÚ

2 0 1 2



Objetivos de la meteorología agrícola.

El objetivo principal de la meteorología agrícola es extender y utilizar totalmente nuestros

conocimientos de los procesos atmosféricos y ciertos procesos asociados, con el fin de

alcanzar una máxima producción de alimentos; un segundo objetivo se refiere al aumento

al máximo posible de la producción de madera y otros productos forestales, cierta fibras

vegetales (como algodón o lino), caucho forestal y productos animales (por ejemplo

cuero).

La preocupación en la conservación de los recursos naturales y la protección del medio

ambiente contra los usos nocivos o aún contra su destrucción puede imponer restricciones

a una manera particular de usar el suelo, en un determinado momento o lugar.

Los distintos puntos incluidos en el estudio son:

a) Ciencias de la Tierra (físicas) y especialmente la física de la atmósfera (es decir

meteorología), ciencias del suelo e hidrología.

b) Ciertas ciencias biológicas, específicamente botánica, fisiología y patología animal.

Alcance de la meteorología agrícola.

La meteorología agrícola trata de la acción mutua que se ejerce entre los factores

meteorológicos e hidrológicos, por una parte y la agricultura en su más amplio sentido,

incluida la horticultura, la ganadería y la silvicultura, por otra. Su objeto es detectar y definir

dichos efectos para después aplicar los conocimientos que se tienen de la atmósfera a los

aspectos prácticos de la agricultura. Su campo de acción se extiende desde la capa del

suelo desde las raíces de las plantas y árboles, pasando por la capa de aire próxima al

suelo donde viven los cultivos y animales, hasta alcanzar niveles más altos de la

atmósfera que interesan a la aerobiología, en el transporte de semillas, esporas, polen e

insectos.

Además del clima natural y sus variaciones locales, la meteorología agrícola trata de las

modificaciones del medio ambiente (como las producidas por los paravientos, barreras de

protección, riego y medidas contra las heladas), de las condiciones climáticas durante el

almacenamiento, tanto en el interior como sobre el terreno, de las condiciones ambientales

en los edificios agrícolas y en el interior de los vehículos durante el transporte de los

productos agrícolas.

La producción agrícola todavía depende del tiempo y del clima, a pesar de los

espectaculares progresos que la tecnología ha realizado en las últimas décadas. El

METEOROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍA AGRÍCOLA



conocimiento de los recursos ambientales disponibles y de las condiciones previstas

desde las capas situadas debajo de la superficie del suelo, pasando por la capa límite

suelo-aire hasta llegar a los niveles inferiores de la atmósfera, permiten establecer

directrices para tomar decisiones estratégicas en lo que se refiere a la planificación de

largo plazo de los sistemas agrícolas. Como ejemplos podemos mencionar la planificación

de sistemas de riego, la elección de programas de aprovechamiento y cultivos de las

tierras, la selección de cultivos y animales, variedades y razas y de la maquinaria agrícola.

Las detalladas estimaciones en tiempo real de los elementos meteorológicos y de los

índices de ellos deducidos, son de importancia para las decisiones tácticas que han de

tomarse en la planificación a corto plazo de las operaciones agrícolas. En las decisiones

tácticas se incluyen las que implican gastos medios referentes a las fechas en que han de

realizarse determinadas prácticas agrícolas, tales como la siembra, cultivo y recolección, y

por otra parte incluyen también las decisiones que implican gastos importantes tales como

el uso de productos químicos de elevado precio o la aplicación de costosas medidas de

protección de los cultivos. Cualquiera sea la decisión que se tome, es necesario tener un

conocimiento adecuado de los efectos que el tiempo y el clima ejercen en el suelo, en las

plantas y en la producción agrícola para poder usar con eficacia la información

meteorológica y climatológica destinada a la agricultura.

Cualquiera sea la manera en que se distribuyen sobre la tierra los acontecimientos

meteorológicos, tanto favorables como desfavorables, a largo plazo habrá insuficiencia de

alimentos adecuados para la población mundial si ésta sigue su actual incremento

demográfico, a menos que:

a) Se mejore extraordinariamente la tecnología agrícola,

b) Se utilicen con mayor eficacia los recursos naturales y

c) Los organismos nacionales e internacionales responsables de la planificación y

ordenación de los recursos alimenticios dispongan de información actualizada de las

condiciones de los cultivos y de los posibles fallos de los mismos, como base de las

decisiones que se adopten

La principal función de la actual meteorología agrícola a escala mundial es pues garantizar

que los investigadores, los planificadores y las personas encargadas de tomar las

decisiones dispongan de datos agrometeorológicos adecuados, así como de los medios de

investigación y conocimientos oportunos, a fin de que puedan hacer frente a una gran

variedad de problemas relacionados con la producción agrícola.



Componentes de la meteorología agrícola.

Es importante identificar los problemas que enfrentan la agricultura en relación con el

tiempo y el clima. Entres estos se pueden mencionar:

1. Control agrometeorológico . El control de las condiciones meteorológicas en la

biosfera incluye determinadas medidas físicas en la troposfera y algunos metros bajo el

suelo. Es necesario establecer un plan general de observaciones, redes y

experimentos en las zonas más importantes de producción, continuas, bien

documentadas y accesibles a los investigadores y personal de los distintos servicios.

2. Medio ambiente de las plantas . Las plantas se ven afectadas por las condiciones

ambientales en cada fase de su crecimiento. La influencia meteorológica se extiende

aún al periodo anterior a la plantación o siembra y posterior a la recolección. La calidad

de la planta depende de las condiciones meteorológicas del año en que se produjo

dicha planta, e incluso de años anteriores. La productividad de ciertos cultivos puede

ser afectada por las condiciones meteorológicas registradas en varias estaciones

precedentes.

Los bosques son el ejemplo más evidente de un largo cultivo rotativo en el cual las

condiciones meteorológicas de muchos años o décadas contribuyen al rendimiento

final. También los factores meteorológicos desempeñan una función muy importante en

la ocurrencia y defensa contra los incendios de bosques y pastos. El uso racional de la

información meteorológica exige conocer: a) las influencias específicas que ejercen los

factores climáticos en el crecimiento y desarrollo de los organismos vivos durante su

ciclo fisiológico y b) las características climáticas específicas de una zona de cultivo

dada, expresada en términos estadísticos.

3. Efectos nocivos en las plantas . El efecto meteorológico es triple. Las condiciones

meteorológicas influyen en la sensibilidad de las plantas a los ataques de la

contaminación atmosférica, de las plagas y de las enfermedades. En muchos casos la

propagación de la enfermedad y su control y erradicación dependen de agentes

atmosféricos.

También intervienen en la biología de los insectos y en los mismos organismos

causantes de las enfermedades, por lo que afecta la naturaleza, número y actividad de

las plagas y amplitud y virulencia de las enfermedades. Finalmente ejerce su influencia

en las fechas de aplicación y eficacia de las medidas de control, así como en la

cantidad y toxicidad de los residuos de las fumigaciones en los cultivos cosechados.



4. Recursos climáticos . Para lograr una aplicación práctica del clima para fines

forestales, se debe hacer un análisis de las frecuencias y amplitudes de las

ocurrencias de las condiciones meteorológicas peligrosas que causan daños a las

plantas. Las fluctuaciones del clima afectan significativamente la utilización de la

energía y del agua, y por lo tanto la producción. Se deben hacer evaluación del

ecosistema, estudio del aprovechamiento de tierras, estudio de condiciones climáticas

análogas, estadísticas climatológicas y datos elaborados.

5. Recursos del suelo . La intemperie constituye un factor importante que determina la

naturaleza del suelo. El clima afecta las propiedades químicas, físicas y mecánicas del

suelo, a los organismos que contiene y a su capacidad para retener y liberar calor y

humedad. La lluvia añade componentes químicos al suelo, pero también arrastra las

materias nutritivas que el suelo contiene. Se necesitan datos de erosión del suelo en

relación con las estadísticas específicas de la intensidad y dirección del viento y datos

de viento en relación con la lluvia, datos sobre ciclos de lluvias intensas, de fusión de

nieve, ocurrencia de rocío, que constituyen un elemento importante en la erosión del

suelo durante los regímenes áridos. Las condiciones locales del tiempo influyen en

gran medida sobre el estado mecánico del suelo, que afecta la labranza, el control de

plagas, la cosecha de cultivos, explotación de pastos, etc. En todas las regiones que

tienen una variación estacional del tiempo, los cambios influyen decisivamente en las

condiciones del suelo y por lo tanto en el calendario de plantaciones y cultivos.

6. Recursos hídricos . El balance hídrico en el suelo y sus componentes principales que

son la lluvia, humedad del suelo, evaporación, escorrentía y drenaje, es un tema

importante en muchas partes del mundo, pero especialmente en las regiones propensas

a las sequías. Los estudios tienen aplicaciones prácticas para el desarrollo de recursos

hídricos, planificación de la utilización del agua entre los consumidores (ciudades,

industria, agricultura), determinación de las necesidades de drenaje, con el objeto de

lograr su uso más eficaz.

7. Actividades de dirección . Se deben tener en cuenta las condiciones climáticas al

proyectar las actividades forestales, analizar el tiempo y el clima en relación con el

calendario de trabajo sobre el terreno, condiciones para la recolección de plantas, control

de plagas y enfermedades, mantenimiento y utilización eficaz de la maquinaria forestal.

8. Modificación artificial de los regímenes meteorológ icos e hidrológicos . Protección

contra las condiciones meteorológicas adversas, clima controlado y modificación artificial

del clima. La protección puede adoptar la forma de a) planificación de cultivos,

variedades y lugares para evitar los correspondientes valores extremos de las variables



que pueden deteriorar las plantas y b) mejoramiento de los lugares para evitar o reducir

el impacto de estos valores extremos. Los extremos que habitualmente hay que evitar

son los de temperatura (especialmente las bajas), radiación, precipitación, sequía y

viento. La irrigación, las barreras rompevientos, el almacenamiento y la conservación de

la nieve y el agua, así como las practicas del cultivo del suelo, tienen una importante

influencia sobre ciertos aspectos del medio ambiente local, tales como la humedad del

suelo, la velocidad del viento y la humedad atmosférica. En este punto también se

incluye el efecto sobre la forestación de los cambios climáticos producidos por la

actividad humana, como por ejemplo los cambios en el contenido de dióxido de carbono

en la atmósfera producto del consumo de combustibles fósiles.

9. Edificaciones y equipos agrícolas . Las condiciones climáticas se deben tener en

cuenta en la planificación de las edificaciones rurales, particularmente el diseño para

depósitos de productos agrícolas y de alojamientos para animales. La elección de las

maquinarias agrícolas, su mantenimiento y el despliegue óptimo en cualquier situación,

tanto de las maquinarias como de la mano de obra son susceptibles a las influencias del

tiempo.

10. Animales de granja . Aparte de los efectos directos del clima en todas las etapas de

crecimiento y desarrollo y las condiciones de los animales sanos y bien alimentados

como los enfermos y mal alimentados, (principalmente aunque no únicamente

expresados a través de los efectos del excesivo calor o frío), el tiempo afecta al ganado

básicamente en su provisión de alimentos y al terreno donde se crían. Afecta a su

alimentación, crecimiento, fecundidad y salud, y en consecuencia, su distribución

geográfica.

El rendimiento y la calidad de los productos y animales y su elaboración, así como la

capacidad de almacenamiento y transporte, se ven igualmente afectados.

Tipos de problemas agrometeorológicos.

Aunque una clasificación lógica es difícil de lograr, se puede hacer una subdivisión simple

de la siguiente manera:

1º Protegerse contra, o evitar los factores de producción adversos. Se le concede prioridad

a este punto, porque los siniestros siempre suscitan más comentarios que los buenos

resultados. Estos peligros que tienen un contenido meteorológico incluyen la incidencia

y alcance de las plagas y enfermedades en cultivos, contaminación del aire, erosión

del suelo, el impacto ambiental sobre cultivos y animales y los límites y restricciones

impuestas sobre todas las operaciones agrícolas, la incidencia, frecuencia y extensión

de las heladas, los peligros de incendios de bosques y matorrales, las pérdidas durante



el almacenamiento o transporte. La figura 1.1 ilustra el efecto de diversos factores que

limitan la producción de los cultivos.

2º Las técnicas de mejoramiento basadas en una interpretación de los conocimientos

meteorológicos. Algunas técnicas se pueden usar para superar riesgos mencionadas

en el punto anterior. Tales técnicas incluyen la irrigación, la protección contra el viento

y el frío, la protección contra el sol excesivo, las medidas de protección contra las

heladas, incluyendo la elección del emplazamiento; medidas antierosivas, cubierta del

suelo y cubierta vegetal, protección de las plantas usando vidrios y materiales

plásticos; climas artificiales de salas de crecimiento o estructuras calefaccionadas;

alojamiento y manejo de animales; control del clima del lugar de almacenaje y

transporte; la fumigación de los cultivos, el tratamiento veterinario, utilización de

fertilizantes, rotación de cultivos y sistemas de manejo del suelo.

3º Como todas las soluciones pretenden, esencialmente aumentar el rendimiento, deben

incluirse por lo tanto todos los factores de producción tales como los que intervienen en

la germinación, en el crecimiento, los efectos sobre la calidad y las condiciones de la

cosecha y el tratamiento subsiguiente. La cría del ganado implica los efectos del medio

ambiente físico sobre la concepción, la preñez y parición, y sobre el crecimiento y

rendimiento de los productos animales, incluyendo la calidad y cantidad.

Conocer los efectos del tiempo sobre la producción alimenticia tiene dos ventajas:

indica como mejorar la producción y permite realizar pronósticos de rendimiento, siendo

muy valiosas las advertencias tempranas de malas cosechas.

La agrometeorología y la agroclimatología pueden además ser útiles en otras dos

categorías de problemas: táctica y estratégica de la producción. Estas consisten en los

procesos de tomas de decisiones, que implican la correcta evaluación de los factores del

tiempo. La táctica implica que el tiempo y el clima deben, por lo tanto, interpretarse

correctamente en relación de temas como la elección de los cultivos, diseño de maquinaria

agrícola y su alcance, métodos de cultivo de suelo, regulación de tiempo de las

operaciones agrícolas, selección de animales de granja y todo lo que conlleva a una buena

ganadería. La estratégica incluye en particular la correcta elección del uso del suelo,

planificación de la producción y planeamiento genético.

Aun cuando los pronósticos climáticos hechos durante períodos largos, durante

décadas o mas sirven indudablemente para lograr soluciones óptimas a problemas

relacionados con el uso de la tierra y otro recursos, actualmente se podría sacar provecho

del estudio de climas pasados, tomando en cuenta la variedad de posibilidades y

particularmente los extremos y secuencias que puede generar la atmósfera. Al consignar



las estadísticas de lo que ha sucedido y de lo que podría suceder, el análisis de riesgo

respecto a futuras propuestas puede mejorarse sustancialmente.

El pronóstico del tiempo convencional desempeña un papel muy importante, si sus

predicciones son confiables, accesibles y si se comprende cuales son los efectos de las

condiciones meteorológicas futuras. Es más, se debe tener en cuenta que para que un

pronóstico tenga utilidad, debe haber algún tipo de acción que el interesado pueda

realizar, ya sea sacando provecho de las circunstancias favorables o minimizando los

efectos adversos. Con demasiada frecuencia, el productor agrícola no puede actuar: un

avión puede desviar su ruta para evitar una tormenta o granizada, pero un agricultor no

puede mover o cubrir sus cultivos.

La necesidad de comprender los efectos de determinadas condiciones físicas es común a

todo tipo de problemas. La comprensión total de tales efectos exige un mayor

conocimiento de los procesos biológicos fundamentales. Por lo tanto, la investigación

básica debe realizarse por equipos de científicos. No es de esperase que un biólogo sea

un experto en meteorología o viceversa. Si bien los progresos en la ciencia

interdisciplinaria deben ser siempre lentos, una de las virtudes alentadoras de la

agrometeorología es que se pueden lograr algunos progresos valiosos para obtener un

grado apreciable de precisión intermedia útil, sin esperar a que se conozcan totalmente los

resultados de la investigación fundamental.

1.3 METEOROLOGIA, TIEMPO Y CLIMA.

Por los efectos combinados de la energía del Sol y los movimientos de la Tierra, la

atmósfera reacciona produciendo diversos tipos de tiempo que a su vez crean los patrones

globales del clima. Tiempo y clima no son idénticos, pero tienen mucho en común.

1.3.2 Meteorología.

La meteorología es la rama de la Física que estudia la atmósfera y los fenómenos físicos

que en ella tienen lugar. Deriva de las voces griegas meteoro y logos, que significan

fenómeno celeste y tratado. Su objetivo es estudiar los fenómenos atmosféricos y resolver

el problema fundamental de la meteorología, a saber, la predicción del tiempo. Es una

ciencia observacional, por lo que su comprensión depende fuertemente de los sistemas de

medidas y de observación. Incluye el análisis de las variaciones diarias de las condiciones

atmosféricas (meteorología sinóptica), el estudio de las propiedades dinámicas, térmicas,

eléctricas, ópticas y otras de la atmósfera (meteorología física); el estudio del clima, las

condiciones medias y extremas durante largos periodos de tiempo (climatología), la

variación de los elementos meteorológicos cerca del suelo en un área pequeña

(micrometeorología) y muchos otros fenómenos. El estudio de las capas más altas de la

atmósfera (superiores a los 50km) suele implicar el uso de técnicas y disciplinas



especiales, y recibe el nombre de aeronomía. El término aerología se aplica al estudio de

las condiciones atmosféricas a cualquier altura.

1.3.3 Tiempo .

El tiempo se puede considerar como una compleja combinación de movimientos

horizontales y verticales de las masas atmosféricas, de su temperatura y de su contenido

de agua. Es el estado de la atmósfera en un instante y lugar dado, cambia continuamente,

a veces en forma muy errática, por lo que es impredecible.

1.3.4 Clima .

Los movimientos en apariencia desordenados de la atmósfera obedecen a unas leyes; la

propia atmósfera manifiesta tendencias regulares, aunque no constantes, a adoptar

estados semejantes en unos mismos lugares y en unos mismos instantes del ciclo solar

anual.

De esta forma se distinguen frecuentes sucesiones de tipos de tiempo, a los que se llama

clima . Clima es el efecto a largo plazo de la radiación solar sobre la superficie y la

atmósfera de la Tierra en rotación. La palabra clima viene del griego klima, que hace

referencia a la inclinación del Sol. Aunque el tiempo cambia erráticamente, es posible

encontrar un comportamiento regular de esas variaciones, definiéndose el clima. El modo

más fácil de interpretarlo es en términos de la información estadística de muchos años del

tiempo, medias anuales o estaciónales de temperatura y precipitaciones, en un lugar o

región dada, que incluye variaciones extremas y la probabilidad que tales anomalías se

produzcan. La climatología como ciencia esta estrechamente relacionada con el rápido y

progresivo desarrollo de la meteorología. El objetivo de la climatología es tratar de predecir

como se va a comportar la atmósfera en el futuro a partir de lo que ha ocurrido con la

atmósfera en el pasado. La posibilidad de predecir el clima tiene fuertes implicancias

socioeconómicas.

El estudio del tiempo y clima se hace en términos de elementos básicos, cantidades que

se miden regularmente. Algunos de los más importantes son temperatura del aire,

humedad del aire, presión atmosférica, rapidez y dirección del viento, tipo y cantidad de

precipitación, tipo y cantidad de nubes; estas son consideradas las variables del tiempo y

clima. Aunque cada una de ellas se estudia en forma separada, se debe tener en cuenta

que están relacionadas entre sí, ya que el cambio de una produce una variación de las

otras. La comprensión del clima puede ser obtenida con estudios de diagnóstico basados

en análisis observacionales tanto de las leyes físicas como de modelos matemáticos. Las

áreas de tierra firme y las marinas, al ser tan diversas, reaccionan de modos muy distintos

ante la atmósfera, que circula constantemente en un estado de actividad dinámica.

Las variaciones día a día en un área dada definen el tiempo meteorológico, mientras que

el clima es la síntesis a largo plazo de esas variaciones. El clima se mide por medio de



termómetros, pluviómetros, barómetros y otros instrumentos, pero su estudio depende de

las estadísticas. Hoy tales estadísticas son realizadas competentemente por ordenadores.

Con todo, un resumen sencillo a largo plazo de los cambios climáticos no proporciona una

representación exacta del clima. Para obtenerla, es necesario el análisis de los patrones

diarios, mensuales y anuales. La investigación de los cambios climáticos en términos de

tiempo geológico es el campo de estudio de la paleoclimatología, que requiere las

herramientas y métodos de la investigación geológica.

Además de los efectos de la radiación solar y sus variaciones, el clima siempre está bajo

la influencia de la compleja estructura y composición de la atmósfera y de los mecanismos

por los que ésta y los océanos transportan el calor. Así pues, para cualquier área dada de

la Tierra, debe considerarse no sólo su latitud (que determina la inclinación del Sol), sino

también su altitud, el tipo de suelo, la distancia del océano, su relación con sistemas

montañosos y lacustres, y otras influencias similares. Otra consideración a tener en cuenta

es la escala: el término macroclima hace referencia a una región extensa; mesoclima, a

una más pequeña; y microclima, a un área diminuta. Por ejemplo, puede especificarse que

un buen microclima para cultivar plantas es el que hay al abrigo de grandes árboles y de

su sombra.

El clima tiene una gran influencia en la vegetación y la vida animal, incluyendo a los

humanos. Desempeña un papel significativo en muchos procesos fisiológicos, desde la

concepción y el crecimiento de los seres vivos hasta la salud y la enfermedad. El ser

humano, por su parte, puede influir en el clima al cambiar su medio ambiente, tanto a

través de la alteración de la superficie de la Tierra como por la emisión de contaminantes y

productos químicos, como el dióxido de carbono, a la atmósfera.

Diferencias entre tiempo y clima.

Recordemos que los conceptos de tiempo y clima, hacen referencia a escalas temporales

diferentes. El tiempo se define como el estado de la atmósfera en un determinado

momento.

Se toman en cuenta la humedad, la temperatura, la presión, precipitación, vientos, etc. en

un determinado lugar y momento. El comportamiento del tiempo atmosférico cambia con el

paso de las horas y los días, pero tienden a repetirse tipos de tiempo atmosférico similares

en ciclos anuales y en las mismas fechas aproximadamente. A esa repetición anual de

tipos de tiempo es a lo que llamamos clima. El clima es, pues, la sucesión de tipos de

tiempo que tienden a repetirse con regularidad en ciclos anuales. cuando una ciudad,

campo, ladera, etc., tiene un clima diferenciado del resto del clima de su zona, decimos

que es un topoclima. Además, llamamos microclima al que se produce en un espacio

reducido y determinado, y que no se puede dividir a su vez en varios tipos menores de



climas, como el que hay en una habitación, debajo de un árbol o en una determinada

esquina de una calle.

El clima tiende a ser regular en períodos de tiempo muy largo, incluso geológicos, lo que

permite el desarrollo de una determinada vegetación, y un suelo perfectamente equilibrado

nos permite hablar de suelos climáticos. De ahí que exista una estrecha relación entre el

tipo de clima de una zona y el tipo de vegetación que crece en ella, hasta el punto de que

en muchas ocasiones se utiliza esta vegetación característica como marcador para

determinar si una zona pertenece a uno u otro tipo de clima. Pero, en períodos de tiempo

geológicos, el clima también cambia de forma natural, los tipos de tiempo se modifican y

se pasa de un clima otro en la misma zona. De ahí que zonas que en la actualidad

aparezcan como desérticas y secas, puedan haber albergado espesa y frondosa

vegetación en anteriores épocas geológicas. Por ello, y debido a que estos cambios no

siempre son excesivamente largos, se considera que es necesario estudiar una zona

durante un tiempo relativamente largo (un mínimo de 30 años) antes de juzgar qué tipo de

clima tiene.

Climogramas.

El tiempo, y el clima tienen lugar en la atmósfera del planeta. El estudio de esta atmósfera

es por tanto fundamental como base para definir el clima. Las observaciones de

temperatura, precipitaciones, humedad y tipo de tiempo atmosférico se recogen en las

estaciones meteorológicas. Con estos datos se elaboran tablas cuyos resultados se

representan en gráficos, llamados climogramas , que tratan de reflejar como esas

variables han cambiado a lo largo del año, o a lo largo de varios años, como se muestra en

la figura 2 de temperaturas máximas y mínimas y de precipitación para Valdivia.

La variabilidad del clima tiene su origen, en las especiales condiciones de la Tierra

respecto al Sol. El clima es el resultado de un sistema circulatorio a escala planetaria: la

radiación que llega desde el Sol a la Tierra, produce el calentamiento de la masa de aire

que rodea al planeta. Este calor está intercambiándose continuamente con el calor de las

masas de agua y de tierra, enfriándose y calentándose en un equilibrio dinámico. Puesto

que la radiación del Sol no llega por igual a toda la superficie del planeta, el calentamiento

que estas masas sufren no es igual en todo el globo. Las masas de aire frío desplazan a

las calientes, y viceversa, creando un continuo flujo de calor y de movimiento en el aire, el

agua y sobre la tierra.



Figura 2. Climograma de Valdivia: temperaturas extremas y precipitación.

Los factores que influyen en este equilibrio no son sin embargo tan simples: además de la

radiación solar, la propia vida en la Tierra también genera su propio calor, y muchas otras

fuerzas actúan sobre éstas masas de aire, agua y tierra, que además interactúan entre sí y

con los seres vivos, creando un sistema muy complejo, que la climatología trata de

entender y predecir. La climatología es por tanto una ciencia en la que los resultados

nunca serán estables y pueden y deben variar a lo largo del tiempo. Los mapas climáticos

establecidos hace 50 años no tienen por qué seguir siendo idénticos a los que se elaboran

en la actualidad.

FACTORES QUE DETERMINAN EL CLIMA.

La existencia de los diferentes climas en la Tierra es posible debido a una serie de factores

que van a afectar a las condiciones de temperatura, humedad, presión, viento,

precipitación, etc. Estos factores ambientales, junto con los factores geográficos de cada

zona van a determinar el tipo de clima, se resumen a continuación:

Factores geográficos.



La geografía de una zona, su posición respecto al mar o la latitud, va a definir en parte la

existencia de un determinado tipo de clima. Son factores preponderantes en la zonificación

climática la latitud, la altura y la ubicación. Todos ellos son factores intrínsecos de cada

zona, por ejemplo puede variar el tipo de lluvias o cambiar el grado de humedad, pero no

se puede variar la latitud donde está situada una zona geográfica.

a. Latitud .

Como la radiación solar controla los regímenes térmicos de un lugar, dependiendo de a

que distancia esté una zona geográfica del ecuador por un lado y de los polos por otro,

esto es de la latitud, recibirá mayor o menor radiación del Sol, y esta radiación variará en

mayor o menor medida con el paso de las estaciones del año.

b. Altura .

La altura sobre el nivel del mar es otro de los factores influyentes en el clima. La altitud

va a influir en el menor o mayor calentamiento de las masas de aire. A nivel del mar, el

aire esta caliente, pero a medida que se asciende en altitud en la atmósfera libre, la

temperatura va disminuyendo. Pero la variación de temperatura en las zonas terrestres

de altura es diferente a la de la atmósfera libre.

c. Ubicación.

La ubicación geográfica de la zona es también importante, entre estas, la mas

significativa es la proximidad o lejanía al mar. Las aguas del mar se enfrían y calientan

más lentamente que las masas de tierra, de forma que el mar contribuye a mantener

estable la temperatura a su alrededor, haciendo que las oscilaciones térmicas en las

zonas costeras sean menores que en el interior del los continentes. Además,

dependiendo de los vientos y la geografía de la zona, el mar puede proporcionar

humedad al área que lo rodea.

Factores ambientales.

Además de los factores que dependen de la geografía de cada zona, existen los factores

ambientales, más variables, que van a contribuir a determinar el tipo de clima de la zona.

Estos factores deben ser medidos cuidadosamente a lo largo de los años, para determinar

cual es la tendencia general del clima, evitando variaciones puntuales que pudieran hacer

que los datos obtenidos fueran engañosos. Por ello, se recogen a lo largo de no menos de

30 años en las estaciones meteorológicas, los datos de los diferentes factores climáticos:

temperatura, humedad, presión atmosférica, vientos y precipitaciones.

a. Temperatura .

Generalmente interesan el promedio y sus oscilaciones, es decir, por un lado se determina

cual es la temperatura media de una zona durante un margen de tiempo determinado

(semanal, mensual, estacional, anual, etc) y por otro, el margen de temperaturas entre las



que oscila, esto es, la diferencia entre las temperaturas máximas y mínimas, llamada

amplitud térmica. Un promedio de 20 grados Celcius, puede deberse a un clima primaveral

eterno o a que la mitad del año estamos a 5 grados y el resto del año a 35. De ahí que la

oscilación o amplitud de temperaturas sea casi más importante a la hora de determinar un

tipo de clima, que la temperatura media de la zona.

b. Humedad.

Otro parámetro para determinar un clima es la humedad . Depende, por supuesto, de la

evaporación que a su vez es función de la temperatura (y esta última dependiente de la

radiación solar), de la abundancia y frecuencia de las lluvias, pero también de los vientos

existentes y la dirección de las masas de aire en movimiento.

c. Presión atmosférica .

Aunque sus variaciones son imperceptibles en superficie, es una variable fundamental. El

aire de la atmósfera no es totalmente homogéneo, existen las masas de aire, generadas

por las distintas condiciones de humedad, temperatura y vientos. Cada masa de aire

tendrá unas condiciones especiales (masas de aire frío, de aire caliente, con mayor o

menor humedad). Dependiendo de la densidad de esas masas, ejercerán una presión

distinta sobre la atmósfera que las rodea, generando las diferencias de presión.

d. Viento.

Se llama viento al movimiento del aire producido por las variaciones de presión, es otra

variable climática básica. Para fines climáticos interesa fundamentalmente describir las

direcciones predominantes en la región de estudio, como así también su variabilidad

temporal.

e. Precipitaciones.

Otro parámetro que se mide en las estaciones meteorológicas son las precipitaciones .

Cada cuánto llueve, durante cuánto tiempo y con qué intensidad son aspectos

importantes. Que caigan mil litros de agua por metro cuadrado cada año en una zona no

quiere decir necesariamente que esta sea húmeda, si esos mil litros caen durante unas

semanas y el resto del año no cae ni una gota. La forma en que se distribuyen estas

precipitaciones a lo largo del año es también un parámetro fundamental.

RELACIÓN SOL - TIERRA .

Las variaciones en la distancia de la Tierra al Sol no son la causa de las variaciones de

temperatura a lo largo del año. La cantidad de energía solar que llega a un lugar dado de

la Tierra determina la estación del año, y a largo plazo ejerce influencia en el clima. Las

distintas zonas latitudinales de la Tierra, desplazándonos desde el ecuador hacia los

polos, reciban diferente cantidad de energía solar. La traslación de la Tierra y la inclinación

del eje terrestre varía la zona del globo que se inclina hacia el Sol, haciendo que la

cantidad de energía solar sea diferente en todo el planeta, originándose las estaciones.



El gradual pero significativo cambio en la duración del día, es una de las diferencias que

se observan entre el verano y el invierno. También la altura del Sol al mediodía cambia

notablemente: en verano el Sol a las 12 horas se ve más alto sobre el horizonte y lo vemos

inclinarse cada vez más a medida que llega el invierno. Además la salida del Sol es más

temprano, y la puesta del Sol más tarde en verano que en invierno, por lo tanto los días

más largos, es decir se recibe mayor cantidad de energía solar en verano que en invierno.

La variación estacional en la altura del Sol sobre el horizonte, afecta la cantidad de energía

recibida en la superficie de la Tierra en dos formas:

a) Cuando el Sol está directamente en la vertical, el rayo solar es más concentrado sobre

la superficie. Para un ángulo menor el rayo está más disperso y la radiación solar es

menos intensa en la superficie incidente. Por lo tanto llega mayor cantidad de radiación

solar a las zonas tropicales, donde los rayos solares caen mas perpendicular y

disminuye hacia las zonas polares, donde los rayos caen mas inclinados sobre la

superficie terrestre. Esta situación se ilustra en las siguientes figuras para un día

determinado en diferentes zonas sobre la Tierra, u representa la energía solar sobre

una unidad de área (en forma similar se puede ver cuando se enfoca con una linterna

sobre el piso). El mismo esquema se produce con las variaciones diarias y

estacionales de la posición del Sol en un lugar dado.



b) El ángulo de los rayos del Sol sobre el horizonte determina el espesor de atmósfera que

el rayo puede penetrar, como se ve en la figura 2.4. Cuando el Sol de mediodía está

justo en la vertical cruza un espesor de una atmósfera. Pero si el rayo solar llega al

tope de la atmósfera inclinado en un ángulo de 30º respecto a la tangente a la

atmósfera, cruza un espesor de dos atmósferas, y si llega a 5º, cruza un espesor de

aproximadamente once atmósferas. Si la trayectoria del rayo solar es más larga, mayor

es el cambio por absorción, reflexión y dispersión de la atmósfera, lo que reduce la

intensidad de la radiación. La forma esférica de la tierra hace que sólo en días dados y

lugares determinados el Sol se encuentre al mediodía en la vertical, recibiendo la

mayor cantidad de energía solar.

Las variaciones en el ángulo de incidencia de los rayos del Sol y en la longitud del día, se

deben a que la orientación del eje terrestre respecto al Sol cambia continuamente en el

transcurso de un año. El eje de rotación terrestre no es perpendicular al plano de su órbita

en torno al Sol, sino que está inclinado en 23.5º respecto al plano, como se indica en la

figura. Si el eje no estuviera inclinado, no habría cambios estacionales durante el año. El

eje terrestre apunta siempre en la misma dirección (o mejor dicho casi siempre, ya que

esto no es así) en la actualidad hacia la Estrella del Norte, por lo que la orientación del eje

de la Tierra en su traslación en torno al Sol, siempre está cambiando respecto a los rayos

solares.



CLIMATOLOGIA Y METEREOLOGIA AGRICOLA ISBN 8428326371 Autor LEDESMA

JIMENO M. Editorial PARANINFO. Edición 2000, en Rústica 480 páginas. Relación que

existe entre el clima propiamente dicho y las variaciones de sus elementos fundamentales

a corto, medio y largo plazo, en relación con el cultivo de la tierra. La importancia radica en

sus contenidos orientados al conocimiento de los procesos atmosféricos y biológicos y sus

interacciones, a la generación, difusión y aplicación de datos e información climática y a la

promoción de estudios interdisciplinarios.

Para el ingeniero Agrónomo, la formación en esta área del conocimiento permitirá hacer

contribuciones importantes tanto en sus actividades profesionales específicas, como a

lograr una sociedad más educada y mejor preparada para el desarrollo y mantenimiento

de mejores condiciones de vida, para el presente y especialmente para el tiempo de las

futuras generaciones. Rescatando estas importancias, se estima que debe ser puesto un

gran esfuerzo en la educación de la comunidad agrícola, sobre como el uso y aplicación

de los datos del tiempo y del clima pueden mejorar la eficiencia de la producción agrícola a

la vez que contribuir a un ambiente sustentable

Se organizan en las siguientes áreas:

• Meteorología Sinóptica, el estudio (descripción, análisis y predicción) de las

variaciones diarias de las condiciones atmosféricas a gran escala.

• Meteorología dinámica; el estudio de los movimientos en la atmósfera y su evolución

temporal basada en los principios de la mecánica de fluidos.

• Meteorología Física; el estudio de la estructura y composición de la atmósfera así

como las propiedades eléctricas, ópticas, termodinámicas, radiactivas.

• Micrometeorología; la variación de los elementos meteorológicos cerca de la tierra en

un área pequeña (incluye la aeronomía y aerología)

• Meteorología Aplicada; cuyo objetivo es prever el tiempo con la máxima antelación.

En este apartado se incluye la Meteorología informativa, la rama del periodismo

dedicada a proporcionar información no oficial acerca de los fenómenos climáticos de

una región o un país en particular.

La Vigilancia Meteorológica Mundial está integrada por las redes de observación

meteorológica de la mayor parte de los países del mundo y se ocupa de recabar los datos

atmosféricos por medio de instrumentos especiales situados en las estaciones

meteorológicas, las cuales pueden ser de diferentes tipos y categorías, para luego

diseminar estas informaciones entre todos los países miembros de la OMM, con la

finalidad de que estos puedan elaborar los pronósticos meteorológicos y realizar distintos

tipos de investigaciones acerca del tiempo y del clima.



Entre los grandes problemas atmosféricos globales cuya investigación deben abordar los

meteorólogos hoy en día, destacan aquellos relacionados con la destrucción de la capa de

ozono estratosférico, el efecto invernadero, la acidificación del medio ambiente y las

desastrosas sequías e inundaciones asociadas al fenómeno conocido como "El Niño ".

En nuestro país, con Decreto Ley Nº 17532 se crea el Servicio Nacional de

Meteorología e Hidrología (SENAMHI), en Marzo de 1969 , para las actividades

meteorológicas.

ATMÓSFERA

Llamamos atmósfera a una mezcla de varios gases que rodea cualquier objeto celeste,

como la Tierra, cuando éste posee un campo gravitatorio suficiente para impedir que

escapen.

La atmósfera de la Tierra

La capa exterior de la Tierra es gaseosa, de composición y densidad muy distintas de las

capas sólidas y líquidas que tiene debajo. Pero es la zona en la que se desarrolla la vida y,

además, tiene una importancia trascendental en los procesos de erosión que son los que

han formado el paisaje actual.

Los cambios que se producen en la atmósfera contribuyen decisivamente en los procesos

de formación y sustento de los seres vivos y determinan el clima.

Composición del aire

Los gases fundamentales que forman la atmósfera son: Nitrógeno (78.08%), Oxígeno

(20.95%), Argón (0.93%) y Dióxido de Carbono (0.03%). Otros gases de interés presentes

en la atmósfera son el vapor de agua, el ozono y diferentes óxidos.

También hay partículas de polvo en suspensión como, por ejemplo, partículas inorgánicas,

pequeños organismos o restos de ellos y sal marina. Muchas veces estas partículas

pueden servir de núcleos de condensación en la formación de nieblas muy contaminantes.



Los volcanes y la actividad humana son responsables de la emisión a la atmósfera de

diferentes gases y partículas contaminantes que tienen una gran influencia en los cambios

climáticos y en el funcionamiento de los ecosistemas.

El aire se encuentra concentrado cerca de la superficie, comprimido por la atracción de la

gravedad y, conforme aumenta la altura, la densidad de la atmósfera disminuye con gran

rapidez. En los 5,5 kilómetros más cercanos a la superficie se encuentra la mitad de la

masa total y antes de los 15 kilómetros de altura está el 95% de toda la materia

atmosférica.

La mezcla de gases que llamamos aire mantiene la proporción de sus distintos

componentes casi invariable hasta los 80 km, aunque cada vez más enrarecido (menos

denso) conforme vamos ascendiendo. A partir de los 80 km la composición se hace más

variable.

Capas de la atmósfera

La atmósfera se divide en diversas capas:



La troposfera llega hasta un límite superior (tropopausa) situado a 9 Km de altura en los

polos y los 18 km en el ecuador. En ella se producen importantes movimientos verticales y

horizontales de las masas de aire (vientos) y hay relativa abundancia de agua. Es la zona

de las nubes y los fenómenos climáticos: lluvias, vientos, cambios de temperatura, y la

capa de más interés para la ecología. La temperatura va disminuyendo conforme se va

subiendo, hasta llegar a -70ºC en su límite superior.

La estratosfera comienza a partir de la tropopausa y llega hasta un límite superior

(estratopausa), a 50 km de altitud. La temperatura cambia su tendencia y va aumentando

hasta llegar a ser de alrededor de 0ºC en la estratopausa. Casi no hay movimiento en

dirección vertical del aire, pero los vientos horizontales llegan a alcanzar frecuentemente

los 200 km/h, lo que facilita en que cualquier sustancia que llega a la estratosfera se

difunda por todo el globo con rapidez. Por ejemplo, esto es lo que ocurre con los CFC que

destruyen el ozono. En esta parte de la atmósfera, entre los 30 y los 50 kilómetros, se

encuentra el ozono, importante porque absorbe las dañinas radiaciones de onda corta.

La mesosfera , que se extiende entre los 50 y 80 km de altura, contiene sólo cerca del

0,1% de la masa total del aire. Es importante por la ionización y las reacciones químicas

que ocurren en ella. La disminución de la temperatura combinada con la baja densidad del

aire en la mesosfera determinan la formación de turbulencias y ondas atmosféricas que

actúan a escalas espaciales y temporales muy grandes. La mesosfera es la región donde

las naves espaciales que vuelven a la Tierra empiezan a notar la estructura de los vientos

de fondo, y no sólo el freno aerodinámico.

La ionosfera o termósfera se extiende desde una altura de casi 80 km sobre la superficie

terrestre hasta 640 km o más. A estas distancias, el aire está enrarecido en extremo.

Cuando las partículas de la atmósfera experimentan una ionización por radiación

ultravioleta, tienden a permanecer ionizadas debido a las mínimas colisiones que se

producen entre los iones. La ionosfera tiene una gran influencia sobre la propagación de

las señales de radio. Una parte de la energía radiada por un transmisor hacia la ionosfera

es absorbida por el aire ionizado y otra es refractada, o desviada, de nuevo hacia la

superficie de la Tierra. Este último efecto permite la recepción de señales de radio a

distancias mucho mayores de lo que sería posible con ondas que viajan por la superficie

terrestre.

La región que hay más allá de la ionosfera recibe el nombre de exosfera y se extiende

hasta los 9.600 km, lo que constituye el límite exterior de la atmósfera. Más allá se

extiende la magnetosfera , espacio situado alrededor de la Tierra en el cual, el campo

magnético del planeta domina sobre el campo magnético del medio interplanetario.



LAS PLANTAS Y LA LUZ

Las plantas utilizan la luz como fuente de energía para transformar el CO2 en compuestos orgánicos

indispensables para la vida.

Proveniente del Sol, a la Tierra llega la radiación y la luz visible corresponde a longitudes de onda

que van de 400 a 700 nanómetros (radiación fotosintéticamente activa RFA ó PAR en inglés).

La luz se refleja, absorbe o trasmite a través de los objetos. Las hojas de las plantas reflejan entre

un 6 a un 12% de la RFA, un 80% de infrarroja y más o menos 3% de ultravioleta.

El color verde de las plantas se debe a que absorben principalmente luz violeta, azul y roja,

reflejando la verde.

La cantidad de luz que las plantas absorben y reflejan depende de su constitución (estructura y

grosor). Normalmente dejan pasar de un 10 a un 20% de la luz que reciben.

En el agua la luz es absorbida más rápidamente y sólo un 40% puede penetrar 1 m en el agua

clara. En este medio, primero se absorbe la luz roja visible y el infrarrojo, lo que reduce casi la

mitad de la radiación solar que incide. Luego se extingue la amarilla, después la verde y la violeta.

Sólo la longitud de onda que corresponde al azul puede penetrar más (un 10% de ella puede

alcanzar los 100 m en el agua clara).

Los vegetales se distribuyen verticalmente formando estratos, en los cuales se absorbe o atenúa la

luz, limitando su llegada al suelo. Los animales siguen el patrón que las plantas muestran, formando

verdaderas comunidades que habitan preferentemente en un estrato específico.

Las aves se distribuyen en las áreas más altas, los monos y otros mamíferos prefieren las zonas

inferiores de las copas o el sotobosque. En el estrato arbustivo abundan los reptiles, los insectos y

los mamíferos menores.

En el estrato herbáceo abundan los insectos y toda clase de organismos transformadores o

desintegradotes de materia orgánica, así como en las capas superficiales del suelo rico en materia

orgánica.



La cubierta de vegetal de bosques y selvas también intercepta la luz solar. La cantidad de

luz solar que alcanza el suelo depende de la cantidad (densidad o foliar), disposición y tipo

de hojas de las plantas. Estos factores determinan la superficie foliar.

Con base en la estimación la superficie foliar se puede determinar el índice de superficie

foliar o ISF (superficie foliar existente por m2 de superficie foliar/ m2 de superficie de suelo).

Un índice de superficie foliar de 2 indica que hay dos metros de superficie foliar por encima

de cada metro cuadrado de suelo.

Cuanta mayor superficie foliar hay menor penetración de la luz solar.

Atenuación de la luz en el bosque Atenuación de la luz en el pastizal

TIPO DE ECOSISTEMA ISF

BOSQUE TROPICAL LLUVIOSO 6 a 10

BOSQUE DE CONÍFERAS 2 a 4

BOSQUE TEMPLADO CADUCIFOLIO 3 a 5

Las variaciones estaciónales influyen en la densidad de la superficie foliar. En ecosistemas

caducifolios las variaciones pueden ser muy significativas, cuando en invierno los árboles

pierden la mayoría de sus hojas.



La capacidad fotosintética de las plantas también puede variar drásticamente con los

cambios estaciónales. Si bien, en invierno la cantidad de luz que alcanza el suelo puede

ser mayor al perderse la cubierta vegetal alta de los árboles caducifolios, las bajas

temperaturas y la escasez de agua pueden ser los factores limitantes que coarten una

mayor actividad fotosintética.

En los ecosistemas naturales, la productividad anual promedio a partir de la cantidad de

radiación solar fotosintéticamente activa, en función de la temperatura y la cantidad de

precipitación pluvial al año, tiene un comportamiento como el siguiente:



En el territorio nacional podemos localizar, según la distribución y capacidad fotosintética

de los vegetales, diferentes áreas de actividad fotosintética (terrestre) y de producción

primaria, tal como se muestra en los siguientes esquemas.

LAS PLANTAS ESTÁN ADAPTADAS A LA CANTIDAD DE LUZ QU E PUEDE RECIBIR

Las plantas de sombra regulan su actividad fotosintética disponiendo de menores

cantidades de enzimas como rubisco, que intervienen en ese proceso. Al mismo tiempo,

incrementan la producción de clorofilas, captadoras de luz. La tasa de respiración de estas

plantas también es menor con respecto a las plantas de sol, reduciendo sus demandas

metabólicas.

Cuando una planta de sombra se va adaptando lentamente a condiciones de sol, se

conoce como aclimatación, y son muchas las especies que puede desarrollar mecanismos

adaptativas (correcciones metabólicas y modificacines estructurales) para lograrlo. Otras

plantas son muy estrictas en sus requerimientos y no se adaptan a esos cambios.

Las plantas acuáticas corresponden a las plantas que crecen en ambientes sombríos ya

que están adaptadas a bajas intensidades de luz.



El fitoplancton (plantas microscópicas fotosintéticas) está adaptado a las mayores

condiciones de iluminación. Las plantas de los fondos utilizan menor cantidad de luz. Las

plantas rojas se encuentran a mayor profundidad que las verdes, y las verde-azuladas se

localizan a mayor profundidad.

Las algas pardas que contienen clorofilas y otros pigmentos fotosintéticos: la fucoxantina,

se encuentran en profundidades intermedias.

La distribución de las plantas en relación a la disponibilidad de radiación luminosa se ve

sensiblemente afectada por la transparencia del agua, que deja pasar mayor o menor

cantidad de luz en diferentes niveles. Las modificaciones estaciónales y la latitud en la que

se encuentran mares, lagos y océanos tienen mucho que ver con la capacidad de

penetración de la luz.

Las plantas han desarrollado algunos mecanismos de defensa contra las radiaciones

ultravioleta que penetran la atmósfera. La barrera más importante que utilizan es la capa

de células epidérmicas que contienen algunos pigmentos que absorben las radiaciones

UV-B dejando pasar la RFA. Las plantas de las regiones tropicales y alpinas son más

eficientes en este bloqueo ya que constantemente están más expuestas a ellas que las

plantas que crecen en oras latitudes.

Poco se sabe del efecto específico de las radiaciones UV en los organismos y menos

acerca de sus efectos en la vegetación.



ESTACIÓN METEOROLÓGICA

I. INTRODUCCIÓN

Una estación meteorológica es un lugar escogido adecuadamente para colocar los

diferentes instrumentos que permiten medir las distintas variables que afectan al estado de

la atmósfera. Es decir, es un lugar que nos permite la observación de los fenómenos

atmosféricos y donde hay aparatos que miden las variables atmosféricas. Muchos de estos

han de estar al aire libre, pero otros, aunque también han de estar al aire libre, deben estar

protegidos de las radicaciones solares para que estas no les alteren los datos, el aire debe

circular por dicho interior. Los que han de estar protegidos de las inclemencias del tiempo,

se encuentran dentro de una garita meteorológica.

Una garita meteorológica es una casilla donde se instalan los aparatos del observatorio

meteorológico que se deben proteger. Ha de ser una especie de casilla elevada un metro y

medio del suelo (como mínimo elevada 120 cm) y con paredes en forma de persiana;

éstas han de estar colocadas de manera que priven la entrada de los rayos solares en el

interior para que no se altere la temperatura y la humedad. La puerta de la garita ha de

estar orientada al norte y la teja debe estar ligeramente inclinada. En su interior están los

instrumentos que han de estar protegidos como he dicho antes por aparatos registradores.



ESTACIÓN METEREOLÓGICA

La mayor parte de la estación meteorológica están automatizadas (E.M.A) requiriendo

un mantenimiento ocasional. Existen observatorios meteorológicos sinópticos, que cuentan

con personal (observadores), de forma que además de los datos anteriormente señalados

se pueden recoger aquellos relativos a nubes, visibilidad y tiempo presente y pasado. La

recogida de estos datos se denomina observaciones sinópticas.

Para la medida de variables en mares y océanos se utilizan sistemas dispuestos en

boyas meteorológicas.

Otras instalaciones meteorológicas menos comunes disponen de instrumental de

sondeo remoto como radar meteorológico para medir la turbulencia atmosférica y la

actividad de tormentas. Estas y otras variables pueden obtenerse mediante el uso de

globos sonda.

Una estación meteorológica es el lugar donde se realizan observaciones y evaluaciones

de elementos meteorológicos. Una estación meteorológica está constituida por los

siguientes componentes:

• Terreno circundante.

• Parcela Meteorológica.

• Abrigo meteorológico.

• Instrumentos

a. Terreno Circundante:

La ubicación y la exposición del terreno que se elige para instalar una estación

meteorológica deben cumplir con las siguientes condiciones:

1. Que sea verdaderamente representativo de la zona.

2. No debe estar sobre o cerca de laderas muy inclinadas, depresiones o zonas

expuestas a erosiones.

3. No debe estar cerca de fábricas o carreteras de asfalto porque son focos de

caloríficos.

4. Debe estar alejado de autopistas y ferrocarriles por las vibraciones.

5. El horizonte al este y al oeste debe quedar despejado.

6. El suelo debe estar cubierto de césped.

7. El terreno debe ser circulado por malla metálica

b. Parcela meteorológica:

Es el espacio rectangular o cuadrado que alberga el instrumental de medición y debe

cumplir con las siguientes condiciones:

1. La dimensión debe depender del número de instrumentos a colocar.



2. La parcela debe estar circulada de alambre espigado o malla metálica.

3. La orientación de la parcela debe ser hacia el Norte, lado en el cual debe estar la

puerta de acceso, que debe de permanecer cerrada y con llave.

4. Las distancias mínimas entre instrumentos de la parcela y la cerca de esta es de 2-

3 metros

c. Abrigo Meteorológico:

Este es un cajón de madera que se instala dentro de la parcela meteorológica y su

función es proteger: termómetros, aspirosicrómetros, termohigrógrafos, etc., de la

precipitación y radiaciones exteriores. Su objetivo es mantener una temperatura

uniforme igual a la del ambiente exterior. Debe cumplir con las siguientes condiciones:

• Su tamaño y construcción debe ser tal que mantenga la capacidad de acumulación

lo más bajo posible y al mismo tiempo, que permita un amplio espacio entre los

instrumentos y las paredes del abrigo.

• Las paredes y las puertas deben estar formadas por dobles persianas con el objeto

de impedir el acceso de la radiación solar.

• El piso debe ser de doble sistema de listones.

• El techo debe ser liso y doble.

• El abrigo debe estar pintado de blanco por dentro y por fuera con una pintura no

Higroscópica con el objeto que las radiaciones exteriores sean reflejadas lo mejor

posible.

• Debe ser instalado sobre patas bien empotradas en el suelo a una altura de1.2 a

1.5 metros de la superficie ya que a esa altura el observador tendrá mayor facilidad

en la lectura de los instrumentos.

• La puerta debe estar orientada hacia el norte para impedir que los rayos solares

penetren dentro del abrigo cuando se toma las lecturas.

d. Instrumentos:

La correcta medida de los elementos meteorológicos depende en un alto porcentaje de

la instalación de los instrumentos. Para que las observaciones efectuadas en

diferentes estaciones sean comparadas, es necesario que la instalación de los

instrumentos sea semejante

• El emplazamiento de los instrumentos debe quedar especialmente protegido de los

efectos del viento.

• La distancia del aparato de los obstáculos que lo rodean debe ser como mínimo el

doble de la altura que el obstáculo sobresalga sobre el plano horizontal del

instrumento más alto. Al estimar la altura de los árboles que puedan estar cercanos



debe considerarse la altura que pueden alcanzar los mismos y no la que tengan en

el momento de la instalación.

• Cuando la instalación se haga en una ladera debe elegirse un lugar que represente

la orientación principal de todo el sistema montañoso.

• La orientación de los instrumentos debe ser tal que la puerta de acceso al sistema

de registro quede a sotavento de la dirección del viento dominante en días de

lluvia.

• Los instrumentos deben colocarse sobre un bloque de mampostería o cemento,

para una mayor duración

3.2 CLASES DE ESTACIONES

Las estaciones meteorológicas se clasifican en acuerdo a las variables climáticas que

registran, estas clases son respectivamente A, B, C, D.

Las estaciones Clase A son las más completas ya que estas pueden registrar datos

de precipitación pluvial, temperatura, humedad relativa, radiación solar, de

evapotranspiración, Presión atmosférica y Velocidad y dirección del viento.

Las estaciones Clase B cuentan con instrumentos para registrar las variables

climáticas siguientes: Precipitación pluvial, Temperatura, Humedad y velocidad del

viento.

Las estaciones Clase C tienen los instrumentos para registrar las variables de

Precipitación pluvial y temperatura

Las estaciones tipo D son las mas sencillas debido a que solamente pueden registrar

un factor que puede ser la Precipitación pluvial o bien la temperatura.

ESTACIÓN CLIMATOLÓGICA DE REFERENCIA

Es llamada así una estación, no importando cual fuere su categoría, seleccionada para

que sirva de referencia a otras, siempre ubicadas en la misma región. Su localización debe

establecerse cuidadosamente, es decir que no reciba influencias que alteren sus registros,

que afecten la homogeneidad de las series de observaciones.

REQUERIMIENTO DE UNA ESTACIÓN METEOROLÓGICA

El fin fundamental del servicio operacional de una estación climatológica es el registro de

los valores de los elementos que constituyen la materia prima de los estudios sobre el

clima. En tal sentido, las observaciones deben realizarse normalizada y sistemáticamente

con precisión para que los valores obtenidos sean representativos y homogéneos. En las

normas emitidas por la O.M.M. puede encontrarse la información referente a:



� Ubicación y exposición de las estaciones

� Composición de los programas básicos de observación según sea el tipo.

� Horas de observación

� Equipamiento (Instrumental básico, características requeridas y exposición).

� Verificación o inspección de estaciones.

� Precisión de las observaciones.

La precisión dependerá del propósito específico de las observaciones y principalmente de:

� La calidad del instrumento.

� De la precisión del instrumento.

� La capacidad del observador

Las estaciones deben cumplir con los requerimientos generales siguientes:

� Adecuada ubicación y exposición.

� Adecuado equipamiento instrumental.

� Que los observadores posean un nivel adecuado de preparación.

� Que exista un plan normalizado de observaciones

APARATOS COMPUESTOS:

Son aquellos aparatos que miden o registran más de dos elementos meteorológicos;

pueden ser de lectura directa o graficadores.

INSTRUMENTOS

La correcta medida de los elementos meteorológicos depende en un alto porcentaje de la

instalación de los instrumentos. Para que las observaciones efectuadas en diferentes

estaciones sean comparables.

1. PRECIPITACIÓN:

Volumen de lluvia que llega al suelo en un período determinado, se expresa en función

del nivel que alcanzaría sobre una proyección horizontal de la superficie de la tierra.

PLUVIOMETRO: Consiste en un cilindro cuya boca receptora tiene un área de 200

centímetros cuadrados, por un anillo de bronce con borde biselado, en la parte superior

unido al borde biselado cuyo fondo tiene forma de embudo y ocupa aproximadamente

la mitad del cilindro. El agua recogida va a través del embudo a una vasija deboca

estrecha llamada colector, y para evitar la evaporación por calentamiento, está aislada

del cilindro exterior. Para la medición del agua recolectada en el pluviómetro se utiliza

una probeta de vidrio o de plástico graduado con una escala de milímetros o pulgadas,



está presente unas rayitas largas que definen los milímetros y unas rayitas cortas que

definen décimas de milímetros.

PLUVIOGRAFO: Para registrar en forma continua las cantidades de precipitación

caídas se utiliza el pluviógrafo. Los registros pueden definir la cantidad de

precipitación, el tiempo que esta utilizó, con lo cual se puede analizar la distribución de

la lluvia en el tiempo para así calcular la intensidad de lluvia. Existen tres tipos de

pluviógrafos: el de balanza, el peso y el flotador. El flotador consifón o Hellmann es el

más usado es un cilindro terminado en su parte superior en una boca circular de 200

centímetros cuadrados de superficie, delimitada por un anillo de bronce con borde

biselado va unido a una caja cilíndrica de mayor diámetro y de una altura de1.10m,

debidamente protegido, el sistema registrador del aparato y una jarra colectora. El

agua de lluvia recogida por el receptor para un embudo y un tubo al mecanismo

registrador. Está constituido por un cilindro en cuyo interior



2. HUMEDAD RELATIVAS

Es el vapor de agua contenida en un volumen dada de aire y la que podría contener el

mismo volumen si estuviese saturado a la misma temperatura.

HIGROGRAFO

Su funcionamiento se basa en la propiedad que tienen algunas sustancias de absorber

el vapor de la atmósfera, llamada sustancias higroscópicas. Casi todas las sustancias

orgánicas tiene la facultad de absorber la humedad y entonces se hinchan; el cabello

es bastante sensible a esta propiedad, si su atmósfera se encuentra húmeda o seca; el

cabello rubio de mujer manifiesta la máxima humedad, debido a esto se ha escogido

como sensor de los higrógrafos después de pasar enrollando la garganta de una

pequeña polea cuando aumenta la humedad los cabellos se alargan y el peso tirando

de su extremo libre hacen que la polea gire.

TERMOHIGROGRAFO

Se trata de un termógrafo y un higrógrafo independiente, superpuestos, encerrados en

un solo estuche y con sistema único de relojería que mueva un amplio tambor al que

se adapta una banda de registro con las dos escalas de temperatura y de humedad,

una junto a la otra sin suponerse la humedad relativa puede obtenerse de la gráfica. Su

instalación debe comprender entre 1.25 y 2.00 metros obre la superficie el termómetro

seco sirve para obtener la temperatura del aire o ambiente, el termómetro húmedo,

tiene el bulbo cubierto o por una muselina de algodón color blanco, que se mantiene

húmeda con la ayuda de una mecha quemada por algunos silos del mismo material, de

bastante espesor, trenzados, cuya extremidad está introducida en un pequeño

recipiente con agua destilada, se moja la muselina y se proceda darle cuerda al

ventilador se observa que ambas temperaturas varían, sobre todo la del termómetro

húmedo que baja con rapidez al cabo de dos o tres minutos las temperaturas de los

termómetros se estabilizan, quedando así por unos minutos y luego empezar a subir

de nuevo. El recipiente debe estar alejado del termómetro para que los efectos de



evaporación del agua en el recipiente no afecte el bulbo del termómetro la muselina

debe cambiarse con frecuencia. El termohigrógrafo debe ir colocado en el abrigo

meteorológico

3. TEMPERATURA

La temperatura es la medición del clima o calor que posee los cuerpos. En la

meteorología se utiliza la escala Celsius (grados ºC) cuyo dos puntos fijos son, el punto

de fusión del hielo (0ºC) y el punto de ebullición normal del agua (100ºC).

Termómetro Máxima : Este termómetro de máxima está instalado en la garita en

posición horizontal, es de mercurio, presenta un estrechamiento del capilar cerca del

depósito, al aumentar la temperatura el mercurio se dilata y atraviesa el

estrechamiento pasado en el tubo. Si la temperatura disminuye el mercurio se contrae

y encuentra en el estrechamiento una resistencia superior, la columna se parte y queda

marcando en su extremo la temperatura Máxima (ºC).

Termómetro Mínima : Este termómetro de mínima está instalado en la garita en

posición horizontal, su característica esencial es tener alcohol o tolueno como liquido

termométrico, en el va sumergido un índice metálico que al bajar la temperatura es

arrastrada por el menisco que permanece inmóvil cuando sube la temperatura, porque

el liquido termométrico resbala al alrededor. Se hace una sola lectura la cual nos da la

temperatura mínima (ºC) en el momento de hacer la observación, la temperatura queda

indicada por la posición del extremo del índice más alejado del deposito Termométrico.



TERMOGRAFO

Sirve para la medición y registro continuo de las variaciones de la temperatura. Están

dotados de sensores bimetálicos o del tubo de burdon ya que son económicos,

seguros y portátiles. Incluye un mecanismo de banda rotativa que es común entre el

grupo de instrumentos registradores, la diferencia es el elemento sensible que se

utiliza.

Se puede comparar la temperatura del termómetro seco con al del termógrafo y ajustar

el punto cero si es necesario.

ASPIROPSICROMETRO

Lo forma cuatro termómetros ubicados dentro del abrigo meteorológico, el termómetro

del bulbo seco y el termómetro de bulbo húmedo van colgados



GEOTERMOMETROS

Para estudios de meteorología agrícola es de interés el conocimiento de temperaturas

del suelo y subsuelo la capa superficial de la tierra experimenta mayores oscilaciones

de temperatura del subsuelo a todas o algunas de las siguientes profundidades: 2, 5,

10, 15, 20,30, 50 y 100 cm. de profundidad. La instalación de geotermómetro se realiza

en un pozo subterráneo estrecho en el que se introduce la vara o soporte de madera a

la profundidad requerida, una tapa de zinc o metal con asa o agarrador que sirve para

sacar el aparato y tomar las lecturas a la vez que protege el aparato para que no entre

agua en el pozo

4. BRILLO SOLAR

Es el tiempo durante el cual el sol brilla en el cielo durante un tiempo determinado

horas, días, meses.

HELIOGRAFO

Instrumento que se utiliza para medir la duración del brillo solar, se utiliza una

campbell- stokes, en un esfera de cristal que actúa como lente convergente en todas

direcciones el foco se forma sobre una banda de registro de cartulina que se dispone

curvada concéntricamente con esfera, cuando el sol brilla, quema la cartulina dejando

marcado sobre la banda un surco en la salida hasta la puesta del sol puede utilizarse

una brújula para orientar el instrumento meridiano local con el extremo más alto del eje

mirando hacia el polo norte. El heliógrafo en su cara interior del soporte presenta tres

sistemas de ranuras. Hay dos fajas curvas, una más corta que la otra y una faja recta,

esta se utiliza en la época equinoccios se encaja en las ranuras centrales, ‘’banda

equinoccial’’ hay que asegurarse que las cifras de las horas estén en su posición



correcta (bandas de invierno) con el borde cóncavo hacia arriba siempre en el

hemisferio y la faja curva larga se usa en el solsticio de verano ‘’bandas de verano’’

con el borde convexo hacia arriba

5. RADIACIÓN SOLAR

Tiene como fuente el sol y se propaga por medio de ondas electromagnéticas que se

difunden en todas las direcciones con velocidad cercana a los 300,000 Km. La energía

solar reabsorbe parte por ciertos contribuyentes de la atmósfera como el oxígeno el

ozono y el vapor de agua y en parte es difundida por el polvo, la nubosidad y el humo.

ACTINOGRAFO

Se utiliza para medir la radiación solar global diaria. El sensor está formado por tres

láminas bimetálicas de iguales dimensiones compuestas por dos metales de distintos

coeficientes de dilatación. La lámina central está en negrecida con una pintura de alto

poder absorbente, en consecuencia lamina negra se calienta más que las blancas,

esta diferencia de temperatura que es aproximadamente proporcional. Posee una

pluma inscriptora que registra sobre una faja de papel el desplazamiento producido,

esta se coloca sobre un tambor que gira con velocidad constante mediante un sistema

de relojería. Todo está protegido por una caja metálica que posee una cúpula

semiesférica transparente a la radiación global, por debajo se encuentran el sensor y el



disco que tiene un objeto impedir el paso de la radiación al interior del actinógrafo,

debe instalarse perfectamente horizontal, la cúpula semiesférica se orienta hacia arriba

para que reciba radiación en un ángulo sólido de180º las láminas sensibles o

bimetálicas queden orientadas en la dirección Este-Oeste al norte para las estaciones

del hemisferio norte y hacia el hemisferio sur

6. EVAPORACIÓN

Es la cantidad de agua evaporada desde una unidad de superficie durante una unidad

de tiempo en toda la superficie considerada. La unidad de tiempo es normalmente un

día y la altura se expresa en centímetros o milímetros.

EVAPORIMETRO DE PICHE

El evaporímetro de Piché sirve para controlar la evaporación potencial que es la

cantidad de agua por unidad de área y por unidad de tiempo que se evapora en una

pequeña superficie expuesta al aire libre. Este aparato se instala dentro de la caseta

meteorológica y consiste en un tubo de vidrio graduado, con el extremo inferior abierto

por el que se evapora el agua a través de un papel secante circular de dos centímetros

de diámetro. Cada día, restando de la lectura actual la del día anterior, se obtiene la

cantidad de agua evaporada en 24 horas.

Durante el invierno se suspende su lectura debido a las bajas temperaturas y a la

delgadez de las paredes de vidrio del equipo.



TANQUE DE EVAPORACION

La velocidad de evaporación se mide en tanques normalizados. En ausencia de lluvias

la cantidad de agua evaporada durante un periodo se corresponde con el descenso del

nivel de agua en este periodo. El tanque más utilizado es el del tipo A. El tanque tipo A

es circular de 120, 7 cm de diámetro y 25 de profundidad y se debe colocar en una

plataforma 15 cm sobre el nivel del suelo, el nivel del agua se debe mantener entre 5-

7, 5 cm del borde de la cubeta.

La medida se realiza diariamente al mismo tiempo que se lee la precipitación.

Normalmente se realiza en un cilindro (pozo tranquilizador) situado cerca del borde que

sirve para cortar cualquier oscilación que se produce en la superficie del agua.

7. VIENTO

Es el aire en movimiento. Por regla general la dirección del viento varía y su velocidad

crece con la altitud. El viento es una magnitud vectorial caracterizada por dos números

que presentan la dirección y la velocidad a una altura normal de 10 metros sobre el

suelo. El viento en superficie raramente es constante durante un período determinado.

Varía rápida y constantemente y estas variaciones son irregulares tanto en frecuencia

como en duración. La dirección del viento es aquella de donde sopla



ANEMOMETRO

Constituido por un molinete de tres o cuatro brazos, con su eje vertical; cada brazo de

la cruz lleva en su extremo una cazoleta semiesférica o cónica, preferiblemente, hueca,

dispuesta de modo que su borde circular se encuentra en un plano vertical, siendo el

brazo su diámetro horizontal. Las cazoletas deben presentar su concavidad dirigida a

un mismo sentido, a través de sus engranajes actúa un contador de vueltas que marca

el recorrido total del viento

VELETA:

8. PRESIÓN ATMOSFÉRICA

Es la fuerza que la atmósfera ejerce, en razón de su peso, por unidad de superficie.

Por consiguiente, es igual al peso de una columna vertical de aire de base igual a la

unidad de superficie que se extiende desde la superficie considerada al límite superior

de la atmósfera.

Una veleta es un dispositivo giratorio que

consta de una placa que gira libremente. Un

señalador que indica la dirección del viento y

una cruz horizontal que indica los puntos

cardinales. El motivo puede ser muy variado

(figuras de animales, antropomorfo, etc).



BAROMETRO

Un barómetro es un instrumento que mide la presión atmosférica. La presión

atmosférica es el peso por unidad de superficie ejercida por la atmósfera. Uno de los

barómetros más conocidos es el de mercurio.

BAROGRAFO

Aparato sensible que proporciona un registro continuo de la presión atmosférica. El

elemento sensible está generalmente constituido por una serie de cápsulas (aneroide)

en las que ha hecho el vacío y que se dilatan o se contraen según que la presión

atmosférica disminuya o aumente. Las membranas de estas cápsulas se mantienen

separadas entre sí por medio de un resorte. El movimiento resultante de la

deformación del conjunto de estas cápsulas se amplifica por un sistema de palancas

que inscribe sobre una banda lateral en la superficie lateral de un cilindro que gira con

movimiento uniforme alrededor de su eje. El barógrafo puede colocarse dentro del

abrigo meteorológico o bien en la oficina del observador.

Referencia bibliográfica

- http://es.scribd.com/doc/16299662/PRACTICA-2-ESTACION-METEOROLOGICA

- http://medicion.mforos.com/1923189/10689960-estacion-ws3101/

- http://www.astromia.com/tierraluna/meteorologia.htm

- http://www.buscalibros.cl/climatologia-meteorologia-agricola-ledesma-jimeno-cp_488239.htm

- http://www.wmo.int/pages/index_en.html

- http://www.senamhi.gob.pe/

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