Meteorología y Meteorológico, Radar Meteorológico, ¿Qué es Meteorología?


La meteorología es la rama de la física que aborda los fenómenos que ocurren en la atmósfera. Estos se refieren a una gran variedad de procesos, incluyendo entre otros aspectos el movimiento de la atmósfera (meteorología dinámica), su interacción con los flujos de energía radiativa (radiación solar e infrarroja), los procesos termodinámicos que llevan a la formación de las nubes y la generación de la precipitación en cualquiera de sus formas (lluvia, nieve y granizo), los intercambios de energía con la superficie (transportes de calor y vapor de agua), las reacciones químicas (formación de la capa de ozono, generación de contaminantes por reacciones fotoquímicas), los fenómenos eléctricos (rayos) y los efectos ópticos (arco iris, espejismos, halos en el Sol y la Luna).

Los fenómenos físicos en la atmósfera ocurren en todas las escalas espaciales y temporales y sus impactos son relevantes para muchas actividades.

Están por una parte los fenómenos de escala espacial muy pequeña, como por ejemplo el intercambio de vapor de agua entre las plantas y la atmósfera que ocurre a nivel de los estomas de las hojas. Por otra parte, la evaluación de riesgo de heladas o de disponibilidad de energía eólica requiere del conocimiento de fenómenos que presentan una variabilidad espacial de cientos de metros o de algunos kilómetros. Los procesos que condicionan la dispersión de contaminantes involucran escalas espaciales del tamaño de una región, al igual que el desarrollo de sistemas de brisas costeras o de valle. En la escala de algunos miles de kilómetros se desarrollan sistemas organizados de nubosidad y precipitación asociado a los frentes fríos y cálidos, en tanto que las condiciones meteorológicas anómalas asociadas a los fenómenos El Niño y La Niña tienen que ver con perturbaciones en el comportamiento de la atmósfera en una escala hemisférica.

Desde el punto de vista de la variabilidad temporal de los fenómenos atmosféricos, los meteorólogos analizan una gran variedad de situaciones, aparte de aquellas forzadas por los ciclos astronómicos diario y anual. Están por una parte los fenómenos de muy corta duración como por ejemplo los procesos turbulentos de pequeña escala que explican el transporte de calor en los primeros cientos de metros sobre la superficie, la formación de torbellinos de diversos tamaños o la ocurrencia de rayos. A una escala de minutos a horas ocurren fenómenos tales como la formación de las nubes o el desarrollo de tormentas severas. En la escala de los días se observa el desarrollo de frentes y en general de fenómenos que permiten caracterizar las condiciones de "tiempo" atmosférico en un cierto lugar. En una escala de tiempo todavía mayor está la variabilidad atmosférica intraestacional, que explica por ejemplo la ocurrencia de un periodo relativamente prolongado de buen tiempo en un invierno anormalmente riguroso, y la variabilidad interanual, que da cuenta de los cambios de las condiciones medias meteorológicas de un año al siguiente.

La climatologia es la rama de la meteorología que se preocupa de estudiar la evolución de las condiciones medias de la atmósfera en periodos relativamente largos, incluyendo cambios que ocurren en periodos de décadas (variabilidad decadal) o de siglos (variabilidad secular).

Tal como se describe, la meteorología se preocupa de una gran diversidad de problemas, además del pronóstico del tiempo, que es la tarea que más típicamente se asocia a esta disciplina.

Definición de Meteorología


La meteorología es la ciencia que trata de la atmósfera y de los meteoros. Del griego, meteoros (alto), logos (tratado).

Mediante el estudio de los fenómenos que ocurren en la atmósfera la meteorología trata de predecir el tiempo.

Así, la Meteorología es el estudio científico de la atmósfera de la Tierra.

Incluye el estudio de las variaciones diarias de les condiciones atmosféricas (Meteorología Sinóptica), el estudio de les propiedades eléctricas, ópticas y otros 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 de la tierra en un área pequeña (Micrometeorología) y otros muchos fenómenos.

El estudio de las capas más altas de la atmósfera (superiores a los 20 Km. o 25 Km.) acostumbra a 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.

El conocimiento de las variaciones climáticas ha sido siempre de suma importancia para el desarrollo de la agricultura, la navegación y las operaciones militares.

Por ello desde la más remota antigüedad se tiene constancia de la observación de los cambios en el clima, asociando el movimiento de los astros con las estaciones del año y con los fenómenos atmosféricos. Los antiguos egipcios asociaban los ciclos de crecida del Nilo con los movimientos de las estrellas explicados por los movimientos de los dioses. Los babilonios predecían el tiempo guiándose por el aspecto del cielo.

Los fenómenos atmosféricos o meteoros pueden ser: Aéreos, como el viento, acuosos, como la lluvia, la nieve y el granizo, luminosos, como la aurora boreal o el arco iris y eléctricos, como el rayo.

La presión, la temperatura y la humedad son los factores climáticos fundamentales en el estudio y predicción del tiempo. La temperatura, sometida a numerosas oscilaciones, se halla condicionada por la latitud y por la altura sobre el nivel del mar.

¿Qué es Meteorología?


La meteorología es la ciencia que estudia la atmósfera y los fenómenos que ocurren en ella. Es una rama de la física que aborda el estado del tiempo, el medio atmosférico y las leyes que lo rigen. Además, debido al estudio que la meteorología realiza de estos fenómenos, también trata de pronosticar el tiempo, definir los diversos climas y entender cómo la atmósfera interactúa con otros subsistemas. Su nombre proviene del griego, en el que "meteoro" significa "alto en el cielo", y "logos" significa "conocimiento o tratado".

La meteorología como ciencia no es tan antigua como lo son la matemática o la astronomía. Sin embargo, no se puede saber cuándo comenzó a formar parte del interés del ser humano, ya que desde el principio las personas han tratado de predecir el tiempo y adecuar su vida según esas observaciones. Por ejemplo, los pueblos más antiguos pescaban, recolectaban o realizaban otras actividades según las condiciones del tiempo. También, las grandes civilizaciones de la antigüedad usaban estos conceptos, como los egipcios, que pensaban que según el movimiento de las estrellas eran las crecidas del río Nilo; los babilonios que, según los cambios en el cielo, predecían el tiempo; o en Mesopotamia, en donde las estaciones se definían según las observaciones meteorológicas. Sin instrumentos ni mucho conocimiento, estos pueblos atribuían estos cambios atmosféricos a fuerzas divinas basadas en magia o religión.

El término meteorología se vio por primera vez en los escritos de Aristóteles "Meteorológica", en los que el autor trata de explicar el origen de algunos fenómenos atmosféricos. Pero el desarrollo de esta ciencia comienza especialmente con la invención de instrumentos más precisos, como el termómetro (1607), que mide la temperatura; el barómetro (1643), que mide la presión atmosférica; el anemómetro (1667), que mide la velocidad del viento; el higrómetro a cabello (1780), que mide la humedad del aire. Otra invención importante fue la del telégrafo (1843), que permitió la comunicación veloz sobre información climática. Además, con el tiempo se hicieron numerosos estudios y aumentó la tecnología, lo que facilitó aún más la precisión de esta ciencia.

Es importante saber que la meteorología se preocupa de las condiciones atmosféricas que ocurren diariamente en las distintas áreas del planeta, es decir, el tiempo atmosférico de cada lugar. En cambio, cuando se habla de condiciones permanentes de un sector, es lo que se llama clima y la ciencia que los estudia es la climatología. El clima incluye todas las estadísticas de las condiciones meteorológicas que son de carácter prolongado es un lugar. Entonces, lo que hace la meteorología es estudiar esas condiciones atmosféricas que ocurren en todo momento, y las mide bajo parámetros como la temperatura del aire, la presión atmosférica, la velocidad del viento, la humedad, las nubes y la precipitación.

La meteorología se preocupa de diversos estudios, por lo que se divide en ramas:

• La micrometeorología o de capa límite es la que estudia los procesos que ocurren en la capa de aire directamente sobre la superficie terrestre, incluyendo los suelos urbanos, los no urbanos, los océanos y los lagos. • La mesoescala en meteorología estudia los fenómenos atmosféricos que son más pequeños que la escala sinóptica, pero más grandes que la microescala, como las brisas de mar o las tormentas eléctricas. • La escala sinóptica se preocupa de los fenómenos que ocurren en grandes áreas como los ciclones. • La escala global estudia los patrones del tiempo relacionados con el transporte del calor, desde los trópicos hacia los polos. • La meteorología dinámica estudia el movimiento de la atmósfera y su evolución temporal. • La meteorología en aviación trata el impacto del tiempo en el control del tráfico aéreo. • La meteorología agrícola involucra a un conjunto de profesionales que estudian los efectos del tiempo y el clima en la distribución de plantas, producción de cultivos, la eficiencia del uso del agua, etc.; también está interesada en el papel de la vegetación sobre el clima y el tiempo. • La hidrometeorología trata la transferencia del agua y de la energía entre la superficie terrestre y la capa más baja de la atmósfera. • La meteorología nuclear investiga la distribución de los aerosoles radiactivos y gases en la atmósfera.

Otra parte de esta ciencia es la meteorología aplicada, que reúne el máximo de datos relacionados con el estado atmosférico y los analiza, los interpreta y así, logra deducciones prácticas para pronosticar el tiempo con la mayor anticipación posible. Para lograr este estudio en toda la tierra es necesaria una red de estaciones meteorológicas dispuestas a lo largo y ancho de la tierra. En cada estación se miden y se registran los cambios meteorológicos a través de instrumentos que cada estación debe tener, como el anemómetro (viento), el barómetro (presión atmosférica), el heliógrafo (insolación del suelo), el higrómetro (humedad), el piranómetro (radiación solar), el pluviómetro (agua caída) y el termómetro (temperatura). Otro factor que ayuda mucho en la observación de la atmósfera es la existencia de satélites artificiales especiales para la meteorología. Los satélites meteorológicos supervisan en todo momento el tiempo atmosférico y el clima, registran fenómenos como el del niño, ayudan a observar el estado de la capa de ozono, etc.

Otra parte de esta ciencia es la meteorología informativa, que es la rama del periodismo dedicada a dar información no oficial sobre los fenómenos atmosféricos y climáticos de un país o sus regiones. Sin embargo, debido a que la meteorología requiere de gran conocimiento, se considera que el tipo de información proporcionada por radio o televisión es poco confiable y tiende al error por parte los periodistas.

La meteorología es una ciencia necesaria para la humanidad debido a la cantidad de factores y problemas de los que se preocupa y es esencial para el desarrollo de actividades tan importantes como la agricultura, la navegación, las operaciones militares y otras.

Radar Meteorológico


Radar meteo en Norman, Oklahoma, con domo anti-intemperie (NOAA)

Sin el domo, un disco de radar meteo WF44

Volumen escaneado usando ángulos de elevación múltiples: diagrama 3D (de Google Sketch) con un patrón de radar de cobertura representativa. El área redondeada es el alcance máximo del sistema, el límite inferior se selecciona para evitar reflexiones en el suelo, y el área superior es el ángulo máximo, un factor del diseño de la antena.

¿Cómo es?

El radar es un sistema electrónico que permite detectar objetos fuera del alcance de la vista y determinar la distancia a que se encuentran proyectando sobre ellos ondas de radio. La palabra ‘radar’ corresponde a las iniciales de "radio detection and ranging."

¿Cómo se usa?

Los equipos de radar están compuestos por un transmisor, una antena, un receptor y un indicador. A diferencia de la radiodifusión, en la que el transmisor emite ondas de radio que son captadas por el receptor, los transmisores y receptores de radar suelen hallarse juntos. El transmisor emite un haz de ondas electromagnéticas a través de una antena, que concentra las ondas en un haz coherente apuntando en la dirección deseada. Cuando las ondas chocan con un objeto que se halla en la trayectoria del haz, algunas se reflejan y forman una señal de eco. La antena capta la energía contenida en dicha señal y la envía al receptor.

Mediante un proceso de amplificación y tratamiento informático, el receptor del radar genera una señal en el dispositivo de visualización, por lo general una pantalla de ordenador o computadora.

¿Cómo funciona?

El funcionamiento de un radar meteorológico es similar al de un faro. La antena del radar gira continuamente para barrer, o iluminar, los blancos que se desea observar en un cierto volumen de la atmósfera. Después de un sofisticado proceso de la señal retornada por los ecos observados, el radar proporciona información valiosa sobre las características de estos ecos que se pueden relacionar con la intensidad de la precipitación que los causa o con su velocidad respecto al radar.

Un radar meteorológico funciona de forma similar a otros tipos de radares, como los radares de los aeropuertos utilizados para localizar aviones, los radares marítimos de los barcos o los que utiliza la policía para detectar los vehículos que circulan demasiado rápido por la carretera. En el caso de un radar meteorológico, el objetivo principal es observar la precipitación.

Historia

Imagen de radar con tecnología de 1960, detectando superceldas de tornados sobre elárea metropolitana de Minneapolis-Saint Paul

Operadora de estación de trabajo de un radar meteorológico de diseño soviético, Neuhaus am Rennweg, RDA, 1988

El Radar, debe su nombre al acróstico "Radio Detection And Ranging".

En los inicios de la Segunda Guerra Mundial, cuando el Imperio Británico comenzó a fabricar radares que eran capaces de rastrear la formación y el desplazamiento de tormentas para prever las condiciones meteorológicas, además de poder detectar la presencia y el movimiento de la aviación y de las embarcaciones de la flota alemana. Cuando el Laboratorio de Radiación del Massachusetts Institute of Technology mejoró de forma decisiva la técnica de su fabricación. Un radar es un sistema de teledetección provisto de sensores (capaces de emitir un haz energético propio que, poco después, se recoge tras su reflexión sobre la zona o superficie que se pretende observar).

Tipos

Hay dos tipos de radares: los radares fijos y los radares móviles. Los radares móviles son aquellos que se instalan en plataformas o armazones aéreos o satélites. Tienen la ventaja de trabajar con longitudes de onda más largas y de adaptarse, o no provocar errores, sea cual sea la condición atmosférica en la que realicen sus tareas de observación. Este tipo de radares se utiliza con gran éxito en zonas de gran nubosidad o precipitaciones ya que su sistema (las microondas no interactúan con el agua o la niebla que se encuentra en el cielo) resulta más preciso que el de los radares de tipo fijo. Muchos países han desarrollado sus propios sistemas de radares móviles, entre los que destacan: el ERS-1 de tecnología europea, el Radarsat de Canadá, el Jers de Japón o el SAR (Synthetic Aperture Radar).

En función de la señal transmitida se distinguen dos tipos de radares, el radar de pulsos y el radar de onda continua.

Radar de pulsos:El radar de pulsos envía señales en ráfagas muy cortas (millonésimas de segundo) pero de una potencia muy elevada. Para poder determinar la distancia el radar de pulsos mide el tiempo que la señal tarda en alcanzar el objetivo y volver al receptor (tiempo de vuelo).

A partir de este tiempo y la velocidad de propagación de una onda electromagnética se calcula la distancia.

Muchos radares meteorológicos utilizan esta tecnología ya que es interesante localizar una tormenta o un huracán pero su velocidad no es tan elevada como para ser medida haciendo uso del radar.

Radar de onda continua: Los radares de onda continua, como su nombre indica, utilizan señales continuas en vez de ráfagas cortas. Se diferencian dos tipos, el radar doppler y el radar FM.

El radar doppler se utiliza para realizar medidas precisas de la velocidad de un objeto. Este tipo de radar transmite una onda continua de frecuencia fija. Cuando esta señal encuentra un objeto en movimiento la frecuencia de la onda reflejada cambia con respecto a la transmitida que se toma de referencia. Utilizando esta variación de frecuencia el radar determina la velocidad del objetivo.


www.Santificacion.Info
¡DVDs, Libros y Artículos Gratis!
FREE DVDs & VIDEOS
WATCH & DOWNLOAD ALL OUR DVDs & VIDEOS FOR FREE!