Nubes Y Tipos Precipitación 5q445

PRECIPITACIÓN 1. ASPECTOS GENERALES El régimen hidrológico o la producción de agua de una cuenca hidrográfica está determinado por factores de naturaleza: Climática o hidrometeorológica:

Precipitación Evaporación Temperatura Humedad del aire Vientos

PRECIPITACIÓN y por sus características físicas, geológicas e topográficas La topografía es importante por su influencia en la precipitación, además de que determina la ocurrencia de lagos y pantanos e influye (juntamente con el suelo y la vegetación) en la definición de la velocidad del escurrimiento superficial.

Las características geológicas, a más de influenciar la topografía, definen el local de almacenamiento (superficial o subterráneo) del agua proveniente de la precipitación.

PRECIPITACIÓN 2. DEFINICIÓN Fenómeno físico que consiste en la transferencia de volúmenes de agua en sus diferentes formas (lluvias, nieve, granizo, etc.) de la atmósfera a la superficie terrestre.

3. NOCIONES DE METEOROLOGÍA La meteorología estudia los fenómenos atmosféricos

PRECIPITACIÓN Presión Atmosférica Unidades: mm Hg - Pascales Aparato: Barómetro

Presión de vapor Peso de la columna de vapor encima de un área untaría, despreciando el efecto de otros gases Para una temperatura y presiones dadas, existe una cantidad máxima de vapor por unidad de volumen, que puede existir sin condensarse

PRECIPITACIÓN Cuando una masa de aire contiene esa cantidad máxima se dice que está saturada

Punto de rocío: Temperatura a la que se presenta la condición de saturación “máxima” de vapor en un volumen unitario.

Presión de vapor de saturación Presión de vapor de una masa de aire cuando está saturada Los otros conceptos meteorológicos necesarios, como humedad (absoluta, especifica y relativa), temperatura y vientos se abordaron en el capítulo de CLIMA

4. LAS NUBES DEFINICIÓN

Las nubes son manifestaciones visibles de la condensación y el depósito de vapor de agua en la atmósfera.

Pueden ser definidas como conjuntos visibles de minúsculas gotitas de agua o cristales de hielo, o una mescla de ambos. FORMACIÓN DE NUBES Las nubes se forma por el enfriamiento del aire. Esto provoca la condensación del vapor de agua, invisible, en gotitas o partículas de hielo visibles. Las partículas son tan pequeñas que las sostienen en el aire corrientes verticales leves.

* El aire debe estar saturado * Presencia de núcleos de condensación.

FORMACIÓN DE NUBES

Una nube es un agregado de pequeñísimas gotitas, en número aproximado de unas 100 por centímetro cúbico, cuyos radios son del orden de las 10 micras.

NUCLEOS DE CONDENSACIÓN:

En la atmósfera siempre hay gran cantidad de esas partículas o núcleos sobre los cuales las moléculas de vapor de agua tienden a reunirse para transformarse en líquido, formando diminutas gotas de agua. De estos núcleos hay que destacar, en primer lugar, a los llamados higroscópicos, que tienen gran afinidad por el agua, entre éstos hay que señalar las minúsculas partículas de sal suspendidas en el aire, a causa del oleaje y rompiente de las costas. El tamaño de esos núcleos de sal va desde un diámetro de una centésima de micrón hasta diez micrones.

NUCLEOS DE CONDENSACIÓN:

Otros núcleos de condensación muy activos son las pequeñísimas gotas de ácido nítrico presentes en todo momento en el aire terrestre y cuyo diámetro es inferior a una décima de micrón. El vapor de agua también comienza a condensarse sobre ellas a humedades relativas por debajo del cien por cien. Una gran parte de los núcleos de condensación están formados por sustancias químicas conocidas como sulfatos, que se producen en el aire a causa de la combustión de productos ricos en azufre. Por ejemplo cuando se quema carbón

CLASIFICACIÓN DE NUBES * Nubes Bajas (debajo de 2000 m)

Cumulus humilis www.inmet.gov.br

Stratocumulus stratiformis translucidus www.inmet.gov.br

CLASIFICACIÓN DE NUBES * Nubes medias (entre 2000 a 6000 m)

Altocumulus stratiformis perlucidus undulatus

Altostratus undulatus radiatus translucidus www.inmet.gov.br

CLASIFICACIÓN DE NUBES * Nubes Altas (encima de 6000 m)

Cirrus uncinus

Cirrostratus fibratus www.inmet.gov.br

CLASIFICACIÓN DE NUBES * Nubes de desarrollo vertical

Cumulonimbus Capillatus praecipitatio arcus

Cumulonimbus calvus www.inmet.gov.br

CLASIFICACIÓN DE NUBES

CLASIFICACIÓN DE NUBES

5. FORMACIÓN DE PRECIPITACIÓN

¿ Aún cuando todas las nubes contienen agua y hielo, por que algunas producen precipitación y otras no? - Primero, porque las gotitas de nube son minúsculas, con diámetro medio menor que 20 m. Evaporarían antes de alcanzar la superficie.

- Segundo, las nubes consisten de muchas de estas gotitas, todas compitiendo por la agua disponible; así, su crecimiento vía condensación es pequeño.

5. FORMACIÓN DE PRECIPITACIÓN - Una gotita con 20 m de diámetro tendría una velocidad terminal de 1,2 cm/s tomando, por tanto, cerca de 50 horas para caer de una altura de 2200m. - Por tanto, las gotas de nube necesitan crecer lo

suficiente para vencer las corrientes ascendentes en las nubes y sobrevivir como gotas o flocos de nieve y llegar a la superficie sin evaporarse. Para tanto, seria necesario juntar cerca de un millón de gotas de nube en una gota de lluvia.

5. FORMACIÓN DE PRECIPITACIÓN Una nube es un agregado de pequeñísimas gotitas, en número aproximado de unas 100 por centímetro cúbico, cuyos radios son del orden de las 10 micras. En general esta estructura es muy estable y las gotitas no tienden a juntarse y aumentar de tamaño. La precipitación se origina cuando el conglomerado se hace inestable y unas gotas crecen a expensas de las otras. Dos son los mecanismos que producen este efecto; la colisión o choque directo de las gotas y la interacción entre gotitas de agua y cristales de hielo (en nubes que superan el nivel de los 0ºC).

Cuando mediante estos procesos las gotas o los cristales de hielo alcanzan el tamaño adecuado pueden empezar a caer, si la velocidad de caída puede compensar las corrientes de aire ascendentes en el interior de la nube, y producirse la precipitación.

Tamaño de las gotas de lluvia

5. FORMACIÓN DE PRECIPITACIÓN

a) El proceso de colisióncoalescencia ocurre en algunas nubes calientes, es decir, nubes con temperatura superiores al punto de congelamiento de la agua (0 C).

2. FORMACIÓN DE PRECIPITACIÓN

b) El proceso de Bergeron se aplica a nubes frías, que están en temperaturas debajo de 0° C.

6. Formas de precipitación en hidrología: Neblina, lluvia, granizo, roció, helada y nieve son formas diferentes de precipitaciones. lluvia

granizo Neblina

roció

6. Formas de precipitación en hidrología: helada

nieve

7. FACTORES QUE INTERVIENEN

Condiciones atmosféricas Temperatura; Presión atmosférica; Humedad del aire; Viento. Condiciones de la superficie Relieve.

8. MECANISMOS DE FORMACIÓN

El aire húmedo de las capas bajas de la atmósfera se calienta por conducción, se vuelve mas leve que el aire de las proximidades y sufre una ascensión adiabática. El vapor de agua contenido en la atmósfera condensa, formando minúsculas gotas de agua que crecen de tamaño y peso precipitándose sobre a la superficie terrestre en sus diversos estados.

9. TIPOS DE PRECIPITACIÓN

Las precipitaciones pueden ser clasificadas de acuerdo con las condiciones que producen movimiento vertical (ascensión) del aire

Estas condiciones son creadas en función de factores tales como convección térmica, relieve y acción frontal de las masas de aire Precipitación: 1. Convectiva o de verano 2. Orográfica 3. Convergencia o frontal

9. TIPOS DE PRECIPITACIÓN

1. LLUVIA CONVECTIVA O DE CONVECIÓN O DE VERANO Características      

Ocurren en días calientes; Alta intensidad Pueden iniciar con granizo Corta duración Alcanza áreas reducidas Pueden estar acompañadas de descargas eléctricas y vientos fuertes  Interesan a las obras de pequeñas cuencas, para calculo de alcantarillas.

9. TIPOS DE PRECIPITACIÓN

2. LLUVIA OROGRÁFICA O DE RELIEVE Características  Son provocadas por grandes barreras de montaña;  Intensidad bastante elevada  Son localizadas e intermitentes  Generalmente son acompañadas de neblina

9. TIPOS DE PRECIPITACIÓN

3. LLUVIA FRONTAL, CONVERGENTE O CICLÓNICA Características  Son provocadas por frentes;  De fácil previsión  Intensidad baja o moderada  Son de larga duración  Alcanzan grandes áreas  Interesan en proyectos de control de inundaciones, hidroeléctricas y de navegación

Resumiendo  Precipitación: agua de la atmosfera depositada em la superfície terrestre.  Formas: lluvias; granizo; nieve; rocìo; neblina; helada.  Variabilidad temporal y espacial. Nuestro mayor interés es la precipitación en forma de lluvia Formación de las nubes de lluvia  Masa de aire húmedo se eleva  temperatura diminuye, mas vapor se condensa  gotas crescem, vencen las fuerzas de sustentación y se precipitan

Resumen

10) MEDIDAS DE PRECIPITACIÓN a) Pluviómetro Estandar - Ofrece una medida del total de lluvia en mm (milímetros).

-Diámetro 20 cm en el tope que recoge el agua de la lluvia. -1 mm de lluvia es igual a 1 litro de agua en un metro cuadrado.

3) MEDIDAS DE PRECIPITACIÓN

b) Pluviógrafo - Da una medida del total de lluvia en mm (milímetros), así como, el inicio y término de la lluvia (duración e intensidad);

PLUVIGRAFO

RADAR METEOROLÓGICO Un radar meteorológico, o radar meteo, es un tipo de radar usado en meteorología para localizar precipitaciones, calcular sus trayectorias y estimar sus tipos (lluvia, nieve, granizo, etc.). Además, los datos tridimensionales pueden analizarse para extraer la estructura de las tormentas y su potencial de trayectoria y de daño.

11. MAGNITUDES LA DE PRECIPITACIÓN

a) Altura pluviométrica Medidas realizadas, en pluviómetros expresadas en mm

b) Duración Período de tiempo contado desde el inicio hasta el fin de la precipitación expresado en h o min c) Intensidad Es la relación entre la altura pluviométrica y la duración de la lluvia mm/h

11. MAGNITUDES LA DE PRECIPITACIÓN d) Frecuencia: Se expresa en términos del período de retorno (T), definido como el tiempo medio en años para que un evento sea igualado o superado, y con el significado de que, para a misma duración t, la intensidad i correspondiente será probablemente igualada o superada apenas una vez en T anos.

MEDIDAS DE PRECIPITAÇÃO

Pluviogramas.

19h40min

10h20min

Total=26,4 mm, Duração= 9h20min=9,3h, I = 2,8 mm/h

PLUVIOGRAMA

Pluviograma típico correspondiente a una dada lluvia

Altura pluviométrica e intensidad de la lluvia de 10min, conforme pluviograma da Figura anterior

HIETOGRAMAS

Hietograma es un diagrama de barras que indica la variación de la altura pluviométrica o la intensidad de la lluvia con respecto al tiempo dividido en intervalos iguales de t.

Hietograma de las lluvias de 10min construido en base al análisis do pluviograma de la Figura

EJERCICIO Obtener el hietograma de una tormenta que fue capturada por un pluviógrafo cuyo registro aparece en la figura

En la tabla siguiente se tiene, en las columnas 1 y 2, la altura registrada cada 2 horas. En las columnas siguientes se tiene la variación de la altura para intervalos de 2, 4, 6 y 8 h

Los hietogramas para estos intervalos se muestran en las siguientes figuras:

Los hietogramas para estos intervalos se muestran en las siguientes figuras:

Los hietogramas para estos intervalos se muestran en las siguientes figuras:

Si se utiliza intensidad, en lugar de altura de lluvia, el área bajo el hietograma representa la altura de precipitación.

3) MEDIDAS DE PRECIPITACIÓN

Divisor de Aguas

Área de la cuenca = 10 km2 10km2 = 10.000.000 m2

pluviômetro

rios

Total = 26,4 mm 1 mm = 1litro/m2 Cuál es el volume de agua producido em la cuenca? 26,4 litro--------------------1 m2 X --------10.000.000 m2 Volume total = 264.000.000 litros

Total=26,4 mm, Duración= 9h20min