CTM. Dinámica atmosférica vertical - Contenido educativo
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Buenos días, hoy seguimos con la atmósfera, vamos a ver los movimientos que tiene la atmósfera
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en vertical y que nos van a favorecer ciertos procesos como pueden ser las borrascas, como
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pueden ser los anticiclones, como pueden ser las inversiones térmicas. Comenzamos. La convección,
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aquí cuando hablamos de convección en la atmósfera hablamos de movimientos verticales.
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Estos movimientos verticales se pueden producir por tres fenómenos, puede ser una convección
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térmica por calor puede ser una convención por humedad la cantidad de partículas de vapor de
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agua que hay en el ambiente o por cambios de presión vamos a verlas la convención térmica
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es la que más nos suena a todo el mundo pues básicamente el aire caliente se eleva y el frío
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desciende lo mismo que ocurre cuando se eleva un globo aerostático un globo pues lo que hace es
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calentar el aire que hay en el interior de la tela y al tener un aire caliente se eleva y cuando
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queremos que el globo baje pues simplemente apagamos el calor, el queroseno que tiene el
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globo y poco a poco va descendiendo porque el aire se va enfriando. Eso mismo ocurre con las
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masas de aire. Tenemos que tener en cuenta que normalmente en la superficie terrestre el aire
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está muy caliente mientras que cuando vamos elevando se va enfriando pero los movimientos
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verticales de la atmósfera no tienen por qué ser sólo térmicos también pueden ser por humedad es
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decir por la cantidad de vapor de agua que tenemos en el ambiente tenemos que tener en cuenta que las
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masas de aire funcionan como unidades que son un poco independientes del entorno entonces si una
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masa de aire tiene una cantidad de humedad no tiene que ser la misma que la humedad que tiene
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con otra masa de aire que tiene al lado vale porque el aire como no lo vemos nos da la sensación de
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que todo ese aire y ya está pero no son como compartimentos un poco estancos que tienen
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diferente cantidad de diferente temperatura diferente cantidad de humedad etcétera entonces
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qué ocurre que cuando aumenta la cantidad de vapor de agua que tenemos en una masa de aire disminuye
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su densidad y él se va se va a elevar esa masa esa masa de aire porque pues simplemente porque
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el vapor de agua pesa menos que otros gases atmosféricos entonces al ocupar sitio el vapor
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de agua desplaza a otro tipo de gases y esto hace pues que nos disminuya la densidad con este tema
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de la humedad tenemos que tener en cuenta dos conceptos por una parte la humedad absoluta es
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la cantidad de vapor de agua en un volumen determinado de aire que lo medimos en gramos
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por metro cúbico es decir pues eso es lo que os digo si tenemos un volumen de aire yo que sé un
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metro cúbico de aire cuántos gramos de vapor de agua hay pero esto para tema meteorológico no nos
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interesa mucho porque porque no todas las masas de aire son iguales y no sabemos cuánto ocupa una
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masa de aire es complicado de ver lo que nos interesa sobre todo es la humedad relativa que
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es el porcentaje de vapor de agua que hay en un metro cúbico de aire en relación con la máxima
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que podría contener a la temperatura en que se encuentra
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a ver, explico
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si tenemos por ejemplo el 100% de humedad relativa
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ahí se produce el punto de rocío
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cuando la humedad relativa es del 100% se produce el punto de rocío
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se produce condensación y las nubes van a precipitar
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si tenemos menos porcentaje de humedad relativa
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no se produce condensación
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y si tenemos más del 100% pues va a estar lloviendo
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o vamos a tener niebla, etc.
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es decir, así podemos comparar diferentes masas de aire
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porque no necesitamos saber cuánto es el volumen de ese aire
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sino que yo cojo qué humedad relativa hay en Madrid
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y qué humedad relativa hay en la sierra
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y así podremos determinar si es más probable que llueva o que no llueva
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o si el ambiente está muy seco
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y meteorológicamente es muy interesante
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y ahora, os veis a la hora virtual
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y os veis un vídeo que os he colgado
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que habla de la humedad relativa
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espero que después de haber visto el experimento
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se haya quedado un poquito más claro
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cómo es lo de la humedad relativa
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¿por qué pone diferentes vasos de diferente tamaño?
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bueno, básicamente porque
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el aire con el calor
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va a ocupar mayor volumen
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por eso
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los vasos eran cada vez más grandes con más temperatura
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y más pequeños cuando la temperatura era menor
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simplemente por eso, entonces por eso decía que a mayor
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volumen, pues claro, aunque tuviéramos la misma cantidad de agua
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pues era más difícil que llegase a precipitar a esa humedad relativa
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del 100% que es donde se produce la condensación, bueno y como se forman
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las nubes, porque está muy bien que tengamos una humedad del 100%
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pero cómo realmente llegan a formarse unas nubes.
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Pues primero, ya hemos dicho que el aire cálido va a ascender,
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llega a las capas superiores de la troposfera y se va a ir enfriando poco a poco, poco a poco.
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Ese agua que hay llevado hacia arriba, que con un aire caliente no llegaba a precipitar,
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claro, como cada vez el aire ocupa menos volumen, pues va a tener cada vez mayor humedad relativa.
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Y hasta que llega un punto en el que la humedad relativa llega al 100%.
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Esa sería la temperatura del punto de rocío, la temperatura a la que consigue precipitar.
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Luego, el nivel de condensación, ya tenemos el vapor de agua se condensa, va a formar la nube y llega a un punto en el que va a precipitar.
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Para que forme las nubes también es muy importante que existan núcleos de condensación,
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es decir, que existan partículas que están en el ambiente y que van a hacer que las gotas de agua se condensen a su alrededor.
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Entre ellas tenemos polvo, el humo, ácido sulfídrico, óxidos de nitrógeno, cloruro sódico, en fin, sobre estos van a precipitar las nubes, entonces si tiene pocos núcleos de condensación, aunque el aire esté sobresaturado, es decir, con la humedad relativa de más del 100% y sobreenfriado, puede que no se produzca condensación.
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pero si existen muchos núcleos de condensación no hace falta llegar a la humedad relativa al 100%
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sino que con un 98% ya tendríamos suficiente para que comenzase a llover
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también pueden existir movimientos verticales de aire debido a los cambios de la presión atmosférica
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primero recuerdo la presión atmosférica pues toda esa masa de aire que tenemos encima de nuestras cabezas
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esa columna de aire. A nivel del mar tomamos que la presión es de una atmósfera o 760 milímetros de mercurio o 1013,3 milibares.
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Esto supongo que os lo sabéis de memoria memorísima de los problemas de química, pero bueno, lo recuerdo.
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¿Qué más ocurre? Que la presión no es igual en todos sitios, sino que depende, aparte de la altura, va a depender de la temperatura y la humedad.
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con lo cual esto nos va a influir mucho meteorológicamente
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la temperatura que haya y la humedad
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para poder determinar qué presión atmosférica hay en cada punto
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se utilizan unos mapas que son los típicos que vemos
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cuando vemos el tiempo, si veis un tiempo que esté bien
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no uno cualquiera, solo si te pones sol o nubes
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si veis el tiempo que hay por ejemplo en televisión española
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que es muy bueno, como lo explican todo y demás
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pues se sale en el mapa de isobaras
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Las isobaras son líneas que unen puntos geográficos con igual presión.
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Entonces, pues si tenemos mil milibares, mil un milibares, etc., pues esas líneas unen puntos de igual presión y nos dan una idea de si estamos ante una borrasca o ante un anticiclón.
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Las borrascas son cuando hacia los círculos más pequeños, hacia el centro, tenemos menor presión que hacia afuera.
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Es decir, imaginámonos que los círculos más pequeños son 1.004 milibares, luego uno más grande sería 1.008, uno más grande sería 1.012, ¿de acuerdo?
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Las borrascas también se denominan bajas presiones.
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¿Y qué ocurre aquí en las bajas presiones? Que hay una elevación convectiva de masas de aire.
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Es decir, el aire se va a elevar porque tenemos una presión más baja, entonces el aire va a verse elevado hacia las capas superiores.
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es un viento además convergente, es decir, que va a ir haciendo círculos hacia el centro
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y las borrascas provocan inestabilidad atmosférica
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es decir, que cuando hay borrasca hay un tiempo inestable
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no quiere decir siempre que vaya a llover
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lo que pasa es que es bastante probable porque producen inestabilidad al subir el aire hacia arriba
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el viento tiene un giro antihorario en el hemisferio norte, en el hemisferio sur se diría al revés
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Y también produce la dispersión de contaminantes, porque claro, imaginémonos una ciudad como Madrid, todos los contaminantes que se generan al nivel del suelo, si se elevan, esos contaminantes luego ya se pueden esparcir por las capas altas de la atmósfera.
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Y pues eso, produce precipitaciones. Ojo, cuando hablo de que los contaminantes se esparcen, no quieren decir que no contaminemos, porque es muy común, los días esos que hay una contaminación terrible en Madrid,
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que está la típica boina de contaminación, que hay smog, se suele decir que hay mucha contaminación,
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luego otros días que no hay contaminación, ya no se contamina.
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No, una cosa es que se dispersan los contaminantes, por ejemplo, porque hay viento
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y no se quedan sobre la ciudad de Madrid, sino que se van a Toledo, a Segovia, llegan hasta Ciudad Real,
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pero con la contaminación se sigue haciendo la misma, lo único que los contaminantes se dispersan más o se dispersan menos.
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Anticiclones. Los anticiclones se denominan también altas presiones.
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Y aquí lo que ocurre es que las líneas disobaras van disminuyendo desde los círculos centrales hacia la periferia.
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Por eso si el círculo más pequeñito son 1.012, el siguiente son 1.008, el siguiente 1.004, como veis va disminuyendo la presión desde el centro hacia la periferia.
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¿Qué produce eso? Un descenso del aire frío. Esto se denomina subsidencia.
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subsidencia cuando el aire baja el viento cuando estamos hablando de viento en superficie tiene
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un sentido horario va a girar en sentido horario como se desplaza aire de las capas altas a las
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bajas hay bastante estabilidad atmosférica ausencia de precipitaciones porque claro de lo que hay
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arriba lo que hay abajo pues no se producen precipitaciones y esto puede generar por ejemplo
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en invierno nieblas y heladas porque está bajando aire frío y no hay nubes con lo cual es bastante
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común que se produzcan nieblas y heladas cuando tenemos un anticiclón y luego pues eso en momentos
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donde anticiclón es más probable que haya episodios de contaminación fuertes si tenemos un sitio de
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mucha contaminación y el aire no se puede mover porque está siendo aplastado hacia abajo pues
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Entonces, no es posible mover mucho los contaminantes a no ser que haya viento en superficie.
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Otro tema, la inversión relacionada con esto de la presión atmosférica, la inversión térmica.
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Primero, recuerdo cómo disminuía en general la temperatura con la altura,
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porque las capas más bajas, las que están pegadas al suelo, se calientan por lo que sale de la superficie terrestre.
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Entonces, a medida que vamos subiendo, elevándonos, tenemos 0,65 grados por cada 100 metros. Esto es lo que se denomina gradiente vertical de temperatura. A ver, este factor varía mucho. Este número de 0,65 por cada 100 metros sería una media.
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Pero ¿qué ocurre a veces? Que no solo no se disminuye la temperatura con la altura, sino que aumenta. Esto sería un gradiente vertical de temperatura negativo.
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negativo. ¿Cómo se da esto? Pues imaginémonos, eso se da mucho por ejemplo en la zona de
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Madrid en invierno, comparado que llega a haber más temperatura en la zona de la sierra
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por ejemplo que en Madrid capital, que la zona de la sierra está mucho más alta y
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en Madrid capital que está más bajo hay una temperatura menor. ¿Por qué ocurre esto?
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Bueno, pues simplemente porque el aire caliente se ha elevado y no es capaz de moverse de ahí.
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Entonces, pues el aire frío queda condensado en las capas bajas.
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¿Qué consecuencia tiene esto? Que impide movimientos verticales.
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Porque arriba tenemos una capa caliente y entonces no se producen movimientos verticales.
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Abajo está el frío, arriba el caliente y no se pueden producir movimientos verticales.
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Esto va a provocar, esto suele dar con los anticiclones invernales y el solo frío, fría la temperatura de la atmósfera que está más cerca, hace que los contaminantes no puedan dispersarse y es cuando los episodios más intensos de contaminación se producen.
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Cuando hay anticiclón y cuando hay inversión térmica, o sea, los dos a la vez, ¿vale?
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O sea, es decir, para que haya una inversión térmica tiene que haber un anticiclón.
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¿Por qué? Porque la borrasca dijimos que el aire subía, entonces si el aire sube no se puede provocar una inversión térmica.
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Ahí, en cambio, el anticiclón, como el aire baja, pues ahí es cuando se puede producir a veces una inversión térmica.
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y esto es todo por la clase de hoy
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vamos a ir luego en clase haciendo unos ejercicios de borrascas, anticiclones
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y de isobaras para que os acostumbréis a este tipo de mapas
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y hasta ya, hasta el próximo día
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- Idioma/s:
- Autor/es:
- Marta García Pérez
- Subido por:
- Marta G.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
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- Fecha:
- 12 de enero de 2023 - 22:45
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- Clave
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- Sin centro asignado
- Duración:
- 14′ 38″
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