Però la Terra es mou. El moviment de rotació provoca la forç;a de Coriolis, que desvia I’aire ascendent i trenca aquesta cél•lula única.

A cada hemisferi trobem tres fileres de cél•lules convectives.

La humitat absoluta

Quan els meteoròlegs parlen d’humitat absoluta es refereixen a la quantitat total de vapor d’aigua que hi ha a I’aire.

La humitat relativa

La quantitat de vapor d’aigua que hi pot haver en un volum concret d’aire, varia amb els canvis de temperatura. L’aire calent pot contenir més quantitat de vapor que l’aire fred. A més temperatura, més vapor d’aigua hi pot haver.

Quan la temperatura disminueix, si la quantitat de vapor d’aigua es manté constant, la humitat augmenta.

La humitat relativa és la quantitat d’aigua que té l’aire amb relació a la màxima que pot tenir a una temperatura concreta. Quan s’arriba a una humitat màxima parlem del punt de saturació. La humitat relativa, a una temperatura i pressió concretes, s’expressa com el tant per cent de la humitat màxima que correspon a aquelles mateixes temperatura i pressió.

Humitat i pluja

Ja saps que la quantitat de vapor d’aigua que hi ha a l’atmosfera es coneix com a humitat. A cada temperatura I’aire només pot contenir una quantitat determinada de vapor d’aigua. L’aire va guanyant vapor d’aigua a causa de I’aigua que s’evapora contínuament dels mars, oceans i llacs, i també per la transpiració de les plantes. Quan l’aire ja no pot tenir més vapor es diu que esta saturat. En aquest moment, les gotes d’aigua es condensen, formen núvols i rosada o cauen a terra com la pluja, neu o calamarsa.

Punt de saturació i temperatura de rosada

Punt de saturació és la quantitat màxima de vapor d’aigua que pot contenir un volum concret d’aire a una temperatura determinada. D’aquesta temperatura en diem temperatura de saturació. El volum i la temperatura són fixos.

La temperatura de rosada és la que té un volum d’aire quan la humitat relativa és del 100%. Ara són constants el volum i la humitat.

La pressió atmosfèrica és la força que exerceix el conjunt de gasos que formen I’atmosfera sobre la superfície terrestre.

La pressió atmosfèrica exerceix sobre cada cos, depèn del pes de la columna d’aire que hi ha al damunt. Aquesta columna d’aire no és igual de llarga si el cos es troba al nivell del mar, que si es troba al cim d’una muntanya. Com més elevat estigui un cos, més curta serà la columna d’aire que hi té a sobre; per tant, la pressió atmosfèrica baixa a mesura que augmenta I’altura.

La pressió de I’aire, actua en totes direccions, cap a dalt, cap a baix i cap als costats, a causa del moviment de les molècules dels gasos que el componen.

Movent el globus amunt i avall pots veure com varia la pressió i la temperatura amb l’altitud.

Les partícules que constitueixen les radiacions es mouen en forma d’ones. Es caracteritzen per la longitud d’ona que s’expressa en metres o en nanometres (nm). Les radiacions són més i penetrants son les de λ més petita.

La radiació gamma és la més penetrant de totes les d’aquest espectre electromagnètic i les ones hertzianes o de radio en són les menys. Entremig els raigs X, la radiació ultraviolada (UV), la Ilum visible, la radiació infraroja (IR), les microones i les de TV.

Gairebé tota I’energia que arriba a la Terra prové del Sol, un 50% de les emissions solars correspon a radiacions infraroges, un 41% a les de Ilum visible i només un 9% a les ultraviolades. Aquestes últimes són retingudes majoritàriament a la ionosfera i a I’estratosfera (per la capa d’ozó), de manera que son la Ilum visible i les radiacions infraroges les que arriben a la superfície terrestre.

Estructura de I’atmosfera segons la temperatura

L’atmosfera actual és estructurada verticalment en diferents capes que se superposen, amb límits no gaire ben definits.

• Troposfera: la capa més propera a la superfície terrestre Arriba fins als 11 km d’altura per terme mitja. A mesura que es puja, la temperatura va baixant fins a uns -56°C. Aquí es on tenen lloc la majoria de fenòmens meteorològics.

• Estratosfera: és la segona capa més propera a la superfície terrestre. Es troba sobre la troposfera i arriba fins a una altura d’uns 48 km. La temperatura augmenta amb l’altura fins pocs graus centígrads sota zero. Aquí es on està la major part de la capa d’ozó (als 22 km d’altura n’hi ha una concentració màxima) que, retenint les radiacions ultraviolades provinents de l’espai exterior, permet el desenvolupament de la vida terrestre.

• Mesosfera: és la capa que es troba sobre l’estratosfera i on la temperatura assoleix els valors més baixos de tota I’atmosfera. Arriba fins a uns 80 km d’altura.

• Termosfera: aquesta quarta capa arriba fins a uns 400 km d’altura. La seva temperatura torna a augmentar des dels -90°C que s’arriben a assolir a la mesosfera fins a uns 1.000°C. Compren la ionosfera (capa amb gasos ionitzats).

Estructura de l’atmosfera segons el criteri químic

Segons aquest altre criteri, I’atmosfera es divideix en dues capes principals:

• Homosfera: arriba fins a 80 km d’altura i presenta una composició química homogènia.
• Heterosfera: limita inferiorment amb I’homosfera. El seu límit superior és imprecís. Es caracteritza per presentar una estratificació en capes dels gasos.

Com s’estudia I’atmosfera?

L’estudi de I’atmosfera necessita una xarxa d’observatoris que, equipats amb aparells per a mesurar totes les variables meteorològiques (temperatura, pressió, humitat, pluja, radiació i direcció i velocitat del vent), trameten les dades imprescindibles per a la previsió meteorològica.

Altres instal•lacions són les torres meteorològiques: observatoris que se situen a diferents nivells de terra. Hem parlat quan hem tractat la gàbia meteorològica. Els globus sonda, excel•lents per a I’estudi de la direcció i la velocitat del vent. Es poden recuperar tot i fer-los arribar fins a més de 1.000 metres d’altura. Alguns es deixen lliures.

Els radars i els satèl•lits també aporten informació: els primers sobre l’estructura vertical i horitzontal dels vents í la temperatura, els segons capten l’evolució de fenòmens meteorològics puntuals. N’hi ha que segueixen una orbita geostacionària (giren a la mateixa velocitat de rotació de la Terra, sempre estan situats sobre una mateixa zona), per exemple el Meteosat europeu.

L’origen de I’atmosfera

Fa aproximadament uns 4.500 milions d’anys es va formar la Terra. No hi havia atmosfera, hidrosfera ni, per suposat, biosfera.

La gran quantitat de volcans actius va ser la responsable de la formació de I’atmosfera primitiva, van expulsar grans quantitats de diferents gasos i, sobretot, vapor d’aigua. Aquestes substancies es van anar acumulant al voltant de la Terra i van formar una primera atmosfera.

Aquesta atmosfera primitiva no contenia oxigen diatòmic (02) El vapor d’aigua i el diòxid de carboni n’eren els constituents majoritaris.

• Un 85% de vapor d’aigua (H2O),
• Un 10% de diòxid de carboni (CO2)•
• Un 5% que inclou la resta de gasos (meta (CH4), amoníac (NH3), nitrogen molecular (N2), sulfur d’hidrogen (H2S), diòxid de sofre (SO2), monòxid de carboni (CO) i hidrogen molecular (H2).

Percentatges molt semblants als que es troben quan s’analitzen els dels gasos emesos pels volcans:

• Un 89% de vapor d’aigua.
• Un 10% de diòxid de carboni.
• Un 1% deis altres components esmentats,

Evolució de I’atmosfera

Aquesta atmosfera original no feia de filtre per a cap tipus de radiació solar, totes arribaven a la Terra. Aquestes radiacions, la gran quantitat de vapor d’aigua que es va anar acumulant al voltant de la Terra, el refredament de la mateixa amb la condensació del vapor d’aigua i aparició de la hidrosfera, van permetre l’aparició dels primers esser vius, fotosintètics y així va aparèixer el O2.

Es va passar de I’atmosfera primitiva reductora (sense oxigen) a l’atmosfera actual oxidant (amb oxigen).

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=OaiAh-V0C2c[/youtube]

Ara es el moment de comparar la composició de I’atmosfera, actual, i la primitiva. Els canvis més importants són, els que fan referència al percentatge de tres gasos: el nitrogen, l’oxigen i el diòxid de carboni. Fixa’t en aquest esquema:

Fixa’t en l’augment de l’oxigen des de fa uns 2.000 milions d’anys; ha estat, principalment, a causa de l’activitat fotosintètica. El nitrogen va augmentar de seguida i es manté a I’atmosfera com a component principal. En canvi, el diòxid de carboni va patir de seguida una disminució associada a la seva incorporació al sol.

La pressió (del grec ἴσος, “igual” + -βαρύς , “pesat, “greu”) es representa gràficament en els mapes meteorològics a través de les línies isòbares. En els mapes de superfícies aquestes línies uneixen punts de la terra la pressió dels quals, calculada al nivell del mar, és la mateixa. Se solen traçar amb un interval de 4 milibars i es classifiquen en pressions altes i pressions baixes, considerant-se com a pressió normal 1012 milibars.

Altes pressions: Valors creixents de la pressió des de la seva perifèria al centre.En els mapes s’indica amb una A.

Baixes pressions: Valors decreixents de la pressió des de la seva periferia al centre. També conegudes com a borrasques. En els mapes s’indica amb una B o una D.

En un anticicló (A) els vents giren, a I’hemisferi nord, en el
sentit de les agulles d’un rellotge, mentre que en una depressió
(D) els vents giren (també a I’hemisferi nord) en sentit contrario En
els mapes del temps aquestes direccions s’indiquen amb unes
fletxetes.

(Fes click per ampliar la imagen)

La gota freda,tambien coneguda com DANA és una pertorbació atmosfèrica que pot provocar precipitacions violentes i intenses durant unes hores o dies, acompanyat de llamps i de calamarsa. Afecta a superfícies molt reduïdes i segueixen trajectòries imprevisibles. La gota freda és una massa d’aire que es desprèn d’un corrent molt fred i que descendeix sobre una altra d’aire calent, produint grans pertorbacions atmosfèriques. La gota freda és un fenomen típic del Mediterrani (ja que el contrast tèrmic és major que en altres zones), un mar que s’escalfa molt a l’estiu, que pot arribar a estar prop de trenta graus en zones properes a la costa, però quan arriba la tardor, solen entrar borses d’aire fred en capes altes, al ser més lleuger l’aire calent que hi ha sobre el Mediterrani ascendeix ràpidament, formant una gran borrasca, si en aquest punt bufa vent de llevant (si es forma enfront de les costes espanyoles) que aporti més humitat i l’embranzida a terra és quan deslliga el seu poder, la gota freda igual que els huracans depèn del mar per a obtenir la seva energia, pel que els majors vents i les majors pluges solen ser en la costa, també igual que els huracans, la gota freda gira podent fins i tot a intuir-se un ull en el seu centre en rares ocasions.

Explicada per Alfred Rodríguez Picó

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=oRNTLGuBF-I&noredirect=1[/youtube]

En els mapes del temps també hi ha un altre tipus de línies, unes
línies que es creuen amb les isobares. Són més gruixudes i generalment
de dos tipus: unes es dibuixen amb semicercles i són
de color vermell, mentre que les altres es dibuixen amb uns triangles
isosceles i són de color blau. Ambdues línies surten del centre
d’una depressió, generalment, i a mesura que se n’allunyen
es van separant. Aquestes línies s’anomenen fronts. La vermeIla
és un front calid i la blava un front fred.

Aquests fronts separen masses d’aire de temperatura diferent.

El front calid sempre és més lent que el front fred. El front fred
va atrapant el front calid, primer per la zona més proxima al centre
de la depressió, fins que en formen un de sol. Es tracta d’un
front oclús.

Fes click per ampliar imatge.