8: Océanos y clima

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Objetivos de aprendizaje

Después de leer este capítulo deberías:

entender el concepto del presupuesto de calor de la tierra (no es necesario recordar todos los porcentajes, solo tendencias generales)
conocer la diferencia y la importancia relativa de la radiación, la conducción y el cambio de fase en el intercambio de calor con la atmósfera
comprender los mecanismos y causas del efecto invernadero y el calentamiento global
comprender cómo la evaporación y la condensación transportan el calor en la atmósfera y los océanos
entender cómo la curvatura de la Tierra da como resultado un calentamiento diferencial de la superficie
entender el papel que juega el albedo en la radiación que llega a la Tierra
entender cómo y por qué se forman las celdas de convección atmosférica
comprender las razones y los resultados del Efecto Coriolis
ser capaz de derivar los principales patrones de viento en la Tierra
entender la relación entre las zonas climáticas y las celdas de convección, por ejemplo, ¿por qué hay selvas tropicales a lo largo del ecuador?
comprender los efectos de la altitud sobre las masas de aire y el clima
comprender cómo los ciclos estacionales y diarios afectan cosas como la brisa terrestre y marina
entender cómo se forman los huracanes
comprender los impactos potenciales del cambio climático

La última fuente de energía que impulsa el movimiento de la atmósfera y el océano es la energía radiante del sol, que cae en diferentes partes de la Tierra en diferentes cantidades. Los océanos son los receptores de la mayor parte de esta energía solar y, por lo tanto, son un factor importante para regular el clima de la Tierra. Recuerde que en comparación con las temperaturas de la tierra, las temperaturas oceánicas no sufren grandes oscilaciones del día a la noche o estacionalmente. Esto se debe a una serie de factores;

El agua tiene una capacidad calorífica muy alta, por lo que puede absorber una gran cantidad de calor sin mucho aumento de temperatura. El agua también puede liberar grandes cantidades de calor de regreso a la atmósfera sin que su temperatura disminuya tanto como lo harían las temperaturas de la tierra.
En tierra, la energía solar solo golpea la superficie, lo que puede calentarse dramáticamente, pero el calor no penetra muy por debajo de la superficie. En el agua, la luz penetra por unos cientos de metros, por lo que el calor se distribuye a través de un área mayor, y el agua no se calienta tan rápido como la tierra.
La mezcla de agua en la parte superior unos cientos de metros también distribuye calor. La mezcla no ocurre en tierra.

Debido a la capacidad del agua para regular el intercambio de calor y el clima, las áreas cercanas a los océanos suelen tener un clima mucho más suave que las regiones del centro de los continentes. Además, las áreas del hemisferio sur tienen un clima mucho más moderado que las regiones de latitud similar en el hemisferio norte, debido a que una mayor proporción del hemisferio sur está cubierto por océanos.

En este capítulo examinaremos las formas en que los océanos y la atmósfera interactúan con la radiación solar para influir en la circulación del viento y la atmósfera, los fenómenos meteorológicos locales y las zonas climáticas globales.

Thumbnail: The movement of upper-air water vapor over the Eastern Pacific is shown using GOES satellite air temperature data. High, cold clouds are white. High, cold, clear air (around -28 F) is blue. Lower, warmer, dry air (around -10 F) is magenta (where clear, dry air penetrates lower in the atmosphere). (Public Domain; NASA/NOAA GOES Project Dennis Chesters)