INTRODUCCIÓ A LA METEOROLOGIA - xtec. · PDF fileINTRODUCCIÓ A LA METEOROLOGIA De la paraula METEORO, que vol dir suspès a l'aire i LOGOS, que significa tractat, obtenim la definició

INTRODUCCIÓ A LA METEOROLOGIA

LES TERRES DE L’EBRE EN EL MARC METEOROLÒGIC

DE LA MEDITERRÀNIA OCCIDENTAL

Alvaro Arasa Tuliesa [email protected]

Tortosa

Departament d’Educació. Generalitat de Catalunya. Llicència retribuïda-2004-2005

mailto:[email protected]

INTRODUCCIÓ A LA METEOROLOGIA

De la paraula METEORO, que vol dir suspès a l'aire i LOGOS, que significa tractat, obtenim la definició de METEOROLOGIA; entesa com la Ciència que estudia l'atmosfera i els fenòmens que en ella es produeixen.

L'estudi de l'atmosfera no deixa de ser complicat, entre altres coses perquè l'aire és transparent i ens pot resultar difícil comprendre com es belluga. Tanmateix una idea important per comprendre'l pot ser veure que els núvols són com bombolles d'aire que es comporten de manera diferent a l'aire que els envolta. Resulta que el núvol no és res més que petites gotes d’aigua suspeses en l’aire que quan les veiem ens indiquen que en aquell lloc hi ha unes condicions de temperatura i humitat diferents a les de l’entorn.

De la mateixa manera entenem per CLIMATOLOGIA, com la Ciència que estudia léstat mitjà de les variables meteorològiques de la baixa atmosfera en una regió determinada, que es repeteix cíclicament.

Per això diem que tant la Meteorologia com la Climatologia estudien l’atmosfera com a capa gasosa que envolta la Terra.

Altres conceptes són: TEMPS METEOROLOGIC, estat del temps en un interval petit (generalment 1 dia) i en un lloc determinat: ‘Demà a Móra d’Ebre plourà i farà fresqueta; els vents bufaran de Llevant...’. CLIMA, estat habitual del temps al llarg de l'any (i dels anys) en una regió determinada: ‘El clima Mediterrani es caracteritza per estius calorosos, hiverns suaus, pluges escasses....; els valors extrems i la freqüència o durada dels fenòmens atmosfèrics durant un període de temps molt llarg, a ser possible més de 30 anys, ens ajuden a definir-lo. També amb les ganes de poder fer prediccions.

Tot plegat per tal de comprendre més fàcilment aquests fenèmens és necessari conèixer el Cicle de l’Aigua

0.2.- L’ATMOSFERA


A finals del segle XIX, utilitzant globus amb instruments de mesura es va comprovar que la temperatura anava disminuint a mesura que pujava en alçada. La disminució era aproximadament de 0,6 ºC cada 100 metres. Passats els 12.000 m la temperatura descendia més ràpidament, fins arribar als –55 ºC. Aquest fet va permetre demostrar que l’atmosfera no era homogènia. Es van començar a definir les diferents capes que anaven constituint l’estratificació atmofèrica:

Però, com es va formar l’atmosfera?. Les diferents explicacions que hi podem trobar són molt diverses, van des dels plantejaments mítics i dogmàtics fins a observacions objectives que que permeten elaborar teories científiques sotmeses als canvis que es van introduint a mesura que aumenten els coneixements.

Segons els coneixements actuals hem de relacionar la formació de l’atmosfera a la història de la Terra. Els processos geològics que tingueren lloc durant i després de la formació de l’escorça terrestre afavoriren la concentració de gasos tipus N, NH3, CH4, vapor d’aigua, CO, CO2. La descomposició del vapor d’aigua per les radiacions ultraviolades procedents del Sol proporcionaven hidrogen que s’escapava a l’espai i l’oxigen es combinava amb el C per donar CO i CO2. També es va descompondre el NH3 de manera que el nitrogen podia romandre en capes baixes com a component majoritari. Es considera que la major part de l’oxigen present a l’atmosfera procedeix de la fotosíntesi efectuada pels primitius éssers vius. D’altra banda, l’augment de la concentració d’oxigen originà la capa d’ozó que començà a filtrar les radiacions solars, especialment les ultraviolades i els Rx. Les fluctuacions del contingut de CO2 al llarg de la història són interpretades com la causa de certes variacions climàtiques, especialment les glaciacions, tot i que darrerament pren força associar aquests convis climàtics a cicles de caire astronòmic.

Tradicionalment s’accepta que l’atmosfera terrestre es divideix en cinc regions segons les variacions tèrmiques que s'observen. Les capes que es reconeixen i l'alçada ala que es troben, só: troposfera (11 km), estratosfera (46 km), mesosfera (80 km) , ionosfera o termosfera (1000 km) i exosfera. Hom anomena tropopausa el límit que separa la troposfera de l’estratosfera, la qual és separada de la mesosfera per l’estratopausa; la mesopausa separa la mesosfera de la ionosfera.

En comparació amb el diàmetre mig de la Terra, 12.756 km, la part inferior de l'atmosfera constituiria una capa molt fina. Tots els processos meteorològics es produeixen en aquesta capa, denominada troposfera i que varia entre 8-20 km. En la troposfera hi ha una disminució de la temperatura global amb l'altura, però no de forma uniforme, mentre que a l'estratosfera les temperatures són constants o augmenten amb l'altura.

La troposfera és menys gruixuda que l'estratosfera però, si es considera el pes o la quantitat d'aire en cada capa en lloc del seu gruix, s'inverteix l'esquema: -aproximadament el 75% de l'atmosfera total es troba sota de la tropopausa. Això és degut a què l'aire és compressible: per tant, prop de la superfície és molt més densa que en les capes superiors. Vegem les característiques de l'atmosfera estandart.

ATMOSFERA STANDARD (simplificada)

Altitud(m) Temperatura (ºC) Hpa Densitat (kg/m3) temp ºC Vapor gr/m3 0 15 1013,2 1,23 -29 0.5 500 11,8 955 1,17 -25 0.71 1000 8,5 899 1,11 -20 1.1 1500 5,2 845 1,06 -15 1.61 2000 2 795 1,01 -10 2.36 3000 -4,5 701 0,91 -5 3.41 4000 -11 616 0,82 0 4.85 5000 -17,5 540 0,74 5 6.8 6000 -24 472 0,66 10 9.4 8000 -37 356 0,53 15 12.8 10000 -50 264 0,47 20 17.3 10769 -55 234,5 0,37 25 23.1


15000 -55 121 0,19 30 30.4 20000 -55 55 0,09 35 39.6 32000 -42 5 0,01 40 51.1 40000 -3,7 2 0 46000 0 51000 0 60000 -18 80000 -93 91000 -93 100000 -65 110000 -18 118000 40

L'aire és una mescla de gasos i no un gas en sentit estricte. La composició i les quantitats relatives de gasos que formen l'atmosfera han canviat de manera progressiva al llarg de milions d'anys que dura l’evolució terrestre i la vida mateixa. Així, tot i que es pot considerar constant la composició de l’aire al llarg del temps, hom ha de tenir present dues excepcions: en primer lloc, la combustió que l'home realitza dels combustibles fòssils com el petroli, el carbó i el gas, incrementa lentament la proporció de diòxid de carboni en l'atmosfera; en segon terme, la concentració del gas ozó, principalment en l'estratosfera.

Gasos, gasos nobles i combinacions químiques

Atoms mol.lècules % del volum total en aire sec

Nitrogen N N2 78 Oxígen O O2 21 Argó A 0,9 Diòxid de carboni CO2 0,03 Hidrogen H Heli He 0,07 Ozó O3 Altres gasos nobles Aigua (vapor) H20 variable

Fins ara hem parlat de l'aire pur, possible tan sols sota condicions controlades de laboratori. En realitat, a l’aire hi ha multitud de petites partícules de pols. Aquestes partícules són, principalment, de fum, sal, arena fina i cendra volcànica. Les grans, amb un radi superior a les 10 micres (1/100 mil·límetres), normalment no són transportades pel vent durant molt de temps, es dipositen lentament en la superfície per la simple acció de la gravetat o són transportades per la pluja. Les partícules més petites romanen a l'atmosfera, on es troben en quantitats molt grans: una concentració de 5.000.000 per litre (5.000 per centímetre cúbic) no és anormal, però aquesta xifra es redueix en un 90 per cent sobre un mar tranquil, o bé es multiplica fins 10 cops en un desert sec i ventós. Aquests minúsculs fragments invisibles tenen una funció vital en la formació dels núvols.

Si és difícil parlar d'aire pur, també ho és parlar d'aire sec. El vapor d'aigua està present en tota l'atmosfera i la concentració varia considerablement amb l'altura, la temperatura i el lloc. El contingut de vapor d’aigua condicionarà el temps i el clima.


Aquesta quadrícula és per si consideres oportú representar el gràfic de l’atmosfera estandart. A l’eix horitzontal pots anar associant les diferents variables que hem presentat abans. A l’eix vertical les alçades. Podràs comprovar com varien aquestes variables. Si disposes d’un full de càlcul també pots intentar fer els gràfics, obtindràs resultats similars com els que tens a continuació.



0.3.- LA CIRCULACIÓ ATMOSFÈRICA

Per parlar de la circulació atmosfèrica ens hauríem de parlar de la circulació general del planeta Terra, dels vents, mitjançant els quals es du a terme el transport de calor des de les latituds tropicals fins les polars. Aquest tipus de circulació va ser proposada per G. Hadley (1735). Segons aquesta teoria, la gran força ascendent de l'aire equatorial escalfat des de sota asseguraria un flux cap als pols en la part superior de l'atmosfera, mentre els vents superficials que tornen tindrien direcció nord en l'hemisferi nord i sud en l'hemisferi sud, a mode de cèl.lules convectives. De fet aquest mecanisme no és del tot cert, ja que existeixen forces desviadores, força de Coriolis i conservació del moment angular, que el compliquen i per tant solament és vàlid per a un planeta sense rotació, de manera que es formaria una sola cèl.lula de circulació que aniria des de l’equador fins als pols i retornaria. Fet que es coneix amb el nom de circulació de Hadley.

Però, sí existeixen cèl·lules convectives o de Hadley en els tròpics i amb freqüència prop dels pols. Les primeres són les responsables dels vents alisis, la zona de convergència intertropical i les calmes equatorials. Entre aquestes dues cèl·lules es troba, en els subtròpics, una zona d'estabilitat on predominen pressions elevades, i en les latituds més altes una zona de temps variable. El front polar marca el límit entre l'aire d'origen polar i el tropical.

Un model aproximat de macro circulació atmosfèrica es basa en l’existència de tres cèl.lules de circulació en cada hemisferi. En la cèl.lula tropical, l’aire calent ascendeix a l’equador, es mou cap als pols per les capes superiors i tot perdent calor descendeix cap al


terra a latituds de 30º. Prop del terra, es divideix en dues branques, una es mou cap a l’equador generant els vents alisis de component SW a l’hemisferi nord, mentre que l’altra ho fa cap al pol. En la cèl.lula polar l’aire ascendeix en latituds de 60º i flueix cap als pols en les capes superiors, tot refredant-se descendeix pels pols i retorna per la superfície fins a latitud 60º on torna a ascendir, tot marcant el front polar. La tercera cèl.lula es mouria per fricció amb les anteriors; de manera que es produiria un flux superficial cap als pols des de latitud 30º fins a latitud 60º, amb vents de component NE, on es considera que pujaria i retornaria per les capes superiors a latitud 30º.

La zona equatorial on conflueix els vents alisis de l’hemisferi nord i sud constitueixen un cinturó de calma. Les àrees d'altes pressions, on descendeix l'aire de la cèl·lula tropical, es centren entre els 20º i els 30º de latitud. Aquestes són regions, en la seva majoria, de cels ras i vents suaus. Quasi tots els grans deserts es troben en elles.

Les àrees temperades, on hem de situar les Terres de l’Ebre, de vegades anomenades les zones de vents variables, es troben entre les cèl·lules tropical i polar i estan situades entre els 30º-40º i els 60º-70º de latitud. Els vents i el temps en aquestes regions són molt variables, especialment en l'hemisferi nord, on els continents i l'orografia indueixen grans oscil·lacions en l'esquema meteorològic. Els vents predominants són els orientals, degut a la rotació terrestre. El front polar marca el límit entre l'aire fred polar i el càlid tropicals.

Les cèl·lules polars, especialment la septentrional, no són ni tan permanents ni tan intenses com les properes a l'equador. No obstant això, en les regions polars poden persistir les altes pressions. En aquestes situacions predominen els vents del sud-est o del nord-est.

Davant de les evidències, s’entén que el resultat de la circulació atmosfèrica seran les diferents àrees climàtiques de la Terra, com el desert, el bosc, la praderia i zones gelades. De manera que la distribució dels éssers vius sobre la Terra no respon a cap caprici, respon al balanç energètic, entre la radiació entrant i la sortint, tot formant-se el que anomenem biomes terrestres.

Hi ha dos factors que varien les característiques climàtiques dúna zona: la latitud i lontitud a la que es troba i l’alçada. Això determina l’existència dúna continua successió dórganismes vius des de léquador fins als pols i des de la base dúna muntanya fins al cim.

http://www.tayabeixo.org/ssolar/tierra.htm

La vegetació, en dependre fonamentalment del clima, serà la característica principal dáquets biomes. Per aquest motiu els biomes terrestres es designen amb noms que fan referència al tipus de vegetació que en constitueix el suport. Les característiques del bioma mediterrani, característic de les Terres de l’Ebre és:

• És propi de zones situades prop del Mediterrani.


http://www.tayabeixo.org/ssolar/tierra.htm

• El tipus de clima que predomina en aquest bioma es caracteritza pel fet de tenir hiverns temperats i poc plujosos amb estius càlids i secs.

• La vegetació més característica són els arbres de fulla perenne com els pins.

• Pel que fa a la fauna, els mamífers i els ocells són menys nombrosos que en el bosc caducifoli. Els rèptils són molt abundants amb una gran varietat d'insectes.

1.- FACTORS DETERMINANTS DE LES DIFERÈNCIES CLIMÀTIQUES

El clima de les Terres de l’Ebre, com el d'altres territoris que voregen la Mediterrània és irregular, estius secs i calents, hiverns suaus i uns màxims plujosos a la primavera i a la tardor. D'una comarca a l'altra, d'un vessant a l'altre, s'hi observen notables diferències climàtiques. De vegades, són canvis locals deguts a la topografia, però sovint són modificacions que afecten amples extensions. Entre els factors que les condicionen hi ha la distància al mar, l'altitud, l'orientació i l'exposició i la latitud.

1.1.- La distància al mar La distància al mar, afecta directament la temperatura, la humitat i la pluviositat. Els llocs més propers al mar, comarques del Montsià i Baix Ebre, tenen temperatures més moderades i amb menys oscil.lació tèrmica que a les terres de l’interior de les comarques de Terra Alta i Ribera d’Ebre.

Mentre la temperatura de l'aigua del mar varia molt lentament al llarg de l'any, la de terra canvia més ràpidament amb la insolació, de manera que escalfa o refreda ràpidament la massa d’aire que te a sobre. Per això, el mar funciona com un regulador tèrmic. A l'hivern, l'aigua del mar encara conserva bona part de les calories rebudes a l'estiu, i a l'estiu una mica de la frescor de l'hivern. Per això, a les zones litorals no fa ni massa fred ni calor; en canvi, a l'interior els hiverns són més freds i els estius més calents.

Fotografia feta des de la serreta del Perelló

A les terres d’interiors la oscil·lació tèrmica diürna i anual, generalment, és gran, també es produeix sequera. Aquests fets es coneixen com continentalitat, que a les Terres de l’Ebre, Departament d’Educació. Generalitat de Catalunya. Llicència retribuïda-2004-2005

es posa de manifest, de manera molt suau, a les comarques de l’interior de Terra Alta i Ribera d’Ebre. Per això les variacions respecte a la costa són mínimes, si ho comparem amb les que es poden donar entre Barcelona i Madrid. La continentalitat climàtica de les comarques interiors s'accentua amb la presència de relleus com el Port, Cardó i serres de Tivissa.

1.2.- L'altitud

Quan pugen a la muntanya es nota que l'aire es va refredant, les plujes i boires són més freqüents. Aquests canvis són deguts a l'altitud. La pressió atmosfèrica disminueix i l'aire, com tots els gasos, en expandir-se, es refreda, augmentant així la humitat relativa i, per tant, la possibilitat de ploure. Per això els núvols sempre estan alts.

Hi ha, però, excepcions locals. Sovint es pot veure una densa boira al fons d'una vall o d'una conca totalment voltades de muntanyes. Aquesta boira es forma a causa d'una inversió de la temperatura a les primeres desenes, a vegades centenars, de metres d'altitud. En diem que s’ha produït una inversió tèrmica. Durant la nit, l'aire es refreda per radiació de la terra. L'aire fred, com que és més dens que l'aire calent, es queda al fons de la vall fins que l’escalfor del sol el faci aixecar. Aquest fenomen és freqüent a l’hivern a la Ribera d’Ebre, al Baix Ebre i Montsià. Si la situació meteorològica és molt acusada les boires poden afectar una gran part del territori, també la Terra Alta. Si l'escalfor del sol no és suficient o no hi ha moviment d’ aire, la boira pot durar bastant dies, amb les dificultats que això comporta.

1.3.- L'orientació i l'exposició

El relleu no solament determina les condicions climàtiques per l'altitud, sinó també per l'exposició de la terra als raigs del sol, segons l'orientació de les valls. A les Terres de l’Ebre, els vessants que miren cap al sud, o solana, són exposats de cara al sol i reben més radiació solar que els vessants orientats cap al nord, que en diem ombria.

Aquesta diferència d'insolació deguda a l'exposició ve augmentada pel pendent dels vessants i per l'altitud. El pendent del vessant fa que la terra estigui inclinada de manera que els raigs del sol hi arriben força perpendicularment quan és exposat al sud. L'altitud fa que la terra hi arribi més radiació, ja que els raigs del sol, en travessar l'atmosfera, són en part absorbits pels gasos o dispersats per les partícules sòlides o pel vapor d'aigua que hi ha a l'atmosfera. Tot plegat ajuda que la solana rebi més radiació solar i, per tant, siguin més il·luminats i escalfats que les ombries. El contrast climàtic entre solana i ombria acostuma a apreciar-se per les diferències en la vegetació i la producció de bolets.

Tot i això, les valls de les muntanyes de les Terres de l’Ebre no són massa grans, comparades amb algunes del Pirineu o dels Alps. En general les variacions que podrem observar no seran molt grans.

LES VARIABLES METEOROLÒGIQUES

La temperatura

La temperatura mitjana diària s'acostuma a calcular a partir de les observacions que es fan al llarg del dia. A les estacions meteorològiques importants, on es registra permanentment la temperatura, poden calcular la temperatura mitjana sumant la temperatura de cada hora i dividint el resultat per 24. La suma de les temperatures mitjanes diàries dividida pels dies del mes dóna la mitjana mensual. Les mitjanes mensuals sumades i dividides per dotze donen la temperatura mitjana anual.

El mapa de temperatures mitjanes anuals ofereix una visió global de la distribució de les temperatures als Països Catalans. Al litoral, les temperatures mitjanes són elevades, més de 15º. Cap a l'interior la disminució és en relació, sobretot, amb l'altitud. Als Pirineus la cota 2.000 coincideix a grans trets amb la isoterma 5º.

Si bé el mapa de temperatures mitjanes anuals ofereix una visió de conjunt de les temperatures als Països Catalans, no expressa com es distribueixen al llarg de l'any. Dues


estacions poden tenir una mateixa temperatura mitjana i en canvi tenir un règim tèrmic ben diferent. Només cal que al llarg de l'any sumin igual. Per això es representen les temperatures mitjanes de mes més fred (gener) i del mes més calent (agost). Hom pot observar clarament en tots dos mapes la influència del relleu.

Les diferències entre les estacions litorals i les estacions interiors són més elevades pel gener que per l'agost. Al País Valencià aquestes diferències vénen determinades, a la vegada, pel relleu i la distància al mar. A Cataluya es pot diferenciar clarament la influència de la continentalitat en comparar les estacions litorals entre Barcelona i Tarragona i les del Segrià i Baix Cinca. A les Illes el relleu és pràcticament el factor determinant de les diferències climàtiques.

Malgrat tot, les mitjanes mensuals tampoc no expressen completament, el règim tèrmic. Per exemple, a l'estiu, durant el dia fa més calor a Lleida que a Barcelona. En canvi, la mitjana mensual és pràcticament la mateixa. D'aquí ve que molt sovint al costat de les temperatures mitjanes s'utilitza l'amplitud tèrmica. L'amplitud tèrmica anual és la diferència entre la mitjana del mes més calorós i la mitjana del mes més fred.

Conèixer les temperatures mitjanes extremes, màximes i mínimes, té nombroses aplicacions pràctiques. El coneixement d'aquestes dades permet saber els conreus que hi pot haver en un lloc i estudiar l'amplitud ecològica de les plantes espontànies. Com que els Països Catalans són una àrea que sofreix influències de masses d'aire de característiques tèrmiques ben diferents, no n'hi ha prou de conèixer les mitjanes extremes, cal saber les extremes absolutes, és a dir, els valors màxims i mínims registrats d'ençà que ha començat l'observació. És important conèixer les mínimes absolutes i la freqüència amb què es registren temperatures semblants.

Tothom pot recordar algunes glaçades, que van arribar a causar grans estralls en els conreus i els fruiterars. El mapa de les temperatures mínimes absolutes del febrer de 1956, és una mostra clara de fins on poden baixar les temperatures. Fou un febrer excepcional, però no pas irrepetible. Encara que no tan fortes, molts hiverns sofreixen intenses fredorades. Pel febrer de 1956 totes les estacions dels Països Catalans registraren temperatures inferiors a -2º.


2.2.- Les precipitacions

De ben segur que és un dels fenomens que més crida l'atenció a l'observar i al que no ho eés tant. La formació dels núvols, la pluja, neu, calamanrsa i llamps, són els processos que més ens poden interessar per ara.

Els núvols es formen quan l'aire es refreda per sota del seu punt de rosada tot condensant-se els vapor d'aigua que conté o humitat. Normalment aquest procés es pot iniciar quan una zona calenta de la superfície del terra calenta l'aire que te en contacte per radiació i es genera una bombolla d'aire calent. Degut a que aquesta bombolla és relativament més calenta que l'aire que te per sobre, s'inicia l'ascensió de manera similar a com ho faria un globus. Paral.lelament a aquests ascens, l'aire es va refredant i expandint.

Quan l'aire ascendeix es refreda per sota del punt de rosada, de manera que el contingut de vapor d'aigua es condensa sobre diminutes partícules sòlides o ionitzades que conté la pols de l'aire existent, tot formant petites gotetes d'aigua o cristal.lets de gel. El fet de que no continue l'ascens pot ser degut a diferents raons, com podria ser el pes del núvol o capes superiors amb densitats diferents que impedissin l'ascensió.

La pluja es forma dintre del núvols, bé per la col.lisió de petites gotetes que es van annexionant o bé per què cristalls de gel es desfan a mesura que descendeixen i per tant augmenten de temperatura.


La neu es produeix quan les gotes de pluja es congelen. La forma i mida dels cristalls de neu resten en funció de la temperatura baix º0 a que s'han format, l'alçada i el grau de saturació que hi ha al núvol. Els prismes de gel es formen a temperatures baixes i els floquets a altes temperatures.

La calamarça, també anomenada "pedra", són gotes de pluja congelades que han estat arrossegades amunt i avall per les violentes corrents d'aire verticals que es formen en un cumulonimbus de tempesta. El volum de les unitats de calamarça resta en funció dels toms que ha donat per l'interior del cumulonimbus i fins que el seu pes supera la força ascensional.

CLASSIFICACIÓ DELS NÚVOLS SIMBOL CARACTERÍSTIQUES PRECIPITACIÓ Ci Cirrus: blancs en forma de filaments o franges estretes.

Aspecte fibrós i/o sedosos Formats per cristalls de gel

Cap

Cc Cirrocúmuls: capa de fina de núvols blancs. Formes petites globuloses, ones, etc. Disposició regular. Cristalls de gel

Cap

Cs Cirrostratus: Vel transparent d'aspecte fibrós Cristalls de gel

Cap

Ac Altocúmuls: formació en bancs de núvols blancs i/o grisos. Formes de llosetes, també arrodonides. Gotetes d'aigua i cristalls de gel

Generalment cap, però alguns cops poden donar aigua o neu

As Altostratus: grisos o blavosos d'aspecte fibrós que cubreis total o parcialment el cel. Gotetes d'aigua, gel, gotes de pluja i floquets de neu

Pluja continuada o neu

Ns Nimbostratus: Grisos i espessos. Per sota poden presentar altres capes de núvols grisos que s'enganxen a ells. Gotes d'aigua, cristalls de gel i floquets de neu.

Pluja i neu que pot ser intensa

Sc Estratocúmuls: Grisos i blanquinosos, formant llosetes i/o algo fibrosos Gotetes de pluja, boires, floquets de neu

Possible pluges dèbils i/o boires

St Stratus: grossos amb una base molt uniforme Gotetes d'aigua i poder cristallets de gel

Plugims o neu dèbil.

Cu Cúmulus: núvols separats, densos. Foscos a la base i llunisos a la part alta Gotetes d'aigua i cristalls de gel

Possible tempesta en els molt potents

Cb Cumulonimbus: densos i molt alts Gotetes d'aigua, cristalls de gel i calamrça.

Tempestes i calamarça

En el recorregut a través del núvol, les gotes de pluja es desfan i es congelen tants cops com toms donen, la qual cosa els confereix una estructura concèntrica que s'observa en tallar transversalment una mostra de calamarça, tot apreciant un conjunt de capes alternants de gel congelat que confereix un aspecte blanquinós i una capa de gel fos amb aspecte translúcid.


Els llampecs, s'originen dintre dels núvols, es produeixen quan s'origina una càrrega positiva en les parts superiors congelades d'un núvol i una càrrega negativa molt gran, juntament amb una de positiva, a la base del núvol, on es genera l'inici de la descàrrega inicial. Degut a que càrrega de la base del núvol és negativa, és atreta cap al terra, on normalment és positiva. L'atac de tornada és una descàrrega positiva des del sòl cap al núvol i s'observa com un llamp. La gran quantitat d'energia que s'allibera, de l'ordre de 100 milions de volts, que viatja cap amunt per la línia conductiva dóna com a resposta una detonació sònica que es coneix com un tro. Els llamps s'originen entre el núvol i la terra


CARACTERITZACIÓ DE LES PLUGES

Si ens fixem amb el mapa de pluges anuals als Països catalans, ens adonem que destaca una certa ralació entre el relleu i la quantitat de pluja caiguda. Efectivament, és a les muntanyes on plou més. D'antuvi cal dir que la coincidència no és del tot exacta. Cal recordar el que s'ha dit dels vessants orientats vers la direcció dels vents humits. Són muntanyes amb pluges abundants que constitueixen autèntiques barreres escorredores d'aigua i determinen als vessants i planes oposades una ombra pluviomètrica.

Als Pirineus, tot i que les precipitacions hi són abundants, hi ha grans diferències segons els vessants i els massissos. A causa de l'escala, la isohieta màxima assenyalada al mapa és la de 1000mm. Aquesta isohieta se situa entre les cotes 1500 i 2200 metres a les comarques de la Ribagorça, Pallars, Andorra i Cerdanya (estany Gento 1308 mm, estany de Sant Maurici 1482 mm, Ransol 1043 mm). No cal suposar que les precipitacions mitjanes sels Pirineus catalans superin xifres superiors a 2000 mm. Rarament es trobarien punts amb més de 1500 mm de mitjana. Això no vol dir que algun any excepcional no plogui molt per sobre de la mitjana, com l'any 1963 (Benasc 1841,2 mm, Cabdella 1765,9 mm, estany Gento 1648,3 mm).

En aquest sector dels Pirineus hi ha una forta asimetria entre el vessant català i l'occità (vall de Luixon, alt Comenge, alt Coserans), on la isohieta 1000 se situa pels volts de la cota 800. Els vents de l'oest, procedents de l'Atlàntic, hi arriben un cop passada la plana d'Aquitània, carregats d'humitat, i en pujar pels vessants obacs pirinencs descarreguen pluges abundoses i, a l'hivern, neu. L'ombra pluviomètrica dels Pirinneus amb un marcat efecte föhn és manifesta a les estacions del fons del Pallars i l'Urgellet (Llavorsí 719 mm, Adrall 636,3 mm). La isohieta 800 arriba fins a Esterri d'Àneu.

Cap a la part oriental dels Pirineus l'asimetria pluviomètrica dels vessants s'inverteix. Les masses d'aire atlàntic arriben força eixutes i són els vents humits mediterranis els que determinen les pluges amb més aigua. La barrera orogràfica pirinenca (Canigó, Bastiments, Puigmal) es continua per la Serralada Transversal Catalana (Beget 1427 mm, Camprodon 1155 mm) fins al Montseny (Turó de l'Home 1045 mm).

Les franges litorals són més aviat poc plujoses. Es caracteritzen per un augment progressiu de les pluges cap al nord, des d'estacions amb menys de 300 mm al Baix Segura, fins a les superiors de 600 mm a l'Empordà i al Rosselló. Allà on una serralada arriba fins a la costa s'hi mesura una precipitació lleugerament més elevada. Igualment terra endins les pluges són en relació amb el relleu. Als llocs més elevats hi plou més que a les valls. Fixem-nos el que succeeix a la Serralada Litoral Catalana (Montnegre,Tibidabo), serra de Llaberia i serra d'Aitana, amb les planes del Rosselló i de l'Empordà, del delta de l'Ebre, la plana de Castelló i el Baix Segura. El mateix s'esdevé amb les serralades més interiors (Serralada Pre-litoral Catalana i estreps dels sistemes Ibèric i Bètic).

Lluny del mar i voltades de muntanyes que dificulten l'arribada d'aires humits atlàntics i mediterranis, hi ha les planes del sector occidental de la Depressió Central Catalana. Són seques i mancades d'aigua. El Baix Cinca, el Segrià i les Garrigues, en unió amb la zona àrida aragonesa, queden per sota de la isohieta 400 (Fraga 341 mm, Lleida 351 mm). la Terra Alta i l'Urgell només hi queden parcialment.

A les Illes es constata un augment pluviomètric d'Eivissa (Eivissa 422,8 mm) a Menorca (Maó 649,6 mm). L'atitud i la disposició de la serra de Tramuntana, modifiquen, com a totes les mutanyes, el règim pluviomètric de bona part de l'illa. Per això, aquest vessant és més plujós. Però aquests vents no deixen tanta aigua com se'n mesura a les estacions. Les pluges més fortes són les degudes als llevants. El llevant, vent del NE, en entrar per la badia de Pollença es troben se sobte amb una serralada allargassada longitudinalment. La descàrrega d'aigua és enorme de setembre a abril, amb mitjanes mensuals superiors a qualsevol estació pirinenca (octubre 241,6 mm, novembre 205,2 mm, desembre 184,7 mm, gener 168,2 mm). A l'altre cantó de la serralada, al SW de l'illa, els llevants, ja descendents , hi deixen poca aigua. A la plana de la Ciutat de Mallorca s'hi forma una veritable ombra pluviomètrica.


Per entendre millor els règims de pluja, no n'hi ha prou en conèixer els totals i les mitjanes pluviomètriques anuals. Cal conèixer la seva distribució al llarg de l'any i la intensitat de les pluges. No és el mateix 150 mm caiguts en un dia de cop, o distribuïts suaus al llarg d'un mes.

A més, s'ha de tenir present la irregularitat al llarg dels anys. Les precipitacions mitjanes anuals sovint s'allunyen molt de les precipitacions concretes de cada any. Hi ha anys més secs i anys més humits. Com a exemple, vegem la distribució dels totals anuals de l'Observatori de l'Ebre (Roquetes), Alacant i Escorca.

La característica diferencial de les pluges pirinenques no és solament la quantitat, sinó la distribució al llarg de l'any i la quantitat d'aigua caigua durant l'estiu, en què per la calor, l'aigua és més necessària, ja que l’evaporatranspiració és molt important. Com es pot observar als diagrames climàtics, les estacions pirinenques no tenen cap mes sec. El gener acostuma a ser el menys plujós i a l'estiu les precipitacions són abundants. A l'estiu les pluges tenen caràcter local i de poca durada. En forma de tempestes acostumen a presentar-se. Són tempestes de calor, generades per l'escalfament de l'aire, que ascendeix ràpidament, de manera que es formen grans cúmulo-nimbus, cops de vents, llamps i trons, i ruixats forts, a vegades amb pedregada. Les tempestes de calor solen formar-se a les regions de muntanya, cap al migdia dels dies calorosos d'estiu. Hom pot recordar el desastre que es va produir a Biescas el 7 d’agost de 1996.

La resta dels països Catalans el règim pluviomètric es caracteritza per un estiu marcadament poc plujós i sec. Els màxims pluviomètrics se situen, a excepció de les estacions pirinenques, a la primavera o a la tardor. Al País Valencià, sobretot al litoral, i a les Illes, el màxim és marcadament de tardor, centrat molt sovint a l'octubre. En algunes estacions la pluja d'octubre correspon quasi a la quarta part de les pluges de l'any. Cal dir que sovint aquestes pluges són torrencials i han ocasionat inundacions catastròfiques.

Al litoral català, encara que no tan marcat, hi ha un màxim pluviomètric per la tardor, centrat a l'octubre i alguna vegada al setembre (Barcelona, Tarragona, Granollers). Cap a l'interior, a les comarques més seques, el màxim pluviomètric s'observa a la primavera, al mes de maig (Tàrrega, Lleida, Montsó).

L'hivern no és una estació tan poc plujosa com s'acostuma a dir. Més aviat caldria pensar que plou menys a la tardor. No es pot pas dir el mateix en relació amb la primavera. A l'hivern plou menys que a la primavera en quasi tot catalunya. En canvi, plou més al sud del País Valencià i a les Illes, on els dos màxims de tardor i de primavera, tendeixen a ajuntar-se en una llarga estació humida, oposada a l'estació extremament seca que va de maig a setembre.

DIES DE PLUJA MENSUAL (1905-1994)

OBSERVATORI DE L'EBRE. ROQUETES I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 4 3 1 5 4 10 6 2 7 5 9 5 4 3 6 15 2 1 5 0 7 6 7 8 4 5 1 6 10 5 3 2 14 13 12 7 11 2 7 6 6 9 4 3 6 8 11 10 7 7 9 3 9 9 1 4 11 4 7 7 3 8 7 8 10 8 2 5 9 12 6 7 5 3 12 7 11 9 6 2 4 10 8 6 5 6 5 12 5 8 6 2 5 6 7 3 9 5 9 9 6 5 3 5 11 9 1 5 2 11 8 7 9 10 6 7 2 9 4 6 5 6 11 10 12 8 4 2 1 6 6 3 0 4 11 8 10 1 1 0 9 5 8 10 9 14 4 8 10 6 3 6 5 4 7 11 13 0 9 8 5 10 4 5 6 7 14 2


6 18 10 9 11 6 6 0 11 8 9 2 3 11 6 5 8 6 7 7 5 14 15 5 0 7 8 5 15 4 3 4 8 5 10 2 7 2 10 3 5 7 4 3 7 6 4 2 3 4 14 6 9 2 2 6 6 5 12 3 6 10 15 6 5 5 1 8 8 10 10 5 2 3 5 4 10 8 3 3 4 7 8 7 5 5 8 11 10 3 3 4 4 12 13 2 5 7 7 5 12 8 3 4 5 8 6 15 6 6 11 7 5 4 1 3 9 6 2 4 2 12 8 5 10 7 1 2 8 5 5 5 11 5 7 8 7 10 3 5 4 2 5 8 2 2 11 4 6 4 2 3 11 7 11 5 4 8 9 7 8 8 14 6 6 5 9 17 5 3 10 7 5 9 3 1 10 8 9 10 3 2 4 13 3 5 5 6 5 2 9 6 3 4 6 3 14 0 4 5 3 5 6 10 7 13 16 13 13 9 4 2 7 6 13 4 5 1 10 6 11 11 6 3 5 12 8 1 1 1 3 7 9 8 0 3 6 5 2 7 6 3 4 5 7 10 4 9 9 9 7 7 9 3 6 6 10 13 3 5 3 14 2 1 1 13 6 9 11 8 4 6 5 4 8 3 4 3 5 17 3 4 2 4 5 7 6 8 3 2 13 6 4 2 10 3 9 13 4 13 0 2 1 4 8 7 1 7 14 6 5 6 8 2 3 3 4 9 1 6 3 6 7 5 9 1 9 18 17 7 2 11 3 7 8 5 5 12 13 2 9 3 7 9 5 7 2 4 8 10 3 8 8 5 2 4 5 8 1 13 7 5 7 6 14 2 4 7 9 1 8 10 5 5 4 4 7 2 1 10 2 6 2 9 7 5 8 13 12 8 2 7 8 12 6 8 5 1 9 8 7 5 8 7 5 4 4 4 2 2 6 5 2 13 5 5 3 6 4 12 1 3 11 7 9 9 2 2 4 4 4 2 12 13 6 3 8 8 8 5 6 7 4 7 6 3 10 11 8 4 3 8 8 9 3 3 3 2 5 8 11 13 3 4 4 13 9 6 7 0 9 5 7 8 3 5 4 9 5 13 3 14 13 6 11 4 8 7 13 13 5 7 7 11 12 3 6 7 8 1 8 11 2 13 7 2 3 8 9 2 3 4 4 8 12 7 7 5 6 6 10 6 3 4 5 10 7 5 11 14 9 6 2 11 4 7 10 3 9 13 6 8 7 4 6 7 6 5 8 6 7 13 10 7 8 2 6 6 4 7 5 15 7 5 13 8 1 10 6 8 4 4 5 13 2 1 4 7 4 8 9 4 3 6 5 7 12 1 0 10 8 8 10 9 2 8 6 4 9 7 11 6 11 11 10 7 5 3 13 10 6 5 12 2 3 2 8 8 4 3 4 7 8 8 7 4 6 11 19 6 5 6 9 7 5 11 10 8 13 6 10 11 9 3 12 9 8 6 6 4 4 4 7 7 4 3 3 1 3 7 1 8 10 13 5 6 3 2 4 2 3 1 3 10 10 4 8 6 2 7 12 5 4 13 4 7 3 11 7 4 4 11 4 9 5 14 16 6 6 9 15 12 10 6 5 10 5 15


7 7 3 11 12 11 1 0 2 4 3 10 15 7 11 6 7 3 4 4 7 11 2 2 8 9 5 9 11 7 4 5 4 2 6 3 2 6 2 13 7 5 4 7 7 4 0 9 6 10 8 7 8 4 7 6 4 6 5 4 0 6 4 6 5 7 1 10 1 2 12 5 0 6 11 8 15 9 1 4 3 6 17 6 6 7 6 7 10 5 5 0 4 8 9 7 5 8 5 10 7 2 5 7 8 12 6 4 12 9 5 5 5 5 9 10 6 11 6 9 12 3 1 15 15 14 4 2 2 8 8 2 5 12 6 13 9 5 2 6 12 4 16 9 9 2 3 7 9 8 1 7 7 16 5 3 5 12 13 6 6 5 3 7 9 5 4 9 3 6 8 3 14 17 2 3 6 11 2 10 0 9 9 12 10 5 2 8 8 11 10 4 3 3 3 5 7 1 2 6 9


2.3.- Els vents

En diverses ocasions s'ha indicat la importància dels vents en la distribució de les temperatures i, sobretot, del règim de pluges. El vocabulari popular ha donat nom als diferents vents, especialment els que tenen més impacte, per la seva velocitat, direcció o influència sobre les temperatures i/o pluges. Malgrat la seva importància i l'abundor de termes populars, les dades diàries obtingudes sovint no ens diuen de quin vent es tracta. Cal tenir present que dos vents poden bufar alhora, donant un resultat difícil d'interpretar. Tot i això, a Catalunya els vents dominants són:

ROSA DELS VENTS 1 NNE Nord-nord-est 22,50º 2 EN Nord-est 45,00º Gregal 3 ENE Est-nord-est 67,50º 4 E Est 90,00º Llevant 5 ESE Est-sud-est 112,50º 6 SE Sud-est 135,00º Xaloc 7 SSE Sud-sud-est 157,00º 8 S Sud 180,00º Mitjorn 9 SSW Sud-sud-oest 202,50º 10 SW Sud-oest 225,00º Garbí 11 WSW Oest-sud-oest 247,50º 12 W Oest 270,00º Ponent 13 WNW Oest-nord-oest 292,50º 14 NW Nord-oest 315,00º Mestral 15 NNW Nord-nord-oest 337,50º 16 N Nord 360,00º Tramuntana

Cal distingir entre els vets locals, com són les brises, dels vents regionals, com la tramuntana, el mestral i el llevant.


Les brises són vents convectius locals de periodicitat diària originats per l'escalfament diferencial de dues superfícies, que alhora escalfen diferencialment dues masses d'aire. Petites diferències de temperatura d'aires de llocs propers són suficients per a produir un corrent d'aire. Hi pot haver brisa per l'escalfament diferencial de la superfície del mar respecte a la terra, o de la muntanya respecte a la vall.

Amb la mateixa radiació solar rebuda la superfície de l'aigua s'escalfa i es refreda més a poc a poc que la terra. De dia el sol escalfa intensament just fins als primers mil·límetres de la terra, ja que no deixa penetrar els raigs lluminosos i és un mal conductor de la calor. En canvi, penetra alguns metres dins l'aigua, on bona part de les calories rebudes són gastades per l'evaporació de l'aigua.

Les diferències tèrmiques de les masses d'aire que les cobreix provoquen uns moviments de mar cap a terra. És la marinada a Catalunya i al País Valencià, marí al Rosselló i embat a les Illes. La marinada bufa sobretot als mesos d'estiu. Comença cap a les 9 del matí i acaba cap a les 7 de la tarda, amb un màxim d'intensitat després del migdia, cap a les dues. A Catalunya la marinada pot arribar fins més enllà de la Serralada Pre-litoral. Al País Valecià i a les Illes afecta pràcticament tot el territori. L'aire empès per la marinada, en pujar per les valls i els vessants, pot arribar al punt de condensació i donar lloc a boires, que desapareixen un cop la marinada ha afluixat.

De nit, la radiació terrestre provoca un fort refredament de la terra i dels nivells d'aire més baixos. En canvi, la temperatura de l'aigua es manté quasi constant. Llavors, després d'unes hores de calma bufa el terral, vent que a la matinada es dirigeix per les fondalades cap al mar.

Les brises de muntanya són degudes a l'escalfament de valls o vessants en dies serens i calorosos. Els vessants de solana amb poca vegetació i pedregosos són propicis a l'escalfament de l'aire i són nius de moviments convectius (brisa de vall). Són els vents que donen lloc a les tempestes de calor. A les nits serenes l'aire fred baixa pels rierols cap a les valls (brisa de muntanya).

La tramuntana i el mestral són vents molt coneguts per la seva violència. Bufen en situacions atmosfèriques caracteritzades per altes pressions al centre de la península i a l'Atlàntic i baixes al centre de l'Europa i oest del Mediterrani. El més freqüent, segons paraules del doctor Fontserè, tant en un cas com en l'altre, és que la massa freda que ve de l'Atlàntic quedi deturada pels alts Pirineus i es parteixi en dues branques principals: una que segueix el camí planer del Migdia de França i desemboca en el Mediterrani pel Rosselló i les planes narboneses, i un altra que ve per la vall de l'Ebre i surt a mar des del cap de Salou fins més enllà dels Alfacs.


La tramuntana és un vent sec i més aviat fred. Bufa amb molta intensitat, sobretot als mesos freds, de novembre a març. És un vent del N-NW, que bufa fort pel sector oriental dels Pirineus, al Rosselló i bona part de l'Empordà. Arriba en plena força a les costes septentrionals de Menorca i possiblement a Mallorca per les badies d'Alcúdia i Pollença.

El mestral pren diferents noms segons les comarques on bufa: cerç a la Ribera d'Ebre, a la Terra Alta i als Ports de Beseit, serè al Camp i vent de dalt al Baix Ebre. És un vent predominantment del NW i és tan temut com la tramuntana.

El llevant és un vent ratxós i plujós, de direcció predominant ENE. Bufa tot l'any, però es presenta sobretot a la tardor amb un màxim a l'octubre, i a la primavera amb un màxim al març. Es forma en un centre de baixes pressions situat entre Itàlia, França i la península. Acostuma a avançar pel mar cap a la costa, empenyent pel nord-est uns cúmulo-nimbus foscos i aixecant fortes onades. És un vent humit que provoca pluges que poden durar uns quants dies. És el responsable de moltes pluges de les comarques litorals.


3.- ELS TIPUS DE TEMPS

El temps es defineix com el conjunt de variables meteorològiques (temperatura, pluja, humitat, vent, radiació solar, pressió atmosfèrica, núvols, visibilitat, etc.) que, en un moment donat i en un lloc determinat, caracteritzen l'estat atmosfèric. En un sentit estricte la combinació d'aquests elements és instantània i varia permanentment. L'estat atmosfèric és únic per a cada moment i en un lloc determinat.

Sovint algunes combinacions meteorològiques, encara que no necessàriament iguals, però amb valors similars, donen lloc a efectes semblants. De manera que aquestes situacions meteorològiques poden ser estudiades i tipificades. Algunes d’aquestes situacions meteorològiques són característiques dels mesos freds, calents i estacions intermèdies.

Les característiques de les distintes masses d'aire que ens arriben depenen del lloc d'origen i del recorregut d'aquestes masses. A tall d’exemple s’entén que una massa d'aire que ve de les regions àrtiques serà molt freda i si s’ha desplaçat per sobre d’un continent serà seca, mentre que si s’ha desplaçat per sobre d’un oceà serà humida.

Els climatòlegs poden diferenciar moltes situacions meteorològiques als Països Catalans. A continuació solament tractarem trets fonamentals d'alguns tipus de temps.

3.2.- Vent zonal de l'oest

Temps present durant tot l'any, però més freqüent durant els mesos freds. Els mapes de superfície sovint no expressen amb claredat aquesta direcció. En canvi, els mapes de capes altes solen donar un domini clar de l'arribada de l'aire de l'oest.

Sota el domini del vent de l'oest les temperatures poden baixar i afavorir el pas de fronts que donen lloc a algunes pluges. Aquestes pluges no acostumen a ser importants, ja que els centres de baixes pressions són lluny.

3.4.- Domini d'aire fred del nord

És un tipus de temps condicionat per la formació d'un llarg passadís que permet la vinguda de masses d'aire polar fred, generalment humit, format al nord-oest d'Europa i al nord de L'Atlàntic. Aquest llarg passadís ve donat per la situació d'un centre de baixes pressions (cicló) entre el centre de l'Europa i el mar Bàltic, i un centre d'altes pressions (anticicló) mar endins a l'oest de França i de les Illes Britàniques.

Quan aquest passadís es forma sobre elcontinent euroasiàtic,en direcció NE, l'aire


fred i sec del nord d'Àsia pot arribar als Països Catalans i donar lloc a fredorades molt rigoroses, com les del febrer de 1956.

3.3.- Centres de baixes pressions al Mediterrani occidental

Correspon a un conjunt de tipus de temps força ben estudiats. Es caracteritzen per la formació de núvols i pluges a les comarques litorals, sobretot quan entren en contacte la massa d'aire humit dels Mediterrani i la massa d'aire fred del nord.

El vent bufa del NE o de l'E (llevant). A les capes altes hi acostuma a haver una massa d'aire fred, que pot donar lloc a una gota freda i ocasionar pluges abundants en poques hores. Aquest és l'estat atmosfèric de les pluges catastròfiques de la tardor. La rapidesa d'aquest fenomen i la seva localització fan difícil la seva predicció.

3.1.- Pantà baromètric

Temps caracteritzat per un gradient baromètric en superfície molt baix. Pressions de l’ordre de 1015 mb. Comporta bon temps i l'atmosfera es manté estable. El vent es manté en calma, llevat dels vents locals, degut a l'escalfament diferencial de la superfície del terra, que dóna lloc a la marinada i a moviments convectius a les vall. No plou i només es formen tempestes locals als sistemes muntanyosos.

És el tipus de temps més freqüent a l'estiu. És registrat més de la meitat dels dies de juliol i agost i quasi una tercera part dels dies de juny i setembre.


3.1.- SITUACIONS SINÒPTIQUES

Les situacions sinòptiques que es produeixen en l’espai de la zona d'estudi no difereixen essencialment de les de la resta de Catalunya i Països Valencians; únicament hi ha que tindre present les modificacions que introdueixen en el bressol de les masses d’aire que arriben al territori, els obstacles orogràfics existents i que originen canvis en el comportament dels elements climàtics.

REGIONS DE L’ESPAI SINÒPTIC.

Els estudis portats a cap sobre de les característiques de la circulació general atmosfèrica en l’espai sinòptic en que es troba la zona d'estudi mostren algunes constants del major interés per a explicar els ritmes climàtics. L’efecte sobre el transport horitzontal dels caràcters del clima és particularment important en Catalunya a causa de la seva situació en la encreuada d’influències procedents de diversos centres d’acció.

Tot i això, aquesta situació és dissimètrica, donat que es troba més pròxima a l’àrea d’influència de les masses d’aire subtropicals que de les polars; per aquesta causa, les pertorbacions de les latituds mitges no arriben sinó en percentatges baixos al llarg de l’any.

Les regions que fonamentalment exerceixen l’influència sobre la zona d'estudi són quatre: Atlàntic Nord, Àrtic, Mediterràni occidental i Europa.

Atlàntic Nort.

En l’Atlàntic nort es situen amb una elevada freqüencia anual dos centres d’acció que exerceixen la seva influència sobre Catalunya; l’anticicló de les Azores i el mínim d’Islàndia. El primer, d’origen dinàmic i de gran espessor, oscil.la al voltant de la seva posició mitja anual, experimentant amplies expansions i contraccions de ritme irregular, durant les quals envaeix amb freqüència la península Ibèrica, arribant al Mediterràni occidental en ocasions. En estiu es situa en latituds més septentrionals que en hivern, originant un bloqueig davant de les pertorbacions atlàntiques, que d’aquesta forma no arriben a Catalunya més que ocasionalment.

La baixa d’Islàndia, molt constant al llarg de tot l’any, és responsable de l’envio fins a Europa occidental d’aire àrtic i polar del seu sector oest; per una altra part, manté l’estat ciclònic de la zona, amb atracció de l’aire càlid del sudoest i fent-lo convergir amb l’àrtic i polar.

En estiu es formen, així mateix, anticiclons que, al penetrar en latituds més meridionals, es recalenten per la base produint una suavització de les temperatures i una estabilitat en ocasions molt marcada.

Les masses d’aire que s’originen en l’Atlàntic nord incloeixen en el seu radi d’acció l’espai peninsular. L’aire polar marítim es forma en latituds septentrionals i en el seu recorregut presenta oscil.lacions a lo llarg de l’any que, combinades amb l’inestabilitat que s’origina al trobar-se més fred que el substrat, pot donar origen a núvols de desenvolupament vertical.

L’aire procedent de l’anticiclò de les Azores, més càlid que l'anterior, té un elevat índex d’humitat, però és molt estable per la subsistència anticiclònica a que esta sotmès; té molt poca freqüència en les comarques de Tarragona, però les discontinuïtats que origina i que penetren habitualment per Gibraltar, provoquen violents ruixats.

El front més dilatat de l’Atlàntic nord és el polar, que, per altra part, afecta rares vegades a Catalunya. Originant en les costes d’Amèrica septentrional, penetra ocasionalment en Europa per latituds pròximes als 35 o 40º, per lo que pot arribar a afectar a la Península Ibèrica i ràrament a Catalunya.

Àrtic. Departament d’Educació. Generalitat de Catalunya. Llicència retribuïda-2004-2005

La conca àrtica és una reserva d’aire fred a lo llarg de tot l’any.

A Catalunya poden arribar les colades àrtiques quan la situació sinòptica és propícia, per l’existència d’una situació anticiclònica en l’Atlàntic nort i una depressió en el Bàltic o mar del Nord. Encara que es produeix amb escassa freqüència, en hivern té una transcendència fonamental sobre els cultius per gelades que origina.

Encara que la font originària de l’aire àrtic és la mateixa, és a dir, la banquisa polar, el trajecte pot ser diferent, donat que pot arribar a través de l’oceà o del continent, indistintament. En el primer cas, produeix inestabilitat, amb núvols de desenvolupament vertical, a causa del seu recalentament per la base mentre roman fred en les capes altes. En el segon cas, encara no arriba el mateix espessor, lloc que provoca gelades intenses.

Mediterrani occidental.

És una regió amb característiques climàtiques molt originals; la seva acció sobre els territoris riberencs es tradueix en períodes contrastats i sense solució de continuïtat, en els que les temperatures i les precipitacions es succeeixen en canvis violents. La funció d’abric aerològic que exerceixen els Alps o els Pirineus, mantenen aquesta cubeta casi tancada respecte l’espai sinòptic immediat; per aquesta raó, el relatiu aïllament dels vents del Nord ocasiona una major persistència de les masses d’aire, que queden retingudes originant-se un canvi en els caràcters originals. Aquesta acció ha motivat el que s’arribes a parlar de la massa d’aire mediterrani, aludint a la que es situa en aquest espai i que adquireix unes propietats diferents de les que el limiten. Encara que sigui impropi, considerar aquest aire com equiparable a altres masses que es formen en l’espai sinòptic que estem considerant, en part per les reduïdes dimensions de l’àrea, és cert que aquest aire adquireix unes propietats que el diferencien clarament dels caràcters originaris que tenia en origen, per lo que es justifica plenament, el fet de la seva singularització.

Per altra part, hi ha que considerar que aquesta part del Mediterrani té lloc en el creuament de les zones climàtiques subtropical i temperada, per lo que els règims dinàmics diferents i propis de cada una d’elles origina situacions contrastades, en les que els fenòmens de substitució predominen sobre els d’evolució.

Els contrastes tèrmics que tenen lloc en aquest espai sinòptic originen la formació del front mediterrani, que segueix aproximadament el paral.lel 40º N en el seu conjunt; es presenta amb freqüència escassa, però amb una elevada activitat quan s’intensifica.

En la vora meridional de l’espai considerat, es situa, al front saharià, que actua sobre Catalunya amb certa freqüència, especialment en les estacions equinoccials; en l’Atlàntic, a l’altura del golf de Cádiz o més al Sud, es forma el front atlàntic-mediterràni, que penetra a través de Gibraltar i arriba fins a Catalunya provocant intensa activitat.

Quan es produeix una situació anticiclònica en el Mediterrani oriental, pot arribar aire saharià, en una trajectòria que segueix el canal de Sicília. És molt càlid i amb freqüència carregat de partícules de pols en suspensió que disminueixen la visibilitat. És el responsable de les ones de calor que tenen lloc amb freqüència en el mes de juliol en les comarques de Tarragona.

Europa central i oriental.

La regió central del continent, junt amb Rússia i la part oriental d’Escandinàvia constitueixen una regió on la capa límit atmosfèrica esta sotmesa a un fort refredament en hivern. Com a conseqüència d’aquest descens tèrmic es forma un potent anticicló, alimentat pels freds intensos d’Europa oriental. Quan es prolonga i allarga en el seu radi d’acció el Norest de la Península Ibèrica, provoca oles de fred de conseqüències imprevisibles per a l’agricultura; en el millor dels casos, provoca boira a acusa de la fort irradiació nocturna. En estiu, pel contrari, pot ser molt càlid, provocant inversions tèrmiques en altura per subsistència anticiclònica.


3.2.- ESQUEMA DE LA CIRCULACIÓ REGIONAL.

D’acord amb les condicions expostes, els models de circulació regional sobre Catalunya i per extensió en les comarques de Tarragona poden sintetitzar-se en els següents :

Circulació general de l’Oest.

Transporta masses d’aire atlàntic i el seu centre generador és l’anticicló de les Azores. Al tenir que salvar la barrera muntanyosa occidental i septentrional de la Península, els fronts arriben molt modificats. És pròpia de les estacions equinoccials i freqüentment apareix associada a un corrent en ‘jet’ potent.

Catalunya rep sols els efectes de la cola de les pertorbacions, és a dir, el front càlid, que pot originar pluges importants. En la façana costanera esta importància queda molt disminuïda per les condicions del relleu.

Flux de transició.

En aquest fluix, el territori estudiat apareix sotmès a la influència d’un pont d’altes pressions que s’estén des de l’anticicló de les Azores fins el Bàltic. Poden presentar-se dos situacions; la primera es produeix quan l’alta de les Azores estén la seva influència fins a la Península; llavors apareix un temps anticiclònic en la façana cantàbrica i ciclònic en la mediterrània, amb lo que s’originen bromes. La segona té lloc quan l’anticicló cobreix França i el Mediterrani, situant-se la baixa sobre el golf de Cádiz, donant com a resultat gelades, rosada i escarxa.

Circulació meridiana.

Es desenvolupa quan les configuracions ciclònica i anticiclònica tenen el seu eix en el sentit dels meridians. Estan originades pel corrent en ‘jet’. En l’ondulació que mira al Nord es forma un anticicló centrat sobre les illes Britàniques i en els dos costats, en les altres ondulacions, s’originen dos borrasques, una sobre les Azores i una altra sobre el Mediterràni occidental i Balears. Dona lloc a vents forts, amb aportació d’aire polar i fronts freds molt actius, que penetren per la vall de l’Ebre i les valls dels Pirineus.

Existeix una altra variant de la circulació meridiana: quan sobre Europa central s’estabilitza un potent anticicló. En aquest cas, els fluixos són de component sur amb aportació d’aire subtropical temperat i humit. La conseqüència és la formació de temporals de pluges, que tenen lloc en la tardor i l’hivern.

Generalment, els tipus de circulació regional ressenyats romanen de tres a cinc dies per terme mig sobre el territori d'estudi.

A més d’aquests models, es dóna tota una gamma de tipus intermedis. De la mateixa manera, hi ha varietat en la classificació de les masses d’aire, però el seu estudi escapa al caràcter breu del present capítol.


4.- TIPUS DE CLIMA

Ja s'ha indicat al començament del capítol l'existència d'una gran diversitat climàtica als Països Catalans, a causa de l'altitud, de la distància al mar, de la disposició del relleu i de la latitud.

A aquesta diversitat s'ha d'afegir la gran variació climàtica en petits sectors de l'espai, sobretot als llocs de fort gradient, com passa al Pirineu, on és difícil diferenciar i definir clarament totes les varietats climàtiques i d'establir-ne els seus límits.

Als Països Catalans hi ha tres grans tipus de clima: el clima mediterrani, el clima atlàntic i el clima de muntanya.

El clima mediterrani es caracteritza per uns estius secs i calents i una estació més freda i humida. Als Països Catalans aquesta estació freda i humida té uns màxims pluviomètrics al començament de la tardor i més rarament a la primavera. És freqüent, sobretot a les estacions de Catalunya i del nord del País Valencià, que l'hivern sigui una estació més aviat seca, enmig de la tardor i la primavera més plujoses. En canvi, al migjorn valencià i a les illes, la tardor, l'hivern i la primavera s'uneixen formant una llarga estació humida; entenent per estació humida, no pas com el resultat de moltes pluges, sinó que és més plujosa que el sec estiu. Tenen un clima mediterrani tot el País Valencià i les Illes Balears, i bona part de Catalunya.

El clima atlàntic es caracteritza per unes pluges abundants i per una humitat sempre elevada, tots els mesos de l'any. Als Països Catalans només tenen un clima atlàntic els vessants que envolten la Vall d'Aran.

El clima de muntanya es caracteritza per unes temperatures baixes degudes a l'altitud i a unes pluges generalment abundants, amb màxims a l'estiu. És el clima propi dels vessants i cims enlairats del Pirineu.


4.1.- Tipus de clima a Catalunya

La presència del Pirineu i la separació de la Depressió Central respecte al mar, fan que a Catalunya hi podem trobar tipus de clima ben diferenciats.

4.1.1.- Clima atlàntic

És un clima essencialment plujós i humit tot l'any. Les temperatures són fresques i l'amplitud tèrmica escassa.

A Catalunya només tenen aquest tipus de clima els vessants de la Vall d'Aran (Viella), oberts als vents humits procedents de l'Atlàntic.

Cap als vessants més alts, les pluges són encara molt més abundants i les nevades freqüents tot l'hivern. El diagrama de Sant Maurici és ben expressiu per a significar aquest tipus de clima atlàntic de muntanya. Les baixes temperatures són degudes a l'altitud.

4.1.2.- Clima de muntanya

A l'alta muntanya del Pirineu el relleu i el fort gradient altitudinal condiciona uns climes ben diferents dels de les planes i muntanyes veïnes.

Els climes de muntanya són diferents segons la situació geogràfica. Els climes alpins i subalpins, molt freds i humits, es donen sobretot als Pirineus.

El règim pluviomètric es caracteritza per unes pluges abundants, sobretot a l'estiu, a causa de les temperatures locals. La quantitat total de les pluges és en relació amb l'altitud i amb l'exposició als vents humits. Les temperatures són en relació amb l'altitud.

El clima del Prepirineu

Cap al Prepirineu es fa sentir la influència mediterrània, sobretot als sectors més meridionals. Les pluges oscil·len entre els 600 i 1000 mm, i les temperatures són en relació amb l'altitud.

Als sectors més alts i cap a l'est, fins a la Serralada Transversal, les pluges són més abundants. Compareu els diagrames de la Farga de Bebié, de Fígols i d'Adrall, per un cantó, i els de Solsona, Oliana i la Pobla de Segur, per un altre.

Clima de la serralada Transversal

El clima de la serralada Transversal es caracteritza per les pluges abundants, sobretot a l'estiu, amb un mínim a l'hivern. La influència mediterrània ve reflectida per la disminució del juliol. Les pluges són degudes, en part, als aires humits que es descarreguen fort als vessants que hi són exposats i, en part, a les tempestes estiuenques de convecció.

Aquest eix humit s'uneix al del Pirineu pel Ripollès i es continua per les Guilleries i fins als cims del Montseny. Observeu les poques pluges del Turó de l'Home pel juliol, i compareu el seu diagrama amb el de Camprodon i el de Ribes de Freser.

Clima de muntanya mitjana de les serralades costeres

A les serralades costeres i a l'extrem oriental del Pirineu (l'Albera) la influència mediterrània és ben palesa en el règim pluviomètric, amb estius secs i uns màxims plujosos a la tardor i a la primavera. L'altitud determina una disminució de la temperatura i un augment de les pluges respecte a les planes veïnes.

Les pluges mitjanes anuals oscil·len entre els 500 mm a les valls tancades i els 800 mm dels vessants més alts (Montnegre, Montserrat, Muntanyes de Prades, Ports de Beseit).


Tenen un clima semblant les conques de la Depressió Central, com Bages, la Conca d'Òdena i la Conca de Barberà. Vegeu els diagrames de Cabrianes, i d'Igualada. Tivissa és l'expressió meridional d'aquest tipus de clima en altituds baixes.

Al fons d'aquestes conques es registra un augment de la humitat i una disminució de la temperatura, resultat d'una inversió tèrmica freqüent (Vic).

Les planes del Segre i del Cinca tenen un clima sec, fred a l'hivern i calent a l'estiu, en contacte amb la regió semiàrida de l'Aragó, es pot començar a parlar de clima continental. El clima d'aquestes planes es caracteritza per una gran amplitud tèrmica, per unes temperatures baixes a l'hivern i unes pluges sempre escasses, amb un màxim pluviomètric a la primavera.

Es pot observar clarament una gradació, des d'un clima pràcticament semiàrid a Fraga, a un clima no tan sec i més fred cap a Lleida, Tàrrega i Cervera. El mateix es pot dir cap al nord (Montsó) o cap al sud (Flix). En aquesta última estació es reflecteix la proximitat del Mediterrani.

4.1.3.- Clima litoral

Els sectors litorals de poca altitud i oberts directament al mar gaudeixen d'un règim de temperatures força suaus. Les temperatures mitjanes del mes més fred superen els 8º i les glaçades no són gaire freqüents. Les pluges són més aviat escasses, amb mitjanes anuals inferiors a 700 mm, un màxim marcat de tardor i un màxim secundari de primavera.

Es pot establir una diferenciació climàtica entre un sector septentrional, lleugerament més plujós i fred (cap de Biarra i cap de Begur), i un sector meridional, més sec i càlid (Tarragona i Roquetes). Igualment es poden diferenciar dues àrees ventoses, la del domini de la tramuntana i la del domini del mestral.

Cap a l'interior i a la Depressió Prelitoral l'amplitud tèrmica augmenta i les glaçades són més freqüents. Les pluges hi són una mica més abundants. Gràficament s'han representat els diagrames de dues estacions allunyades però obertes al mar (Perpinyà i Figures), i de dues estacions separades per una serralada (Girona i Granollers).

4.2.- Tipus de clima al País Valencià

Al País Valancià s'han distingit vuit unitats climàtiques bàsiques, en funció essencialment de les pluges, i secundàriament de les temperatures. Tot i que a continuació es veuran els diferents tipus de climes, es poden completar les seves descripcions a partir dels diagrames ombrotèrmics.

Clima de les muntanyes del nord-oest

És el sector més plujós del País Valencià, entre 600 i 800 mm, i també el més fred. Comprèn el sector muntanyós constituït pels contraforts de les serres de Javalambre i Gúdar, i per Penyagolosa i els Ports de Morella.

Clima del sector central occidental

Comprèn els sectors enlairats de l'oest del País Valencià (altiplans d'Utiel i Requena, serra d'Énguera). Es diferencia del clima anterior pel seu eixut i la forta continentalitat. Vegem els diagrames de Requena, Utiel, Bunyol, Cofrents, Aiora.

Clima de transició entre la plana litoral i les serres interiors

Les terres situades entre les planes litorals i les muntanyes interiors, entre el Maestrat i el massís d'Alcoi tenen un clima divers. Vegem el diagrama de Sogorb.

Clima del litoral septentrional


Comprèn el sector septentrional litoral fins a l'Albufera. Vegem els diagrames de Benicarló, Castelló de la Plana i València.

Clima de la Plana litoral plujosa

Al sud de l'Albufera la presència dels contraforts de les serres d'Alcoi i d'Aitana, de les serres de Corbera i Mondúver i l'orientació SE de la costa fa que els vents humits del NE hi entrin de ple i en ascendir hi deixin caure més pluges que a les regions veïnes. Vegem les estacions de Pego, Gandia i cap de Sant Antoni.

Clima dels vessants plujosos de les serres d'Alcoi i d'Aitana

La situació de les serres d'Alcoi i d'Aitana i l'orientació de la vall del riu d'Alcoi fan que als vessants septentrionals d'aquestes serres rebin de ple els vents humits del NE. Vegem el diagrama d'Ontinyent.

Clima dels vessants secs de les terres d'Alcoi i d'Aitana

Correspon als vessants meridionals de les serres d'Alcoi i d'Aitana, a sotavent dels vents humits del NE. Vegem les estacions de Villena, Xixona, Ibi.

Clima de l'extrem meridional

L'extrem sud del País Valencià, als cursos baixos del Montnegre, del Vinalopó i del Segura, és un territori més aviat pla, voltat de muntanyes que impedeixen l'entrada d'aires humits. Vegem les estacions de Guardamar, Elda, Elx, Oriola.

4.3.- Tipus de clima a les Illes Balears

El clima de les Illes Balears és netament mediterrani. Es caracteritza per un fort eixut estiuenc i un màxim de tardor (octubre) i hivern.

Les diferències climàtiques vénen determinades per un augment de pluges cap al nord i nord-est i per la presència de la serra de Tramuntana, que juga un paper semblant al de les serres d'Alcoi i d'Aitana al País Valencià.

A partir de la distribució de les pluges es poden diferenciar els següents tipus de clima:

Clima humit de la serra de Tramuntana

Es caracteritza per unes pluges molt abundants de setembre a abril, amb màxim d'octubre i novembre. Durant els altres mesos les pluges són lleugerament superiors a la resta de l'illa. Pel juliol amb prou feines hi plou i la mitjana mensual no supera els 10 mm en cap estació. Les pluges totals solen passar de 800 mm, i algunes estacions arriben als 1400 mm. Les temperatures són en funció de l'altitud.

Clima subhumit dels centre i nord de Mallorca i de Menorca

Es caracteritza per un fort eixut estiuenc i un màxim marcat de tardor (octubre), seguit de l'hivern humit. La primavera és més aviat seca. Les pluges mitjanes anuals oscil·len entre els 450 mm i els 700 mm. Les temperatures són suaus per la proximitat del mar, amb mitjanes anuals entre els 16ºi 18º.

Clima semiàrid del sud de Mallorca

El sector meridional de Mallorca cau dins l'ombra pluviomètrica de les serres de Llevant i de Tramuntana i les pluges són molt escasses, entre 350 i 500 mm. L'octubre és el mes més plujós i la primavera és ben seca. L'estiu és molt sec i calent, amb un juliol pràcticament sense pluges.


Clima semiàrid de les Pitiüses

Les Pitiüses són la part més seca i càlida de les Balears, amb un clima de característiques semiàrides, semblants a les del sud de Mallorca, encara que més accentuades. Les pluges mitjanes oscil·len entre 300 i 470 mm, amb un període humit de setembre a gener i un període molt sec, d'abril a agost.


5.- LA CONTAMINACIÓ DE L’ATMOSFERA

Es considera que l’atmosfera pot estar contaminada quan se li aboquen, de manera natural o artificial, substàncies extranyes a la seva composició, també substàncies en excès i que no pot redistribuir amb un temps suficientment petit com per a que no afecti la circulació general o als éssers vius.

L’ull nu es capaç de detectar canvis importants en la composició atmosfèrica quan disminueix la visibilitat degut a la presència de fums o altres partícules de la pols, substàncies que fan mala olor o bé quan ens resulta dificil de respirar.

Entre altres aspectes, la contaminació atmosfèrica ens ha de preocupar perque es produeix un important deteriorament de l’aire troposfèric. Té importants efectes nocius per a la salut dels éssers vius i el deteriorament de materials que la societat humana ve utilitzant per a les seves activitasts econòmiques.

Altres aspectes preocupants són els referents a canvis importants que es poden produir per la contaminació atmosfèrica. L’efecte hivernacle i la pèrdua de protecció de la capa d’ozó podriem dir que són els més rellevants.

Les fonts principals de contaminació atmosfèrica es poden estructurar en: naturals i antròpiques. Les primeres fan referència a les que l’home te poc a dir, són les referides a erupcions volcàniques, tot desprenent sulfurs, dioxid de carboni i cendres; els processos de pol.linització de les plantes poden generar importants al.lèrgies; l’increment de partícules a la pols degut a tempestes de vent. Altres substàncies de caràcter natural es poden incrementar per l’activitat humana, com podria ser en alguns casos d’incendis forestals, pols deguda a increments d’erosió i desertització, algunes activitats extensives agrícoles i ramaderes, etc. De manera que en alguns d’aquests aspectes l’home, te molt a dir, sobretot en la gestió racional, ordenada i sostinguda dels recursos naturals.

La contaminació atmosfèrica per raons antròpiques, podríem dir que són les més conegudes. Hi destacariem processos de producció energètica, en la que la combustió hi destaca sobre altres sistemes, processos de producció industrial, processos de transport, calefacció, etc. Són entre altres alguns dels factors en els que es pot intervenir d’una manera més directa, tot i que en la majoria dels casos, interesos particulars, comunitaris i/o polítics actuen de falques que no ajuden massa a posar una mica d’ordre. Altres aspectes haurien de fer referència al tipus de contaminant i veure quines substàncies en formen part, així com la seva acció. Per tant, el coneixement de la contaminació s’ha de basar tant a nivell qualitatiu com quantitatiu, del tipus de substàncies contaminants.

En darrer terme, hom ha d’entendre que com l’atmosfera està estructurada en capes de complexitat diferent i amb una dinàmica particular, els contaminants restaran sotmesos a una circulació determinada i conseqüentment a una manera concreta de dispersar-se i/o concentrar-se. De manera que la circulació atmosfèrica fa desaparèixer les fronteres entre països, tot dispersant i transportant amb fluxes turbulents els diversos components fins als receptors, com són tots els éssers vius.

FACTORS METEOROLÒGICS

Per comprendre com funciona l’atmosfera analitzaren el comportament d’una bombolla d’aire a diferents temperatures i alçades. Hom pot imaginar que l’aire es format per un conjunt de bombolles d’aire a diferents alçades.

Ens fixem, per començar, en una d’aquestes bombolles en el seu procés d’elevació des del terra, sigui per motius diversos, un obstacle orogràfic, per canvi de temperatura, etc.. En elevar-se la bombolla, es dilata per la pèrdua de pressió exterior i augment de pressió interior i densitat. Com qualsevol sistema tendeix a buscar un equilibre amb el seu entorn, la bombolla es dilata per igualar la pressió i densitat interna i externa. Degut a que l’aire és un mal conductor del calor, no s’estableix intercanvi tèrmic amb l’exterior i en conseqüència consumeix


el seu propi calor de manera que es dilata. Aquest mecanisme d’ascensió en el que no es produeix intercanvi de calor amb l’exterior rep el nom d’ascens adiabàtic. Per tant, qualsevol bombolla d’aire s’eleva sempre adiabàticament, sense intercanvi de calor.

Segons el tipus d’ascens adiabàtic d’una bombolla d’aire hi trobarem diferents situacions en base a la variació vertical de la temperatura:

Estratificació estable: Quan la temperatura de la bombolla és inferior a la de l’aire que l’envolta. La bombolla solament s’elevarà de manera forçada i acabarà refredant-se més que l’aire circundant, de manera que pesarà més i tornarà a baixar fins al nivell d’on havia sortit. Aquestes situacions són molt poc favorables per a la dispersició de contaminants, ja que no poden escapar de les capes atmosfèriques on es troben.

Estratificació inestable. Quan la temperatura de la bombolla és superior a la de l’aire que l’envolta. La bombolla és menys densa que l’entorn i més calenta, de manera que s’elevarà de manera natural fins a trobar l’equilibri. Aquestes situacions, si bé no es desfan dels contaminants, són més favorables per a la dispersió de les substàncies en capes atmosfèriques superiors.

L’estratificació indiferent: Quan la bombolla es troba en equilibri amb l’aire circundant i tots dos medis tenen la mateixa densitat i temperatura. En aquests casos, si la bombolla es mou de manera forçada, ho farà en llibertat de moviments, mentre que els moviments naturals ni estan afavorits ni limitats.


6.- .... I SOBRE EL CANVI CLIMÀTIC...

Les excavacions dels estudiosos de la prehistòria, sobre tot a Europa, demostren en primer terme que cap a 30.000 BP apareix una nova varietat humana: l’home modern, l’Homo sapiens sapiens. Reemplaça a la varietat precedent, la de l’home de Neanderthal, més fort, amb una morfologia craniana característica: grans arcs superciliars i front deprimida. Tanmateix, com els ossos del crani eren més sortints per darrera, el volum del seu cervell s’aproximava al de l’home modern i a vegades fins era superior.

No se sap en absolut per què es va produir aquest canvi de varietat. Fou el resultat de creuaments genètics?, o es va tractar d’una mutació? Fou de cop? Es va difondre per tot el món? No se sap si la varietat de l’home de Neanderthal hauria ocupat la totalitat del globus.

El cert és que la civilització neolítica va aparèixer molt de temps després de l’adveniment de l’home modern, almenys a Europa i al Nord d’Àfrica. Després de la desaparició dels neanderthalenses, durant uns vint mil anys l’home modern va continuar vivint de la caça, i sembla que quasi res havia canviar a la seva forma de vida. No obstant, durant aquesta llarga gestació, sorgeix una nova activitat molt peculiar: l’art. Les grutes de Lascaux i les d’Altamira, amb les seves admirables pintures de cérvols, bous i vaques, han estat datades en 17.000 BP aproximadament. Però ja abans, cap a 2.000 BP i, per tant, en ple període glacial, sorgeixen a Ucraïna meravelloses estàtues femenines esculpides en marfil de mamut.

És evident que, perquè aparegui l’agricultura, és necessari que les condicions per al desenvolupament de les plantes siguin òptimes; els pagesos només poden tenir èxit i continuar el seu treball si la natura els dóna forces, creant un ambient summament favorable: gramínies i arbres fruiters salvatges han de poder multiplicar-se sense dificultat. Per això es requereix, abans de res, que el clima sigui convenient i que la pluja i la calor estiguin disponibles en quantitat suficient i en el moment oportú.

L’escalfament, que es va iniciar cap al 2.000 BP i que va portar pluja i calor al l’Orient Proper –regió en la que és probable que les condicions anteriors fossin gairebé iguals a les del desert- i també a Europa, fou molt favorable per a l’eclosió d’una flora salvatge. A les seqüències pol.líniques s’observa que plantes i arbres dels temps càlids i humits, com el roure i l’avellaner, surten dels seus refugis. És probable que, per poc que es busqui, es vegi aparèixer en aquell moment el pol·len dels antecessors del blat i del raïm, dels “nogals” i de les pomeres salvatges a les valls d’Armènia, de Turquia, de l’alta Mesopotàmia o de l’Iran.

Un home modern, imaginatiu, que és capaç d’inventar l’art i que evoluciona a un mitjà favorable: en semblant context no ens hem de sorprendre que els primers indicis formals d’agricultura i de vida sedentària aparegueren els últims mil·lenis d’aquell període càlid i humit, cap al 8.000 BP.

Sens dubte, el clima, tant com l’evolució genètica i cultural, han creat la civilització neolítica...

Gràcies als estudis sobre les variacions dels nivells del mar, sobre la composició isotòpica de gel i sediments, sobre les seqüències pol·líniques o els vestigis arqueològics, ha estat possible reconstruir l’evolució del clima i posar de manifest els grans cicles climàtics i les fluctuacions més breus. Però, tenim la mateixa capacitat per passar de la descripció a l’explicació? I en aquest sentit, què va ser de la “teoria astronòmica”, que semblava tan bona després dels treballs de Milankovitch?

6.1.- LA TEORIA ASTRONÒMICA DE LES GRANS VARIACIONS CLIMÀTIQUES

Els períodes dels tres principals paràmetres orbitals de la Terra (20.000, 40.000 i al voltant de 100.000 anys) es combinen per donar variacions d’insolació dels diferents punt del nostre globus.


Aquestes variacions s’expressen en langleys/dia, 1 langley = caloria per cm2 (a la part més alta de l’atmosfera). O és el valor mitjà de la insolació (pres sobre un milió d’anys).

La corba A representa, respecte a l’últim cicle climàtic, les fluctuacions d’insolació a 15 de juny a la latitud 60º N és igual a 900 langleys (30 langleys menys que el valor mitjà). En el cas de disposar de corbes dels màxims i mínims de la última glaciació s’observa que la correspondència és perfecta, tot i que amb un petit retard d’aproximadament 2.000 anys. La qual cosa suggereix que, almenys amb respecte als 10 ó 12 últims cicles del quaternari, les variacions astronòmiques són la veritable causa de les grans variacions climàtiques. La corba B representa les variacions d’insolació per al futur, sempre a mitjans de juny i a 60º N. Per analogia amb la corba A, deduïm que durant els segles que vindran hi aura un petit descens de la temperatura i les zones àrides es faran més seques. Tanmateix, s’haurà d’esperar 50.000 anys abans que es produeixi una glaciació intensa.

De fet, la teoria astronòmica, després d’un període... d’eclipsi!, ha tornat a ocupar el primer pla de la investigació climatològica i les variacions dels moviments de la Terra sobre la seva òrbita es consideren, més que mai, la causa primera dels cicles climàtics.

La primera raó d’aquest nou interès prové del fet que els tres períodes fonamentals de la teoria astronòmica: 20.000 anys (precisió de l’eix polar), 40.000 anys (inclinació d’aquest eix) i 100.000 any (oscil·lació de l’excentricitat de l’òrbita) comencen a sorgir amb claredat quan s’analitzen, pel mètode de Fourier, els cicles climàtics. Resulta fàcil així detectar amb exactitud aquests períodes fonamentals en les oscil·lacions de l’abundància de determinades espècies de foraminífers observades a les mostres de sediment.

A més, els astrònoms –i sobretot, en els últims anys, A. Berger de la Universitat de Lovaina-, gràcies a la potència dels calculadors electrònics, van poder efectuar el càlcul precís de les insolacions produïdes a la Terra, mes a mes, en totes les latituds. Aquest càlcul contempla un milió d’anys! En el futur, se li pot ampliar fins i tot als propers centenars de milers d’anys... En altres paraules, es podria deduir el clima dels propers segles, sempre que s’hagi comprès a quina distribució d’insolació –en un temps donat i en les diferents latituds- correspon un tipus donat de configuració climàtica.

Preguem, per exemple, la corba de les variacions d’insolació a mitjans de juny i a la latitud 60o N, extreta dels càlculs d’A. Berger.


Què ens ensenya la seva comparació amb els coneixements que hem adquirit amb respecte a l’últim cicle climàtic i els seus diferents estadis? En primer lloc, aquesta corba ens confirma el que ja havíem comprovat, mitjançant l’estudi de la corba isotòpica de l’últim cicle: el període de 20.000 anys domina, en efecte, les fluctuacions d’aquest últim cicle.

La corba astronòmica ens mostra que les insolacions molt febles d’estiu, que es produeixen cada 20.000 anys, són les que indueixen els màxims glacials. Però aquests últims sols tenen lloc al voltant de 2.000 anys després: s’ha de donar temps als glacials perquè s’acumulin... La corba astronòmica ens mostra que els mínims glacials de principis de cicle es deuen –també en aquest cas amb una diferència dels voltants de 2.000 anys, perquè aquest cop s’ha de donar temps als glacials perquè es fusionin- a tres màxims d’insolació molt elevats, a mitjan de juny, que van tenir lloc capa a –128.000, -105.000 i –85.000 anys. Després d’un gran mínim d’insolació cap a –70.000 anys, els màxims d’insolació es tornen decididament més febles i, en efecte, la corba isotòpica ens mostra a partir d’aquest moment un mínim marcat del nivell del mar. Des de llavors, els glacials polars ja no es van fondre a l’estiu, acumulant-se en ells la neu que seguia caient a l’hivern sobre aquestes regions. Els glacials es van fer grans així, cada cop més, durant els 50.000 anys següents, per aconseguir poc després, -20.000 anys, el seu major volum. La concordància entre les dos corbes es gairebé perfecta.

D’altra banda, l’anàlisi de les variacions d’insolació, acumulades aquest cop durant els tres mesos d’estiu, de juny a agost, a les latituds més baixes, 30o N més o menys, posa de manifest que en els segles que precedien als màxims glacials, en aquelles latituds encara feia calor, mentre que en les latituds nòrdiques situades cap a 60o N, feia ja molt de fred. En aquestes condicions, el corrent del Golf evaporava aigua en grans quantitats i portava molta neu al Canadà i Escandinàvia. Fou així, com la combinació d’una gran evaporació en les latituds baixes i d’estius freds en les latituds elevades va permetre la formació dels casquets glacials.

EL CLIMA FUTUR

Amb tot es planteja un interrogant: per què les nostres regions de latituds temperades, cap a 48o N, eren àrides i fredes en aquelles èpoques glacials? La insolació en aquelles zones, no era, en efecte, massa feble. La resposta es molt simple: les grans superfícies de neu del Canadà i d’Escandinàvia, fredes, creaven un anticicló permanent. Aquest donava origen, alhora, a vents que giren en sentit de les agulles d’un rellotge, que enviaven aire fred i sec a les regions avui en dia temperades.

Aquestes regions aguantaven llavors, durant tot l’any, la situació que ara existeix, però únicament a l’hivern, a l’Àsia central, cosa que explica que la vegetació a 48o N fos, a l’època glacial, la d’una tundra. Amb unes altres paraules, durant l’última edat glacial, les nostres regions estaven sempre subjectes a un monzó fred, semblant al monzó d’hivern que crea en els nostres dies l’anticicló asiàtic hivernal.

Els càlculs d’insolació efectuats sobre la base de la teoria climàtica ens porten a resultats notables quant a la interpretació de les variacions climàtiques del passat.

Vegem ara què és allò que passa, per exemple, amb els pronòstics a què porten aquests mateixos resultats, per als 100.000 propers anys.

Consultem per a això la corba de les variacions d’insolació per al mes de juny als 60o N, calculada per als temps que vindran.

D’aquesta corba es desprèn un resultat essencial: les variacions del cicle climàtic que comença seran menys accentuades que les del cicle precedent. És cert que la corba mostra que el clima es refreda i que durant els propers mil·lenis s’hauria de produir un lleu increment del volum dels gels, però segons aquests pronòstics astronòmics, abans d’uns cent cinquanta mil anys no s’hauria de produir una glaciació, per poc important que fos, que pogués fer abaixar el nivell del mar.


Aquesta previsió és bastant tranquil·litzadora per als nostres descendents. Existeix, tanmateix, un factor que els astrònoms no poden tenir en compte en el seu pronòstic, i és la repercussió possible de l’activitat humana en el clima, una repercussió que podria arribar a ser important i fins i tot capaç, possiblement, de revertir la tendència natural. D’ella ens ocuparem ara.

EL CLIMA I ELS ASTRES

Es pot presumir que el flux del calor que el Sol envia a la Terra ha sofert freqüents modificacions en el passat i això per raons de tot tipus.

1. L’alliberament de calor en la superfície del Sol pot variar. Es pot imaginar per exemple que la convecció, que sembla que és el transportador principal d’energia entre el reactor nuclear central del Sol i la superfície, pot experimentar variacions en el temps.

2. La mateixa superfície del Sol pot variar: després de tot, si té el seu valor actual és només perquè hi ha un cert estat d’equilibri dinàmic entre la gravitació que tendeix a disminuir aquella superfície i la pressió que tendeix a augmentar-la.

Fa ja més de cent anys que en observatoris situats a major o menor altitud es mesura el flux de l’energia (lluminosa i tèrmica) que el Sol ens envia. Si s’examinen les variacions d’aquests resultats en córrer el temps, s’observen petites fluctuacions –amb constants de temps la magnitud de les quals és d’un mes- als voltants d’un valor mitjà que roman summament constant: amb una aproximació major de l’1 % d’un any a l’altre. A més, aquests resultats no presenten deriva aparent al llarg d’aquest període de més d’un segle d’observació.

Com aquestes observacions han estat fetes a partir del sòl, això significa que no hi ha hagut variació alguna durant aquest llarg plaç de transparència de l’atmosfera, ni tampoc variació en l’emissió de calor del propi astre solar durant aquest mateix període. En altres paraules, la “constant solar” (1,94 caloria/minut/cm2) segueix sent mereixedora del seu nom.

Amb tot, res prova que en períodes més llargs, per exemple d’uns 1.000 anys, el calor emès pel Sol no hagi tingut algun percentatge de variació. En aquestes condicions, és possible admetre llavors que la causa de les oscil·lacions climàtiques observades al llarg dels últims milions d’anys pot molt bé obeir a oscil·lacions d’aquesta potència calòrica irradiada pel Sol. En efecte, un càlcul simple mostra que si aquesta sofrís una variació dels voltants d’un 4 %, tot això portaria una variació d’aproximadament 3o en la temperatura mitjana de la totalitat de la superfície terrestre. Ara bé, és sabut que una variació de 3o en la temperatura mitjana correspon a la diferència entre les temperatures mitjanes de superfície del planeta durant un període molt fred, com el del final de la glaciació de Würm, i durant un període càlid, com el que vivim a l’actualitat.

3. No és necessari, tanmateix, anar a buscar causes hipotètiques d’aquest tipus, respecte a les quals no tenim certesa alguna, quan hi ha altres causes reals, ben conegudes avui en dia, que influeixen, sens dubte, en la quantitat de calor rebut per la Terra. Entre elles hi ha fins i tot algunes en les que es pensa des de fa varis segles. Són les lentes modificacions que es produeixen amb el decurs del temps en allò que es coneix com paràmetres astronòmics de la Terra.

Hi ha tres principals:

a) L’òrbita que la Terra descriu en el seu moviment anual entorn del Sol i que és una eclipsi. En l’actualitat, l’excentricitat d’aquesta el·lipsi és igual a 0,016. D’acord amb l’extrapolació de les observacions astronòmiques, pot variar entre un mínim de 0,000 (l’el·lipsi, en aquest cas, es un cercle) i un màxim de 0,07 (per aquesta excentricitat la distància entre els focus és el 7 % de la longitud de l’eix major. Sembla que aquesta variació d’excentricitat és periòdica i aquest període –força mal definit- és dels voltants de Te = 100.000 anys.


b) L’eix dels pols (és a dir, l’eix de rotació de la Terra sobre si mateix) canvia lentament d’orientació, descrivint un con entorn de la perpendicular al plànol de l’eclíptica (plànol en el qual es desplaça la Terra en el seu curs anual), la part superior del qual és el centre de la Terra. En l’actualitat el nostre eix de rotació apunta cap a “l’estel polar” i el període d’aquest moviment de rotació és aproximadament Tp = 21.000 anys. Aquest paràmetre es denomina paràmetre de precessió, perquè és el que condueix al lent desplaçament dels equinoccis al llarg del temps. Aquest desplaçament és de més o menys un dia per cada 57 anys: en 10.500 anys l’equinocci de primavera (22 de març) que arrossega amb ell a totes les estacions, es trobarà en la data actual de l’equinocci de tardor (22 de setembre).

c) El paràmetre d’obliqüitat (el tilt dels anglosaxons) és l’angle E que forma l’eix polar amb la perpendicular al plànol de l’eclíptica. Aquest angle varia entre 22o i 24o5’, amb un període aproximat de T = 40.000 anys. Avui en dia és igual a 23o27’.Com aquest angle E és diferent de zero, mai els dos hemisferis reben la mateixa quantitat d’energia del Sol, llevat en els dos dies de l’any (equinoccis) en què l’eix de rotació es troba en un plànol perpendicular alhora al radi Terra-Sol i al plànol de l’eclíptica. A 90o (és a dir, ¼ d’any) d’una o altra d’aquestes posicions, el plànol que conté l’eix de rotació de la Terra i que és perpendicular al plànol de l’eclíptica passa també pel Sol: són els dos solsticis. Un o altre d’aquests dos dies, allí, a migdia, el Sol està a la seva altura màxima sobre l’horitzó (és el solstici d’estiu per a aquest hemisferi, el 22 de juny per a l’hemisferi Nord) i en la seva altura mínima en l’altre hemisferi. El solstici d’estiu tindrà lloc a l’hemisferi Sud el 22 de desembre i serà llavors el d’hivern per a l’hemisferi Nord.

En la nostra època les posicions dels solsticis coincideixen quasi exactament amb el moment en què, en un d’ells, la Terra està més prop del Sol (el 3 de gener) i a l’altre, amb el moment en què està més lluny (als voltants del 4 de juliol). D’aquí “se infiere” que el 3 de gener, a l’hivern de l’hemisferi Nord, la Terra rebi el màxim d’energia del Sol, i que al juliol rebi el mínim. Al valor actual de l’excentricitat de l’òrbita, 1,6 %, resulta doncs que la diferència entre el flux mínim i el màxim d’energia rebuda és dels voltants del 3,2 %.

Fa ja més d’un segle, doncs, que els astrònoms es preocupen per les variacions d’insolació de les diferents regions de la Terra que podien produir variacions d’aquests tres paràmetres astronòmics.

Lagrange en 1871, Laplace en 1798, es contaven entre ells. Més endavant, en el segle XX, van començar a aparèixer els primer indicis concrets de les variacions paleoclimàtiques. Es redoblen llavors els esforços per vincular les variacions d’insolació d’origen astronòmic amb les dels paleoclimes. Sembla que el primer en abordar aquest problema en detall va ser el geofísic Milankovitch el 1920 i més endavant mitjançant un estudi més complet, el 1941. Part de la idea que un període glacial (durant el qual es formen grans casquets de gel permanents al Canadà i Escandinàvia) sobrevé quan les regions que estan aproximadament en la latitud 65oN tenen estius frescos. En aquest cas, la neu caiguda durant l’hivern precedent no arriba a fondre’s i així, any darrera any, es van formant casquets glacials cada cop més espessos. A la inversa, segons Milankovitch, els períodes càlids, com l’actual, són els períodes d’estius càlids, durant els quals es produeix la fusió total de la neu.

Altres investigadors –entre els quals podem citar a Vernekar al 1972, Bretagnon al 1974, A. Berger al 1973,1976 o 1978- van continuar explorant aquest camí amb una precisió cada cop més perfeccionada, tant amb respecte a les dades astronòmiques com a les dates dels períodes glacials i dels períodes càlids.

Les corbes d’insolació obtingudes a les diferents latituds són molt interessants. Les variacions publicades pels diferents autors demostren que els tres paràmetres astronòmics tenen importàncies relatives que varien molt d’una latitud a una altra.

Per exemple, la insolació a la latitud 80 N està regida pel paràmetre que té un període de 40.000 anys (el tilt), mentre que la insolació en 10oN està regida pel que té un període de 21.000 anys. La latitud “sensible” de Milankovitch, la de 65 N, sembla ser que té més bé una influència resultant de les combinacions dels tres paràmetres.


Es aquí on es posen de manifest les dificultats de la teoria de les variacions astronòmiques dels climes: les coses són més complexes del que es creia en un principi. Així, doncs, la construcció dels casquets de gel depèn no només de la temperatura dels estius del lloc on aquests casquets estan situats sinó també –i potser en primer terme- de l’abundància de les caigudes de neu hivernals i aquestes es regeixen sobretot per l’existència d’estructures atmosfèriques que es troben molt més al sud. Aquestes últimes són les depressions ciclòniques de l’Atlàntic Nord, que evacuen cap al Canadà i Escandinàvia les masses d’aire tebi, riques en vapor d’aigua, que neixen al corrent del Golf. Però si bé vam començar a conèixer la disposició actual d’aquestes depressions i la dels anticiclons que els tanquen el camí, no estem, en canvi, en condicions de conèixer la seva freqüència, els seus emplaçaments, els seus desplaçaments o les seves intensitats a les èpoques glacials.

Com preveure llavors el clima del futur? Serà possible fer-ho?

En realitat, esperem aconseguir-ho tot i que sigui a grans trets, procedint d’una manera semiempírica: la més simple consisteix a buscar, dintre de la família de corbes que representen les insolacions del passat, a les diferents latituds i als diversos mesos de l’any, aquella que proporciona una millor informació sobre les quantitats de gel acumulat als casquets glacials (cosa que sabem força bé per les mesures isotòpiques dels sediments marins). Construirem llavors per als diferents mil·lenis del futur la prolongació d’aquesta corba, utilitzant per a això els valors que prendran els tres paràmetres orbitals de la Terra. És relativament fàcil fer una predicció d’aquest tipus utilitzant, per exemple, les previsions de A. Berger per al mes de juny i la latitud de 60oN (vegeu pàgs. 199 i 203).

Existeixen altres mètodes més perfeccionats, que mostren resultats diferents. És probable que s’aproximin més a la veritat... sempre que altres causes imprevisibles, com podria ser l’acció de l’home, no entorpeixin aquest treball de predicció del futur.

Els tres paràmetres orbitals de la Terra.

La Terra no descriu una el·lipse immutable entorn del Sol: aquesta es deforma oscil·lant al voltant de la forma d’un cercle amb un període aproximat de 100.000 anys.

L’eix de rotació (l’eix dels pols geogràfics) tampoc s’inclina en un angle constant (la obliqüitat de la que resulten les estacions) amb relació al plànol de l’el·lipse (l’elíptica): aquest “pangulo” oscil·la aproximadament +/- 2o al voltant del seu valor mig (en l’actualitat val 23o27’) amb un període aproximat de 40.000 anys.


D’altra banda, aquest eix de rotació descriu un con entorn de la perpendicular a l’elíptica amb un període aproximat de 20.000 anys: és la precisió (se sobreentén que “dels equinoccis”).

La combinació d’aquests diferents moviments fa que un punt qualsevol de la Terra rebi exactament la mateixa quantitat d’energia solar d’un any a un altre. D’aquí provenen les oscil·lacions climàtiques de gran amplitud, sobre tot les que són responsables dels períodes glacials.


7.- BIBLIOGRAFIA APARICIO, F.J. (1.989): "Fundamentos de Hidrología de superfície". Ed. Limusa. CHOW, V.T.; MAIDMENT, D.R.; MAYS, L.W. (1994): “Hidrología aplicada”. Mc G. Hill. CUSTODIO, E. y LLAMAS, M.R. (1983): “Hidrología Subterránea” t. I, II. Ed. Omega ELIAS F. y CASTELLVÍ, F. (1996): Agrometeorología. De. Mundi-Prensa. FONT TULLOT, I, (1988): Historia del clima de España. Minist. Trans. y Com. Inst. Nac. de Meteorologia LABEYRIE, J. (1987) El Hombre y el clima. Ed. Gedisa LLAMAS, J. (1993): “Hidrología General. Principios y aplicaciones” Univ. País Vasco PANAREDA, J.M.; NUET, C. (1980): El clima i les aigües dels Països Catalans. in Riba et al. “Geografia Física dels Països Catalans”. Ed. Ketres. http://homepage.mac.com/uriarte/precesion.html http://www.ahorausa.com/CyTMilank.htm


Busca a internet les temperatures de les capitals de comarca i dibuixa el mapa d’isotermes


Documents

INTRODUCCIÓ A LA METEOROLOGIA - xtec. · PDF fileINTRODUCCIÓ A LA METEOROLOGIA De la paraula METEORO, que vol dir suspès a l'aire i LOGOS, que significa tractat, obtenim la definició