TEMPERATURA
Se llama temperatura a uno de los elementos constitutivos del clima que se refiere al grado de calor especÃfico del aire en un lugar y momento determinados asà como la evolución temporal y espacial de dicho elemento en las distintas zonas climáticas.
Constituye el elemento meteorológico más importante en la delimitación de la mayor parte de los tipos climáticos. Por ejemplo, al referirnos a los climas macrotérmicos (es decir, de altas temperaturas; climas A en la clasificación de Koppen), mesotérmicos (climas templados o climas C en la clasificación de Koppen) y microtérmicos (climas frÃos o climas E) estamos haciendo de la temperatura atmosférica uno de los criterios principales para caracterizar el clima.
MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA
Los valores de temperatura, para que sean válidos, deben ser cientÃficamente comparables. El instrumento que se usa más comúnmente para medir la temperatura es el termómetro de mercurio que, básicamente, consiste en un una pequeña cantidad de mercurio almacenado en un recipiente con una escala graduada. La materia, por lo general, aumenta su volumen o se dilata al calentarse y este fenómeno ocurre con el mercurio. Entonces, la escala se usa para medir las variaciones de temperatura usando las variaciones en volumen del mercurio.
Actualmente, no sólo se utiliza el termómetro de mercurio a modo de medición. Existen varios tipos de termómetros, y su estructura y funcionamiento varÃa según el uso a que se destinan. Existe también el termómetro de gas, los de cristales lÃquidos, los bimetálicos, los termopares, entre otros.
Existen varias escalas de medición (CentÃgrada o Celsius, Farenheit y absoluta) y en todas se eligieron como valores de referencia los puntos de fusión del hielo puro y de ebullición del agua pura, a nivel del mar.
ORIGEN DE LA TEMPERATURA
La radiación solar es la fuente de energÃa principal y prácticamente la única para la atmósfera de nuestro planeta. Esta radiación solar llega en forma de insolación: rayos de luz y calor de diferentes longitudes de onda que constituyen el espectro visible (rayos luminosos) y los de menor longitud de onda no visibles (rayos ultravioleta) y de mayor longitud de onda (rayos infrarrojos, que tampoco son visibles). Asà pues, el espectro visible se encuentra en el medio del espectro constituido por la radiación solar que llega a nuestro planeta, y más especÃficamente, a la atmósfera terrestre.
La radiación solar atraviesa la atmósfera sin calentarla, porque el aire es diatérmano, es decir, se deja atravesar por los rayos solares sin calentarse. Pero esta radiación solar, al llegar a la superficie terrestre o marÃtima se transforma aumentando su longitud de onda y pueden calentar tanto las aguas como el suelo y las capas inferiores del aire.AsÃ, este calentamiento de la atmósfera terrestre no es directo sino indirecto a partir de los rayos infrarrojos de mayor longitud de onda que son re-emitidos por la superficie terrestre caliente.
El calentamiento en las capas inferiores del aire se debe a dos fenómenos estrechamente relacionados:
a) La mayor presión atmosférica del aire a baja altura. Este hecho se deriva de que el aire es compresible, es decir, puede comprimirse por su propio peso. Y el aire comprimido a baja altura puede absorber mucho más calor que el aire expandido que se encuentra en niveles altos.
b) El escaso alcance de las ondas reflejadas por la superficie terrestre: estas ondas son de radiación infrarroja (onda larga) y pierden su energÃa térmica muy rápidamente después de ser emitidas. Es por ello por lo que se produce el fenómeno del espejismo, en el que el aire en contacto con el suelo se calienta mucho y al disminuir su densidad produce una especie de espejo que refracta la luz solar, por lo que en un dÃa seco puede verse la superficie de las carreteras como si estuvieran mojadas (y lagos virtuales en las arenas del desierto).
VARIACIÓN ESPACIAL Y TEMPORAL DE LA TEMPERATURA
La variación puede ser diurna, estacional, por latitud o altitud.
La diurna, se define como el cambio de temperatura entre el dÃa y la noche, producido por la rotación de la Tierra. Durante el dÃa la radiación solar es en general mayor que la terrestre, por lo tanto la superficie de la Tierra se torna más caliente. Durante la noche, en ausencia de la radiación solar, sólo actúa la radiación terrestre, y consecuentemente, la superficie se enfrÃa. Dicho enfriamiento continúa hasta la salida del sol. Por lo tanto la temperatura mÃnima ocurre generalmente poco antes de la salida del sol.
La estacional, se debe a la inclinación del eje terrestre y el movimiento de traslación de la Tierra alrededor del sol. El ángulo de incidencia de los rayos solares varÃa, estacionalmente, en forma diferente para los dos hemisferios. El hemisferio norte es más cálido en los meses de junio, julio y agosto, en tanto que el hemisferio sur recibe más energÃa solar en diciembre, enero y febrero.
Por latitud, la mayor inclinación de los rayos solares en altas latitudes, hace que éstos entreguen menor energÃa solar sobre estas regiones, siendo mÃnima dicha entrega en los polos. En tanto que sobre el Ecuador los rayos solares llegan perpendiculares, siendo allà máxima la entrega energética.
Por altitud, en llamada troposfera, la temperatura decrece con la altitud. Este decrecimiento se define como Gradiente vertical de Temperatura y es en promedio de 6,5 Grados centrigados / 1000 metros. Sin embargo ocurre a menudo que se registre un aumento de la temperatura con la altitud: Inversión de temperatura. Durante la noche la Tierra irradia (pierde calor) y se enfrÃa mucho más rápido que el aire que la circunda; entonces, el aire en contacto con ella será más frÃo mientras que por encima la temperatura será mayor. Otras veces se debe al ingreso de aire caliente en algunas capas determinadas debido a la presencia de alguna zona frontal.
