Ciencias de la Tierra (plan 2011) 2020-1

Obligatorias de Orientación, Hidrometeorología

Primera reunión: martes 6 de Agosto, 10:30 a.m.

Aula 1, edificio II del CCA

Hidrometeorología

Objetivos: Educar y formar estudiantes en el campo interdisciplinario de la hidrometeorología. Impartir conocimientos a los estudiantes acerca de los procesos fundamentales del intercambio de agua y energía entre la superficie terrestre y la atmósfera, los balances de radiación y de energía en superficie, los componentes y factores de control de la evapotranspiración. Enseñar las técnicas de medición e instrumentación, métodos para modelar la evapotranspiración, así como ligar la teoría con enseñanzas de análisis de datos.

Horas en total: 48
Horas teóricos: 32
Horas prácticas y de ejercicios: 16
Horas por semana: 3

1. Introducción
1.1 Introducción general.

2. Parámetros meteorológicos
2.1 Radiación solar (onda corta), radiación terrestre (onda larga), temperatura del aire, humedad del aire, presión atmosférica, viento, precipitación.
2.2 El vapor de agua en la atmósfera (parámetros de humedad atmosférica, ley de gas ideal, temperatura virtual, presión de saturación, medidas de saturación).
2.3 Medición de parámetros meteorológicos.

3. Gradientes verticales en la atmósfera
3.1 Equilibrio hidrostático.
3.2 Gradiente adiabático seco y húmedo, gradiente ambiental.
3.3 Gradientes de presión y temperatura.
3.4 La temperatura potencial.
3.5 La temperatura potencial virtual.
3.6 Estabilidad atmosférica.

4. Balance de energía en superficie y evapotranspiración
4.1 Capa de mezcla y sus subcapas.
4.2 Balance de radiación en superficie (albedo, emisividad, radiación de onda corta y larga, entrante y saliente; radiación neta).
4.3 Partición de radiación neta en la evapotranspiración y los flujos de calor (flujo de calor sensible, flujo de calor en suelo, razón de Bowen, fracción de evaporación).
4.4 Mecanismos de intercambio de vapor de agua (evapotranspiración) y calor sensible entre la superficie terrestre y la atmósfera (turbulencia mecánica y térmica).
4.5 Evaporación y transpiración de superficies de vegetación (transpiración, interceptación de lluvia, evaporación del suelo, evapotranspiración potencial, ecuación de Penman-Monteith, resistencia aerodinámica y resistencia total de superficie, comportamiento de los estomas en plantas, modelo Jarvis-Stewart).
4.6 Medición directa (técnica de “eddy covarianza”) de los flujos de vapor de agua y calor sensible; técnicas alternativas (mediciones de flujo de savia, lisimetría).


Bibliografía recomendada
1. Monteith, J.L., Unsworth, M.H., 2008. Principles of Environmental Physics. Elsevier, Amsterdam (The Netherlands).
2. Brutsaert, W, 2005. Hydrology: An Introduction. Cambridge University Press, New York.
3. Shuttleworth, W.J., 2012. Terrestrial Hydrometeorology. Wiley Blackwell.
4. Maidment, D.R., 1993. Handbook of Hydrology. McGraw-Hill, USA.
5. Arya, S. Pal., 2001. Introduction to micrometeorology. Academic Press.