Se trata de formar al alumno en los contenidos básicos de meteorología y climatología que son de aplicación directa no sólo en contaminación atmosférica sino también en la gestión/tratamiento de aguas y de residuos y suelos.La asignatura pertenece al módulo de atmósfera-ruido por razones obvias, aunque puede tener aplicaciones en otros módulos. Contribuye al desarrollo de las competencias relacionadas con caracterización del medio físico y se necesitan conocimiento básicos de física, termodinámica, mecánica de fluidos, matemáticas e informática, que deben ser adquiridos en cursos anteriores y en algún caso de forma simultánea.Se busca la capacitación en competencias tales como (1)interpretar las cartas meteorológicas de los servicios de meteorología(2)interpretar registros meteorológicos de estaciones de superficie e integrarlas con el resto de datos experimentales: pluviometría, viento, humedad, temperatura.. (3)ordenar, graficar e interpretar correctamente datos experimentales de la atmósfera en altura (globos cautivos, sondas libres, radares perfiladores, sondeos acústicos, etc): se incluye la capacidad para determinar las condiciones de estabilidad de los diferentes estratos identificados en sondeos (4)discernir los datos experimentales correctos de los sospechosos o falsos por malfuncionamiento de equipos (4)elaborar y presentar resúmenes de trabajos temáticos sobre una selección de fenómenos de meteorología o artículos científicos relacionados.

Tema 1 Introducción: flujo en condiciones estables y turbulentas. Episodios de contaminación y meteorología asociada.



Tema 2 Balance y equilibrio energético en la tierra y en la atmósfera.



Tema 3 Estabilidad atmosférica. Flujo laminar y turbulento. Temperatura potencial y su variación con la altura. Formación de inversiones radiativas superficiales. Capa límite superficial (CLS) y planetaria (CLP). Atmósfera libre. Evolución día-noche y capa residual. Consecuencias sobre la dispersión de contaminantes. Estabilidad en condiciones de saturación. Inestabilidad condicional



Tema 4 Descripción estadística de la turbulencia. Energía cinética turbulenta e intensidad turbulenta. Atmósfera dinámicamente inestable y número de Richardson. Escalas de la turbulencia



Tema 5 Variaciones de presión, temperatura, humedad y viento con la altura: tendencias normales y anomalías. La curva hipsométrica del aire, temperatura virtual y correcciones del aire húmedo.



Tema 6 Ejercicios prácticos:

1) promediado de datos de viento

2) variación de la presión con la altura en una atmósfera de estratificación térmica lineal.

3) variación p-z para atmósfera isoterma

4) cálculo de las variaciones p-z para una atmósfera de perfil térmico complejo (integración numérica)



Tema 7 Ejercicios prácticos

5) temperatura potencial y primera ley de la termodinámica

6) variación de la temperatura potencial con la altura en función del gradiente térmico

7) estimación de presiones reducidas al nivel del mar

Prácticas de ordenador: Diseño de hoja de cálculo para estimación de alturas geopotenciales a partir de sondeos de presión, temperatura y humedad relativa



Tema 8 Inversiones de subsidencia. Su importancia en la dispersión de contaminantes. Estratificación vertical de la atmósfera completa. La capa de ozono estratosférica



Tema 9 Escalas de movimiento y sus interacciones. La circulación general atmosférica: la celda de Hadley, de Ferrel y la celda polar. Cinturones principales de viento. Dinámica anticiclónica.



Tema 10 El frente polar y las ondas de Rossby: frontogénesis de latitudes medias (celda de Ferrel).



Tema 11 Ecuaciones básicas que rigen el movimiento atmosférico.Dinámica atmosférica de latitudes medias: el equilibrio geostrófico y el viento de gradiente. Efectos de la fricción superficial. Convergencia y divergencia.



Tema 12 Variaciones de presión con la altura.Variaciones del viento con la altura: viento térmico y corrientes en chorro de la alta troposfera.



Tema 13 El clima actual: condiciones estacionales y anuales medias.

1) episodios de bloqueos en el atlántico norte. NAO+ y NAO-

2) episodios ENSO-El NIÑO)

3) episodios de precipitación torrencial y desertificación (retro-alimentaciones con biosfera-usos de suelo).

4) el período cálido actual: retro-alimentación albedo/cobertura nieve.

5) la tierra en bola de nieve: retro-alimentaciones en escalas temporales geológicas.



Tema 14 Bases de datos de climatología-meteorología.

Prácticas de ordenador:

acceso a las bases de datos de climatología y meteorología disponibles en Internet: NOAA, ECMWF y centros estatales y regionales de meteorología



Tema 15 Dinámica atmosférica de meso y micro-escala.

Circulaciones inducidas por la topografía.

Circulaciones inducidas por calentamiento diferencial local

Desarrollo de episodios de contaminación en terreno complejo: ejemplos de Bilbao, Madrid y costa mediterránea española.



Tema 16 Dinámica atmosférica de meso y micro-escala: introducción a la aerodinámica industrial. Formación de cavidades turbulentas y estelas. Recirculación de contaminantes. Efectos de edificios y turbulencia inducida por estructuras. Efectos en dispersión urbana.



Tema 17 Elaboración de informe escrito (uso de ordenador, hoja de cálculo y generación de gráficos)a partir de los datos experimentales de una secuencia de sondeos meteorológicos



Tema 18 Elaboración de resúmenes y presentaciones orales individuales en sesiones de seminario.

(página Web de UCAR-NOAA y bibliografía adjunta)

PRUEBA ESCRITA: resolución de cuestiones teóricas y casos prácticos. 50% de la nota final.



PRESENTACIÓN INFORME ESCRITO (Trabajo individual). 25% de la nota final.



RESUMENES Y PRESENTACIONES ORALES (individual). 25% de la nota final.



PARA APROBAR SERÁ NECESARIO ALCANZAR AL MENOS EL 35% DE LA PUNTUACIÓN MÁXIMA EN CADA UNA DE LAS PRUEBAS.

TODOS LOS DOCUMENTOS QUE EL PROFESOR SUBE A E-GELA:

1) PRESENTACIONES QUE SE UTILILIZAN EN CLASE
2) DOCUMETOS DE CONSULTA, QUE COMPLEMENTAN LAS PRESENTACIONES
3) EJERCICIOS A REALIZAR EN CLASE/EN CASA

Basic bibliography

Chorley R.J, Barry R.G., (1999) Atmósfera, Tiempo y Clima. Omega

Wallace J.M., Hobbs P.V., (2006) Atmospheric Science. An Introductory Survey.Elsevier

In-depth bibliography

Holton J.R. (2004) Introduction to Dynamic Meteorology. Elsevier
Pal Aria (2001) Introduction to Micrometeorology. Academia Press
Monteith, J.L , Unsworth L.H.,(2008) Principles of Environmental Physics. Elsevier