Un microclima (o microclima ) es un conjunto local de condiciones atmosféricas que difieren de las de las áreas circundantes, a menudo ligeramente pero a veces sustancialmente. El término puede referirse a áreas tan pequeñas como unos pocos metros cuadrados o más pequeñas (por ejemplo, un parterre de jardín, debajo de una roca o una cueva) o tan grandes como muchos kilómetros cuadrados. Debido a que el clima es estadístico , lo que implica variación espacial y temporal de los valores medios de los parámetros que lo describen , dentro de una región pueden ocurrir y persistir en el tiempo conjuntos de condiciones estadísticamente distintas, es decir, microclimas. Los microclimas se pueden encontrar en la mayoría de los lugares, pero son más pronunciados en zonas topográficamente dinámicas, como zonas montañosas, islas y zonas costeras. [1]
Existen microclimas, por ejemplo, cerca de masas de agua que pueden enfriar la atmósfera local, o en áreas urbanas densamente pobladas donde el ladrillo , el hormigón y el asfalto absorben la energía del sol, lo calientan y lo reirradian al aire ambiente: el resultado La isla de calor urbana (UHI) es un tipo de microclima que también se ve impulsado por la relativa escasez de vegetación . [2]
La terminología "microclima" apareció por primera vez en la década de 1950 en publicaciones como Climates in Miniature: A Study of Micro-Climate Environment (Thomas Bedford Franklin, 1955). [3]
Ejemplos de microclimas
El área de un parque industrial desarrollado puede variar mucho de la de un parque arbolado cercano, ya que la flora natural de los parques absorbe la luz y el calor en las hojas que el techo de un edificio o un estacionamiento simplemente irradia al aire. Los defensores de la energía solar argumentan que el uso generalizado de la captación solar puede mitigar el sobrecalentamiento de los entornos urbanos al absorber la luz solar y ponerla a trabajar en lugar de calentar los objetos extraños de la superficie. [4]
Un microclima puede ofrecer una oportunidad como pequeña región de cultivo para cultivos que no pueden prosperar en un área más amplia; Este concepto se utiliza a menudo en la permacultura que se practica en los climas templados del norte. Los microclimas pueden utilizarse en beneficio de los jardineros que eligen y colocan cuidadosamente sus plantas. Las ciudades suelen aumentar la temperatura media mediante la zonificación , y una posición protegida puede reducir la severidad del invierno. La jardinería en tejados , sin embargo, expone las plantas a temperaturas más extremas tanto en verano como en invierno.
En una zona urbana, los edificios altos crean su propio microclima, tanto al eclipsar grandes áreas como al canalizar fuertes vientos hacia el nivel del suelo. Los efectos del viento alrededor de edificios altos se evalúan como parte de un estudio de microclima.
Los microclimas también pueden referirse a ambientes creados específicamente, como los de una habitación u otro recinto. [5] Los microclimas se crean comúnmente y se mantienen cuidadosamente en los entornos de exhibición y almacenamiento de los museos. Esto se puede hacer mediante métodos pasivos, como el gel de sílice , o con dispositivos activos de control del microclima.
Por lo general, si las zonas del interior tienen un clima continental húmedo , las zonas costeras permanecen mucho más suaves durante los meses de invierno, en contraste con los veranos más calurosos. Este es el caso en lugares como Columbia Británica , donde Vancouver tiene un invierno oceánico húmedo con heladas raras, pero las áreas del interior que promedian varios grados más de calor en verano tienen inviernos fríos y nevados.
Fuentes e influencias sobre el microclima.
Dos parámetros principales para definir un microclima dentro de una determinada zona son la temperatura y la humedad . La fuente de una caída de temperatura y/o humedad puede atribuirse a diferentes fuentes o influencias. A menudo, un microclima está formado por un conglomerado de diferentes influencias y es objeto de meteorología a microescala .
piscina de aire frio
Ejemplos del efecto de piscina de aire frío (CAP) son Gstettneralm Sinkhole en Austria (temperatura más baja registrada -53 °C (-63 °F)) [6] y Peter Sinks en los EE. UU. El criterio principal sobre la velocidad del viento para crear una penetración de flujo de aire caliente en una CAP es el siguiente:
La presencia de permafrost cerca de la superficie de un cráter crea un entorno microclimático único. [8]
cuevas
Las cuevas son formaciones geológicas importantes que pueden albergar ambientes geológicos/biológicos únicos y delicados. La gran mayoría de cuevas encontradas están formadas por carbonatos de calcio como la piedra caliza . En estos ambientes de disolución, muchas especies de flora y fauna encuentran hogar. La mezcla del contenido de agua dentro de la atmósfera de la cueva, la presión del aire, la geoquímica de la roca de la cueva, así como los productos de desecho de estas especies, pueden combinarse para crear microclimas únicos dentro de los sistemas de cuevas. [9]
El efecto espeleogenético es un proceso observado y estudiado de circulación de aire dentro de ambientes de cuevas provocado por convección. En condiciones freáticas , las superficies de la cueva están expuestas al aire cerrado (a diferencia de sumergidas e interactuando con el agua del nivel freático en condiciones vadosas ). Por este aire circulan partículas de agua que se condensan en las paredes de las cuevas y formaciones como los espeleotemas . Se ha descubierto que esta agua condensada contribuye a la erosión de las paredes de la cueva y a la formación de características morfológicas. Algunos ejemplos de esto se pueden encontrar en las paredes de piedra caliza de Grotta Giusti; Una cueva termal cerca de Monsummano, Lucca, Italia. Cualquier proceso que conduzca a un aumento o disminución de los procesos químicos/físicos afectará posteriormente al medio ambiente dentro de ese sistema. La densidad del aire dentro de las cuevas, que está directamente relacionada con los procesos de convección, está determinada por la temperatura, la humedad y la presión del aire. En ambientes de cuevas cerradas, la introducción de bacterias, algas, plantas, animales o interferencia humana puede cambiar cualquiera de estos factores, alterando así el microambiente dentro de la cueva. [10] Hay más de 750 cuevas en todo el mundo que están disponibles para que la gente las visite. El constante tráfico humano a través de estos entornos cavernícolas puede tener un efecto negativo tanto en los microclimas como en los hallazgos geológicos y arqueológicos. Los factores que influyen en el deterioro de estos entornos incluyen la deforestación cercana, las operaciones agrícolas, la explotación de agua, la minería y las operaciones turísticas. [11]
El efecto espeleogenético de las cuevas normales tiende a mostrar una lenta circulación de aire. En condiciones únicas donde hay ácidos presentes, los efectos de la erosión y los cambios en el microambiente pueden mejorar drásticamente. Un ejemplo es el efecto de la presencia de ácido hidrosulfúrico ( H 2 S ). Cuando el ácido sulfúrico oxidado se transforma químicamente en ácido sulfúrico ( H 2 SO 4 ), este ácido comienza a reaccionar con la roca de carbonato de calcio a velocidades mucho más altas. El agua involucrada en esta reacción tiende a tener un pH alto de 3, lo que hace que el agua sea casi inhabitable para muchas bacterias y algas. Un ejemplo de esto lo podemos encontrar en la cueva Grotta Grande del Vento en Ancona, Italia. [12]
Microclima vegetal
Como señala Rudolf Geiger en su libro [13] no sólo el clima influye en las plantas vivas, sino que también puede producirse el efecto contrario de la interacción de las plantas con su entorno, lo que se conoce como clima vegetal . Este efecto tiene consecuencias importantes para los bosques en medio de un continente; de hecho, si los bosques no crearan sus propias nubes y ciclos del agua con su eficiente actividad de evapotranspiración , no habría bosques lejos de las costas, [14] ya que estadísticamente, sin ninguna otra influencia, la precipitación disminuiría desde la costa hacia el interior. En el contexto de la forestación también se ha propuesto plantar árboles para combatir la sequía . [15]
Represas
Tanto los embalses artificiales como los naturales crean microclimas y a menudo influyen también en el clima macroscópico.
Pendientes
Otro factor que contribuye al microclima es la pendiente o aspecto de un área. Las laderas orientadas al sur en el hemisferio norte y las laderas orientadas al norte en el hemisferio sur están expuestas a más luz solar directa que las laderas opuestas y, por lo tanto, son más cálidas durante períodos de tiempo más largos, lo que le da a la pendiente un microclima más cálido que las áreas alrededor de la pendiente. El área más baja de una cañada a veces puede congelarse antes o más fuerte que un lugar cercano cuesta arriba, porque el aire frío desciende, una brisa seca puede no llegar al fondo más bajo y la humedad persiste y precipita , luego se congela .
tipos de suelo
El tipo de suelo que se encuentra en una zona también puede afectar los microclimas. Por ejemplo, los suelos ricos en arcilla pueden actuar como pavimento, moderando la temperatura cercana al suelo. Por otro lado, si el suelo tiene muchas bolsas de aire, entonces el calor podría quedar atrapado debajo de la capa superior del suelo, lo que aumenta la posibilidad de que se produzcan heladas al nivel del suelo. [dieciséis]
Ciudades y regiones conocidas por sus microclimas.
Américas
El norte de California, encima del Área de la Bahía, también es conocido por sus microclimas con diferencias significativas de temperatura. [ cita necesaria ] La costa suele tener temperaturas diurnas de 17 y 19 ° C (63 y 66 ° F) durante los meses de verano a lo largo de esa costa, pero las ciudades del interior no lejos del océano, como Lakeport , pueden alcanzar hasta 34 ° C. (93 °F) en un día promedio de verano, a pesar de estar a unas 40 millas (64 km) tierra adentro. Incluso tan al norte como el valle del río Klamath , alrededor del paralelo 41 norte entre Willow Creek y Eureka , promedian tales temperaturas, que son extremadamente calurosas para áreas tan septentrionales. En este paralelo, la temperatura en la costa es tan fría que Willow Creek supera la temperatura récord de todos los tiempos de Eureka en promedio 79 veces al año. Esto a pesar de que las áreas están a menos de 80 kilómetros (50 millas) una de otra.
San Francisco es una ciudad con diversos microclimas. Debido a la variada topografía de la ciudad y la influencia de la capa marina predominante en verano, las condiciones climáticas pueden variar hasta 9 °F (5 °C) de un bloque a otro y un total de 30 °F (17 °C) entre la niebla costera. cinturón y la isla de calor del centro de la ciudad. El distrito de Noe Valley , por ejemplo, suele ser más cálido y soleado que las áreas adyacentes porque las colinas circundantes bloquean parte de la niebla fría del Pacífico.
La región en su conjunto, conocida como Área de la Bahía de San Francisco, puede tener una amplia gama de temperaturas extremas. En las cuencas y valles adyacentes a la costa, el clima está sujeto a grandes variaciones en distancias cortas como resultado de la influencia de la topografía sobre la circulación del aire marino. El Área de la Bahía de San Francisco ofrece muchas variedades de clima en unos pocos kilómetros. En el Área de la Bahía, por ejemplo, la temperatura máxima promedio en julio es de aproximadamente 64 °F (18 °C) en Half Moon Bay en la costa, 87 °F (31 °C) en Walnut Creek a solo 25 millas (40 km) tierra adentro, y 95 °F (35 °C) en Tracy , a solo 50 millas (80 km) tierra adentro. [17]
Las zonas de Los Ángeles y San Diego también están sujetas a fenómenos propios de un microclima. [18] [19] Las temperaturas pueden variar hasta 36 °F (20 °C)) entre las zonas del interior y la costa, con un gradiente de temperatura de más de un grado por milla (1,6 km) desde la costa hacia el interior. Las colinas y montañas también pueden bloquear las masas de aire costeras. El Valle de San Fernando suele ser mucho más cálido en verano que la mayor parte de Los Ángeles, porque las montañas de Santa Mónica suelen bloquear la brisa fresca del océano y la niebla. El sur de California también tiene un fenómeno climático llamado " June Gloom " o "May Grey", que a veces presenta cielos nublados o con niebla por la mañana en la costa, pero generalmente presenta cielos soleados al mediodía, a fines de la primavera y principios del verano.
La Isla Grande de Hawái también es un área conocida por sus microclimas, [20] ya que Kailua-Kona e Hilo, Hawái , experimentan precipitaciones de 18 pulgadas (460 mm) y 127 pulgadas (3200 mm) por año, respectivamente, a pesar de tener solo 60 millas (97 km) entre sí.
Calgary, Alberta , también es conocida por sus microclimas. [ cita necesaria ] Especialmente notables son las diferencias entre el centro de la ciudad y las regiones del valle del río / llanura aluvial y las áreas al oeste y al norte. Esto se debe en gran medida a una diferencia de elevación dentro de los límites de la ciudad de más de 300 m (1000 pies), pero también se puede atribuir en cierta medida a los efectos de los Chinooks estacionales . [21]
Halifax, Nueva Escocia , también cuenta con numerosos microclimas. [ cita necesaria ] Las temperaturas y las condiciones climáticas costeras pueden diferir considerablemente de las áreas ubicadas a solo 5 a 15 km (3,1 a 9,3 millas) tierra adentro. Esto es cierto en todas las estaciones. Las diferentes elevaciones son comunes en toda la ciudad, e incluso es posible experimentar varios microclimas mientras se viaja por una sola carretera debido a estos cambios de elevación.
Vancouver y su área metropolitana también tienen muchos microclimas. [22] El norte de Vancouver y otras regiones situadas en las laderas de las montañas reciben más de 2.000 milímetros (79 pulgadas) de precipitación al año en promedio, mientras que otras regiones al sur reciben alrededor de 1.000 milímetros (39 pulgadas), aunque están a menos de 40 kilómetros. (25 millas) de distancia. Las temperaturas en el interior del valle de Fraser pueden ser hasta 10 °C (18 °F) más cálidas que en la costa, mientras que en invierno son varios grados más frías.
La Bahía de Chesapeake también es conocida por su microclima subtropical. [23] Es más notable por sus efectos climáticos suaves en el área al este y al oeste de las tierras bajas de Maryland y Delmarva. Tener más de 64.000 millas cuadradas (170.000 km 2 ) de agua; (la mayor parte es una mezcla de agua dulce y salada) crea niveles más altos de humedad y calor en los meses de primavera y verano. Un ejemplo de este efecto es la supervivencia de palmeras subtropicales y plantas como los jacintos de agua [24] en la zona. [25] [23]
La ciudad de Nueva York y su área metropolitana circundante cuentan con una extensa isla de calor urbano e influencia del océano Atlántico. Estos factores hacen que sea la ciudad principal más al norte de EE. UU. que Köppen describe como subtropical húmeda , estando la ciudad en las zonas USDA 7a/7b/8a, en comparación con las ciudades cercanas al sur, que cuentan con zonas más bajas.
Europa
Conocida por sus vinos, la región suiza del Ticino se beneficia de un microclima en el que pueden crecer palmeras y plátanos. [ cita necesaria ]
Gran Canaria es llamada "Continente en miniatura" por su rica variedad de microclimas. [ cita necesaria ]
Tenerife es conocida por su amplia variedad de microclimas. [27]
Estambul exhibe una multitud de microclimas distintos debido a su topografía montañosa e influencias marítimas. [28] Dentro de la ciudad, las temperaturas medias de verano oscilan entre 20 y 24 °C (68 y 75 °F), dependiendo de la proximidad al Mar Negro , con diferencias más significativas en ciertos días. Las precipitaciones también varían mucho debido a la sombra de lluvia de las colinas de Estambul, desde alrededor de 600 milímetros (24 pulgadas) en la franja sur en Florya hasta 1200 milímetros (47 pulgadas) en la franja norte en Bahçeköy. [29] Además, mientras que la ciudad misma se encuentra en las zonas de resistencia 9a a 9b del USDA , sus suburbios del interior se encuentran en la zona 8b con zonas aisladas de la zona 8a, lo que restringe el cultivo de plantas subtropicales resistentes al frío a las costas. [30]
Se sabe que Leeds , ubicada en Yorkshire, Inglaterra, tiene varios microclimas debido a la cantidad de valles que rodean el centro de la ciudad. [ cita necesaria ]
La costa centro oeste de Portugal, al igual que California, tiene enormes diferencias en las temperaturas de verano con respecto a las regiones del interior circundantes. En menos de 60 km (37 millas), las temperaturas medias diarias de verano pueden variar hasta 10 grados Celsius/18 grados Fahrenheit, desde 21 °C (70 °F) en Peniche o São Pedro de Moel hasta alrededor de 31 °C ( 88 °F) en Santarém o Tomar . Este fenómeno es causado por un afloramiento local creado por los vientos del norte de Nortada . [31]
Las zonas costeras de la región de Andalucía en España tienen un microclima. [ cita necesaria ] Más al norte a lo largo de la costa, Cádiz tiene un promedio de verano de 27 °C (81 °F) con noches cálidas, mientras que la cercana Jerez de la Frontera tiene máximos de verano de 33 °C (91 °F) con áreas del interior más al norte como Sevilla siendo aún más caluroso.
Sorana , una comuna del valle de Pescia en Italia con un microclima considerado ideal para el cultivo del frijol Sorana . [32]
El distrito de Nizza (Niza) de Frankfurt-am-Main , Alemania, es una pequeña zona en la orilla norte del río Meno donde el refugio del viento y la luz del sol reflejados en el río producen un clima mediterráneo y sustentan uno de los mayores jardines de plantas del sur de Europa. al norte de los Alpes. [33]
Asia y Oceanía
Ammán , Jordania, tiene ejemplos extremos de microclima y casi todos los vecindarios exhiben su propio clima. [34] Los lugareños saben que algunos distritos, como los suburbios del norte y el oeste, se encuentran entre los más fríos de la ciudad y pueden experimentar heladas o nieve, mientras que otros distritos más cálidos, como el centro de la ciudad, pueden tener temperaturas mucho más cálidas en el Mismo tiempo.
Sydney , Australia, tiene un microclima que se presenta de manera prominente en los meses más cálidos. [ cita necesaria ] Tierra adentro, en los suburbios del oeste de Sydney , el clima es más seco y significativamente más cálido, con temperaturas generalmente de entre 3 y 7 ° C (5 a 13 ° F) por encima del distrito financiero central de Sydney y los suburbios del este (la costa), ya que la brisa del mar no lo hace. penetrar más tierra adentro. En verano, la costa tiene un promedio de 25,9 °C (78,6 °F), mientras que el interior varía entre 28 y 30 °C (82 y 86 °F), dependiendo del suburbio. [35] [36] En ocasiones extremas, la costa tendría una temperatura de 24 °C (75 °F), mientras que un suburbio a 20 km (12,43 millas)) tierra adentro se hornea a 36 °C (97 °F). Sin embargo, las mínimas invernales en el oeste son alrededor de 3 a 5 ° C (5 a 9 ° F) más frías que en los suburbios costeros y pueden provocar heladas de leves a moderadas. [37] Dentro de la ciudad y sus alrededores, las precipitaciones varían, desde alrededor de 682,5 mm (26,87 pulgadas) en el extremo oeste hasta 1.213,8 mm (47,79 pulgadas) en Observatory Hill (el este o la costa). [38]
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enlaces externos
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