TEMÁTICA DE PROBABILIDAD PARA INGENIEROS

ESTADÍSTICA PARA INGENIEROS

 TEMPERATURA AMBIENTE ESTACIÓN METEROLÓGICA UNAL. BOGOTÁ

Variables meteorológica.

En términos generales, se sabe que la temperatura es una magnitud física que caracteriza el movimiento aleatorio medio de las moléculas en un cuerpo físico. En particular, cuando se habla de la temperatura del aire se hace referencia a la medida del estado térmico del aire con respecto a su habilidad de comunicar calor a su alrededor (IDEAM, 2005).

Temperatura del aire.

La temperatura del aire en superficie es la temperatura leída en un termómetro expuesto al aire en una garita, caseta o abrigo meteorológico que permite la existencia de una buena ventilación, y evita los efectos de la radiación solar directa sobre el termómetro, a una altura comprendida entre 1.25 y 2 metros sobre el nivel del suelo. La temperatura media corresponde al promedio de las temperaturas observadas en el curso de un intervalo de tiempo determinado, en tanto que las temperaturas extremas corresponden al valor más alto, o máximo, y más bajo, o mínimo, presentados en el transcurso de tal intervalo (IDEAM, 2005).

 Variaciones de Temperatura. 

El motor que determina la dinámica de los procesos atmosféricos y el clima es la energía solar. El Sol emite energía en forma de radiación de onda corta. Después de pasar por la atmósfera, donde sufre un proceso de debilitamiento por difusión, reflexión y absorción, la radiación solar alcanza la superficie terrestre, donde es reflejada o absorbida. La cantidad de radiación absorbida por la superficie es devuelta en dirección al espacio exterior en forma de radiación de onda larga, con lo cual se transmite calor a la atmósfera. Algunos de los gases contenidos en la atmósfera, como el vapor de agua y el CO2, son relativamente transparentes a la radiación solar en el rango visible, pero absorben bien la radiación de onda larga procedente de la Tierra. Los gases y el agua que absorben la radiación de la Tierra también son buenos radiadores de energía (IDEAM, 2005).

 La atmósfera irradia parte de la energía absorbida al espacio y otra parte regresa a la superficie de la Tierra. Las dos terceras partes de la energía radiante atmosférica son devueltas directamente a la superficie, con lo cual se suministra una fuente de energía adicional a la radiación solar directa. El intercambio de energía entre la atmósfera y la Tierra es conocido como efecto invernadero natural. La temperatura media global de la atmósfera cerca de la superficie sería de 23 °C por debajo de cero, pero gracias a este efecto invernadero, la temperatura media del planeta es de 15 °C. El clima terrestre depende del balance energético entre la radiación solar y la radiación emitida por la Tierra, donde los gases invernadero desempeñan un rol importante.

 La cantidad de energía solar recibida, en cualquier región del planeta, varía con la hora del día, con la estación del año y con la latitud. Estas diferencias de radiación originan las variaciones de temperatura. Por otro lado, la temperatura puede variar debido a la distribución de distintos tipos de superficies y en función de la altura. Las variaciones de temperatura y sus causas pueden resumirse así (IDEAM, 2005):

 Variación diurna: cambio en la temperatura, entre el día y la noche, producido por la rotación de la Tierra.

Distribución latitudinal: distribución natural de la temperatura sobre la esfera terrestre, debido a que el ángulo de incidencia de los rayos solares varía con la latitud geográfica.

Variación estacional: la Tierra gira alrededor del Sol, en su órbita, una vez al año, lo que da lugar a las cuatro estaciones: verano, otoño, invierno y primavera. Por otro lado, el eje de rotación de la Tierra está inclinado con respecto al plano de su órbita, y el ángulo de incidencia de los rayos solares varía, estacionalmente, en forma diferente para ambos hemisferios, siendo el Hemisferio Norte más cálido que el Hemisferio Sur durante los meses de junio, julio y agosto, porque recibe más energía solar. De la misma manera, durante los meses de diciembre, enero y febrero, el Hemisferio Sur recibe más energía solar que el similar del Norte y, por lo tanto, se torna más cálido. En la zona tropical la energía que se recibe es casi la misma cantidad a lo largo del año, y por ello, las temperaturas son más uniformes a través de los meses.

Tipos de superficie terrestre: Las diferencias de la capacidad calorífica debida a los distintos tipos de suelo, vegetación y humedad en el suelo producen efectos muy importantes en la variación de temperatura.

Variación con la altura: En la tropósfera, la temperatura decrece normalmente con la altura, aproximadamente 6.5 °C por cada 1.000 metros. Sin embargo, en ocasiones se puede registrar un aumento de temperatura con la altura. A este incremento de la temperatura con la altura se le denomina inversión de temperatura.

DISTRIBUCIÓN DE FRECUENCIA Y MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL

Datos del cuarto trimestre del año 2011 de la estación meterologica de la Universidad Nacional de Bogóta 

CONCLUSIONES:

• La gráfica de distribución de frecuencias nos permite observar la temperatura asila con mayor frecuencia en el intervalo 14,850 - 15,563.

• La temperatura más baja presentada en la ciudad de Bogotá se encuentra en el intervalo 12 - 12,713.

•  La mayor temperatura presentada en la ciudad de Bogotá se encuentra en el intervalo 16 - 17,700.