La concentración y la distribución de los aerosoles (polvo o partículas de sulfatos) en la atmósfera tienen una gran importancia para el estudio del sistema climático.
Su presencia afecta directamente a la absorción y a la transmisión de las radiaciones solares y en consecuencia altera el equilibrio energético del conjunto de la Tierra. Los aerosoles pueden ser químicamente activos y pueden desempeñar un papel en la creación o la destrucción de otras especies, incluyendo el ozono, a más altas altitudes.
Para incluir la influencia de los aerosoles sobre el sistema climático, modelos predoctores son desarrollados y requeridos datos sobre la distribución de aerosoles (principalmente su número, concentración y distribución por tamaño). Información fiable sobre los aerosoles es tan necesaria para aplicaciones fuera del estudio del sistema climático.
La alerta, precisa a tiempo y, de la presencia de polvo, cenizas y otras partículas en suspensión en el aire como las que vienen del desierto o erupciones volcánicas son importantes para la aviación.
Es necesario hacer medidas de la humedad atmosférica para numerosas aplicaciones. Se utilizan perfiles de humedad junto con sondeos térmicos verticales, como datos de entrada a los modelos numéricos de predicción del tiempo.
Medidas precisas de perfiles de humedad son necesarias para permitir corregir los efectos del vapor de agua atmosférico sobre las medidas realizadas por toda una serie de otros instrumentos de Observación de la Tierra (en particular los satélites altimétricos).
Las medidas de la variabilidad en el tiempo y el espacio de la humedad relativa, especialmente en la troposfera superior, son cruciales para incluir el sistema climático y para detectar posibles cambios futuros.
Los datos de temperatura atmosféricos se utilizan para el seguimiento interanual de los cambios de temperatura global, para definir las correlaciones entre parámetros atmospheriques y comportamientos climáticos y para validar los modelos globales de la atmósfera. Pueden también utilizarse para que se calcule la estructura de la parte superior de los vientos, que, a su vez, es una ayuda apreciable para predecir los fuertes vientos de superficie y alertar posibles dictámenes de tormentas en el mar y cerca de las costas.
Las medidas de los vientos atmosféricos son de importancia primordial no sólo como datos de entradas de los modelos de predicción del tiempo, sino también para estudiar los cambios globales. Información precisa y a tiempo sobre los vientos es indispensable para los planes de vuelo de los aviones y para la predicción de dispersión de agentes atmosféricos.
Cantidades de nubes y temperatura en la cumbre de las nubes Proprietes de la nuagesc mejor comprensión del papel de las nubes en el clima se juzgó como una de las más altas prioridades para las investigaciones a venir dando que el efecto comentario potencial de las nubes es una de las principales fuentes de incertidumbre en la predicción en opinión de efectos invernaderos.
Las capas de nubes de bajo nivel son importantes reflectores de las radiaciones solares, mientras que los cirros situados en alta altitud capturan las variaciones de las radiaciones grandes ondas y conducen al recalentamiento de la atmósfera (efecto invernadero). Los tipos de nubes, las formas de nubes y su evolución están entre los mejores indicadores de los procesos atmosféricos de gran amplitud y se utilizan para estudiar los cambios climáticos. Las temperaturas en la cumbre de las nubes se utilizan indirectamente conjuntamente a las medidas de grosor de las nubes para detectar las precipitaciones.
Estas medidas son muy importantes para el clima dado que la estructura de las nubes (tamaño y fase de las partículas) afecta en gran parte a sus propiedades ópticas y a su albedo. Arriba de página agua líquida y tipo de precipitación el agua es uno del el más importante los constitutivos de la atmósfera terrestre y es esencial al existo del hombre.
Una mejor comprensión, de la distribución actual de las precipitaciones así como la forma en que puede ser afectada por un cambio global, es vital. Los datos sobre el agua líquida y el tipo de precipitaciones se utilizan para inicializar los modelos numéricos de predicción del tiempo y su ajuste a escala local. Por ejemplo, la información sobre las precipitaciones se utiliza en las aplicaciones agrícolas, una información en tiempo casi real es vital para la gestión de los recursos hidráulicos, para las alertas sequía y para administrar la producción de los ríos.
El ozono está presente en distintas capas de la atmósfera. La importancia de la capa de ozono estratosférica en la protección de la Tierra contra las radiaciones UV se reconoce desde hace tiempo. Más recientemente, un aumento del ozono en el troposfera se sospechó de contribuir al efecto invernadero y es inquietante debido a sus efectos poluants.
Los productos químicos hacen por el hombre tal como los clorofluorocarbonos (CFC) que suben en la estratosfera destruyen la capa de ozono protectora de la Tierra por una serie de reacciones químicas complejas.
La disminución del ozono permanece uno de los problemas más críticos del medio ambiente global al cual el hombre debe enfrentar hoy día. El nivel de ozono varía con las temporadas, y utilizarse los datos de los satélites de Observación de la Tierra puede para crear una base de datos de medidas.
Es necesario incluir los procesos por los cuales la atmósfera, tierras y océanos transfieren la energía para alcanzar el equilibrio radiactivo global. Las medidas satelitales permiten determinar la cantidad de energía emitida y reflexionada por la Tierra.
Por ejemplo, las medidas de la distribución geográfica del balance radiactivo revelan los intercambios de energía entre las distintas regiones del mundo por las corrientes oceánicas y la circulación atmosférica.
Además, las observaciones sistemáticas de los componentes del equilibrio energético de la Tierra son de importancia c en la disminución de las incertidumbres asociadas al sistema climático. Además de estas medidas globales continuas del balance radiactivo, medidas a una escala regional son útiles para comprender mejor la dinámica de algunos acontecimientos o fenómenos y para evaluar el efecto del cambio del clima sobre la agricultura y las zonas urbanas.
La presencia de gas rastros en la atmósfera puede tener un efecto significativo sobre el cambio global así como tener efectos locales potencialmente dangeureux por el aumento del nivel de contaminación. Los gases rastros (otros que el ozono) pueden dividirse en tres categorías: * gas de efecto invernadero que afecta al cambio climáticos, * gas químicamente agresivos que afecta al medio ambiente (biosfera incluida), * gas y radicales que afectan el ciclo del ozono.
Las medidas de los satélites de Observación de la Tierra ofrecen una única fuente de datos globales sobre la concentración atmosférica de los gases rastros y ya aportaron una importante contribución al reconocimiento que las actividades humanas modifican la composición química de la estratosfera así como del troposfera.
Se reconoce que la medida de los gases es vital a la vez para seguir los cambios de la composición de las distintas capas de la atmósfera y para deducir los efectos de estos cambios sobre el clima global. La selección de las especies que es necesario seguir de manera permanente es aún propensa a investigación.
Contaminantes primarios: o emitidos directamente por la fuente, como aerosoles, óxidos de azufre, óxidos de nitrógeno, hidrocarburos, monóxido de carbono y otros menos frecuentes como halógenos y sus derivados (Cl2, HF, HCl, haluros,...), arsénico y sus derivados, ciertos componentes orgánicos, metales pesados como Pb, Hg, Cu, Zn, etc. y partículas minerales (asbesto y amianto).
Contaminantes secundarios: se forman por reacción de los primarios con los componentes naturales de la atmósfera, existiendo una gran familia de sustancias producidas por reacciones fotoquímicas. Comprende al ozono, aldehídos, cetonas, ácidos, peróxido de hidrógeno, nitrato de peroxiacetilo, radicales libres y otras de diverso origen como sulfatos (del SOx) y nitratos (del NOx), la contaminación radiactiva a partir de radiaciones ionizantes o la contaminación sonora a expensas del ruido.
Constituyen una amplia gama de contaminantes formados por polvo grueso (mayor de 100 m), polvo fino (menor de 100 m de diámetro), vapores (0,001-1 m) y neblinas (0,1-10 m). Por tanto, en el aire podemos encontrar partículas desde 0,001 a 500 m, teniendo las más pequeñas (menores de 0,1 m) un comportamiento similar al de las moléculas, caracterizándose por grandes movimientos aleatorios causados por los choques con las moléculas de gas. Las partículas cuyo tamaño está comprendido entre 1 y 20 m tienden a seguir el movimiento del gas por el que son llevadas mientras que si el tamaño es mayor de 20 m muestran velocidades de sedimentación considerables por lo que el aire las arrastra durante períodos relativamente cortos.
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