A diario en los medios de comunicaciones  aparecen   informaciones sobre  las averias ocacionadas a los buques  por la no observancia de la previsión del tiempo. a continuación dos ejemplos noticiosos.

Las olas gigantes provocadas por una tormenta en el Mar Negro causaron hoy la partición de un buque petrolero en dos, el cual derramó gran cantidad de combustible y ha llevado a la zona a sufrir uno de los mayores desastres medioambientales de la región en años. Los 13 tripulantes de la nave fueron rescatados, según los servicios de Emergencia, los cuales también afirmaron que podría pasar mucho tiempo hasta limpiar definitivamente el petróleo del mar.

   Además, dos cargueros rusos también se hundieron como consecuencia de las olas de más de cinco metros de altura cerca del Estrecho de Kerch, el cual une el Mar Negro con el Mar de Azov, al noroeste de Rusia. Ocho marineros de uno de los barcos afectados permanecen desparecidos, pero los equipos de rescate pudieron salvar a la tripulación al completo del otro buque. Ambos arrojaron también cerca de 7.150 toneladas de sulfuro.

La Meteorología es la ciencia que estudia los fenómenos meteorológicos que se desarrollan en la Atmósfera que rodea nuestro Planeta, con su conocimiento podremos responder a miles de preguntas: ¿qué es el viento y como se produce?, ¿los huracanes y su formación?, ¿Quién produce el Oleaje?, ¿que son las nubes, por qué las hay, a donde van? en fin miles de preguntas que nos surgen a diario. La meteorología náutica  es parte de esta ciencia , estudiando    los fenómenos atmosféricos sobre la superficie de los océanos y  su influencia sobre la navegación marítima, también estudia los métodos para realizar una navegación meteorológica  favorable, o sea la meteorología náutica se encarga del estudio de los fenómenos atmosféricos  que ocurren sobre el mar y su influencia sobre el buque

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 El estado del tiempo es primordial para la navegación,  el navegar con oleaje, lluvia, niebla, además de las molestias propias a marinos y pasajeros  entraña  riesgos  de  accidentes a los mismos  y averías al buque, y a  su carga, por ello, se recomienda, antes de hacerse a la mar, tener una información de  la previsión  del tiempo, obteniéndola de los partes meteorológicos difundido por las Emisoras de radio, TV, radios costeras, prensa, Capitanías Marítimas  y los datos de las variables meteorológicas  obtenidas a bordo entre las cuales se encuentran;

1. La Presión

2. La Temperatura

3. La Humedad relativa y Punto de rocio

4. La dirección y velocidad el viento

5. La Visibilidad

6. La Dirección de las nubes

7. Tipo de nube y cantidad de cielo cubierto.

A continuación estudiaremos cada una de estas variables meteorológicas y como se miden.

1.-LA  PRESION ATMOSFÉRICA. Se denomina presión atmosférica al peso de una columna de aire en una unidad de área determinada, que se extiende desde la superficie terrestre hasta el límite superior de la atmósfera y se mide en HectoPascales. Las variaciones en esta presión atmosférica han sido el dato utilizado desde la antigüedad para poder determinar el pronóstico del tiempo. La presión atmosférica disminuye con la altitud, ya que cuanto más alto estemos menor será la cantidad de aire por encima y, por tanto, su peso. Para poder utilizar estos datos, los meteorólogos han calculado cuánto baja la presión atmosférica por cada metro de elevación.
La base de la medición es siempre la presión existente al nivel del mar. La presión atmosférica equivale a la altura de una columna de agua de unos 10 m de altura, un barómetro de agua sería demasiado alto para resultar cómodo. En los barómetros de mercurio, cuya densidad es 13.6 veces mayor que la del agua, la columna de mercurio sostenida por la presión atmosférica al nivel del mar en un día despejado es de aproximadamente unos 760 mm-Hg (1013.2 mb, 29,92 pulg.Hg).

 El  barómetro es el  instrumento que mide la presión atmosférica, es decir, la fuerza por unidad de superficie ejercida por el peso de la atmósfera. Esta fuerza se transmite por igual en todas las direcciones. La forma más fácil de medirla es observando la altura de una columna de líquido cuyo peso compense exactamente el peso de la atmósfera y es uno de los datos básicos que nos van a ayudar para la realización de predicciones climatológicas. Tanto es así que los marineros de antaño lo conocían con el nombre de “El Brujo”. El Barómetro es un elemento imprescindible en cualquier embarcación; del que deberemos estar constantemente atentos.

         Los primeros barómetros estaban formados por una columna de líquido encerrada en un tubo cuya parte superior está cerrada. El peso de la columna de líquido compensa exactamente el peso de la atmósfera. Los primeros barómetros fueron realizados por el físico y matemático italiano Evangelista Torricelli en el siglo XVII. Para hacernos una idea de dónde proceden las unidades empleadas para medir la presión atmosférica, hemos de referirnos al experimento efectuado por Torricelli y a los barómetros.

Experimento de Torricelli (Fig. 1) .— El físico Torricelli, discípulo de Galileo, llegó a medir la presión atmosférica de la siguiente manera: llenó de mercurio un tubo de un metro de largo aproximadamente. Este tubo, cerrado por un extremo y tapado con el dedo por el otro, lo invirtió y lo introdujo en posición vertical en una cubeta llena también de mercurio. Al quitar el dedo observó que la columna de mercurio descendió hasta los 760 mm de altura, quedando en la parte superior del tubo una cámara de vacío. Esto es debido a que la presión que ejerce el aire sobre una superficie libre de la cubeta de igual extensión que la sección del tubo es igual al peso o presión que ejerce la columna de mercurio de 760 mm.

Una columna de aire de 1 cm de sección sobre el nivel del mar equilibra el peso de una columna de mercurio de una sección de 1 cm y 760 mm de altura. El peso de esta columna se toma como unidad y se llama atmósfera.

Esta columna de mercurio tiene un volumen de 76 cm con un peso de 76 x 13,6 (densidad del mercurio) = 1.033 gramos = 1 atmósfera.

Lo anterior  no quiere decir que en el mar siempre se halle una presión barométrica de 760 mm considerada la presión normal al nivel del mar, pues la presión varía constantemente debido a las circunstancias del tiempo.   

La presión se representa gráficamente en los mapas meteorológicos a través de las líneas de isobaricas. En los mapas de superficie estas líneas unen puntos de la tierra cuya presión atmosférica, calculada al nivel del mar, es la misma. Se suelen trazar con un intervalo de 4 milibares y se clasifican en presiones altas y presiones bajas, considerándose como presión normal 1.012 milibares (nivel del mar). Las cotas usuales cuando se traza de 4 en 4 Mb. o HPa. son 992, 996, 1000, ......, 1016, 1020,.....

 Las isobaras se dividen en dos grupos fundamentales.

Alta Presión o Anticiclón.- Modelo de isobaras cerradas, circulares o elípticas con valores de presión crecientes hacia su centro y en el cual los vientos giran en sentido antihorario en el Hemisferio Sur  y horario en el Hemisferio Norte, cortando las isobaras con un pequeño ángulo hacia el exterior del sistema. Se indican como A (alta) o H (high). En general los vientos de las regiones centrales de las A o B suelen ser suaves de dirección variable, particularmente en las A donde en ocasiones llegan a tener períodos de calma. Las altas presiones se corresponden con regiones sin precipitaciones Fig.2

 Anticiclón fijo. Tiene una gran extensión y viene indicado en los mapas con una A. Aunque hay países que utilizan la H (High pressure).
- Anticiclón móvil . Hace de separación de dos familias de depresiones móviles y es más pequeño
que una anticiclón fijo. En los mapas se indica con una A. Fig.3

Cuando el aire está frío, desciende, haciendo aumentar la presión y provocando estabilidad. Se forma, entonces, un anticiclón térmico. Un anticiclón es una zona de altas presiones donde el viento gire en sentido horario. Tiende a disipar las nubes.

Cuando el aire está caliente, asciende, haciendo bajar la presión y provocando inestabilidad. Se forma entonces un ciclón o borrasca térmica.

Otra configuración isobárica “A”

Cuña o dorsal.- Eje de un anticiclón extenso que se prolonga normalmente entre dos depresiones y donde la forma isobárica se asemeja a una "U".Fig.4

 Baja Presión o Depresión.- Modelo de isobaras cerradas, circulares o elípticas, con valores de presión decrecientes hacia su centro y en el cual los vientos giran en sentido horario en el Hemisferio Sur y antihorario en el Hemisferio Norte, cortando las isobaras con un pequeño ángulo hacia el interior del sistema. Se indican como B (baja) o L (Low). Tiende a concentrar humedad y nubes. La borrasca suele hacer girar una zona de aire caliente. Cuando llega este aire, se le llama el frente caliente, y tiende a generar lluvias. Cuando ha pasado, se dice que llega el frente frío, volviendo a generar lluvias pero en menor cantidad. Fig. 5

. Se dividen en tres:
- Depresión. Más conocidas como borrasca, las depresiones son casi siempre móviles y se las reconoce por una B y también con una D.

- Ciclón tropical. Su área de influencia es mucho menor.

- Área de bajas presiones. Las isobaras no son circulares y definen varios centros, al contrario de
un área de altas presiones.

Otra configuración isobárica “B”

Vaguada o Surco.- Configuración isobárica consistente en isobaras abiertas en forma de "V", sensiblemente paralelas y con sus vértices alineados según un eje de simetría. Generalmente los frentes fríos se apoyan en vaguadas abiertas hacia el sur. Una vaguada en tal posición, aún no conteniendo un frente, suele traer condiciones de tiempo similares a las de éste, tanto más acentuadas cuanto más aguda sea la vaguada. La vaguada de posición opuesta puede en el área de su "cabeza" asociarse a cielos cubiertos, algunas precipitaciones, etc. Fig. 8

Otra configuración isobárica de “A”  y “ B”

Collado.- Es el espacio comprendido entre dos bajas y dos altas dispuestas en cruz. Fig. 9

 Desde el punto de vista practico podemos determinar en que dirección se encuentran las aéreas de bajas presiones y las de alta, con relación al lugar donde nos encontremos, aplicando la regla del viento que se describe en la figura siguiente. Fig.10

En lo personal y sin mucha precisión, me pongo de frente al viento, cuando sea soportable,  a la derecha  me quedan las Bajas  y a la Izquierda las Altas.

Unidades de Medidas de las Presiones

En la actualidad, existen dos unidades para medir la presión del aire. El desarrollo de la meteorología como ciencia supuso el estudio más pormenorizado de las presiones. Así se estableció el concepto de "presión normal" en los 760 milímetros al nivel del mar, un valor considerado como valor medio normal de la presión. La meteorología actual establece como unidad de medida el milibar (mb), o lo que es lo mismo, la presión que ejercen 1.000 dinas por cm2.
Un bar. es la presión que ejercen 1000´ 1000 dinas por cm2; es decir, 106 dinas por cm2.

A continuación se da una tabla que nos da la relación entre milímetro, pulgadas de mercurio y milibares:

          1 mm.Hg = 1,33 mb. = 4 mb. = 0,039 pulg.Hg.

          1 pulg.Hg = 33,9 mb. = 25,4 mm.Hg.

          1 mb. = 0,75 mm.Hg. = 3 mm.Hg = 0,029 pulg.Hg.

El Barómetro
 El Barómetro es el instrumento utilizado para medir la presión atmosférica, es decir, la fuerza por unidad de superficie ejercida por el peso de la atmósfera. Esta fuerza se transmite por igual en todas las direcciones. La forma más fácil de medirla es observando la altura de una columna de líquido cuyo peso compense exactamente el peso de la atmósfera. Un barómetro de agua sería demasiado alto para resultar cómodo. El mercurio, sin embargo, es 13,6 veces más denso que el agua, y la columna de mercurio sostenida por la presión atmosférica normal tiene una altura de sólo 760 milímetros. Podemos hablar de diferentes tipos de barómetros:

Barómetro de Mercurio    11 y 11a

Un barómetro de mercurio ordinario está formado por un tubo de vidrio de unos 850 mm. de altura, cerrado por el extremo superior y abierto por el inferior. Cuando el tubo se llena de mercurio y se coloca el extremo abierto en un recipiente lleno del mismo líquido, el nivel del tubo cae hasta una altura de
unos 760 mm por encima del nivel del recipiente y deja un vacío casi perfecto
en la parte superior del tubo. Las variaciones de la presión atmosférica hacen que el líquido del tubo suba o baje ligeramente; al nivel del mar no suele caer por debajo de los 737 mm ni subir más de 775 mm. Cuando el nivel de mercurio se lee con una escala graduada denominada nonius y se efectúan las correcciones oportunas), la lectura de un barómetro de mercurio puede tener una precisión de hasta 0,1 milímetros.

Correcciones que hay que aplicar a las lecturas del barómetro de mercurio.

1.- Corrección por capilaridad (debido al diámetro del tubo).

2.- Corrección por temperatura (debido a la dilatación o contracción del mercurio).

3.- Corrección por latitud (debido al cambio de gravedad efectiva).

4.- Corrección por altitud.

 Todas estas correcciones se pueden calcular por formulas o en tablas que generalmente aparecen en  publicaciones especializadas.

 Concluyendo podemos decir  que el barómetro de mercurio consta de un depósito o cubeta y de un tubo de vidrio con una escala para su lectura. Prácticamente no se utilizan a bordo, ya que presentan muchas complicaciones derivadas del movimiento de los barcos, de la influencia de la temperatura, de las vibraciones, etc.

 Barómetro Aneroide

Habrá visto como algunos modelos de barómetro indican “con movimiento aneroide”.Efectivamente, un barómetro más cómodo (y casi tan preciso como el de mercurio) es el llamado barómetro aneroide, en el que la presión atmosférica deforma la pared elástica de un cilindro (capsula) en el que se ha hecho un vacío parcial, lo que a su vez mueve una aguja. A menudo se emplean como altímetros (instrumentos para medir la altitud) barómetros aneroides de características adecuadas, ya que la presión disminuye rápidamente al aumentar la altitud. Para predecir el tiempo es imprescindible averiguar el tamaño, forma y movimiento de las masas de aire continentales; esto puede lograrse barométricas simultáneas en una serie de puntos distintos  realizando observaciones Fig. 12b

Correcciones que hay que aplicar a las lecturas de los barómetros aneroides-

1.- Corrección instrumental, según el certificado de contrastación del observatorio.

2.- Corrección por temperatura, deducida de la tabla facilitada por la casa suministradora  y que es específica para cada clase   de barómetro aneroide. En el caso de carecer de dicha tabla es preferible no aplicar corrección alguna.

3.-Corrección por altitud., deducida de la tabla facilitada por la casa suministradora  y que es específica para cada clase   de barómetro aneroide. En el caso de carecer de dicha tabla es preferible no aplicar corrección alguna.

Barógrafos

Los barómetros modernos suelen ser electrónicos y transmiten la información de forma digital en pantallas de cristal líquido. Con la aplicación de la nueva tecnología digital se ha podido incorporar un barómetro más evolucionado en cuanto a la previsión: los barógrafos. Los barógrafos no sólo representan el valor actual de la presión sino también su evolución durante el tiempo pasado, una información decisiva para saber lo que ocurre en la atmósfera. Se emplean casi siempre en tierra, ya que aunque son muy precisos también son muy sensibles a los movimientos. Pueden ubicarse en cualquier parte alguna embarcación acuática e incorporan mucha información adicional: reloj, calendario, alarmas, etc. Gracias a la técnica digital, se ha podido integrar alrededor de estos barógrafos el resto de aparatos de medida de las otras variables meteorológicas, como el higrómetro y el termómetro (medidores de la humedad y la temperatura respectivamente) y configurar una estación completa en una sola unidad. Actualmente los barógrafos digitales han alcanzado un alto grado de exactitud y confiabilidad y presentan un buen número de prestaciones complementarias de gran utilidad para realizar un predicción meteorológica. Fig. 13a y 13b

La Previsión del Tiempo

Pero ¿sabemos interpretar los datos que nos proporciona con Corrección? En este artículo le enseñamos cómo hacerlo.

Para poder prever los posibles cambios climatológicos es necesario saber que: • Si la aguja sobrepasa los 1020 milibares: estamos en un régimen anticiclónico.
• Si la aguja marca alrededor de los 1015 milibares: podemos esperar mal tiempo.
• Un descenso de 2 ó 3 milibares en tres horas: indica que casi con seguridad empeorará el tiempo.
• Un descenso de 4 ó 5: anuncia la llegada de una perturbación importante.
• Un descenso de más de 5 milibares: debemos prepararnos para la llegada de un fenómeno muy violento.
• Cuando, tras una fuerte bajada, se inicia la subida del barómetro, hay que esperar que el viento arrecie, con fuertes ráfagas.

Comentarios

No queremos pasar por alto una serie de puntos que nos parece importante recalcar acerca del uso del barómetro.
- En cuanto a la instalación: un barómetro nunca debe colocarse a la intemperie, sino dentro de la cabina. Deberemos intentar que reciba los mínimos golpes y vibraciones que sea posible. - Resulta conveniente que se ajusten con frecuencia de acuerdo con la presión que solicitaremos a cualquier estación meteorológica costera.
- Conviene saber que la presión muestra una oscilación diurna normal, bajando entre las 10 y 16 horas y entre las 22 y 4; y subiendo entre las 4 y 10 y entre las 16 y 22 (todas horas solares). Se trata de variaciones de poca importancia, siendo la más importante la que se produce entre las 10 y las 16 horas del mes central del verano, en el que el descenso es de alrededor de un milibar en 6 horas.

Tabla de Conversión

 Mapa del Tiempo y sus trazos

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Buque Escuela Cubano  Carlos Manuel de Céspedes

Hace dos siglos comenzaron los estudios navales en Cuba

En próximos artículos comentaremos sobre esto.