Climatologia: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
revisat text
afegit text
Línia 21:
== Temps i clima ==
Els conceptes de [[Temps meteorològic|temps]] i [[clima]] fan referència a escales [[temps|temporals]] diferents. Cal diferenciar la climatologia de la [[meteorologia]]. Les dues ciències tenen molts aspectes en comú, però la climatologia estudia el clima d'un lloc o regió mentre que la meteorologia estudia el temps atmosfèric.<ref>{{Ref-web|url = http://www.idescat.cat/pub/?id=aec&n=23|títol=Institut d'Estadística de Catalunya}}</ref><ref>{{Ref-web|url = http://www.meteo.cat/wpweb/climatologia/|títol=Climatologia a Catalunya}}</ref><ref>{{Ref-web|url = http://www.aemet.es/es/portada|títol=Agencia Estatal de Meteorologia}}</ref><ref>{{Ref-web|url = http://www.ine.es/jaxi/menu.do?type=pcaxis&path=%2Ft43%2Fa012&file=inebase&L=0|títol=Institut Nacional d'Estadística}}</ref>
 
== Història ==
Els primers estudis de la distribució de la llum solar al llarg de la superfície de la Terra va ser feta per Eratòstenes (segle III a.C), que va mesurar les ombres de dos pols verticals a diferents latituds durant el solstici d'estiu i va deduir amb estimacions impressionantment precises la forma esfèrica de la Terra (Roller et al., 2010; Torretti,2007).
 
Els grecs van assenyalar que les postes al seu sud i les regions fredes al seu nord eren en realitat una expressió dels diferents angles d'incidència de la llum solar a difdiferent lat-ituds (Edwards, 2011; Miller, 2005).[...] els filòsofs grecs ja estaven familiaritzats amb diverses idees al voltant dels efectes, tal com demostren els estudis d``Hipocatres, que va fer observacions notables de la salut humana en funció del clima, estacionalitat i esdeveniments meteorològics al segle IV a.C (Falagas et al., 2010; McMichaeli Woodruff, 2005).
 
Parminedes d'Elea al segle V a.C, que va suggerir les següents franges climàtiques: amargfred a la part superior i inferior de la Terra, vents torrencials i precipitacions a la regió equatorial, i dues zones habitables a latituds mitjanes, on òbviament es trobava Grècia (Talbert,2014; Roller et al., 2010).
 
Els xinesos van començar a observar els esdeveniments meteorològics, com ara tifons, sequeres, inundacions i a investigar els seus efectes sobre les pràctiques culturals i els impactes sobre les collites (Louie i Liu,2003; Wright i Nyberg, 2015; Miller, 2005). A l'altre costat del món, la cultura olmeca (segle II a.C) ja reconeixia la influència dels huracans en el seu desenvolupament com a civilització i van construir al seu voltant un imaginari climàtic-religiós (Melgarejo Vjo-vanco, 1975).
 
Segons diverses discussions sobre la història del clima (Miller, 2005; Heymann, 2010; Ed-barris, 2011; Barry, 2013), la climatologia no va evolucionar gaire fins al temps medieval quan Roger Bacon va recollir la concepció de les zones climàtiques dels grecs i la va regenerar amb divisions més precises del clima, elaborant sobre la percepció del moviment del Sol i les seves implicacions sobre un cos simètric com la Terra, a més de les propietats òptiques de les gotes d'aigua a l'aire.Bacon va escriure que ''“Sed tamen hoc potest esse in climatibus notis, quae septemvocantur, sed non oportet quod sit in omnibus regionibus a medio mundi usque ad polum”'' (Ponts, 1900, pàg. 181) reconeixent que hi havia set regions climàtiques, però no va explicitar qur no només aquests set climes caracteritzaven tota la Terra des de l'equador fins als pols, obrint la qüestió per a una exploració addicional dels climes.
 
Cap al 1720, James Jurin va ser el primer que va aconseguir organitzar un sistema.manera temàtica de recopilar dades meteorològiques en diversos llocs (Landsberg, 1964), i va ser el 1780 quan es va fundar la primera societat meteorològica: la "Societas Meteorologica Palatina",a Alemanya, que va recopilar informació meteorològica de diverses estacions d'Europa (Kington,1974). Segons Landsberg (1964) és al segle XVIII quan la climatologia és clarament reconeguda com a ciència.
 
 
Amb la creixent popularitat del termòmetre i el baròmetre inventats a mitjans del segle XVI, les observacions meteorològiques també van augmentar i la percepció pública del clima va esdevenir més necessària (Heymann, 2010). Aquest context va donar lloc a una anàlisi posterior de les dades i reconeixement de patrons que eventualment portarien a models millor formulats. Un gran exempled'això van ser les primeres isotermes en un mapa, que van ser dibuixades per Alexander Von Humboldt (1817) per tal demostrar la distribució de la calor al planeta. Va descriure el clima com un conjunt de variacions atmosfèriques que tenen la capacitat de ser percebudes pels sentits humans. En aquest sentit, la majoria dels esforços sobre els estudis climàtics es van centrar a identificar la distribució particular d'aquests paràmetres en diferents llocs i regions (Heymann, 2010).
 
 
Halley (1753) va proposar una explicació per als vents alisis mitjançant la creació d'un model conceptual de dos cèl·lules atmosfèriques formades per masses d'aire càlid a la superfície de l'equador que s'eleven i transporten aigua i calor cap als pols. Més tard, Hadley (1735) va elaborar més sobre les implicacions de les masses d'airecirculant dins d'una Terra en rotació i va conceptualitzar l'efecte coriolis. Dove va inferir qur l'efecte de coriolis és la deflexió observada en el moviment de les masses d'aire causada per un moviment depenent de la latitud i acceleració generada per la rotació de la Terra. Tot i que Hadley va començar a qüestionar-ho, va observar desviacions el 1735, i no va ser fins al 1836 quan Gaspard-Gustave Coriolis en va suggerir una descripció matemàtica. Ferrel va afegir una segona i una tercera cèl·lula de circulació al model inicial (Dove, 1837; Ferrel, 1882). A més, a les obres contemporànies de Coffin (1852), es van analitzar una quantitat substancial d'esdeveniments a l'hemisferi nord que van donar suport a les agregacions teòriques dels dos models de circulació cel·lular.
 
És en aquest període quan podem començar a notar una bifurcació en l'estudi del clima. D'una banda els naturalistes com Alexander von Humboldt s'estaven apropant a la climatologia d'una manera geogràfica, en canvi, les ciències exactes van començar a desenvolupar el mac científic que més endavant serà essencial per a l'estudi del clima.
 
 
Recordant la comprensió humboldtiana del clima com els canvis en l'atmosfera que pot ser percebut per l'ésser humà, és senzill pensar en una connexió extensaa qualsevol organisme viu. En aquest sentit, la botànica va ser una disciplina important que va ajudar a desenvolupar les idees climatològiques al segle XIX (Landsberg, 1964). Inicialment es va desenvolupar un esquema de coberta vegetal en funció de la latitud, després, es van afegir elements climàtics més complexos ifins i tot descrits per primera vegada en estudis botànics, com els treballs de Schouw (1827), que tot i centrar-se en la botànica, és el primer que proposa la relació dels nivells del mar ila força elevada del vent durant el monsó. A més, Landsberg (1964) descriu els treballs contemporanis sobre les relacions de la temperatura amb els anells del troncs dels arbres i afegeix altres variables importants per als estudis de classificació d'organismes com ara la continental, marina i de muntanya, entesos com a modificadors del clima latitudinal mitjà. Aquests estudis interessaven per la influència del clima en l'agricultura (p. ex de Gasparin,1844).
 
 
M. Becquerel, que tot i reconèixer que “fins ara no hi ha hagut cap pos-itiva eprova que la fusta té alguna influència real en el clima d'una gran finca o localitat”(Becquerel, 1853, pàg. VI) va fer un llibre convincent que va elaborar aquesta relació causal.
 
Thompson (1990) descriu els primers estudis sobre els canvis climàtics dels Estats Units relacionats amb les pertorbacions humanes als boscos. Heymann (2010) afirma que aquestes idees s'estaven especulant tan aviat com Cristòfor Colom. Aquests estudis van donar lloc a diferents tipus d'idees errònies que fins i tot va generar pràctiques incorrectes en la gestió forestal (Naudts et al., 2016). El fet és que encara mancaven dades i la comprensió de la dinàmica climàtica.
 
Un altre eix vertebrador de la recollida i sistematització de dades climàtiques va ser la navegació. La força impulsora de les contribucions dels homes de mar en el camp pràctic. Maury (1855) descriu que l'objectiu comú que unificava la navegació era el mapeig de rutes marítimes. L'interès va ser tan gran que fins i tot va portar a la creació d'una nova subdisciplina en geografia: la geografia física del mar, que es proposava d'incloure per la importància dels vents i dels corrents marins en la circulació atmosfèrica.
 
En l'àmbit geològic, van començar a sorgir diverses preguntes sobre els climes del passat. Al voltant del 1830, Johan Von Charpentier va notar grans blocs de granit a la regió del Roine i va suggerir que podrien haver estat transportats per glaceres (Va Charpentier, 1841) [...] Més tard, Agassiz i Bettannier (1840) van fer un ampli estudide la formació i dinàmica de les glaceres, concretament als Alps, afirmant que la històrica i les observacions geològiques eren proves d'immenses oscil·lacions del clima.
 
 
El treball realitzat per Jean-Baptiste Fourier en el camp de la temperatura terrestre al començament del segle XIX es creu que és l'inici de la ciència del clima (Hulme, 2009; Fleming,1999). En la seva contribució més reconeguda en aquest camp, "Teorie analytique de la chaleur". Fourier va documentar les equacions que descriuen la dinàmica de la calor terrestre (Fourier, 1822).[...] En una contribució més, va dir que “la interposició de l'aire modifica molt els efectes de la calor a la superfície del globus” (Fourier, 1824, pàg. 140), comparant l'atmosfera amb un hivernacle. Més tard, Samuel Langley va calcular la temperatura que tindria la superfície de la Terra si hi hagués wcom sense aire, fent l'analogia ambl'experiència comuna de caminar per una muntanya, dient que "quan l'aire estava completament absent,la temperatura de la Terra sota el sol directe seria excessivament baix” (Langley, 1884, pag 123).
 
Svante Arrhenius (1896) va calcular la influència del CO2 en el balanç energètic planetari. Anderson et al. (2016) assenyalen que el seu Els va dirigir una estreta col·laboració amb el geòleg Arvid Hogbom, que va estudiar el cicle del carboni especulant sobre la quantitat necessària de CO2 que s'havia d'afegir o eliminar per aconseguir alts nivells de temperatura associats a les glaciacions teoritzades per pregeòlegs vius. [...]. Dècades després, GuyCallendar (1938) va demostrar que aquest mecanisme funcionava, va recollir dades globals d'amitjanatemperatures i estimacions de combustió de combustible a tot el món, calculant que l'atmosfera s'escalfava a una velocitat de 0,003 graus centígrads per any. Encara que es reconeix que la seva sèrie temporal podria haver estat afectat pel clima intern variacions o forçament volcànic, destaca com una gran contribució al camp (Hawkins et al., 2013). Paral·lelament també s'estudiava el clima des d'una perspectiva astronòmica afegint a l'equació de les variacions climàtiques el relació en a la posició de la Terra respecte del sol. Milankovitch (1920), va desenvolupar els càlculs del cicle astronòmic. En el seu article ''“Joseph Fourier, l'efecte hivernacle i la recerca d'una teoria universal del temperament terrestre”.'' James Fleming (1999) fa una de les cites incorrectes que apareixen en la història, aclarint que Fourier mai va fer una analogia d'hivernacle.
 
Un concepte important va ser la connexió entrecirculació atmosfèrica i oceànica (Gregory, 1906), que mostra un dels primers enfocamentsa la comprensió integral de la climatologia.
 
A principis del segle XX, el físic Vilhem Bjerknes (1904) va descriure un conjunt d'equacions diferencials que representen les relacions físiques entre variables atmosfèriques. Aquest esquema revolucionari va servir de base per a la descripció dels processos físics i el desenvolupament de la meteorologia moderna (Gramelsberger, 2009; Thorpe et al., 2003).
 
 
 
 
== Referències ==