Geografia unibertsala»Geografia

Egurats presioa

Egurats presioa eta haizea oso estu lotuak dauden bi magnitude atmosferiko dira. Horren erakusgarri da Lurreko tokien artean dagoen presio aldea dela airea mugiarazten duen eragile nagusia, halako eran non presio desoreka horiek berdintzeko hasten den airea mugitzen.

Aldi berean, haizeak aire masak toki batzuetatik beste batzuetara eramaten dituenean, aire hutsuneak eta metatzeak sortzen ditu, eta horrek berorrek aldatu egiten du presioen banaketa.

Baina, horrez gainera, eguratsa, jariakaria denez gero, norabide guztietan mugitzen da, bai horizontalki bai bertikalki, lehen aipatutako presio desorekei erantzunez; guzti hori dela-eta, lotura estuak daude, baita ere, airearen mugimendu horizontalen eta bertikalen artean.

Aipatu den guztia jakin beharra dago eguratsaren zirkulazio orokorra eta zirkulazio horrek Lurreko klimen eraketan eta banaketan duen garrantzi handia ulertzeko.

Lurreko klimak, neurri handi batean, airearen mugimendu bertikal eta horizontalen ondorio dira.

Baina, aldi berean, eguratsaren zirkulazioak oso eginkizun garrantzitsua du mundu osoko klimaren orekan, energia batetik bestera eramaten baitu, energia gehiegi duten Lurreko tokietatik –behe latitudeetatik– energia gutxiegi duten tokietara –goi latitudeetara–.

Banaketa hori gertatuko ez balitz, energiaren desorekak behe latitudeen gero eta berotze handiagoa eta goi latitudeen gero eta hozte handiagoa eragingo luke eta, era horretan, apurtu egingo litzateke klimen arteko oreka.

Egurats presioa

Fisikan, gainalde bati eragiten dion indar baten emaitza gisa definitzen da presioa.

Gorputz baten indarra berriz, gorputz horren masa eta gorputz hori berori bultzatzen duen azelerazioren biderkadura moduan definitzen da, azelerazio hori grabitatearen indarrak eragina denean, pisu deitzen da.

Lurreko eguratsak osagarri gotorrak, isurkariak eta gaseosoak dituenez gero, masa dauka, eta lurrak erakarri egiten du, grabitatearen azelerazioa dela-eta; hortaz, eguratsak presioa eragiten du globoaren masan, eta presio horri egurats presio esaten zaio. Presio hori aire zutabeak Lur azalean eragiten duen pisua da.

Eguratsaren presioaren lehenbiziko neurketak Torricellik egin zituen, XVII.. endean. Bere esperimentuan Torricellik metro bat luze zen tutu merkurioz bete bat sartu zuen merkurioz betea zegoen ontzi batean. Tutuan dagoen merkurioak behera egiten du eta ontzian sartzen da, baina beheraldihori ez da erabatekoa, ontziko merkurioari eragiten dion egurats presioak ez baitio tutuan dagoen merkurioa guztiz ere behera joaten. Era horretan, merkurioak tutu horren barruan duen garaierak egurats presioa islatzen eta neurtzen du. Hortaz, presioaren balioak handiak baldin badira, merkurioa oso goian egongo da, eta alderantziz.

Bere esperimentuarekin, Torricellik lortu zuen, eguratsaren presioa neurtzeaz gainera, magnitude hori neurtzeko tresna nagusien oinarria ere jartzea, merkuriozko barometroena, hain zuzen. Hasieran neurketa merkurio milimetroetan egiten bazen ere, gaur egun beste banako batzuk erabiltzen dira banako horren ordez, presioa neurtzeko banako bereziak, alegia: milibarra (mb) eta hektopascala (Hpa), besteak beste. Banako horiek baliokideak dira, eta bata zein bestea erabil daiteke, baina gaur egun badirudi hektopascala nagusitu dela. Milibarra mila bariaren baliokidea da, eta baria, berriz, dina bateko indarrak zentimetro koadro bateko gainaldean eragiten duen indar gisa definitzen da. Alde batetik, Hpaehun pascalen baliokide da, eta pascala (Pa), newton bateko indarrak metro koadro bateko gainaldean eragiten duen indar gisa definitzen da. Hori guztia kontuan izanik, itsas mailan eta 45 graduko latitudean, eta baldintza normaletan, eguratsaren presioa 760 merkurio milimetro da, hau da, 1.013 milibar edo hektopascal; balio horiek hartzen dira «presio normalaren» adierazgarritzat.

Komeni da gogoratzea balio horiek oso une eta toki zehatzetan baizik ez direla izaten, eguratsaren presioaren ezaugarrietako bat, hain zuzen ere, espazio aldaketa handiak izatea baita, bai dimentsio bertikalean, bai horizontalean.

Merkurio milimetroa ez da eguratsaren presioa neurtzeko banako bakarra, ezta gaur egun gehien erabiltzen dena ere. Kartografian, milibarra (mb) eta horren baliokidea, hektopascala (Hpa), erabiltzen dira eguratsaren presioa neurtzeko. Eguratsak itsas mailan duen presio normala honela adierazten da: atmosfera fisiko bat 760 mm/Hg, 1.013 milibar edo 1.013 hektopascalen baliokide da.

Egurats presioaren aldaketa bertikalak

Kontuan izanik puntu bateko egurats presioa aire zutabe batek puntu horretan bertan duen pisua dela, bistan dago presioa gutxitu egiten dela zenbat eta gorago egin. Lur azalean aire zutabe osoak egiten du presioa, eta, horren ondorioz, zenbat eta gorago, orduan eta aire zutabea txikiago, eta, hortaz, gutxiago pisatuko du.

Dena den, argitu beharra dago zenbat eta gorago joan orduan eta presio gutxiago izate hori ez dela prozesu lineal bat, zeren grabitatearen indarrak lur azalera erakartzen baitu eguratsaren masa; beste alde batetik, eguratsaren behealdeko geruzak konprimitu egiten dira, gainean dauzkaten geruzen pisua dela eta. Horren ondorio gisa, behealdeko geruzetan kontzentratzen da eguratsaren masa gehiena. Beraz, airearen dentsitatea oso handia da behealdeko geruzetan, eta gutxitu egiten da gora egin ahala.

Horren guztiaren ondorioz, presioa batbatean gutxitzen da eguratsaren behealdeko geruzetan, baina gutxitze hori geldiagoa eta mailaz-mailakoa izaten da goiko geruzetarantz igo ahala. Beraz bada hor gertaera garrantzi handiko bat: aire zutabe osoaren gutxi gorabehera pisuaren erdia aurreneko 5.500 metroetan dago kontzentratua.

Dena den, presioaren antolamendu horrek ez ditu islatzen eguratsak egunero izaten dituen egoera errealak; aitzitik, egurats estandarrean edo egurats tipoan dauden baldintzak agertzen ditu. Egurats estandar horretan tenperatura eta presioa uniformeak dira itsas mailan, 15°-ko eta 1 013 hPa-ko balio konstanteekin; tenperatura 0,65° jaisten da troposferan 100 metro igotzen den bakoitzean, eta konstantea da estratosferan; era berean, airearen dentsitatea ere konstantea da goratasun berean dauden puntu guztietan.

Baieztapen horiek guztiak ikuspegi teorikotik eginak dira, zeren egurats errealean goratasunaren arabera gertatzen diren presio aldaketak ez baitira ez zurrunak ezta finkoak ere, aldakorrak baizik. Airearen tenperatura da aldaketa horien eragileetako bat; horrela, airea hotza denean presioa asko gutxitzen da zenbat eta gorago egin, eta airea beroa denean, presioa ez da orduan hainbeste gutxitzen gora egitearekin batera. Hori azaltzeko, esan behar da eguratsaren masaren presioa, tenperatura eta bolumena edo dentsitatea, masa hori gasa denez gero, elkarri loturiko faktoreak direla.

Horrela, teorian, eguratseko aire zutabe bat (grafikoan A zutabearen bitartez adierazten dena) hozten baldin bada, betiere zutabearen presioak bere horretan jarraitzen duela, zutabearen dentsitatea handitu egingo da, eta horretarako, masa ezin baita aldatu,konprimitu egingo da eta bolumen gutxiago izango du (grafikoan A’ zutabearen bitartez adierazten dena). Alderantziz, baldin eta eguratseko aire zutabe bat (grafikoan B zutabearen bitartez adierazten dena) berotzen baldin bada, egurats presioak ere bere horretan jarraitzen duela, zutabearen dentsitatea gutxitu egingo da, eta bolumena handitu egingo da (grafikoan B’ zutabearen bitartez adierazten dena).

Hauxe da egoera edo prozesu horietatik guztietatik atera daitekeen ondorioa: presioa konstantea izanik, airea zenbat eta hotzago, orduan eta dentsoago, eta zenbat eta beroago, orduan eta arinago.

Aldi berean, garaieraren araberako presioaren aldaketa, askoz ere nabarmenagoa da airea hotza denean, dentsoagoa baita, airea beroa, hau da, arinagoa, denean baino, grafikoan ikusten den bezala, zeren A’ eta B’ zutabeetan garaiera neurri berean igotzen denean (grafikoan H bitartez adierazten dena), aire zutabeak askoz pisu gutxiago baitu A’ zutabean B’ zutabean baino.

Horretatik atera daitekeen hirugarren ondorioa hau da: bi aire zutabeen gainetik aski igotzen baldin bagara eta maila berean biek duten presioa neurtzen baldin badugu, presioa handiagoa dela aire beroan aire hotzean baino; horregatik, aire beroak presio handiko guneak sortzen ditu leku garaietan, eta aire hotzak, berriz, presio gutxikoak.

Egin diren baieztapen eta esperimentazio horiek guztiak direla-eta, harrigarri gerta daiteke aire beroak, hain dentsoa ez izan arren, presio handiak sortzea leku garaietan, eta aire hotzak, trinkoagoa baita, presio txikiak sortzea. Ez dago ordea zertan harriturik, zeren dentsitatearen eta presioaren arteko erlazio horiek guztiak tenperatura bera denean baizik ez baitira gertatzen, baina tenperatura aldatzen denean erlazio horiek ere aldatu egiten dira. Antzeko gauza gertatzen da aire hotza/aire dentsoa eta aire beroa/aire arina erlazioan, presio berean baizik ez baitira gertatzen; hori dela-eta, erlazio hori eguratsaren maila berberetan baino ez da gauzatzen, aldatu egiten baita mailak desberdinak direnean.

Hori dela-eta, laburpen gisa, esan daiteke, garaierarekin batera presioa jaisten delako gertatzen dela garaieraren araberako presioaren aldaketa, eta modu esponentzialean jaisten dela; horrez gainera, jaitsiera horretan zerikusia du airearen tenperaturak, nabarmenagoa baita aire hotzarekin eta ahulagoa aire beroarekin; era horretan, eguratsaren goialdeko geruzetan, aire beroakaire hotzak baino presio handiagoak sortzen ditu.

Egurats presioaren aldaketa horizontalak

Presio horizontalaren aldaketak, bertikalak bezain nabarmenak ez diren arren, garrantzitsuak dira, eta funtsezko ondorioak dituzte airearen mugimenduan. Aldaketa horiek bi mekanismo motak eraginak dira: termikoak eta dinamikoak. Mekanismo termikoei dagokienez, lur azaletik gertu dauden geruzetan, presio beheraldiak gertatzen dira berotze prozesuekin batera, eta hozte prozesuekin, berriz, presio igoerak, hau da, eguratseko goialdeko geruzetan gertatzen denaren alderantzizkoa, alegia.

Kasu honetan, eta egoera berean dauden eta hozte eta berotze prozesuak izaten dituzten bi aire zutabeen esperimentua erabiliz, berehala ikusten da hoztutako zutabea konprimitu egiten dela, eta berotutakoa, berriz, hedatu; ondorioz, H maila berean, presioa handiagoa da B’-n A’-n baino. Presioaren arteko alde horren ondorioz, airea mugitu egiten da maila horretan, presio handia duen B’-tik presio gutxiago duen A’ren aldera, eta, horren ondorioz, presioahandiagotu egiten da A’ zutabearen oinarrian, eta gutxiagotu B’ zutabearenean.

Azkenean, presio handia sortzen da zutabe hoztu horren oinarrian, eta presio apala, berriz, zutabe berotuarenean. Horrek argitzen du zergatik den eguratsaren presioa handiagoa aire hotzean, eta apalagoa berriz aire beroan.

Ikuspegi aski teoriko batetik aztertu den egoera horri airearen mugimenduarekin lotuak dauden mekanismo dinamikoak gehitu behar zaizkio. Mekanismo horiek aldaketa horizontalak sortzen dituzte presioan, aire pilaketak eragin baititzakete puntu jakin batzuetan, eta puntu horietan presioa handitu egingo litzateke; beste puntu batzuetan, berriz, aire hutsuneak gertatuko lirateke eta, presioa, hortaz, gutxitu. Presioen banaketa horizontala beraz, eguratseko maila desberdinetan, ez da inoiz homogeneoa izaten, aitzitik, klimatologian garrantzi handikoak diren goi eta presio apaleko guneak bereizten dira.

Banaketa barometriko horiek (eguratsaren presioarenak) aztertzeko, grafikoak erabiltzen dira, oso adierazgarritzat hartzen diren mailak adieraziz, lur azal eta itsas maila bereziki. Grafiko horien bidez, «gainalde mapak» direlakoak sortzen dira, elementu hauek irudikatzen dituztenak:? Antizikloiak edo presio garaiak, presio garaiko gune bezala definituak (1.013 mb-tik gorakoak). Gune horien inguruan isobarak zirkuluetan itxiak daude, eta presioa gero eta handiagoa da kanpoaldetik erdialdera.

A batez markaturik azaltzen dira Espainiako Meteorologia Institutuko mapetan.? Depresioak, borraskak edo presio apalak, presio apaleko guneak (1.013 mbtik beherakoak). Gune horien inguruan isobarak zirkuluetan itxiak daude, eta presioa gero eta apalagoa da kanpoaldetik erdialdera.

B batekin markaturik azaltzen dira Espainiako Meteorologia Institutuko mapetan.? Bizkarrak, ziriak, muinoak edo gailurrak, antizikloi bat luzatzen duten apofisiak.? Talwegak, ibarrak, sakonguneak, zuloak edo ildoak, depresioa luzatzen dutenak.? Lepoak edo mendi lepoak, bi zokogune edo ibarren artean, alde batetik, eta bi antizikloi edo bizkarren artean, bestetik, dauden guneak.? Zingira barometrikoak, maila normaletik hurbil dauden presioak dituzten mapako guneak dira, baina presio horiekgaizki antolatuak daude, eta isobarak elkarretarik oso urrun.

Eguratsaren goialdean dauden presioak irudikatzeko «garaierako mapak» izenekoak erabiltzen dira. Mapa hauek gainaldeko mapen antzekoak izaten dira, antizikloiak, zokoguneak, bizkarrak eta talwegak ageri dituztela, baina eguratsaren goi mailetan presioaren banaketak ez dira oso konplexuak izaten, azalean baino eskematikoagoak baizik.

Egurats presioaren kartografia

Gainaldeko azterketa mapei erliebe isobariko ere esaten zaie, gainaldeko presioa kartografiatzeko erabiltzen diren isolerroak isobarak deitzen baitira. Isobarak une edo garai jakin batean presio berbera duten puntuen leku geometrikoak dira. Isobara horiek bitarte finkoetan egiten dira, Meteorologiako Institutu Nazionalak argitaratzen duen Meteorologia Aldizkarian 4 milibarreko (mb) edo hektopascaleko (hPa) bitarteetan, eta Europako Meteorologia Aldizkarian, berriz, 5 mb edo hPa-tan. Normala denez, isobara horien balioa txikiagoada itsas mailan, ez baitute erliebearen eraginik, zeren presioen eremuaren helburua eguratsaren egoera nagusia islatzea baita, kontuan hartu gabe gorago edo beherago dauden Lurrean.

Garaierako mapak isohipsa izeneko isolerroak erabiliz egiten dira. Isohipsen balioa metrotan azaltzen da Meteorologiako Institutu Nazionalak argitaratzen duen Meteorologia Buletinean, eta dekametrotan Europako Meteorologia Buletinean. Goialdeko mailetan, egurats presioa tenperatura aldatzen den norabide berean aldatzen da.

Horrela, airea beroagoa denean, presioa handiagoa izango da, eta airea hotzagoa denean, berriz, apalagoa; eta horren guztiaren zergatia da, ezen, zenbat eta gorago, aire hotzean aire beroan baino lasterrago jaisten dela presioa, hau da, aire beroan presioa gehiago jaisten da eta, hortaz, garaiera jakin batean, aire beroaren presioa aire hotzarena baino handiagoa da.

Jokaera desberdin horren ondorioz, jatorri termikoa duten isobarak alderantziz azaltzen dira gune garaietan, hau da, ez baldin badago interferentziarik, antizikloi termiko bat alderantziz azalduko da gune garaietan, presio apalarekin; beheraldi termiko bat, berriz, antizikloi edo presio handiarekin etorriko da.