PRESWNTACION-clase-RECURSO-EDUCATIVO-2.pptx

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  GRISEL MARTINEZ Unidad 1- Introducción a la Hidrología
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  Objetivo General Comprender losfactores meteorológicos que inciden en el ciclo hidrológico, analizar datos meteorológicos y representar gráficamente eventos de precipitación mediante histogramas.
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  ¿Qué es laHidrología? • La hidrología es la ciencia que estudia las propiedades, distribución y circulación del agua en la Tierra, incluyendo su interacción con la atmósfera, el suelo y las actividades humanas. Se centra en analizar los procesos relacionados con el ciclo hidrológico, que abarca fenómenos como la evaporación, precipitación, infiltración, escorrentía y almacenamiento del agua en diferentes reservorios, como mares, ríos, glaciares y acuíferos (Chow et al., 1988).
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  Importancia de laHidrología Gestión de Recursos Hídricos Permite una distribución y uso sostenible del agua potable, agrícola e industrial. También es esencial para planificar la explotación de fuentes de agua subterránea y superficial (Ward & Trimble, 2004). Prevención y Mitigación de Desastres Ayuda a predecir y prevenir inundaciones, sequías y deslizamientos de tierra, proporcionando datos para diseñar infraestructuras de drenaje y protección contra desastres (UNESCO, 2022). Planificación Urbana y Rural Fundamenta el diseño de sistemas de abastecimiento de agua, alcantarillado y drenaje pluvial, permitiendo un desarrollo territorial acorde con las capacidades del entorno hídrico (Chow et al., 1988).
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  Importancia de laHidrología Agricultura y Seguridad Alimentaria Ayuda a calcular las necesidades de riego y manejar los recursos hídricos en zonas agrícolas, contribuyendo a la productividad al asegurar un suministro eficiente de agua (Ward & Trimble, 2004). Conservación del Medio Ambiente Estudia el impacto del cambio climático sobre el ciclo hidrológico y apoya la protección de ecosistemas acuáticos y su biodiversidad (UNESCO, 2022). Infraestructura Hidráulica Es vital para diseñar represas, canales, plantas de tratamiento y sistemas de generación hidroeléctrica, garantizando la seguridad y funcionalidad de estas estructuras (Ward & Trimble, 2004).
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  Aplicación en elContexto Actual Con el aumento de desafíos globales como el cambio climático, El crecimiento poblacional y la urbanización La hidrología adquiere un rol central en la planificación y gestión de proyectos sostenibles, Asegurando un equilibrio entre desarrollo y conservación ambiental.
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  El Ciclo Hidrológico •El ciclo hidrológico describe el movimiento continuo del agua en la Tierra, involucrando procesos como la evaporación, condensación, precipitación, infiltración, escorrentía y almacenamiento en cuerpos de agua. Este ciclo es impulsado por la energía solar y está estrechamente vinculado a las condiciones atmosféricas y climáticas (Chow et al., 1988).
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  Factores Meteorológicos Clave Los factoresmeteorológicos desempeñan un papel esencial en el estudio del clima y los fenómenos atmosféricos. A continuación, se describen los principales:
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  Temperatura La temperatura esuna medida del calor presente en el aire, que resulta del equilibrio entre la radiación solar recibida y la energía irradiada por la superficie terrestre. Varía en función de factores como la altitud, latitud y proximidad al mar. Importancia: • Influye en los patrones de precipitación y circulación del aire. • Condiciona el tipo de vegetación y las actividades humanas en una región (Ahrens & Henson, 2021). Ejemplo: • En regiones tropicales con temperaturas altas, el ciclo hidrológico se acelera debido a la mayor evaporación y formación de nubes.
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  Precipitación La precipitación serefiere al agua que cae a la superficie terrestre en forma de lluvia, nieve, granizo o llovizna. Es un indicador fundamental del balance hídrico de un área. Importancia: • Determina la disponibilidad de agua para la agricultura, consumo humano e industrial. • Contribuye al modelado del paisaje y afecta a la erosión y sedimentación (Barry & Chorley, 2010). Ejemplo: • En zonas de baja presión, la acumulación de humedad genera lluvias intensas.
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  Humedad La humedad esla cantidad de vapor de agua presente en el aire y se mide en términos absolutos (g/m³) o relativos (%). Importancia: • Regula la sensación térmica y el desarrollo de fenómenos meteorológicos como tormentas. • Influye en la evapotranspiración y el ciclo hidrológico (Wallace & Hobbs, 2006). Ejemplo: • La humedad alta en zonas costeras favorece la condensación y genera lluvias frecuentes. El gramo por metro cúbico (g/m³) es una unidad de densidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI). Se define como la masa de un objeto en gramos contenida en un volumen de un metro cúbico.
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  Viento El viento esel movimiento del aire desde áreas de alta presión hacia áreas de baja presión. Su dirección y velocidad son esenciales para comprender el transporte de masas de aire. Importancia: • Transporta humedad y calor, afectando el clima regional. • Incide en actividades humanas como la navegación, generación de energía eólica y agricultura (Ahrens & Henson, 2021). Ejemplo: • Los vientos alisios llevan humedad desde los océanos hacia los continentes, promoviendo lluvias en regiones tropicales.
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  Presión Atmosférica La presiónatmosférica es el peso que ejerce el aire sobre la superficie terrestre. Se mide en hectopascales (hPa) y varía con la altitud y temperatura. Importancia: • Es un indicador clave para predecir cambios en el clima, como la formación de tormentas o sistemas de alta presión asociados a climas despejados. • Regula la densidad del aire, afectando la vida a diferentes alturas y las condiciones de vuelo (Barry & Chorley, 2010). Ejemplo: • Las tormentas tropicales se forman en áreas de baja presión debido a la intensa evaporación y acumulación de humedad. Los hectopascales (hPa) son una unidad de medida de presión que se utiliza para expresar la presión atmosférica. Un hectopascal equivale a 100 pascales o a un milibar (1 hPa = 1 mb). La presión atmosférica es el peso de la columna de aire que se extiende desde el suelo hasta el límite superior de la atmósfera. Se mide con un barómetro, un instrumento que se utiliza para determinar el estado de la atmósfera en un momento determinado. La presión atmosférica disminuye con la altitud. A nivel del mar, la presión atmosférica normal es de 1013 hPa.
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  Relación entre losFactores Estos factores están interconectados y su interacción define las condiciones climáticas y meteorológicas en cualquier región. Por ejemplo: • Un aumento en la temperatura puede intensificar la evaporación, incrementando la humedad y la posibilidad de precipitaciones. • Cambios en la presión atmosférica pueden provocar vientos que redistribuyen el calor y la humedad.
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  Interacción Global El ciclohidrológico y los factores meteorológicos están interconectados en un sistema dinámico que regula el clima y los recursos hídricos de la Tierra. Cambios en uno de estos factores pueden alterar significativamente el ciclo hidrológico, como ocurre con el aumento de la temperatura global debido al cambio climático, lo que intensifica la evaporación y genera eventos climáticos extremos (IPCC, 2021). Los factores meteorológicos actúan como motores del ciclo hidrológico, determinando la distribución del agua en la atmósfera y la superficie terrestre. Este conocimiento es crucial para comprender patrones climáticos y gestionar los
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  Aplicación Práctica • ¿Comopodemos mitigar riesgos naturales como inundaciones, sequías o huracanes? • ¿Desarrollar estrategias para la gestión sostenible de los recursos naturales? • https://www.youtube.com/watch?v=zcBnm681O5Q&t=16s
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  Cómo la TemperaturaAfecta la Evaporación La temperatura es un factor crítico en el proceso de evaporación, ya que determina la energía térmica disponible para que las moléculas de agua se transformen en vapor. A medida que la temperatura aumenta, las moléculas de agua adquieren más energía cinética, lo que acelera la evaporación (Wallace & Hobbs, 2006). Ejemplo: • En climas cálidos, como en las regiones tropicales, los cuerpos de agua experimentan tasas más altas de evaporación en comparación con áreas frías o templadas. Esto también afecta la formación de nubes y los patrones de precipitación. La Temperatura y los Cambios de Estado | Videos Educativos para Niños
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  Importancia de laPrecipitación en la Recarga Hídrica La precipitación es fundamental para reabastecer las reservas de agua subterránea y superficial. Este fenómeno permite la infiltración del agua en el suelo, llenando acuíferos y manteniendo el caudal de ríos y lagos (Chow et al., 1988). La cantidad, frecuencia y tipo de precipitación (lluvia, nieve, granizo) influyen directamente en el balance hídrico de una región. Ejemplo: • En zonas áridas, la escasez de precipitaciones limita la recarga hídrica, lo que genera estrés en los recursos disponibles. Por otro lado, las lluvias constantes en regiones húmedas garantizan un flujo estable de agua para la agricultura y el consumo humano. CICLO HIDROLÓGICO DEL AGUA ( Evaporación, Condensación, precipitación, Infiltración y Escorrentía)
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  Métodos Básicos deRecopilación de Datos Meteorológicos El análisis meteorológico requiere instrumentos confiables para medir las condiciones atmosféricas. Entre los métodos más comunes están: • Pluviómetros: Miden la cantidad de precipitación en una zona específica. • Ejemplo: Un pluviómetro en una región agrícola ayuda a planificar el riego al medir las lluvias caídas. • Termómetros: Registran la temperatura del aire, esencial para calcular la evaporación y evaluar las condiciones climáticas. • Ejemplo: En una estación meteorológica, el termómetro es clave para monitorear variaciones diarias de temperatura.
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  Métodos Básicos deRecopilación de Datos Meteorológicos • Estaciones meteorológicas cercanas: Proporcionan datos integrales de temperatura, precipitación, viento, humedad y presión atmosférica. • Ejemplo: Los agricultores utilizan datos de estaciones locales para optimizar cultivos en función del clima. Instrumentos meteorológicos | Camale ón
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  Actividad en clase •Preguntar a los estudiantes si conocen eventos climáticos recientes (e.g., lluvias fuertes, sequías). • Analicen cómo estos eventos se relacionan con los factores del ciclo hidrológico.
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  Conceptos Básicos deMeteorología Explicación de los principales parámetros meteorológicos: • Temperatura: Medición con termómetros, expresada en grados Celsius o Fahrenheit. • Humedad: Porcentaje de vapor de agua en el aire, influye en la sensación térmica. • Presión atmosférica: Relacionada con el clima y la formación de tormentas. • Velocidad y dirección del viento: Medidos con anemómetros, determinan la formación de frentes y tormentas. • Precipitación: Agua que cae de la atmósfera (lluvia, nieve, granizo), medida en milímetros.
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  • https://unanmanagua-my.sharepoint.com/personal/grisel_ martinez_unan_edu_ni/Documents/CTS/COMPONENTES-202 4/II%20SEMESTRE/UNICAM/HIDROLOGIA-APLICADA/RECUR SO-1-INTRODUCCION%20A%20LA%20HIDROLOGIA/Boletin Climatico102024.pdf • https://unanmanagua-my.sharepoint.com/personal/grisel_ martinez_unan_edu_ni/Documents/CTS/COMPONENTES-202 4/II%20SEMESTRE/UNICAM/HIDROLOGIA-APLICADA/RECUR SO-1-INTRODUCCION%20A%20LA%20HIDROLOGIA/Boletin ClimaticoIDec112024.pdfCómo construir y analizar climogramas
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  ¿Cómo se Registranlos Datos de Precipitación? • La precipitación es la cantidad de lluvia que cae en un lugar y tiempo determinado, y se mide en milímetros (mm) o litros por metro cuadrado (l/m²). Es importante medir la precipitación en milímetros porque un milímetro equivale a un litro de agua por metro cuadrado.
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  Instrumentos utilizados: Pluviómetro: Dispositivoque mide la cantidad de precipitación en milímetros. Tipos de pluviómetros: • Manual (cilindro) y automático (cubeta basculante). • Demostración: Explicar paso a paso cómo se recoge el agua en un pluviómetro y cómo se mide la precipitación en milímetros. Proceso de registro: • Limpiar el pluviómetro antes de iniciar la medición. • Medir la cantidad de agua caída en el pluviómetro al final del día. • Registrar el valor de precipitación en milímetros. Cómo interpretar un mapa de Isobaras (Predicción Tiempo) https://unanmanagua-my.sharepoint.com/personal/grisel_martinez_unan_edu_ni/Documents/CTS/COMPONENTES-2024/II%20SEMESTRE/UNICAM/HIDROLOGIA-APLICADA/RECURSO-1-IN TRODUCCION%20A%20LA%20HIDROLOGIA/meteorologiayclimatologia.pdf
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  Actividad en clase •¿Cuál son los tipos de pluviómetro que se hablo en clase? • ¿Cómo interpretarías un gráfico de temperatura y precipitación en un día lluvioso? • Ver su estado del tiempo en el celular y realizar los siguiente: • Cada grupo debe interpretar los datos y responder preguntas como: • ¿A qué hora hubo más precipitación? • ¿Qué tendencia muestra la temperatura a lo largo del día? • ¿Cómo afectó la temperatura a la precipitación?
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  Dudas
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  Explica una tablade registro meteorológico Fecha Precipitación (mm) 12/11/2024 10 13/11/2024 15 14/11/2024 0
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  Concepto de Histograma Definición: •Un histograma es un tipo de gráfico de barras que se utiliza para representar la distribución de un conjunto de datos. A diferencia de un gráfico de barras convencional, que compara categorías distintas, el histograma representa datos continuos o discretos en intervalos o "bins". • Características principales de un histograma: • El eje horizontal (x) representa los intervalos de datos (en este caso, las cantidades de precipitación). • El eje vertical (y) muestra la frecuencia o el número de veces que se presenta un valor dentro de ese intervalo.
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  ¿Por qué esútil?: • Los histogramas son útiles para observar la distribución de los datos y ver de manera visual patrones como la frecuencia de eventos de precipitación (por ejemplo, cuántos días llovió menos de 10 mm, cuántos días llovió entre 10-20 mm, etc.). Intervalo de precipitación (mm) Frecuencia 0-5 3 6-10 5 11-15 2 Histograma
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  Actividad Práctica: Construccióny Análisis del Histograma • Los estudiantes terminarán de construir su propio histograma con los datos de precipitación proporcionados. • Después de completar el gráfico, cada estudiante o grupo analizará su histograma y responderá a preguntas como: • ¿Cuál fue el intervalo de precipitación más frecuente? • ¿Cuántos días hubo sin precipitación significativa? • ¿Cómo interpretas la distribución de los eventos de precipitación?
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  Dudas
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  Tarea: • Investigar ycrear un histograma utilizando datos meteorológicos reales (por ejemplo, de un sitio como Weather.com o del Servicio Meteorológico Nacional) y traerlo a la próxima clase para compartir y analizar.
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  • Este plande clase proporciona una base sólida para que los estudiantes comprendan y construyan histogramas de eventos de precipitación. A través de la explicación teórica, la construcción manual del histograma y el uso de recursos multimedia, los estudiantes aprenderán no solo a graficar y analizar datos meteorológicos, sino también a interpretar patrones en los eventos de precipitación. Los videos complementarán la enseñanza práctica y permitirán a los estudiantes visualizar ejemplos concretos de histogramas de precipitación.
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  Referencias Bibliográficas Ahrens, C.D., & Henson, R. (2021). Meteorology today: An introduction to weather, climate, and the environment (13th ed.). Cengage Learning. Barry, R. G., & Chorley, R. J. (2010). Atmosphere, weather, and climate (9th ed.). Routledge. Chow, V. T., Maidment, D. R., & Mays, L. W. (1988). Applied hydrology. McGraw- Hill. UNESCO. (2022). The United Nations world water development report. UNESCO Publishing. Wallace, J. M., & Hobbs, P. V. (2006). Atmospheric science: An introductory survey (2nd ed.). Elsevier. Ward, A. D., & Trimble, S. W. (2004). Environmental hydrology (2nd ed.). CRC Press.
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  Referencias Bibliográficas IPCC. (2021).Sixth assessment report. Intergovernmental Panel on Climate Change. Libro: Smith, J. A. (2020). Introducción a la meteorología. Editorial Ciencias. Jones, R. P. (2019). Fundamentos de la estadística en meteorología. Editorial Académica. Página Web: Servicio Meteorológico Nacional. (2023). Clima y precipitación en América Latina. https://www.smn.gov.ar World Meteorological Organization. (2023). Meteorología para principiantes. https://www.wmo.int/es/meteo
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  Referencias Bibliograficas