Física de la Atmósfera
(Curso Académico 2018 - 2019)

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• CE33 - Ser capaz de identificar lo esencial de un proceso / situación y establecer un modelo de trabajo del mismo.
• CE32 - Saber trabajar e integrarse en un equipo científico multidisciplinar
• CE31 - Saber escuchar y valorar los argumentos de otros compañeros.
• CE30 - Saber discutir conceptos, problemas y experimentos defendiendo con solidez y rigor científico sus argumentos.
• CE29 - Organizar y planificar el tiempo de estudio y trabajo, tanto individual como en grupo.
• CE28 - Adquirir hábitos de comportamiento ético en laboratorios científicos y en aulas universitarias.
• CE27 - Haber desarrollado habilidades para la popularización de las cuestiones concernientes a la cultura científica y de aspectos aplicados a la física clásica y moderna.
• CE26 - Dominar la expresión oral y escrita en lengua española, y también en lengua inglesa, dirigida tanto a un público especializado como al público en general.
• CE25 - Ser capaces de realizar experimentos de forma independiente.
• CE24 - Afrontar problemas y generar nuevas ideas que puedan solucionarlos
• CE23 - Ser capaz de evaluar claramente los órdenes de magnitud, así como de desarrollar una clara percepción de las situaciones que son físicamente diferentes, pero que muestran analogías, permitiendo el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.
• CE20 - Utilizar herramientas informáticas en el contexto de la matemática aplicada.
• CE19 - Desarrollar la “intuición” física.
• CE18 - Utilizar la instrumentación científica actual y conocer sus tecnologías innovadoras.
• CE17 - Realizar informes sintetizando los resultados de experimentos científicos y sus conclusiones más importantes.
• CE16 - Evaluar y analizar cuantitativamente los resultados experimentales
• CE15 - Medir magnitudes esenciales en experimentos científicos.
• CE14 - Analizar, sintetizar, evaluar y describir información y datos científicos
• CE13 - Registrar de forma sistemática y fiable la información científica.
• CE12 - Observar fenómenos naturales y realizar experimentos científicos.
• CE11 - Adquirir destreza en la modelización matemática de fenómenos físicos.
• CE7 - Comprobar la interrelación entre las diferentes disciplinas científicas
• CE6 - Tener un buen conocimiento sobre la situación en el momento presente en, por lo menos, una de las especialidades actuales de la física.
• CE5 - Desarrollar una visión panorámica de la Física actual y sus aplicaciones
• CE4 - Conocer los hitos más importantes de la historia del pensamiento científico y de la Física en particular.

• CG1 - Conocer el trabajo en el laboratorio, el uso de la instrumentación, tecnología y métodos experimentales más utilizados, adquiriendo la habilidad y experiencia para realizar experimentos de forma independiente. Ello le permitirá ser capaz de observar, catalogar y modelizar los fenómenos de la naturaleza.
• CG3 - Desarrollar una clara percepción de situaciones aparentemente diferentes pero que muestran evidentes analogías físicas, lo que permite la aplicación de soluciones conocidas a nuevos problemas. Para ello es importante que el alumnado, además de dominar las teorías físicas, adquiera un buen conocimiento y dominio de los métodos matemáticos y numéricos mas comúnmente utilizados.
• CG4 - Desarrollar la habilidad de identificar los elementos esenciales de un proceso o una situación compleja que le permita construir un modelo simplificado que describa, con la aproximación necesaria, el objeto de estudio y permita realizar predicciones sobre su evolución futura. Así mismo, debe ser capaz de comprobar la validez del modelo introduciendo las modificaciones necesarias cuando se observen discrepancias entre las predicciones y las observaciones y/o los resultados experimentales.
• CG5 - Conocer las posibilidades de aplicar la Física en el mundo laboral, docente y de investigación, desarrollo tecnológico e innovación y en las actividades de emprendeduría
• CG6 - Saber organizar y planificar el tiempo de estudio y de trabajo, tanto individual como en grupo; ello les llevará a aprender a trabajar en equipo y a apreciar el valor añadido que esto supone.
• CG7 - Ser capaz de participar en debates científicos y de comunicar tanto de forma oral como escrita a un público especializado o no cuestiones relacionadas con la Ciencia y la Física. También será capaz de utilizar en forma hablada y escrita otro idioma, relevante en la Física y la Ciencia en general, como es el inglés.
• CG8 - Poseer la base necesaria para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía, tanto desde la formación científica, (realizando un master y/o doctorado), como desde la actividad profesional.

MÓDULO I. Introducción General
Profesor: Antonio Díaz Hernández

TEMA 1. INTRODUCCIÓN GENERAL. Origen de la Atmósfera Terrestre. Composición Química. Variaciones espacio-temporales de la composición atmosférica. Estructura Vertical de la Atmósfera.
TEMA 2. EL AGUA EN EL SISTEMA ATMOSFÉRICO. El agua en el Planeta Tierra. Propiedades. El ciclo hidrológico. El ciclo hidrológico y el Cambio Climático.

MÓDULO II. Meteorología Física
Profesor: Antonio Díaz Hernández

TEMA 3. TERMODINÁMICA DE LA ATMÓSFERA. Repaso de conceptos básicos de termodinámica. Termodinámica del aire seco y aire húmedo. Procesos Termodinámicos de formación de nubes. Expansión adiabática. Diagramas termodinámicos. Estabilidad en la atmósfera. Formación de Nieblas. Tipos.
TEMA 4. MICROFÍSICA DE NUBES. Microfísica de nubes cálidas. Procesos de crecimiento de gotas. Condensación del vapor de agua. Núcleos de condensación. Microfísica de nubes frías. Núcleos de hielo. Crecimiento de cristales de hielo. Formas de precipitación. Distribución global de la precipitación. Distribución de la precipitación en Canarias. Medición de la precipitación. Lluvia artificial.
TEMA 5. TRANSFERENCIA RADIATIVA EN LA ATMÓSFERA. BALANCE RADIATIVO. Ecuación de la transferencia radiativa. Dispersión Rayleigh y Mie. Absorción de energía en el sistema Tierra-Atmósfera. Emisión del sistema Tierra-Atmósfera. Efecto atmósfera. Equilibrio radiativo.

MODULO III. Meteorología Dinámica.
Profesor: Antonio Díaz Hernández

TEMA 6. ELEMENTOS DE DINÁMICA DE FLUIDOS. FUERZAS Y MOVIMIENTOS. Fuerzas del gradiente de presión. La fuerza desviadora. Viento geostrófico. Viento del gradiente. Influencia del rozamiento. Circulación, vorticidad y divergencia.
TEMA 7. CIRCULACIÓN GENERAL. Introducción. Teoría de la circulación general. Circulación en altura y corrientes en chorro (jet stream).
TEMA 8. MASAS DE AIRE, FRENTES Y PERTURBACIONES ATMOSFÉRICAS. Concepto de masa de aire. Clasificación de las masas de aire. Frentes. Depresiones extratopicales. Borrascas. Sistemas de altas presiones. Anticiclones.

- Profesor/a: Antonio Díaz Hernández.
- Temas: En todos los temas la información documental necesaria para el desarrollo de las actividades será en inglés. Un gran porcentaje de las clases prácticas se desarrollarán en inglés. Toda la actividad en este idioma será la equivalente a 30 horas lectivas.

La metodología docente consistirá en:

- Clases teóricas, para la exposición de los contenidos de la asignatura y clases prácticas de aula, destinadas al análisis y resolución de casos prácticos, para aplicar los contenidos desarrollados en las clases teóricas. En todo momento se planteará una estrategia participativa. Se destaca la faceta creativa de esta metodología donde los estudiantes son un elemento activo fundamental y donde se busca evidenciarles los aspectos esenciales en la creación de cualquier teoría física.
- Clases prácticas de laboratorio. La metodología utilizada en prácticas consistirá en la presentación de un guión explicativo en inglés del trabajo planteado en cada sesión. Se pedirá al grupo la realización de un informe de la práctica realizada que será evaluado.

Se pretende que una vez los alumnos hayan asimilado los conceptos básicos sean ellos mismos los que plateen problemas de interés.

Finalmente, la asignatura se apoya en el uso de un aula virtual. En esta aula virtual, para cada capítulo, está disponible una guía de contenidos y otros documentos de interés.

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	26,00	0,00	26,0	[CG3], [CG4], [CG5], [CG8], [CE4], [CE5], [CE6], [CE7]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	15,00	0,00	15,0	[CE30], [CG1], [CG3], [CG5], [CG8], [CE11], [CE12], [CE13], [CE14], [CE15], [CE16], [CE17], [CE18], [CE19], [CE20], [CE23], [CE24], [CE25], [CE28], [CE31], [CE32]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	15,00	0,00	15,0	[CE30], [CE29], [CG1], [CG6], [CG7], [CE27], [CE33]
Realización de exámenes	4,00	0,00	4,0	[CG4], [CE24], [CE25], [CE26]
Estudio y trabajo autónomo en todas las actividades	0,00	90,00	90,0	[CE29], [CG3], [CE32], [CE33]
Total horas	60.0	90.0	150.0
Total ECTS			6,00

HALTINER G. J. Y F. L. MARTIN: Dynamical and Physical Meteorology. McGraw–Hill, 1952. Meteorología Dinámica
y Física. Instituto Nacional de Meteorología, 1990.
HOLTON J.R. An Introduction to Dynamical Meteorology. Academic Press, International Geophysical Series, 1979.
M. WALLACE AND P. V. HOBBS, Atmospheric Science, an introduction survey. J. Academic Press. U.S.A. 1977.

Unidad de Docencia Virtual de la Universidad de La Laguna: http://campusvirtual.ull.es

La evaluación se llevará a cabo de forma ponderada entre la evaluación continua a lo largo del curso y el examen final de rendimiento en las convocatorias oficiales. Se establecerá un valor mínimo de 1/3 de la calificación máxima en la puntuación del examen final para considerar apta la calificación.

De acuerdo al documento de verificación del Grado en Física, la calificación p, se obtendría así:
p = 0,4c + z (10 - 0.4c)/10 si z>=10/3, y p=z si z<10/3;
donde c es la calificación de la evaluación continua (en escala de 0-10)
y z es la calificación del examen (en escala 0-10).

La evaluación continua (c) se efectuará en base a los informes de las prácticas realizadas y las actividades tutorizadas.

Los porcentajes están prorrateados según la aplicación de la formula para examen y evaluación continua.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[CE30], [CG3], [CG4], [CG5], [CG8], [CE4], [CE5], [CE6], [CE11], [CE13], [CE14], [CE19], [CE23], [CE24], [CE26], [CE33]	Se realizara un examen final de teoría y problemas. Éste podrá ser oral o escrito. Las respuestas deben estar debidamente fundamentadas y explicadas de manera clara.	50 %
Pruebas de respuesta corta	[CG3], [CG4], [CE11], [CE19], [CE26]	En los controles propuestos por el profesor a lo largo de la asignatura se valorarán las respuestas correctas a las cuestiones planteadas .	5 %
Pruebas de desarrollo	[CE30], [CG3], [CG4], [CE11], [CE23], [CE26]	Se evaluará tanto el método empleado en la resolución del problema como la obtención del resultado correcto.	5 %
Trabajos y proyectos	[CE30], [CE29], [CG6], [CG7], [CE4], [CE5], [CE6], [CE7], [CE11], [CE12], [CE13], [CE14], [CE15], [CE16], [CE17], [CE18], [CE19], [CE20], [CE23], [CE24], [CE25], [CE26], [CE27], [CE28], [CE31], [CE32], [CE33]	Se valorará la correcta realización de los trabajos así como su exposición.	10 %
Informes memorias de prácticas	[CG1], [CG4], [CE12], [CE13], [CE14], [CE15], [CE16], [CE17], [CE26], [CE33]	Se valorará la correcta realización de los informes de prácticas, tanto en la exposición de los contenidos, como en el tratamiento de los datos experimentales.	10 %
Pruebas de ejecuciones de tareas reales y/o simuladas	[CG1], [CG4], [CG8], [CE7], [CE11], [CE12], [CE13], [CE14], [CE27]	Se valorara que el alumno lleve al día la materia y realice los problemas propuestos con antelación. Se valorará la correcta ejecución de las tareas encomendadas.	10 %
Escala de actitudes	[CE29], [CG8], [CE28]	Se valorara la activa participación del alumno en clase, su expresión oral y su actitud.	5 %
Técnicas de observación	[CE30], [CG7], [CE20], [CE24], [CE31]	-Participación activa en clase. -Participación en los debates y fotos del aula virtual	3 %
Portafolios	[CG7], [CE14], [CE23], [CE24]		2 %

* La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	1	Presentación de los bloques de desarrollo de la asignatura. Clases introductorias sobre las características fundamentales del sistema atmosférico.	4.00	5.00	9.00
Semana 2:	2	Introducción al papel del agua en el sistema atmosférico.	4.00	5.00	9.00
Semana 3:	3	Clases teórico-prácticas sobre termodinámica en la atmósfera, tanto para aire seco como húmedo. Se desarrollarán los fundamentos teóricos básicos y se realizarán actividades prácticas.	4.00	6.00	10.00
Semana 4:	3	Clases teórico-prácticas sobre el uso de diagramas termodinámicos.	4.00	6.00	10.00
Semana 5:	3	Clases teórico-prácticas donde se presentarán los fundamentos básicos sobre estabilidad en la atmósfera.	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	4	Clases de introducción a los procesos físicos que tienen lugar en las nubes para la formación de gotas	4.00	6.00	10.00
Semana 7:	4	Clases teórico-prácticas sobre formas de precipitación y su distribución.	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	5	Bloque introductorio a la transferencia radiativa en la atmósfera.	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	5	Se presentarán en laboratorio técnicas experimentales para la evaluación del estado de la atmósfera y la superficie de la Tierra.	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	6	Clases teórico práctica de introducción a las ecuaciones básicas de la dinámica atmosférica.	4.00	6.00	10.00
Semana 11:	6	Clases teórico práctica de introducción a las ecuaciones básicas de la dinámica atmosférica.	4.00	6.00	10.00
Semana 12:	7	Presentación de las características fundamentales de lo que se define como circulación general planetaria tanto desde un punto de vista teórico como a partir de los resultados de modelizaciones en laboratorio.	4.00	6.00	10.00
Semana 13:	8	Clases teorico-prácticas de introducción al concepto de masas de aire y frentes.	4.00	6.00	10.00
Semana 14:		Presentación de trabajos	2.00	4.00	6.00
Semana 15:		Presentación de trabajos	2.00	4.00	6.00
Semana 16 a 18:	Evaluación	Evaluación y trabajo autónomo del alumno para la preparación de la evaluación...	4.00	6.00	10.00
Total			60.00	90.00	150.00