Meteorología

La atmósfera

Para comprender bien el comportamiento de las situaciones meteorológicas es necesario conocer algunos fundamentos básicos de la Atmósfera ya que es aquí donde se forman la mayoría de los fenómenos...

La atmósfera es una capa de aire formada por la mezcla de varios gases, además en la atmósfera encontramos en suspensión partículas sólidas (aerosoles) y líquidas de origen natural y artificial.
Entre las de origen natural podemos citar; polvo levantado del suelo por el viento, humos y cenizas de combustiones naturales (incendios y erupciones volcánicas), partículas salinas de origen marino, esporas y pólenes y las partículas sólidas y líquidas de agua que forman las nubes.
Entre las de origen artificial; partículas formadas por combustiones y otros procesos derivados de la actividad humana, principalmente urbana o industrial. El conjunto de estas últimas es lo que se denomina contaminación atmosférica.

Podemos apreciar fácilmente la calidad del aire que forma la atmósfera según el color del cielo, cuanto más lechoso más partículas se encontrarán en suspensión en ese día. Se podrá apreciar después de un día de viento o precipitación acusado el color azul mucho más marcado ya que contendrá un menor índice de partículas ya que han sido arrastradas o depositadas.

Partes:
La atmósfera como todos los demás cuerpos se ve unida a la tierra por la acción gravitatoria.
Su espesor es algo complicado de establecer ya que la densidad va disminuyendo progresivamente, pero aún así se ha establecido generalmente como los 10000 km de altitud su límite exterior. Es un espesor bastante considerable contando con que el radio de la tierra es de 6000 km, aquí solo encontramos algunos átomos de gases atmosféricos atrapados débilmente por nuestro planeta.
Si quieres ver de que partes se compone la atmósfera pincha sobre el dibujo o aquí.

Gráfico con las partes de la atmósfera
(pincha para ampliar)

Composición:
La parte de la atmósfera que mas nos concierne es la más delgada y la más densa. En ella se forman la mayor parte de los meteoros y fenómenos que nos afectan. Su composición química aproximada se puede ver en esta tabla:

Nitrógeno	78,1 %
Oxígeno	21 %
Argón	0.9 %
CO2 y otros gases	resto poco apreciable

Así que cada vez que respiramos estamos inhalando estos porcentajes de gases en cada bocanada, sin contar además el vapor de agua que se puede encontrar en un 4%...
Estos porcentajes se mantienen idénticos a lo largo de toda la Troposfera y algo más.

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La presión del aire

El aire como toda materia tiene su peso, este peso por unidad de superficie es la presión atmosférica. Se mide con el barómetro y se suele expresar comúnmente con milibares (mb).
La presión normal al nivel del mar suele ser de unos 1.013 mb, al ascender la presión disminuye al contar con menos aire encima, esta disminución es rápida al principio en los primeros centenares de metros y luego se va haciendo más suave.
Como promedio esta presión suele disminuir 1 mb aproximadamente cada 9 m desde el nivel del mar hasta los 1.500 m de altitud, desde los 1.500 hasta los 2.500 m cada 10 metros de ascenso supone una caída de 1 mb, y desde los 2.500 hasta los 3.500 m es de 1 mb cada 11 metros. Estos datos como excursionistas y montañeros nos pueden ayudar bastante para calcular el tiempo con un simple altímetro; tomando nota de la altitud antes y después de pernoctar en la montaña u otro lugar podemos averiguar si el tiempo puede empeorar (desciende la presión) o mejorar (asciende la presión), si en cambio continúa con la misma medida de altitud es que la presión no ha variado y se mantendrá el tiempo con las mismas características.
Cabe destacar que una caída o aumento en la presión de unos 4 mb en un intervalo igual o menor a 12 horas puede comportar un cambio importante del tiempo en pocas horas.

Por lo que nos concierne también como montañeros es importante saber que a pesar de que se mantengan las proporciones en los gases y aunque estemos a 3000 metros y sigamos contando con un 21% de oxígeno, este se encuentra en menor densidad. Es decir...tenemos menos oxígeno en valores absolutos debido a la disminución de la presión en el aire y por lo tanto cuesta más el realizar un esfuerzo físico al tener que realizar una respiración mas prolongada o con mayor frecuencia. Así según la forma física, la adaptación y la altitud a la que nos encontremos puede aparecer el conocido como "mal de altura", que puede llevar desde un ligero dolor de cabeza o pequeños trastornos a la muerte en casos extremos...
Como ejemplo en las cotas más elevadas de los Pirineos, Sierra Nevada y en el Teide encontramos un tercio menos de oxígeno que en las playitas de Benidorm, aunque si encontramos bastante concurridas estas playas también podemos encontrarnos con dificultades para respirar entre las apreturas de la gente, jeje...

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Temperatura

La temperatura en un lugar sobre la superficie terrestre está determinada por la verticalidad con la que llegan los rayos solares, por su altitud y por las horas de sol que inciden sobre el.
En el ecuador el día dura 12 horas cualquier día del año, pero en los polos dura 6 meses. Entre estos dos extremos, a una latitud de 50º, el día dura 8 horas en el invierno y en el verano dura 16 hr. así que en esta latitud las estaciones se encuentran más contrastadas.
En el día más largo, el Sol está casi en el cenit al mediodía (solsticio de verano) y en el día más corto del invierno (solsticio de invierno), el Sol envía sus rayos con una cierta inclinación dependiendo de la latitud y a esto se debe la diferencia de temperaturas entre el verano y el invierno.

Como norma general la temperatura suele disminuir unos 0,65º cada 100 metros ascendidos o en otra proporción 6,5º cada 1000 metros, por lo que cuanto mas se asciende más baja la temperatura.
Esto no siempre se cumple y puede que en un lugar y momento determinado esta norma de disminución térmica con la altitud no se dé e incluso nos encontremos con un fenómeno de inversión térmica, producido generalmente por factores de viento o de niebla u orográficos ya que es común en grande valles fluviales del interior, y en otras depresiones y vaguadas sobre todo en el período frío del año.

Ejemplo de inversión térmica producida por una niebla de irradiación
Ejemplo de inversión térmica
producida por una niebla de irradiación

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Humedad

La atmósfera contiene vapor de agua invisible que puede convertirse en agua en estado líquido en determinadas condiciones de temperatura y presión.
Un ejemplo simple es el vapor que sale de nuestra boca en días fríos o de un recipiente con agua hirviendo, que parece que se disuelve en el aire. Si en lugar de expulsar ese vapor de nuestra boca al aire circundante, lo hacemos sobre una superficie fría, veremos como se forma una delgada película compuesta por minúsculas gotas de agua que lo empaña. Esto sucede porque el vapor de agua se ha condensado, ya que el aire puede retener solamente cierta cantidad de agua en estado de vapor, ya que si se rebasa dicha cantidad, se satura.

Otro cracterística importante es que el aire puede retener vapor de agua en mayor cantidad sin saturarse a mayor temperatura. Por ejemplo: el aire al nivel del mar y a una temperatura de 30ºC, puede retener 30.4 g. por metro cúbico de vapor de agua y en cambio, a 0ºC, sólo puede retener 4.85 g. por metro cúbico.
Esto quiere decir que si el aire se encuentra a 30º y lo hacemos descender a 0º se deshace aproximadamente de un 25% de vapor de agua, que se transformará según su altitud en rocío al contacto con superficies frías al nivel del suelo, neblina en las capas inferiores de la atmósfera y nubes en las capas altas.
Esto mismo sucede a menor escala cuando se empañan los cristales de los vehículos, cuando sacamos algo del frigorífico y se empaña o parece que "suda" o cuando nos duchamos o bañamos con agua muy caliente empañando el espejo y las superficies del baño.

Humedad relativa; debido a que el aire varía su capacidad de retener vapor de agua con la temperatura, si tiene el máximo de vapor posible a una temperatura dada, se dice que está saturado, o que su humedad relativa es de un 100%. Por ejemplo, el aire está con una humedad relativa del 100% si está a una temperatura de 30ºC y contiene 30.4 g por metro cúbico de vapor de agua. También estará con una humedad relativa del 100% si sólo contiene 4.85 g por metro cúbico y está a sólo 0ºC.
Si el aire a 30ºC contiene sólo 15.2 g. por metro cúbico, tendrá una humedad relativa de 50%; pero si contiene 7.6 g. por metro cúbico únicamente, su humedad relativa será de 25%. Si el aire a 0ºC contiene 2.42 g. por metro cúbico, su humedad relativa será de 50%.
Si la humedad relativa es alta por las mañanas, se formará niebla, y si es baja, en las mañanas de invierno, habrá peligro de heladas.
El agua se evapora de las masas de agua, por la transpiración de los seres vivos y si el aire que la contiene se eleva, formará las nubes. Éstas a su vez, empujadas por el viento, caerán en forma de nieve o lluvia, la que retornará a los lugares más bajos o se evaporará nuevamente, cerrando el conocido "ciclo de agua".

La humedad del aire es la "culpable" de algunos fenómenos cotidianos; como que se hinche la madera haciendo que las puertas se atoren y que las herramientas con mangos de madera se ajusten cuando se avecina mal tiempo, de que la sal se moje dentro de los saleros y no salga, de que la ropa no se seque rápidamente en tiempo húmedo y que los tensores de la tienda de campaña se aflojen.

Para medir la humedad del aire se utilizan instrumentos llamados higrómetros, que están basados en la propiedad que tienen algunas fibras naturales o sintéticas de alargarse o acortarse de acuerdo con el contenido de vapor de agua en el aire. En muchos instrumentos se utiliza un haz de cabellos humanos bien lavados y desengrasados (sobre todo cabellos rubios, que son los más sensibles).

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El viento

Las características de nuestra atmósfera permite que la mayor parte del calor del sol llegue a la superficie del planeta recalentando la tierra y el agua. El aire en contacto con estas superficies recalentadas también se calienta, y al hacerlo se vuelve más ligero al perder humedad y tiende a ascender (ley de Boyle-Mariotte). Al ascender deja un vacío que es ocupado por el aire de alrededor más frío. Todo este continuo movimiento del aire sometido a diferente condiciones de temperatura y humedad es lo que conocemos como viento.
Si el eje de rotación de la tierra se encontrase perpendicular a su órbita sucedería esto mismo a gran escala, calentándose sobremanera el aire en el ecuador ascendiendo y siendo ocupado por corrientes de aire procedentes de los polos cerrando un ciclo. Pero como el eje de la tierra se encuentra inclinado respecto a su órbita la zona más caliente de la tierra varía cada cierto tiempo creando las estaciones. A esto se le añade la mayor proporción de agua que de tierra en la superficie y el desigual reparto de esta proporción entre los dos hemisferios. Esta última condición es la que crea los vientos dominantes.
Para rematar este ciclo la orografía modifica la dirección de estos vientos dominantes.

Otro interesante movimiento de la masa de aire es el que se sucede en los valles y montañas. El calentamiento rápido de los flancos de las colinas por los rayos del Sol, hace que el aire en contacto con ellos se eleve, creando una corriente del valle hacia las montañas por las mañanas.

Brisa ascendente

En cambio por la noche al enfriarse más rápidamente las cimas y los flancos que el valle, la brisa bajará al valle desde la montaña.

Brisa descendente

Cerca del mar sucede algo parecido, en las costas, la tierra se calienta más rápido que el mar y esto provoca que el aire sobre tierra se eleve, viniendo a tomar su lugar el que está sobre el mar, creando lo que se conoce como "brisa marina".

Brisa marina

En cambio durante la noche al enfriarse más rápido la tierra que el agua del mar, se invierte la dirección del viento. A esta brisa se la denomina "brisa de tierra" o "Terral".

"Brisa de tierra" o "Terral"

La fuerza y velocidad del viento se mide por medio del anemómetro, calibrado en m/s para aplicaciones científicas, en nudos para navegación marítima o aérea y en km/h o millas por hora para su uso en tierra.
Su dirección se determina por medio de la veleta que indica de donde provienen por medio de 32 o 36 rumbos, conocidos como rosa de los vientos.

Rosa de los vientos

A continuación varias escalas de Beaufort para los efectos del viento en tierra y en el mar.

		velocidad del viento
Núm	Tipo	m/s	nudos	km/h
0	Calma	0-0,2	<1	<1
1	Ventolina	0,3-1,5	1-3	1-5
2	Flojito (brisa muy débil)	1,6-3,3	4-6	6-11
3	Flojo (brisa débil)	3,4-5,4	7-10	12-19
4	Bonancible (brisa moderada)	5,5-7,9	11-16	20-29
5	Fresquito (brisa fresca)	8-10,7	17-21	30-38
6	Fresco (brisa fuerte)	10,8-13,8	22-27	39-50
7	Frescachón (viento fuerte)	13,9-17,1	28-33	51-61
8	Temporal	17,2-20,7	34-40	62-74
9	Temporal fuerte	20,8-24,4	41-47	75-86
10	Temporal duro	24,5-28,4	48-55	87-101
11	Temporal muy duro	28,5-32,6	56-63	102-116
12	Temporal huracanado	32,7 o más	64 o más	>117

Efectos del viento sobre los objetos en tierra siguiendo la escala Beaufort
0	El humo se eleva verticalmente.
1	El movimiento del humo indica de manera poco apreciable la dirección del viento. Las hojas permanecen casi inmóviles.
2	El viento se percibe en el rostro. El ruido generado por el movimiento de las hojas y de las ramas se escucha ligeramente.
3	Hojas y pequeñas ramas se mueven constantemente. Hojas depositadas en el suelo son levantadas.
4	Se agitan las ramas pequeñas. Se levanta polvo y los papeles depositados en el suelo.
5	Árboles pequeños y ramas grandes se balancean de forma ligera. En aguas interiores se forman pequeñas ondulaciones.
6	Ramas de grandes dimensiones se balancean ya de forma fácil y constante.
7	Andar contra el viento se hace dificultoso. Árboles de grandes dimensiones se balancean de forma considerable.
8	Andar contra el viento se torna difícil. Empieza a romperse alguna pequeña rama.
9	Puede romperse alguna primera teja de alguna vivienda.
10	Daños estructurales significativos. Algunos árboles resultan afectados.
11	Daños estructurales importantes y en muchas construcciones.
12	Cualquier estructura puede verse afectada.

Efectos del viento sobre el mar siguiendo la escala Beaufort
0	La mar está como un espejo.
1	La mar presenta pequeños rizos, cortos y con aspecto de escamas.
2	La mar presenta pequeños rizos con olas pequeñas, mas largas que altas.
3	La mar se altera ligeramente. Olas pequeñas y cortas. Pequeñas crestas que rompen.
4	La mar se altera un poco más. Entre crestas hay más longitud.
5	Moderada altura de las olas. Crestas distanciadas apreciablemente. Se levanta un ligero polvo en el agua, los llamados rociones.
6	Crestas espumosas generalizándose. Abundantes rociones. Oleaje organizado.
7	La mar empieza a blanquearse, pues los rociones, ya generales, forman líneas que siguen la dirección del viento. Mar bastante alterada.
8	Nubes de rociones que se hacen generales y en forma de líneas. Oleaje elevado.
9	Oleaje alto o muy alto. Crestas oscilantes antes de romper, incluso enrollándose. Líneas de rociones abundantes y generales.
10	Mar blanquecino. Oleaje alto o muy alto. Crestas muy largas con los rociones escapándose de éstas.
11	Oleaje muy alto que puede esconder intermitentemente barcos de tonelaje medio. Rociones que se escapan de forma general de las crestas. Visibilidad muy reducida.
12	Espuma y rociones muy generalizados y abundantes. Visibilidad muy reducida. Oleaje muy alto.

nudos........ a............ km/h	multiplicar por 1,85
km/h......... a............ m/s	dividir por 1,85
nudos........ a............ m/s	dividir por 2
m/s........... a............ nudos	muliplicar por 2
km/h......... a............ m/s	dividir por 3,6
m/s............ a............ km/h	multiplicar por 3,6

Conversión aproximada entre unidades
para la medición de la fuerza del viento

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La Nieve

Formación y tipos de cristales de hielo:
Cuando las minúsculas gotas de agua de las nubes se encuentran a muy bajas temperaturas, se congelan alrededor de los núcleos de sublimación. Luego los cristales de hielo continúan captando gotas vecinas de agua aumentando así el peso para acabar cayendo como copos de nieve.

Los cristales de hielo pueden presentar características diferentes según los factores de temperatura y humedad en los que se han formado, o el viento y la temperatura del terreno en el que se encuentran al caer.
Normalmente la estructura común de los cristales de hielo es la hexagonal pero pueden encontrarse cientos de formas y tamaños diferentes, aunque se pueden distinguir tres grupos principales según la temperatura:

-Hasta -10 ºC; cristales en columnas
-Entre -10 y -15 ºC; cristales en placas
-Por debajo de -15 ºC; cristales estrellados

Densidad:
Cuando la nieve cae o ha caído la densidad de la capa que se forma se ve afectada por la temperatura y el viento.
Así si la temperatura es muy fría (-10 ºC), la nieve será ligera, unos 50 kg/m3.
Si la temperatura en cambio es próxima a los 0º C, la nieve se hará más húmeda y pesada, unos 100 kg/m3.
El viento afecta a los cristales de hielo en su caída o en el terreno, compactando la nieve y haciéndola mas pesada, unos 200 o 300 kg/m3.

Transformaciones:
Desde el momento en que los cristales de hielo caen de la nube en forma de nevada hasta que se funde por completo, la nieve sufre varias transformaciones.
En el primer estado la nieve recién caída presenta un aspecto ligero y sin gran cohesión, y los cristales de hielo que la componen se mantienen intactos. Es el tipo de nieve preferido por los esquiadores; la nieve en polvo.
Pero a partir de aquí comienza una transformación progresiva y destructiva que puede desarrollarse de dos formas diferentes:

Transformación isotérmica; después de la nevada se suceden algunos días no muy fríos en la que la temperatura es solo algo inferior a 0º C. Las partículas de nieve que han comenzado a disgregarse por el propio peso de la nieve o el viento, tienden a redondearse, a reducir su tamaño y volverse uniformes. Las partículas poco a poco se apelmazan entre sí hasta hacer la capa de nieve más densa y compacta (de 300 a 350 kg/m3).

Transformación de fuerte gradiente; a continuación de la nevada viene buen tiempo pero algo frío, en el que la temperatura de la superficie de la nieve se iguala con el del ambiente descendiendo hasta unos -10 o -15 ºC, pero el suelo ronda los 0º.
Durante las noches largas y descubiertas la temperatura de la superficie puede descender hasta los -30 ºC, pero el suelo sigue rondando los 0 ºC.
Estas diferencias de temperatura provocan fenómenos de difusión del vapor de agua y recristalización, alterando la forma de los cristales que aumentan de tamaño, se aplanan y adquieren una forma de pirámide afilada y estriada que recibe el nombre de "cubo". En esta situación la nieve carece totalmente de cohesión.

Con la llegada de la primavera y el buen tiempo estable llega el ultimo estado de transformación que hace desaparecer totalmente el manto de nieve; la metamorfosis de fusión.
En este momento es cuando se presenta por primera vez agua en estado líquido en el manto de nieve. Este agua de deshielo provoca que las partículas reinícien de nuevo el proceso de transformación envolviendo algunos cristales y redondeándolos, al bajar la temperatura se sueldan, pero vuelven a perder esta cohesión cuando se deshiela otra vez el hielo que los une. Esto forma un ciclo que es interesante conocer que tiene lugar en primavera, originando que la nieve se encuentre firme a primera hora de la mañana, que después se ablande cuando se deshiele y que por ultimo se deshace con el deshielo generalizado.

Propiedades de la nieve:
La nieve es un material sólido muy curioso que se comporta de muy variadas formas según sus propias características y cualidades y las de las condiciones climatológicas.
Esto la hace muy particular en sus propiedades mecánicas que nos pueden explicar como se forman los aludes.

Compresión y tracción:
La nieve se comprime de forma natural, resistiendo mejor la compresión que la tracción.
Cuando la nieve se asienta sobre el terreno, sufre una disminución de su espesor original de un 75%. Por ejemplo...3 metros ya asentados sobre el terreno corresponden a 10 o 12 metros acumulados de una nevada. Todo esto se debe a que durante el proceso de comprensión los cristales de hielo crean nexos de unión entre ellos al entrar en contacto.

La resistencia a la tracción es mucho menor porque cuando la nieve se "estira" la solidez de los nexos de unión de los cristales se reduce. Como ejemplo en un cambio de rasante pronunciado la capa de nieve se encuentra sometido a una tensión o tracción constante, que puede aumentar con la carga de nuevas nevadas, el paso de un esquiador o un alpinista, ocasionando la ruptura del mismo y un posible alud...

Cohesión:
A la hora de depositarse la nieve o cuando esta se encuentra ya en el terreno puede por la acción de su propio peso deslizarse hacia abajo. Si esto no sucede permaneciendo en una ladera o en un lugar de inclinación pronunciada es porque opone cierta resistencia al adherirse por cierta cohesión.
Podemos diferenciar varios modos de cohesión en la nieve:

-Cohesión de vitrifcación; es la originada por la transformación isotérmica cuando los cristales reducidos a finos granos adquieren una fuerte unión o cohesión entre ellos por la creación de sólidos enlaces de hielo.
-Cohesión de recongelación; cuando aparece el deshielo y a su vez el agua líquida sobre el manto de nieve que se congela durante la noche soldando los granos entre sí.
-Cohesión capilar; cuando la nieve húmeda permanece en un equilibrio precario en las laderas. Los cristales de hielo se encuentran unidos por la acción del agua en estado líquido. La cohesión es muy precaria, poniendo un ejemplo, como si dos placas de cristal estuvieran unidas por una delgada capa de agua. Esta situación puede provocar aludes fácilmente.

Plasticidad:
Al igual que el hielo se adapta a la forma del valle, la nieve puede adaptarse hasta determinado punto a las irregularidades del terreno.
La plasticidad de la nieve es mayor con una temperatura próxima a los 0 ºC.

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Fenómenos atmosféricos

Auroras polares:
Se producen entre los 90 y 300 km de altitud en nuestra atmósfera, en la región denominada ionosfera. Aquí las partículas cargadas eléctricamente por el sol y transportadas por el viento solar chocan contra los átomos provocando un espectáculo de brillo y color.
Por regla general este fenómeno se produce más en las regiones polares con un promedio en las regiones mas cercanas a los polos de 240 días al año. Muy raramente se pueden llegar a observar incluso en latitudes más bajas y en el mediterráneo, aunque aquí presentan un aspecto menos espectacular de "cortinas rojas" sobre el horizonte norte o noroeste.

Espectro de Broken:
Se trata de un fenómeno visual bastante espectacular, muy poco frecuente y difícil de fotografiar, tiene que ver con la refracción de los rayos solares producida por encima de una capa de nubes o niebla justo por debajo del observador, normalmente un montañero o alpinista.
Para poder observarlo las condiciones inmejorables se dan en un lugar alto en una montaña como una cima o una cresta, y tener inmediatamente debajo una capa de nubes, niebla o un mar de nubes, además el sol debe encontrarse bajo ya sea al amanecer o al atardecer. Cuando se den estas condiciones habrá que dirigir la mirada en dirección opuesta al sol y con suerte los rayos solares se refractarán sobre nuestro cuerpo y formarán una enorme sombra alargada sobre la capa de nubes, y alrededor de esta sombra se podrá observar una aureola o círculo de color rojizo. Todo este juego de luces y sombras es el espectro de Broken.

Estrellas fugaces:
Este es el nombre común dado a un fenómeno que se presenta a una altitud comprendida entre 90 y 120 km. Aquí partículas de material meteórico atraídas por la fuerza gravitatoria de la tierra comienzan a frenarse ya a partir de 150 km produciendo un efecto luminoso de diferente aspecto y duración dependiendo de varios factores como la masa del cuerpo, el ángulo de su trayectoria y la velocidad.
El fenómeno observado consiste en un trazo luminoso visible en el cielo, formado por gas atmosférico recalentado y ionizado, además de material meteorítico vaporizado. Normalmente el trazo suele ser blanco o azulado a veces amarillo o rojizo, e incluso en algunos bólidos (trazo luminoso acompañado de explosiones) llega a ser verde. El trazo en la mayoría de casos persiste unas fracciones de segundo, y en excepcionales ocasiones varios segundos.
Sorprendentemente se estima que la tierra gana un peso al día de...¡1000 o 10000 toneladas! aportada en su mayoría por micrometeoritos invisibles. Así en la atmósfera podemos encontrar un pequeño porcentaje de polvo de origen meteórico.

Fuego de San Telmo:
Fuego de Santelmo, meteoro que se manifiesta con descargas eléctricas, chispas y llamitas azuladas sobre todo en la punta de objetos metálicos; zumbido y erizamiento del vello o superficies velludas.
Está causado por la sobrecarga eléctrica de la atmósfera, bien antes, durante o después de una tormenta.

Halos:
Son fenómenos atmosféricos más cercanos producidos por la reflexión o refracción de los rayos de luz en nubes formadas por cristales de hielo, y se presentan como anillos alrededor del sol y la luna. Podemos encontrar dos tipos; lunares y solares, los primeros se distinguen mejor al contrastar con el cielo nocturnos pero son siete veces menos frecuentes que los solares. En los lunares se ve casi siempre un solo anillo de unos 22º angulares de promedio.
En los halos solares se suele ver un anillo principal de 46º angulares junto con arcos de contorno. También se suelen acompañar de soles secundarios y contrasoles.
Los halos se suelen presentar de 50 a 70 días al año, en la mayoría de casos solo se aprecia una porción de los fenómenos reseñados.

Nubes noctilucientes (nubes nocturnas luminosas):
Fenómeno producido por nubes normales de polvo o cristales de hielo que se encuentran a gran altura, entre unos 80 y 100 km. Al encontrarse a gran altitud cuando se hace de noche estas nubes son iluminadas todavía por el sol mientras que la superficie se encuentra en la oscuridad. Se presentan con aspecto de cintas plateadas, y aparecen sobre todo de noche cerca del solsticio de verano.

Lluvia de barro:
Es este un tipo de Litometeoro, es decir, es un fenómeno atmosférico relacionado con el polvo y la arena. En el continente europeo se suele producir principalmente en la península Ibérica e Italia cuando llega polvo y arena de los desiertos del Sahara y Sahel.
Este arrastre masivo de polvo y arena en suspensión se encuentra a una altitud comprendida entre 500 y 2000 metros y cuando además coincide con una borrasca se puede producir una lluvia de barro.
La vertiente mediterránea de la Península Ibérica es la que más recibe este
tipo de lluvias, especialmente Valencia, Cataluña, Andalucía y las islas Baleares. En
Valencia las denominan "pluges de sang" (lluvias de sangre).
Si aparece en invierno también puede caer una nieve sucia y de color marrón, algo que puede dar un aspecto poco agradable al manto nival.
También se han observado nevadas de color amarillo, producidas en períodos de máxima polinización de las coníferas por altas concentraciones de pólenes (entre final de abril y mayo), como sucede a veces en los Pallars y Val d'Aran.

Tolvaneras:
Es un fenómeno parecido a un pequeño tornado, pero a menor escala y mucho menos destructivo.
Se tratan de torbellinos de polvo o arena que se pueden llegar a elevar de 30 a 100 metros con forma de embudos o humaredas,
Se producen cuando se calientan las capas superficiales de aire y se dan más frecuentemente en meses veraniegos, valles y situaciones de mayor radiación solar (mediodía y tarde).
En algunas zonas de Castilla se les denomina "polvo del diablo".

Turbonada:
Es un fenómeno atmosférico tormentoso, virulento, espectacular y poco frecuente asociado a un frente frío muy activo.
La turbonada o línea de turbonada se presenta como una masa muy oscura de nubes que se acercan al espectador rodando como una amasador o un rodillo. Cuando llega, el viento puede cambiar totalmente de sentido con velocidades incluso superiores a los 100 km/h produciendo un rugido fuerte, además se pueden suceder fuertes aguaceros o granizadas muy intensos no superiores a 10-20 minutos y la temperatura puede bajar 10 o 15 grados centígrados.
Este fenómeno es más frecuente en las grandes llanuras de Norteamérica. En España un frente frío puede desencadenar una turbonada cada 10 o 15 años, siendo algo raro, pero asombroso.

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