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Modo de fusión de colores para la función vectorial OpenLayers

Modo de fusión de colores para la función vectorial OpenLayers


Actualmente estoy desarrollando una aplicación WebGIS usando OpenLayers 2.13.1, GeoServer y PostGIS. La aplicación tiene una función de análisis de búfer que funciona bien como en la imagen de abajo.

Lo que estoy buscando es: ¿hay un modo de 'combinación de colores' (o crear uno) para la función de vector en OL?

Como 'multiplicar' o 'superponer', como los del software de edición de imágenes. Las propiedades de estilo de la función en OL (por supuesto) solo me permiten establecer fillOpacity al máximo. valor de 1 (100% / opaco). Por lo tanto, solo resultará como en la imagen de arriba.

Lo que quiero es que cuantas más características superpuestas, más oscuro será el color, para que sea más fácil ver la densidad del resultado del búfer. Por eso, supongo que el modo de 'combinación de colores' debería resolver mi problema. Busqué en Internet pero no obtuve lo que quería.

¿Quizás alguien aquí pueda tener alguna pista sobre cómo hacer eso?

¿O es posible hacer eso?

Cualquier otro enfoque para lograr el mismo objetivo además de la 'combinación de colores' también estaría bien.


Después de buscar un poco más profundo, acabo de recordar que la capa vectorial en OL se dibuja en un lienzo. Por lo tanto, es más fácil trabajar con él, ya que el lienzo HTML5 tiene la propiedad 'combinación de colores' llamadaglobalCompositeOperation.

// Primero obtenga el elemento DOM de la capa var div = document.getElementById (buffer_layer.id); // Luego obtén el elemento canvas; // devuelve una matriz, por lo que solo tomaremos el primer índice var canvas = div.getElementsByTagName ("canvas") [0]; var context = canvas.getContext ("2d"); // Ahora configure el modo de fusión context.globalCompositeOperation = "blending_mode"; // el modo de fusión se puede reemplazar por el normal | multiplicar | pantalla | superposición | oscurecer | // aligerar | esquivar el color | quema de color | luz dura | luz suave | diferencia | exclusión | // matiz | saturación | color | luminosidad

Finalmente, obtengo esta imagen con "color-dodge" aplicado:

Espero que esto sea útil para quienes enfrentan el mismo problema.

¡Salud!


Para cualquiera que se encuentre con esto, aquí hay un ejemplo para usar modos de fusión en OpenLayers 3 sin ningún truco.


Explorando la geografía física [2 ed.] 9781259664281, 1259664287

Acerca de la portada Esta fotografía de Michael Collier muestra granjas en lo alto de una colina en Virginia Occidental. La niebla de la mañana que cuelga de los valles perfila la red de arroyos, como Grove Creek y Fish Creek, que se acumulan y desembocan en el río Ohio cerca de Moundsville. Las rocas subyacentes son sedimentarias y en algunos lugares contienen vetas de carbón que se formaron a partir de antiguos pantanos que cubrieron el área durante el período de Pensilvania. Esta área es parte de la provincia de la meseta de los Apalaches, que se elevó a su elevación actual de aproximadamente 1,200 pies sobre el nivel del mar por la compresión tectónica que creó las Montañas Apalaches. Además de la minería del carbón, la agricultura siempre ha sido importante para esta región. Los bosques de madera dura se han eliminado a lo largo de las crestas para crear campos para cultivos y ganado. Michael Collier recibió su B.S. en geología en la Universidad del Norte de Arizona, M.S. en geología estructural en Stanford, y M.D. de la Universidad de Arizona. Remaba en botes comercialmente en el Gran Cañón a fines de la década de 1970 y principios de la de 1980. Ahora vive en Flagstaff, Arizona, donde practica la medicina familiar. Collier ha publicado libros sobre la geología del Parque Nacional del Gran Cañón, el Valle de la Muerte, el Parque Nacional Denali y el Parque Nacional Capitol Reef. Ha escrito libros sobre la cuenca del río Colorado, los glaciares de Alaska y el cambio climático en Alaska. Recientemente completó una serie de tres libros sobre montañas, ríos y costas estadounidenses, diseñados en torno a sus espectaculares fotografías tomadas desde el aire. Como escritor de proyectos especiales con el USGS, escribió libros sobre la falla de San Andrés, el cambio climático y los efectos de las represas aguas abajo, y cada libro presenta sus numerosas fotografías. Collier ha producido una aplicación para iPad sobre cómo ver paisajes desde el aire. Recibió el premio USGS Shoemaker Communication Award en 1997, el premio National Park Service Director's Award en 2000 y el premio Public Contribution to Geosciences Award del American Geological Institute en 2005.

STEPHEN J. REYNOLDS Universidad Estatal de Arizona ROBERT V. ROHLI Universidad Estatal de Luisiana JULIA K. JOHNSON Universidad Estatal de Arizona PETER R. WAYLEN Universidad de Florida MARK A. FRANCEK Universidad Central de Michigan

geografía CYNTHIA C. SHAW Ilustradora principal, Directora de arte

EXPLORANDO LA GEOGRAFÍA FÍSICA, SEGUNDA EDICIÓN Publicado por McGraw-Hill Education, 2 Penn Plaza, Nueva York, NY 10121. Copyright © 2018 por McGrawHill Education. Reservados todos los derechos. Impreso en los Estados Unidos de América. Edición anterior © 2015. Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida o distribuida en cualquier forma o por cualquier medio, o almacenada en una base de datos o sistema de recuperación, sin el consentimiento previo por escrito de McGraw-Hill Education, incluyendo, pero no limitado a, en cualquier red u otro almacenamiento o transmisión electrónica, o difusión para aprendizaje a distancia. Es posible que algunos accesorios, incluidos los componentes electrónicos e impresos, no estén disponibles para clientes fuera de los Estados Unidos. Este libro está impreso en papel sin ácido. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 LWI 21 20 19 18 17 ISBN 978-1-259-54243-5 MHID 1-259-54243-2 Director de productos, SVP Productos y mercados: G. Scott Virkler Vicepresidente, General Gerente, Productos y Mercados: Marty Lange Vicepresidente, Diseño y Entrega de Contenido: Betsy Whalen Director Gerente: Thomas Timp Director Senior, Diseño y Entrega de Contenido: Linda Avenarius Gerente de Marca: Michael Ivanov, Ph.D. Director de desarrollo de productos: Rose Koos Director de contenido digital: Philip Janowicz, Ph.D. Desarrollador de producto: Jodi Rhomberg Gerente de desarrollo de mercado: Tamara Hodge Gerente de marketing: Noah Evans Analista de producto digital: Patrick Diller Desarrollador de producto digital: Joan Weber Gerente de programa: Lora Neyens Gerentes de proyectos de contenido: Laura Bies, Tammy Juran & Sandy Schnee Comprador: Sandy Ludovissy Design : Matt Backhaus Especialistas en licencias de contenido: Lori Hancock y Melisa Seegmiller Imagen de portada: Michael Collier Compositor: SPi Global Printer: LSC Communications Todos los créditos que aparecen en la página o al final del libro se consideran una extensión de la página de derechos de autor. Nombres de los datos de catalogación en la publicación de la Biblioteca del Congreso: Reynolds, Stephen J., autor. Título: Explorando la geografía física / Stephen J. Reynolds, Universidad Estatal de Arizona, Robert V. Rohli, Universidad Estatal de Luisiana, Julia K. Johnson, Universidad Estatal de Arizona, Peter R. Waylen, Universidad de Florida, Mark A. Francek, Universidad Central de Michigan . Descripción: Segunda edición. | Nueva York, NY: McGraw-Hill, [2017] Identifiers: LCCN 2016034542 | ISBN 9781259542435 (papel alcalino) Materias: LCSH: Geografía física — Libros de texto. Clasificación: LCC GB54.5 .R49 2017 | DDC 910 / .02 — dc23 Registro LC disponible en https://lccn.loc.gov/2016034542 Las direcciones de Internet enumeradas en el texto eran precisas en el momento de la publicación. La inclusión de un sitio web no indica un respaldo de los autores o de McGraw-Hill Education, y McGraw-Hill Education no garantiza la exactitud de la información presentada en estos sitios.

LA NATURALEZA DE LA GEOGRAFÍA FÍSICA. 2

ENERGÍA Y MATERIA EN LA ATMÓSFERA. 34

SISTEMAS CLIMÁTICOS Y CLIMA SEVERO. 142

INTERACCIONES ATMÓSFERA-OCÉANO-CRIOSFERA. 180

CLIMAS EN TODO EL MUNDO. 212

ENTENDIENDO LOS PAISAJES. 272

CAPÍTULO 10: PLACA TECTÓNICA Y CARACTERÍSTICAS REGIONALES. 306 CAPÍTULO 11: VOLCANES, DEFORMACIÓN Y TERREMOTOS. 344 CAPÍTULO 12: CLIMA Y DESGASTE MASIVO. 384 CAPÍTULO 13: CORRIENTES E INUNDACIONES. 416 CAPÍTULO 14: GLACIARES Y FORMAS TERRESTRES GLACIALES. 452 CAPÍTULO 15: COSTAS Y CAMBIO DEL NIVEL DEL MAR. 476 CAPÍTULO 16: SUELOS. 502 CAPÍTULO 17: ECOSISTEMAS Y CICLOS BIOGEOQUÍMICOS. 534 CAPÍTULO 18: BIOMAS. 564

CONTENIDO Prefacio Connect Agradecimientos Acerca de los autores

C HA P T E R 1: LA NATURALEZA DEL G E OG R A P H Y FÍS ICAL

2.5 ¿Qué es la radiación electromagnética?

2.6 ¿Qué controla las longitudes de onda de la radiación?

2.7 ¿Qué causa los cambios en la insolación?

2.8 ¿Por qué varía la insolación de un lugar a otro?

2.9 ¿Por qué tenemos temporadas?

2.10 ¿Qué controla cuándo y dónde sale y se pone el sol?

1.1 ¿Qué es la geografía física?

2.11 ¿Cómo interactúa la insolación con la atmósfera?

1.2 ¿Cómo investigamos las cuestiones geográficas?

2.12 ¿Qué es el ozono y por qué es tan importante?

1.3 ¿Cómo operan los sistemas naturales?

2.13 ¿Cuánta insolación llega a la superficie?

2.14 ¿Qué sucede con la insolación que llega a la superficie?

2.15 ¿Cómo mantiene la Tierra un equilibrio energético?

2.16 ¿Cómo varían espacialmente la insolación y la radiación saliente?

2.17 ¿Por qué varían las temperaturas entre océanos y continentes?

1.4 ¿Cuáles son algunos ciclos terrestres importantes?

1.5 ¿Cómo interactúan las cuatro esferas de la Tierra?

1.6 ¿Cómo representamos la superficie de la Tierra?

1.7 ¿Qué indican la latitud y la longitud?

1.8 ¿Cuáles son algunos otros sistemas de coordenadas?

1.9 ¿Cómo influyen las proyecciones de mapas en la representación de los datos espaciales?

1.10 ¿Cómo utilizamos mapas y fotografías?

2.18 CONEXIONES: ¿Cómo se expresan las variaciones de la insolación entre los polos norte y sur?

1.11 ¿Cómo utilizamos los sistemas de posicionamiento global y la teledetección?

2.19 INVESTIGACIÓN: ¿Cómo evaluamos los sitios para la generación de energía solar?

1.12 ¿Cómo utilizamos SIG para explorar problemas espaciales?

1.13 ¿Cuál es el papel del tiempo en la geografía?

1.14 CONEXIONES: ¿Cómo ayudaron los geógrafos en la limpieza del derrame de petróleo del Golfo de México en 2010?

1.15 INVESTIGACIÓN: ¿Qué podría suceder si esta ubicación está deforestada?

C H AP T E R 2: E NE R GY Y M ATTER EN M OS PH ERE

CAPÍTULO 3: EN LA MOT IÓN MÓSFÉRICA 34

3.1 ¿Cómo responden los gases a los cambios de temperatura y presión?

2.1 ¿Qué es la atmósfera?

2.2 ¿Qué es la energía y cómo se transmite?

3.3 ¿Qué causa las variaciones de presión y los vientos?

2.3 ¿Qué son el calor y la temperatura?

3.4 ¿Cómo provocan las variaciones de temperatura y presión la circulación atmosférica local?

3.5 ¿Cuáles son algunos vientos regionales importantes?

3.6 ¿Cómo causan las variaciones en la insolación los patrones globales de presión y circulación del aire?

3.7 ¿Qué es el efecto Coriolis?

3.8 ¿Cómo influye el efecto Coriolis en la dirección del viento a diferentes alturas?

3.9 ¿Cómo influyen el efecto Coriolis y la fricción en la circulación atmosférica?

3.10 ¿Cómo circula el aire en los trópicos?

3.11 ¿Cómo circula el aire en latitudes elevadas?

3.12 ¿Cómo circula el aire de superficie en latitudes medias?

3.13 ¿Cómo circula el aire en las latitudes medias?

3.15 CONEXIONES: ¿Cómo han afectado las presiones y los vientos globales la historia en el Atlántico norte?

3.16 INVESTIGACIÓN: ¿Qué ocurre durante los cambios de circulación estacionales?

4.10 ¿Dónde y cuándo es más probable la niebla?

4.11 ¿Cómo se forma la precipitación?

4.12 ¿Cómo se forman el aguanieve y la lluvia helada?

4.13 ¿Cuál es la distribución de la precipitación?

4.14 ¿Cómo se pueden caracterizar los extremos de humedad?

4.15 CONEXIONES: ¿Qué causó la reciente sequía en las Grandes Llanuras?

4.16 INVESTIGACIÓN: ¿Cómo se comparan los patrones globales de humedad, vapor de agua y precipitación?

CAPÍTULO 5: NOSOTROS EN EL SISTEMA DE RESISTENCIA Y SE VE NOS EN ELLA

CAPÍTULO 4: EN M OISTU RA M O FÉRICO

5.1 ¿Por qué cambia el clima?

5.3 ¿Dónde se forman y cruzan los ciclones de latitud media en América del Norte?

5.4 ¿Cómo se mueven y evolucionan los ciclones de latitud media?

5.5 ¿Cómo se forman y afectan los anticiclones migratorios a América del Norte?

5.6 ¿Qué condiciones producen tormentas eléctricas?

4.1 ¿Cómo se produce el agua en la atmósfera?

5.7 ¿Dónde son las tormentas eléctricas más comunes?

4.3 ¿Cómo varía la humedad específica a nivel mundial y estacional?

5.9 ¿Qué causa los rayos y los truenos?

5.11 ¿Dónde y cuándo golpean los tornados?

4.5 ¿Qué sucede cuando el aire sube o se hunde?

5.12 ¿Cuáles son algunos otros tipos de tormentas de viento?

4.6 ¿Cómo afecta la superficie al ascenso del aire?

5.13 ¿Qué es un ciclón tropical?

4.7 ¿Qué mecanismos pueden hacer que el aire se eleve?

4.8 ¿Qué nos dicen las nubes sobre el clima?

5.14 ¿Qué afecta la fuerza de un ciclón tropical?

4.9 ¿Qué condiciones producen niebla?

5.15 ¿Cómo se hacen los pronósticos meteorológicos?

5.16 ¿Cómo se nos advierte sobre el clima severo?

5.17 CONEXIONES: ¿Qué sucedió durante el huracán Sandy?

5.18 INVESTIGACIÓN: ¿Dónde esperaría un clima severo?

CAPÍTULO 7: CLIMA S ALREDEDOR DE LA MATERIA

C APÍTULO 6: EN MOS P AQUÍ- OCEAN C RYO SP AQUÍ EN TERACCIONES

7.1 ¿Cómo clasificamos los climas?

7.2 ¿Dónde se encuentran los diferentes tipos de clima?

7.3 ¿Cuáles son los tipos de clima más comunes?

7.4 ¿Cuál es el entorno de los climas tropicales?

7.5 ¿Qué condiciones causan los climas áridos?

6.1 ¿Qué causa las corrientes oceánicas?

7.6 ¿Qué causa los climas templados cálidos?

6.2 ¿Cuál es el patrón global de corrientes superficiales?

7.7 ¿Cuáles son las configuraciones de los climas de latitud media?

6.3 ¿Cómo varían las temperaturas de la superficie del mar de un lugar a otro y de una estación a otra?

7.8 ¿Qué causa los climas subártico y polar?

6.4 ¿Qué causa que el agua suba o se hunda?

7.9 ¿Cómo se relaciona la calidad del aire con el clima?

6.5 ¿Cuáles son los patrones globales de temperatura y salinidad?

7.10 ¿Cómo afectan la contaminación del aire y la urbanización al clima local y cómo responden al mismo?

6.6 ¿Qué procesos afectan la temperatura y la salinidad del océano en las regiones tropicales y polares?

7.11 ¿Cuál es la evidencia del cambio climático?

7.12 ¿Qué factores influyen en el cambio climático?

6.7 ¿Cómo se acoplan la atmósfera, los océanos y la criosfera?

7.13 ¿Cuáles son las consecuencias del cambio climático?

6.8 ¿Qué conecta la circulación atmosférica ecuatorial y oceánica?

7.14 ¿Cómo utilizamos las computadoras para estudiar el cambio climático?

6.9 ¿Qué son El Niño y la Oscilación del Sur?

7.15 CONEXIONES: ¿Cómo sustenta la vida el sistema climático?

7.16 INVESTIGACIÓN: ¿Qué climas y clima ocurriría aquí?

6.10 ¿Cuáles son las fases de ENOS?

6.11 ¿Los impactos de ENSO llegan más allá de los trópicos?

6.12 ¿Cómo comienza y termina un El Niño?

6.13 ¿Otros océanos muestran oscilaciones?

6.14 CONEXIONES: ¿Qué influye en los climas cercanos al istmo sur de América Central?

6.15 INVESTIGACIÓN: ¿Qué patrones oceánicos y atmosféricos se predicen para un planeta recién descubierto?

CAPÍTULO 8: WAT E R ES OU RCES

9.9 ¿Cómo se degradan y erosionan los paisajes?

9.10 ¿Cómo registran los paisajes el transporte y la deposición por gravedad, corrientes, hielo y olas?

8.1 ¿Dónde se encuentra el agua en el planeta?

9.11 ¿Cómo registran los paisajes el transporte y la deposición por el viento?

8.2 ¿Qué es el presupuesto mundial de agua?

9.12 ¿Cómo inferimos las edades relativas de los acontecimientos?

8.3 ¿Cómo evaluamos los balances hídricos?

9.13 ¿Cómo determinamos las edades de los eventos?

8.4 ¿Cómo varían espacialmente los saldos de agua?

9.14 ¿Cómo estudiamos las edades de los paisajes?

8.5 ¿Cómo utilizamos los recursos de agua dulce?

8.6 ¿Cómo y dónde fluye el agua subterránea?

9.15 CONEXIONES: ¿Qué es la historia natural del Gran Cañón?

8.7 ¿Cuál es la relación entre el agua superficial y el agua subterránea?

9.16 INVESTIGACIÓN: ¿Cuál es la historia de este paisaje?

8.8 ¿Qué problemas están asociados con el bombeo de aguas subterráneas?

8.9 ¿Cómo se puede contaminar el agua?

8.10 ¿Cómo se mueve la contaminación del agua subterránea y cómo la limpiamos?

8.11 CONEXIONES: ¿Qué está pasando con el acuífero de Ogallala?

8.12 INVESTIGACIÓN: ¿Quién contaminó las aguas superficiales y subterráneas en este lugar?

CAPÍTULO 10: PLAT E C TÓNICAS Y CARACTERÍSTICAS REGIONALES

CAPÍTULO 9: U ND E R STAN DIN G LAN D S CAPE S

9.1 ¿Qué materiales componen los paisajes?

9.3 ¿Qué le puede pasar a una roca?

10.2 ¿Cuáles son las principales características de la Tierra?

10.3 ¿Por qué algunos continentes tienen formas coincidentes?

10.4 ¿Cuál es la distribución de terremotos, volcanes y cinturones montañosos?

10.5 ¿Qué causa la actividad tectónica en los cinturones?

10.6 ¿Qué sucede en los límites divergentes?

10.7 ¿Qué sucede en los límites convergentes?

9.4 ¿Cuáles son algunas rocas sedimentarias comunes?

10.8 ¿Qué sucede a lo largo de los límites de transformación?

9.5 ¿Qué son los procesos ígneos y las rocas?

10.9 ¿Por qué y cómo se mueven las placas?

9.6 ¿Qué son los procesos metamórficos y las rocas?

10.10 ¿Cómo se usa el paleomagnetismo para determinar las tasas de propagación del fondo marino?

10.11 ¿Qué características se forman en los puntos calientes oceánicos?

9.7 ¿Cómo se expresan los diferentes tipos de rocas en los paisajes?

10.12 ¿Qué características se forman en los puntos calientes de Continental?

9.8 ¿Qué controla la apariencia de los paisajes?

10.13 ¿Qué son los continentes y cómo se forman?

10.14 ¿Cómo se unieron y se separaron los continentes?

11.17 ¿Cuáles fueron algunos grandes terremotos recientes?

10.15 ¿Dónde se forman los cinturones montañosos y las regiones altas?

11.18 CONEXIONES: ¿Qué sucedió durante el gran terremoto de Alaska de 1964?

10.16 ¿Cómo interactúan los procesos internos y externos para formar paisajes?

11.19 INVESTIGACIÓN: ¿Dónde está el lugar más seguro para vivir en esta área?

10.17 CONEXIONES: ¿Por qué América del Sur está desequilibrada?

10.18 INVESTIGACIÓN: ¿Qué es la tectónica de placas de este lugar?

CAPÍTULO 11: VOLCA NO ES, D EFORM ACIÓN Y TERREMOTOS E A RT H

CAPÍTULO 12: ESTAMOS EN EL ANILLO Y MISA DESPERDICIÓ 3 44

12.1 ¿Cómo afecta la meteorización física a la superficie de la Tierra?

12.2 ¿Cómo afecta la meteorización química a la superficie de la Tierra?

12.3 ¿Cómo influyen el clima, la pendiente, la vegetación y el tiempo en la meteorización?

11.2 ¿Cómo estallan los volcanes?

11.3 ¿Qué características volcánicas consisten en basalto?

11.4 ¿Qué son los volcanes compuestos y los domos volcánicos?

12.4 ¿Cómo influye el tipo de material terrestre en la meteorización?

11.6 ¿Qué peligros están asociados con los volcanes?

12.5 ¿Cómo se expresa la meteorización?

11.7 ¿Qué áreas tienen el mayor potencial de peligros volcánicos?

12.7 ¿Qué es la topografía kárstica?

11.8 ¿Cómo se exponen los conductos magmáticos?

12.8 ¿Qué controla la estabilidad de las pendientes?

11.9 ¿Qué es la deformación y cómo se expresa en los paisajes?

11.10 ¿Cómo se expresan las fracturas en los paisajes?

11.11 ¿Cómo se expresan los pliegues en los paisajes?

11.12 ¿Cómo se forman las montañas y cuencas locales?

11.13 ¿Qué es un terremoto?

11.14 ¿Dónde ocurren la mayoría de los terremotos?

11.15 ¿Qué causa los terremotos a lo largo de los límites de las placas y dentro de las placas?

11.16 ¿Cómo causan daños los terremotos?

12.10 ¿Cómo cae y se desliza el material en pendientes?

12.11 ¿Cómo fluye el material por las pendientes?

12.12 ¿Dónde ocurren las fallas en pendientes en los EE. UU.?

12.13 ¿Cómo estudiamos las fallas de pendientes y evaluamos el riesgo de eventos futuros?

12.14 CONEXIONES: ¿Qué está pasando con el deslizamiento de tierra Slumgullion en Colorado?

12.15 INVESTIGACIÓN: ¿Qué áreas tienen el mayor riesgo de fallas en la pendiente?

CAPÍTULO 14: GLACIE RS Y GLAC I A L LANDF ORMS

CAPÍTULO 13: ESTEREAS E INUNDACIONES 13.1 ¿Qué son los sistemas de arroyos?

13.2 ¿Cómo transportan sedimentos los arroyos y erosionan sus canales?

13.3 ¿Cómo cambian las corrientes en sentido descendente o en períodos de tiempo cortos?

13.4 ¿Qué factores influyen en los perfiles de las corrientes?

13.5 ¿Por qué los arroyos tienen curvas?

13.6 ¿Qué sucede en las cabeceras de los arroyos?

13.7 ¿Qué características caracterizan las corrientes trenzadas?

13.8 ¿Qué características caracterizan las corrientes de bajo gradiente?

13.9 ¿Qué sucede cuando una corriente alcanza su nivel base?

13.10 ¿Cómo cambian las corrientes con el tiempo?

13.11 ¿Qué sucede durante la incisión en chorro?

13.12 ¿Qué es y qué no es una inundación?

13.13 ¿Cuáles fueron algunas inundaciones devastadoras?

13.14 ¿Cómo medimos las inundaciones?

13.15 ¿Cómo afectan las corrientes a las personas?

13.16 CONEXIONES: ¿Cómo cambia el río Colorado a medida que fluye a través del paisaje?

13.17 INVESTIGACIÓN: ¿Cómo afectarían las inundaciones a este lugar?

14.2 ¿Cuál es la distribución de los glaciares presentes y pasados?

14.3 ¿Cómo se forman, se mueven y desaparecen los glaciares?

14.4 ¿Cómo se erosionan, transportan y depositan los glaciares?

14.5 ¿Cuáles son los accidentes geográficos de la glaciación alpina?

14.6 ¿Cuáles son los accidentes geográficos de la glaciación continental?

14.7 ¿Qué características son periféricas a los glaciares?

14.8 ¿Cuál es la evidencia de glaciaciones pasadas?

14.9 ¿Qué inicia y detiene las glaciaciones?

14.10 CONEXIONES: ¿Qué pasaría con el nivel del mar si el hielo en la Antártida occidental se derritiera?

14.11 INVESTIGACIÓN: ¿Cómo podría el calentamiento global o un período glacial afectar el nivel del mar en América del Norte?

CAPÍTULO 15: COSTAS Y CAMBIOS DE SE A LE VE LS

15.1 ¿Qué procesos ocurren a lo largo de las costas?

15.2 ¿Qué causa la pleamar y la bajamar?

15.3 ¿Cómo se forman y se propagan las ondas?

15.4 ¿Cómo se erosiona, transporta y deposita el material a lo largo de las costas?

15.5 ¿Qué accidentes geográficos ocurren a lo largo de las costas?

15.6 ¿Cómo se forman los arrecifes y los atolones de coral?

15.7 ¿Cuáles son algunos de los desafíos de vivir en una zona costera?

15.8 ¿Cómo evaluamos los riesgos relativos de diferentes tramos de costa?

15.9 ¿Qué sucede cuando cambia el nivel del mar?

15.10 ¿Qué causa los cambios en el nivel del mar?

15.11 CONEXIONES: ¿Qué daños costeros causaron estos recientes huracanes en el Atlántico?

15.12 INVESTIGACIÓN: ¿Qué está pasando a lo largo de la costa de esta isla?

16.15 INVESTIGACIÓN: ¿Dónde se originan estos suelos?

CAPÍTULO 17: E COSYST E MS Y BIOGE OC HE MICAL CYC L E S

17.1 ¿Cómo es útil el enfoque por ecosistemas para comprender la biosfera?

17.2 ¿Qué tipos de organismos habitan los ecosistemas?

17.3 ¿Qué interacciones ocurren en los ecosistemas?

17.4 ¿Cómo se puede evaluar la biodiversidad?

17.5 ¿Cómo fluye la energía a través de los ecosistemas?

16.2 ¿Cuáles son las propiedades físicas del suelo?

17.6 ¿Cómo describimos la productividad de los ecosistemas?

16.3 ¿Cuál es la función del agua en el suelo?

17.7 ¿Cómo reaccionan los ecosistemas a las perturbaciones?

17.8 ¿Cuál es el papel del carbono en los ecosistemas?

17.9 ¿Cuál es el papel del nitrógeno en los ecosistemas?

16.4 ¿Cuáles son las propiedades químicas y biológicas del suelo?

16.5 ¿Cómo afectan el clima y la vegetación al suelo?

17.10 ¿Cuál es el papel del fósforo en los ecosistemas?

17.11 ¿Cuál es el papel del azufre en el medio ambiente?

16.6 ¿Cómo afectan el terreno, el material parental y el tiempo al suelo?

17.12 ¿Cómo daña la falta de oxígeno a los ecosistemas?

16.7 ¿Cuáles son las principales capas de suelo?

16.8 ¿Cuáles son los principales tipos de suelo?

17.13 CONEXIONES: ¿Cómo afectan las especies invasoras a los ecosistemas de la costa del Golfo de EE. UU.?

17.14 INVESTIGACIÓN: ¿Qué factores influyen en los ecosistemas desérticos de Namibia en África austral?

16.9 ¿Qué tipos de suelos reflejan en gran medida el entorno local o las etapas iniciales de la formación del suelo?

16.10 ¿Qué tipos de suelos se forman en condiciones relativamente cálidas?

16.11 ¿Qué tipos de suelos se forman en condiciones polares y templadas?

16.12 ¿Dónde existen los distintos tipos de suelo?

16.13 ¿Cuáles son las causas y los impactos de la erosión del suelo?

16.14 CONEXIONES: ¿Cómo impacta el suelo la forma en que usamos la tierra?

C APÍTULO 18: B I OME S

18.1 ¿Qué biomas existen en la Tierra?

18.2 ¿Dónde se distribuye cada uno de los biomas?

18.3 ¿Qué factores influyen en la distribución del bioma?

18.4 ¿Cómo influye la topografía en los biomas?

18.5 ¿Qué caracteriza al bioma de la selva tropical?

18.6 ¿Cómo se ven amenazados los bosques lluviosos tropicales?

18.7 ¿Qué son los desiertos y cómo se forman?

18.8 ¿Cómo sobreviven los organismos del desierto?

18.9 ¿Cuáles son las características del bioma de pastizales?

18.17 ¿Cuáles son los problemas de sostenibilidad?

18.18 CONEXIONES: ¿Cómo interactúan la atmósfera, la hidrosfera y la criosfera con la tierra para formar biomas?

18.19 INVESTIGACIÓN: ¿Qué factores podrían controlar los biomas en esta ubicación?

18.10 ¿Qué caracteriza al bioma de matorrales y bosques subtropicales?

18.11 ¿Qué caracteriza al bioma del bosque templado?

18.12 ¿Qué caracteriza al bioma del bosque boreal?

18.13 ¿Qué caracteriza al bioma de la tundra?

18.14 ¿Qué caracteriza al bioma de agua dulce?

18.15 ¿Qué ecosistemas existen en el bioma de agua salada?

18.16 ¿Cómo se superponen los reinos animales con los biomas?

Mapa en relieve sombreado de los Estados Unidos

PREFACIO CONTAR LA HISTORIA. . . ESCRIBIMOS EXPLORANDO LA GEOGRAFÍA FÍSICA para que los estudiantes puedan aprender del libro por sí mismos, liberando a los instructores para que enseñen la clase de la forma que deseen. Yo (Steve Reynolds) identifiqué por primera vez la necesidad de este tipo de libro cuando era un orador distinguido de la Asociación Nacional de Maestros de Geociencias (NAGT). Como parte de mis actividades NAGT, viajé por todo el país realizando talleres sobre cómo infundir el aprendizaje activo y la investigación científica en los cursos universitarios de introducción a las ciencias, incluidos aquellos con más de 200 estudiantes. En la primera parte del taller, pedí a los participantes de la facultad que enumeraran los principales objetivos de un curso de introducción a las ciencias, especialmente para los no mayores. En todas las escuelas que visité, los objetivos principales eran similares a los que se enumeran a continuación: ∙ involucrar a los estudiantes en el proceso de investigación científica para que aprendan qué es la ciencia y cómo se lleva a cabo, ∙ enseñar a los estudiantes cómo observar e interpretar paisajes y otros aspectos de su entorno físico, ∙ para permitir que los estudiantes aprendan y apliquen conceptos importantes de la ciencia, ∙ para ayudar a los estudiantes a comprender la relevancia de la ciencia en sus vidas, y ∙ para permitir que los estudiantes utilicen sus nuevos conocimientos, habilidades y formas de pensar para convertirse en ciudadanos más informados. Luego les pedí a los miembros de la facultad que clasificaran estos objetivos y estimaran cuánto tiempo dedicaron a cada objetivo en la clase. En este punto, muchos instructores reconocieron que sus actividades en clase no eran consistentes con sus propios objetivos. La mayoría de los instructores pasaban casi todo el tiempo de clase enseñando contenido. Aunque este era uno de sus principales objetivos, normalmente no era su principal objetivo. A continuación, les pedí a los instructores que pensaran por qué sus actividades no eran coherentes con sus objetivos. Inevitablemente, la respuesta fue que la mayoría de los instructores dedican casi todo el tiempo de la clase a cubrir el contenido porque (1) los libros de texto

incluir tanto material que los estudiantes tienen dificultad para distinguir lo que es importante de lo que no lo es, (2) los instructores necesitan dar una conferencia para que los estudiantes sepan lo que es importante, y (3) muchos estudiantes tienen dificultades para aprender independientemente del libro de texto. En la mayoría de los casos, los libros de texto impulsan el plan de estudios, por lo que mis coautores y yo decidimos que deberíamos escribir un libro de texto que (1) contenga solo material importante, (2) indique claramente al estudiante lo que es importante y lo que necesita saber, y ( 3) está diseñado y escrito de tal manera que los estudiantes pueden aprender del libro por sí mismos. Este tipo de libro daría a los instructores la libertad de enseñar de una manera más coherente con sus objetivos, incluido el uso de ejemplos locales para ilustrar conceptos geográficos y su relevancia. Los instructores también podrían dedicar más tiempo de clase a enseñar a los estudiantes a observar e interpretar paisajes, fenómenos atmosféricos y ecosistemas, y a participar en el proceso de investigación científica, que representa el objetivo principal de muchos instructores.

INVESTIGACIÓN COGNITIVA Y EDUCATIVA CIENTÍFICA Para diseñar un libro que apoye los objetivos del instructor, profundizamos en la investigación cognitiva y científica-educativa, especialmente la investigación sobre cómo nuestros cerebros procesan diferentes tipos de información, qué obstáculos limitan el aprendizaje de los estudiantes de los libros de texto y cómo los estudiantes usan elementos visuales en lugar de texto. mientras estudio. También realizamos nuestra propia investigación sobre cómo los estudiantes interactúan con los libros de texto, qué ven los estudiantes cuando observan fotografías que muestran características del paisaje y cómo interpretan diferentes tipos de ilustraciones científicas, incluidos mapas, secciones transversales y diagramas de bloques que ilustran la evolución de los entornos. Explorando la geografía física es el resultado de nuestra búsqueda de literatura y de nuestra propia investigación científica y educativa. Al examinar Explorando la geografía física, notará que es estilísticamente diferente de la mayoría de los otros libros de texto, lo que probablemente suscitará algunas preguntas.

¿Cómo transporta el viento los sedimentos? El viento se genera por diferencias en la presión del aire y, a veces, es lo suficientemente fuerte como para transportar material, pero solo fragmentos relativamente pequeños y livianos, como arena y arcilla. El transporte de estos materiales por el viento es más eficiente en climas secos, donde hay vegetación limitada para unir materiales y mantenerlos en el suelo. 1. El viento es capaz de transportar arena y sedimentos más finos, así como fragmentos livianos de plantas y otros materiales que se encuentran en la superficie. Por lo general, mueve material en una de tres formas y puede depositar sedimentos en varios entornos, algunos de los cuales se muestran en fotografías en estas dos páginas. 2. La mayoría de los materiales en la superficie de la Tierra no son movidos por el viento porque están demasiado firmemente adheridos a la tierra (como afloramientos rocosos), son demasiado grandes o pesados ​​para ser movidos, o ambas cosas. 3. Si la velocidad del viento es lo suficientemente alta, puede rodar o deslizar granos de arena y limo y otros materiales sueltos por el suelo.

5. El viento puede recoger y transportar materiales más finos, como polvo, limo y sal. Este modo de transporte se llama suspensión y el viento puede mantener algunas partículas en el aire durante semanas, transportándolas a largas distancias, incluso a través de los océanos.

4. Los vientos muy fuertes pueden levantar granos de arena, llevarlos distancias cortas y dejarlos caer. Este proceso es similar a hacer rebotar un grano a lo largo de la superficie y se llama saltación.

¿CÓMO APOYA ESTE LIBRO LA CURIOSIDAD Y LA INVESTIGACIÓN DEL ESTUDIANTE?

We a t h e r i n d M a s s Wa s t i n

Meteorización y emaciación masiva

A PI CS I N ESTE CAPÍTULO

LA RUPTURA DE LOS MATERIALES DE LA SUPERFICIE - meteorización - produce suelos y puede dar lugar a pendientes inestables. Esta inestabilidad de la pendiente se denomina pérdida de masa, que es el movimiento del material cuesta abajo en respuesta a la gravedad. El desperdicio masivo puede ser lento y apenas perceptible, o puede ser catastrófico, involucrando lodos espesos y peligrosos de lodo y escombros. Es un tipo de erosión que quita material de un paisaje y transporta ese material. ¿Qué procesos de meteorización físicos y químicos aflojan el material de las rocas sólidas y provocan el desgaste de la masa? ¿Qué factores determinan si una pendiente es estable y cómo fallan las pendientes? En este capítulo, exploramos la erosión y el desgaste masivo, que ayudan a esculpir paisajes naturales. La Cordillera de la Costa es una empinada cadena montañosa de 2 km de altura que recorre la costa de Venezuela, separando la ciudad capital de Caracas del mar. Esta imagen, mirando hacia el sur, tiene una topografía superpuesta con una imagen de satélite tomada en 2000. Las áreas blancas son nubes y las áreas violetas son ciudades. El Mar Caribe está en primer plano. El siguiente mapa muestra la ubicación de Venezuela en la costa norte de América del Sur.

En diciembre de 1999, lluvias torrenciales en las montañas provocaron deslizamientos de tierra y movilizaron el suelo y otros materiales sueltos en forma de escombros e inundaciones repentinas que enterraron partes de las ciudades costeras. Algunas cicatrices de deslizamientos de tierra de color claro son visibles en las laderas de esta imagen.

¿Cómo afecta la meteorización física a la superficie de la Tierra?

¿Cómo afecta la meteorización química a la superficie de la Tierra?

¿Cómo influye el tipo de material terrestre en la meteorización?

¿Cómo influyen el clima, la pendiente, la vegetación y el tiempo en la meteorización?

¿Cómo se expresa la meteorización?

¿Qué controla la estabilidad de las pendientes?

¿Cómo cae y se desliza el material en pendientes?

¿Cómo fluye el material por las pendientes?

¿Dónde ocurren las fallas en pendientes en los EE. UU.?

¿Cómo estudiamos las fallas de pendientes y evaluamos el riesgo de eventos futuros?

CONEXIONES: ¿Qué está pasando con el deslizamiento de tierra de Slumgullion en Colorado?

INVESTIGACIÓN: ¿Qué áreas tienen el mayor riesgo de fallas en la pendiente?

¿Cómo se forma el suelo y otros materiales sueltos en las laderas? ¿Qué factores determinan si una pendiente es estable o propensa a deslizamientos de tierra y otros tipos de movimientos cuesta abajo?

Enormes rocas se estrellaron contra los dos pisos inferiores de este edificio en Caraballeda y arrancaron parte del lado derecho (▼). El lodo y el agua que transportaron estos cantos rodados ya no están presentes, pero los cantos rodados permanecen como testimonio de la fuerza del evento.

12.00.a3 Caraballeda, Venezuela

La ciudad de Caraballeda, construida sobre uno de esos abanicos aluviales, se vio especialmente afectada en 1999 por corrientes de escombros e inundaciones repentinas que arrasaron la ciudad con una franja de destrucción. Los deslizamientos de tierra, los flujos de escombros y las inundaciones mataron a más de 19,000 personas y causaron hasta $ 30 mil millones en daños en la región. El daño es visible como una franja de color claro que atraviesa el centro de la ciudad.

¿Cuáles son algunos de los peligros potenciales de vivir junto a laderas empinadas de las montañas, especialmente en una ciudad construida sobre un abanico aluvial activo?

¿Cómo se pueden evitar o al menos minimizar la pérdida de vidas y la destrucción de propiedades por corrientes de escombros y deslizamientos de tierra?

Esta fotografía aérea (⊳) de Caraballeda, mirando hacia el sur hacia el cañón, muestra el daño en el centro de la ciudad causado por los flujos de escombros y las inundaciones repentinas. Muchas casas fueron completamente demolidas por el lodo rico en rocas que se mueve rápidamente.

El flujo de escombros es una mezcla de agua y escombros, que incluyen lodo, arena, grava, guijarros, cantos rodados, vegetación e incluso automóviles y estructuras pequeñas. Los flujos de escombros pueden moverse a velocidades de hasta 80 km / h (50 mph), pero la mayoría son más lentos. En diciembre de 1999, dos tormentas arrojaron hasta 1,1 m (42 pulgadas) de lluvia en las montañas costeras de Venezuela. La lluvia aflojó el suelo en las empinadas laderas, causando muchos deslizamientos de tierra y flujos de escombros que se unieron en los escarpados cañones y corrieron cuesta abajo hacia las ciudades construidas sobre los abanicos aluviales. En Caraballeda, los flujos de escombros transportaron rocas de hasta 10 m (33 pies) de diámetro y un peso de 300 a 400 toneladas cada una. Los flujos de escombros y las inundaciones repentinas atravesaron la ciudad, aplastando automóviles y destruyendo casas, edificios y puentes. Dejaron atrás un revoltijo de rocas y otros escombros a lo largo del camino de destrucción a través de la ciudad. Después del evento, los geocientíficos del USGS fueron al área para investigar qué había sucedido y por qué. Documentaron los tipos de material que fueron transportados por los flujos de escombros, mapearon la extensión de los flujos y midieron los cantos rodados (▼) para investigar los procesos que ocurrieron durante el evento. Cuando los científicos examinaron lo que había debajo de los cimientos de las casas destruidas, descubrieron que gran parte de la ciudad se había construido sobre flujos de escombros más antiguos. Estos depósitos deberían haber proporcionado una advertencia de lo que vendría. 12.00.a5 Caraballeda, Venezuela

Las laderas de las montañas son demasiado empinadas para los edificios, por lo que la gente construyó las ciudades costeras en las áreas menos empinadas en forma de abanico al pie de cada valle. Estas áreas más planas son abanicos aluviales compuestos de sedimentos derivados de las montañas que han sido transportados por los cañones y depositados a lo largo del frente de las montañas.

12.00.a4 Caraballeda, Venezuela

Explorar la geografía física promueve la investigación y la ciencia como un proceso activo. Fomenta la curiosidad de los estudiantes y tiene como objetivo activar el conocimiento existente de los estudiantes al plantear el título de cada extensión de dos páginas y cada subsección como una pregunta. Además, las preguntas se encuentran dispersas a lo largo del libro. Integradas en el libro hay oportunidades para que los estudiantes observen patrones, características y ejemplos antes de que se expliquen los conceptos subyacentes. Es decir, empleamos un enfoque de ciclo de aprendizaje donde la exploración del estudiante precede a la introducción de términos geográficos y la aplicación del conocimiento a una nueva situación. Por ejemplo, el capítulo 12 sobre estabilidad de taludes, que se muestra arriba, comienza con una imagen tridimensional del norte de Venezuela y pide a los lectores que observen dónde vive la gente en esta área y qué procesos naturales podrían haber formado estos sitios. Siempre que sea posible, introducimos términos después de que los estudiantes tengan la oportunidad de observar la característica o el concepto que se está nombrando. Este enfoque es consistente con varias filosofías educativas, incluido un ciclo de aprendizaje y la enseñanza justo a tiempo. La investigación sobre los ciclos de aprendizaje muestra que

es más probable que los estudiantes retengan un término si ya tienen una imagen mental de la cosa que se nombra (Lawson, 2003). Por ejemplo, este libro presenta a los estudiantes mapas que muestran la distribución espacial de terremotos, volcanes y cadenas montañosas y les pide que observen los patrones y piensen en qué podría estar causando los patrones. Solo entonces el libro de texto introduce el concepto de placas tectónicas. Además, el enfoque basado en figuras de este libro permite que los términos se introduzcan en su contexto en lugar de como una definición separada de una representación visual del término. Introducimos nuevos términos en cursiva en lugar de en negrita, porque los términos en negrita en la página de un libro de texto hacen que los estudiantes se concentren de inmediato principalmente en los términos, en lugar de desarrollar una comprensión de los conceptos. El libro incluye un glosario para aquellos estudiantes que deseen buscar la definición de un término para refrescar su memoria. Para ampliar la comprensión de la definición, cada entrada del glosario hace referencia a las páginas donde se define el término en el contexto de una figura.

¿POR QUÉ LAS PÁGINAS ESTÁN DOMINADAS POR ILUSTRACIONES? La geografía física es una ciencia visual. Los libros de texto de geografía contienen una variedad de fotografías, mapas, secciones transversales, diagramas de bloques y otros tipos de ilustraciones. Estos diagramas ayudan a representar la distribución espacial y la geometría de las características del paisaje, la atmósfera, los océanos y la biosfera de una manera que las palabras no pueden. En geografía, una imagen realmente vale más que mil palabras. Explorando la geografía física contiene una gran cantidad de figuras para aprovechar la naturaleza visual y espacial de la geografía y la eficiencia de las figuras para transmitir conceptos geográficos. Este libro contiene pocos bloques grandes de texto; la mayoría del texto está en bloques más pequeños que están específicamente vinculados a ilustraciones. A lo largo del libro se muestran ejemplos de nuestro enfoque integrado de figura-texto. En este enfoque, cada bloque corto de texto es una o más oraciones completas que describen sucintamente una característica geográfica, un proceso geográfico o ambos. La mayoría de estos bloques de texto están conectados a sus ilustraciones con líneas guía para que los lectores sepan exactamente a qué característica o parte del diagrama se hace referencia en el bloque de texto. Un lector no tiene que buscar la parte de la figura que corresponde a un pasaje de texto, como ocurre cuando un estudiante lee un libro de texto tradicional con grandes bloques de texto que hacen referencia a una figura que puede aparecer en una página diferente. Los bloques cortos están numerados si deben leerse en un orden específico. Este enfoque es especialmente adecuado para cubrir temas geográficos, porque permite que el texto tenga un vínculo preciso con la ubicación geográfica del aspecto que se describe. Un bloque de texto que discute el

Las nuevas experiencias del entorno ingresan al cerebro a través de los sentidos. Las imágenes, por ejemplo, entran por los ojos y los sonidos por los oídos.

La Zona de Convergencia Intertropical en Costa Rica puede tener un líder que señale específicamente la ubicación de esta característica. Una sección transversal de la circulación atmosférica puede ir acompañada de bloques de texto cortos que describen cada parte del sistema y que están vinculados por los líderes directamente a ubicaciones específicas en la figura. Esto permite al lector concentrarse en los conceptos que se presentan, sin decidir qué parte de la figura se está discutiendo. El enfoque en Exploring Physical Geography es consistente con los hallazgos de los científicos cognitivos, quienes concluyen que nuestras mentes tienen dos sistemas de procesamiento diferentes, uno para procesar información pictórica (imágenes) y otro para procesar información verbal (habla y palabras escritas). Esta visión de la cognición se ilustra en la siguiente figura. Los científicos cognitivos también hablan de dos tipos de memoria: la memoria de trabajo implica retener y procesar información en la memoria a corto plazo, y la memoria a largo plazo almacena información hasta que la necesitamos (Baddeley, 2007). Tanto el sistema de procesamiento verbal como el pictórico tienen una cantidad limitada de memoria de trabajo, y nuestras mentes tienen que usar gran parte de nuestro espacio de procesamiento mental para reconciliar los dos tipos de información en la memoria de trabajo. Para la información que tiene componentes tanto pictóricos como verbales, como la mayoría de la información geográfica, la cantidad de conocimiento que retenemos depende de conciliar estos dos tipos de información, de transferir información de la memoria de trabajo a la memoria a largo plazo y de vincular la nueva información con nuestro marco mental existente. Por esta razón, este libro integra texto y figuras, como en el ejemplo que se muestra aquí.

La entrada de los sentidos se filtra y se transfiere a dos tipos diferentes de memoria de trabajo, un área visual para imágenes y un área fonética para palabras. Cada tipo de memoria de trabajo tiene una capacidad muy limitada para contener nueva información.

La información de la memoria de trabajo se procesa más y se transfiere a la memoria a largo plazo. Idealmente, la nueva información está vinculada al conocimiento existente en la memoria a largo plazo para construir una comprensión más completa.

Cuando se necesita información de la memoria a largo plazo, se recupera en la memoria de trabajo, donde se puede procesar para tomar decisiones.

¿POR QUÉ HAY TANTAS CIFRAS? Este libro de texto contiene más de 2600 figuras, que es dos o tres veces el número en la mayoría de los libros de texto de introducción a la geografía. Una razón de esto es que el libro está diseñado para proporcionar un ejemplo concreto de cada proceso, entorno o característica del paisaje que se ilustra. La investigación muestra que muchos estudiantes universitarios necesitan ejemplos concretos antes de que puedan comenzar a construir conceptos abstractos (Lawson, 1980). Además, muchos estudiantes tienen una experiencia de viaje limitada, por lo que las fotografías y otras figuras les permiten observar lugares, entornos y procesos que no han podido observar de primera mano. Las numerosas fotografías, de lugares geográficamente diversos, ayudan a traer el sentido de lugar a la lectura del estudiante. La inclusión de una ilustración para cada bloque de texto refuerza la noción de que el punto que se está discutiendo es importante. En muchos casos, como en el ejemplo de esta página, las figuras conceptualizadas se integran con fotografías y texto para que los estudiantes puedan construir una visión más coherente del entorno o proceso. Explorando la geografía física se enfoca en los conceptos geográficos más importantes y hace un intento deliberado de eliminar el texto que no es esencial para que los estudiantes aprendan estos conceptos. La inclusión de información que no es esencial tiende a distraer y confundir a los estudiantes en lugar de iluminar el concepto, por lo que verá menos palabras. La investigación cognitiva y de la educación científica ha identificado un efecto de redundancia, donde la información que reafirma y amplía una descripción más sucinta en realidad resulta en una disminución en el aprendizaje de los estudiantes (Mayer, 2001). Específicamente, los estudiantes aprenden menos si una leyenda de figura larga reafirma la información contenida en otra parte de la página, como en un bloque largo de texto que está separado de

la figura. Evitamos el efecto de redundancia al incluir solo texto que está integrado con la figura. El estilo de las ilustraciones en Explorando la geografía física fue diseñado para ser más atractivo para los estudiantes de hoy en día orientados visualmente que están acostumbrados a imágenes fotorrealistas y renderizadas por computadora en películas, videos y juegos de computadora. Por esta razón, muchas de las figuras fueron creadas por ilustradores y artistas científicos de clase mundial que han trabajado en libros de texto galardonados, en películas de Hollywood, en programas de televisión, para National Geographic y en la industria de gráficos por computadora y juegos. En la mayoría de los casos, las cifras incorporan datos reales, como imágenes de satélite, datos meteorológicos y climatológicos y fotografías aéreas. Nuestra propia investigación muestra que muchos estudiantes no comprenden las secciones transversales y otros diagramas del subsuelo, por lo que casi todas las secciones transversales de este libro tienen un aspecto tridimensional, y muchos mapas se presentan en una vista en perspectiva con topografía. Los resultados de nuestras investigaciones y de otros investigadores (Roth y Bowen, 1999) indican que la inclusión de personas y elementos relacionados con humanos en fotografías y figuras atrae una atención indebida, lo que distrae a los estudiantes de las características que se ilustran. Como resultado, nuestras fotografías tienen indicadores de escala que no distraen, como monedas sin brillo y rotuladores simples. Las figuras y fotografías no incluyen personas o elementos relacionados con los humanos a menos que estemos tratando de (1) ilustrar cómo los geógrafos estudian los procesos y características geográficas, (2) ilustrar la relevancia de los procesos en los humanos, o (3) ayudar a los estudiantes a conectarse y relacionarse a la dimensión humana del problema.

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EL AGUA ES UN AGENTE QUÍMICO ACTIVO y puede disolver rocas y otros materiales. La meteorización cerca de la superficie y el agua subterránea en profundidad pueden trabajar juntas para disolver por completo la piedra caliza y otras rocas solubles, dejando aberturas en los lugares donde se han eliminado las rocas. Tal disolución de la piedra caliza forma la mayoría de las cuevas, pero las cuevas se forman de muchas otras formas. Una vez que se forma una cueva, el agua que gotea y fluye puede depositar una variedad de hermosas y fascinantes formaciones de cuevas que crecen desde los techos, paredes y piso de la cueva.

¿Cómo se forman las cuevas de piedra caliza? El agua cerca de la superficie o en profundidad, ya que el agua subterránea puede disolver la piedra caliza y otras rocas carbonatadas, para formar grandes cuevas, especialmente si el agua es ácida. Los sistemas de cuevas generalmente se forman en piedra caliza porque la mayoría de los otros tipos de rocas no se disuelven fácilmente. Algunas otras rocas, como el yeso o la sal de roca, se disuelven con demasiada facilidad; desaparecen por completo y no pueden mantener las cuevas. La siguiente figura ilustra cómo se forman las cuevas de piedra caliza. 1. La piedra caliza está compuesta principalmente de calcita (carbonato de calcio), un mineral relativamente soluble que se disuelve en agua ácida. El agua de lluvia es típicamente ligeramente ácida debido al dióxido de carbono (CO2) disuelto, dióxido de azufre (SO2) y material orgánico. El agua reacciona con la calcita en la piedra caliza, disolviéndola. Esta disolución puede ser ayudada por agua ácida proveniente de las profundidades de la Tierra, por microbios y por ácidos que producen los microbios.

3. La mayoría de las cuevas se forman debajo del nivel freático, pero algunas se forman a partir del agua que fluye hacia abajo por encima del nivel freático. En cualquier caso, la disolución durante millones de años puede formar una red de cuevas y túneles interconectados en la piedra caliza. Si el nivel freático cae, el agua subterránea sale de los túneles y seca parte del sistema de cuevas.

¿Cuáles son algunos otros tipos de cuevas?

¿Qué características están asociadas con las cuevas?

2. El agua subterránea disuelve la piedra caliza y otras rocas carbonatadas, a menudo comenzando a lo largo de fracturas y límites entre capas, y luego ampliándolos progresivamente con el tiempo. Los espacios abiertos se vuelven más grandes y continuos, permitiendo que fluya más agua y acelerando la disolución y ensanchamiento. Si las aberturas se vuelven continuas, pueden albergar piscinas subterráneas o arroyos subterráneos.

Las cuevas son lugares hermosos e interesantes para explorar. Algunos contienen pasajes estrechos y sinuosos que conectan cámaras abiertas. Otras son habitaciones inmensas llenas de formaciones de cuevas, como estalactitas y estalagmitas. Las cuevas se pueden decorar con intrincadas características formadas por la disolución y precipitación de calcita y varios otros minerales. 1. La mayoría de las cuevas se forman por disolución de la piedra caliza. Ciertas características de la superficie terrestre pueden indicar que hay una cueva en profundidad. Estos incluyen la presencia de piedra caliza, sumideros y otras características. El colapso de parte del techo puede abrir la cueva a la superficie, formando un tragaluz que deja entrar la luz en la cueva.

6. La disolución de la piedra caliza a lo largo de las fracturas y los planos de los estratos, junto con la formación de sumideros y tragaluces, interrumpe los arroyos y otros drenajes. Los arroyos pueden desaparecer en el suelo, agregando más agua al sistema de cuevas.

2. Las cuevas contienen muchas características formadas por minerales precipitados por el goteo o el agua que fluye. El agua que fluye por las paredes o por el piso puede precipitar el travertino (una forma en bandas de carbonato de calcio) en capas delgadas que se acumulan para crear formaciones llamadas flowstone o cortinas (▼).

5. En ambientes húmedos, la meteorización en la superficie suele producir un suelo rojizo y rico en arcilla. El suelo, junto con trozos de piedra caliza, se puede lavar en grietas y sumideros, donde forma una matriz rojiza alrededor de los fragmentos de piedra caliza.

12.06.c2 Cavernas de Carlsbad, NM

4. Si el techo de la cueva se derrumba, la cueva puede quedar expuesta al aire. Esto puede secar aún más la cueva. Tal colapso del techo comúnmente forma una depresión en forma de pozo, llamada sumidero, en la superficie. 12.06.c3 Cavernas de Kartchner, AZ

5. Las cuevas de piedra caliza (▼) varían en tamaño desde minúsculas hasta enormes. El Mammoth Cave System de Kentucky es la cueva más larga del mundo, con una longitud explorada de más de 640 km (400 millas), con algunas partes aún en gran parte inexploradas.

3. Probablemente, las características más reconocidas de las cuevas son las estalactitas y estalagmitas, que se forman cuando el agua rica en calcio que gotea del techo se evapora y deja carbonato de calcio. Las estalactitas cuelgan apretadas del techo. Las estalagmitas se forman cuando el agua cae al suelo, formando montículos hacia arriba.

4. A medida que el agua rica en minerales gotea del techo y fluye de las paredes, deja recubrimientos, cintas (⊲) y tubos en forma de pajilla. El agua puede acumularse en charcos subterráneos en el suelo de la cueva, precipitando bordes de travertino color crema a lo largo de sus bordes. 12.06.c4 Cavernas de Kartchner, AZ

12.06.b1 Hawaii Volcanoes NP, HI

Casi cualquier tipo de roca puede albergar una cueva, siempre que sea lo suficientemente fuerte como para sostener un techo sobre el espacio abierto. El granito, no conocido como roca soluble, puede formar cuevas, especialmente donde la meteorización física y química tiene áreas agrandadas a lo largo de las fracturas (⊳). Muchas cuevas que no son de piedra caliza se encuentran a lo largo de un contacto entre una roca más fuerte arriba, que sostiene el techo, y una roca más débil debajo, para formar la abertura.

Hace unos 260 millones de años (260 Ma), Carlsbad, Nuevo México, era un área cubierta por un mar interior poco profundo. Un enorme arrecife, exuberante de vida marina, prosperó en este ambiente tropical de aguas cálidas. Finalmente, el mar se retiró, dejando el arrecife enterrado bajo otras capas de roca. Mientras estaba enterrada, la piedra caliza se disolvió con agua rica en ácido sulfúrico generado a partir de sulfuro de hidrógeno que se filtró hacia arriba a partir de acumulaciones más profundas de petróleo. Más tarde, la erosión de las capas superpuestas elevó la cueva de piedra caliza una vez enterrada y llena de agua subterránea y, finalmente,

expuesto en la superficie. El agua subterránea goteó y goteó hacia la cueva parcialmente seca, donde depositó carbonato de calcio para crear las famosas formaciones de la cueva. 12.06.t1 Cavernas de Carlsbad, NM

Antes de salir de esta página Resuma el carácter y la formación de cuevas, sumideros, tragaluces y travertino a lo largo de los arroyos. Resuma brevemente cómo se forman las estalactitas, estalagmitas y flowstone. Describe las características de la superficie que podrían indicar que un área puede contener cuevas en profundidad.

La mayoría de las cuevas, aunque no todas, se desarrollaron en piedra caliza. Las cuevas en las regiones volcánicas son comúnmente tubos de lava, que originalmente eran canales subterráneos de lava que fluye dentro de un flujo de lava parcialmente solidificado. Cuando la lava salió del tubo, dejó una cueva larga y ramificada localmente. Tales cuevas tienden a tener una apariencia curva, similar a un tubo, con paredes que han sido alisadas y ranuradas (⊲) por la lava que fluye.

¿POR QUÉ EL LIBRO CONSISTE EN DOS PÁGINAS? Este libro consta de dos páginas, la mayoría de las cuales se subdividen en secciones. Las investigaciones han demostrado que debido a nuestra cantidad limitada de memoria de trabajo, se pierde mucha información nueva si no se incorpora a la memoria a largo plazo. Muchos estudiantes siguen leyendo y destacando su camino a través de un libro de texto sin detenerse a integrar la nueva información en su marco mental. La nueva información simplemente desplaza la información existente en la memoria de trabajo antes de que se aprenda y se retenga. Este concepto de carga cognitiva (Sweller, 1994) tiene profundas implicaciones para el aprendizaje de los estudiantes durante las conferencias y mientras leen libros de texto. Los pliegos y secciones de dos páginas ayudan a prevenir la sobrecarga cognitiva al proporcionar descansos naturales que permiten a los estudiantes detenerse y consolidar la nueva información antes de continuar.

Cada extensión tiene un número único, como 6.10 para la décima extensión temática de dos páginas en el capítulo 6. Estos números ayudan a los profesores y estudiantes a realizar un seguimiento de dónde se encuentran y qué se está cubriendo. Cada pliego de dos páginas, excepto los que comienzan y terminan un capítulo, contiene una lista de verificación Antes de salir de esta página que indica qué es importante y qué se espera de los estudiantes antes de continuar. Esta lista contiene los objetivos de aprendizaje para la difusión y proporciona una forma clara para que el instructor indique al estudiante lo que es importante. Los elementos de estas listas se compilan en una lista maestra de lo que debe saber que se proporciona al instructor, quien luego elimina o agrega entradas para adaptarse a los objetivos de aprendizaje del instructor y distribuye la lista a los estudiantes antes de que los estudiantes comiencen a leer el libro. De esta manera, la Lista de lo que debe saber guía el estudio de los estudiantes.

¿Cuáles son las fases de ENSO?

Fase fría de ENOS (La Niña)

EL SISTEMA ATMÓSFERA-OCÉANO en el Pacífico ecuatorial está en constante cambio. Aunque cada año tiene sus propias características únicas, ciertos patrones atmósfera-océano se repiten, mostrando un número limitado de modos. Podemos usar las temperaturas de las aguas superficiales en el Pacífico ecuatorial oriental para designar las condiciones como una de las tres fases del sistema El Niño Oscilación del Sur (ENSO): neutral (o "normal"), cálida (El Niño) y fría (La Niña). .

¿Cuáles son las condiciones atmósfera-océano durante las tres fases de ENOS? Las fases de El Niño y La Niña representan los miembros finales de ENOS, pero a veces la región no muestra el carácter de ninguna de las fases. En cambio, las condiciones no se consideran ninguna y, por lo tanto, se asignan a la fase neutral de ENSO. Para entender los extremos (El Niño y La Niña), comenzamos con la situación neutral.

1. El aire cálido, inestable y ascendente sobre la piscina cálida del Pacífico ecuatorial occidental produce presiones atmosféricas bajas cerca de la superficie.

2. La circulación de las células Walker en la troposfera ecuatorial trae aire fresco y seco hacia el este a lo largo de la tropopausa.

9. El aire cálido y húmedo sobre la piscina caliente se eleva bajo la influencia de bajas presiones, produciendo lluvias tropicales intensas que mantienen el agua dulce menos densa y menos salina en la superficie de la piscina caliente.

4. Los vientos alisios del este fluyen sobre la cordillera de los Andes y luego continúan hacia el oeste a través del océano, empujando hacia el oeste contra las aguas superficiales a lo largo de la costa de América del Sur. Los vientos del este continúan impulsando el agua cálida hacia el oeste hacia Australia y el sureste de Asia, permitiendo que las aguas se calienten aún más a medida que se calientan por la insolación a lo largo del ecuador.

8. Las aguas cálidas que soplan hacia el oeste no solo deprimen la termoclina a unos 150 m por debajo de la superficie, sino que también elevan físicamente la altura del Pacífico ecuatorial occidental en comparación con el Pacífico oriental.

5. El desplazamiento hacia el oeste de las aguas superficiales y los vientos marinos inducen el afloramiento de aguas oceánicas profundas y frías frente a la costa occidental de América del Sur. La insolación abundante bajo cielos despejados calienta un poco estas aguas crecientes, por lo que no hay un retorno de las aguas superficiales a la profundidad causado por la densidad.

7. En el Pacífico occidental, las aguas superficiales son cálidas (más de 28 ° C) y menos salinas debido a las abundantes precipitaciones y la escorrentía de los arroyos de las fuertes precipitaciones que caen sobre la tierra. Las aguas cálidas de la superficie (la piscina cálida) se superponen a aguas oceánicas más frías y profundas, una situación estable.

Fase cálida de ENOS (El Niño)

3. El aire frío que desciende sobre el Pacífico ecuatorial oriental produce una presión atmosférica predominantemente alta en la superficie y condiciones estables en la atmósfera.

1. Durante una fase cálida (El Niño), la piscina cálida y la lluvia convectiva asociada se mueven hacia el Pacífico central.

6. Para Australia, Indonesia y el Pacífico más occidental, El Niño trae presiones atmosféricas más altas, precipitaciones reducidas y vientos del oeste. La piscina cálida y las lluvias convectivas asociadas se mueven hacia el Pacífico central, lo que permite aguas superficiales más frías en el lejano oeste.

2. Las condiciones de El Niño también se caracterizan por una circulación celular de Walker debilitada sobre el Pacífico ecuatorial. Esto se expresa por la disminución de los vientos en altura y por una reducción en la fuerza y ​​el alcance geográfico de los vientos alisios del este cerca de la superficie.

4. El debilitamiento de los vientos alisios reduce el afloramiento costero de agua fría, lo que, combinado con el desplazamiento hacia el este del aire descendente, promueve una ubicación más al sur de la ZCIT en el verano austral y un aumento de las precipitaciones en las regiones costeras normalmente secas de Perú y Ecuador.

Las listas de dos páginas y listas integradas Antes de salir de esta página ofrecen las siguientes ventajas para el estudiante: ∙ La información se presenta en fragmentos relativamente pequeños y coherentes que permiten al estudiante concentrarse en un aspecto importante o sistema geográfico a la vez. ∙ Los estudiantes saben cuándo han terminado con este tema en particular y pueden autoevaluar su comprensión con la lista Antes de salir de esta página. xviii

4. Parcialmente agotado de humedad e impulsado por vientos alisios más fuertes, el aire seco desciende hacia el oeste desde los Andes y hacia la costa. El flujo de aire seco, combinado con la rama descendente de la celda Walker, produce cielos despejados y condiciones secas a lo largo de la costa. 06.10.a3

6. El afloramiento cerca de América del Sur eleva la termoclina y hace que tenga una pendiente más pronunciada hacia el oeste. El agua fría ahora está más cerca de la superficie, lo que genera condiciones favorables para los peces de agua fría.

5. A medida que las aguas superficiales empujan hacia el oeste y la corriente de Humboldt gira hacia el oeste, las aguas profundas se elevan (fuerte afloramiento). La TSM fría resultante y el aire seco y estable descendente conspiran para producir una sequía excesiva en las regiones costeras del Perú.

¿Cómo se expresan las fases ENSO en las temperaturas de la superficie del mar? A medida que la región del Pacífico cambia entre las fases cálida (El Niño), fría (La Niña) y neutra, las temperaturas de la superficie del mar (SST), las presiones atmosféricas y los vientos interactúan en todo el Pacífico ecuatorial. Estas variaciones se registran mediante numerosos tipos de datos históricos, especialmente en SST.Los globos a continuación muestran la TSM para el Pacífico occidental (cerca de Asia) y el Pacífico oriental (cerca de las Américas) para cada fase de ENSO: neutral, cálida y fría. Los colores representan si las SST son más cálidas de lo normal (rojo y naranja), más frías de lo normal (azul) o aproximadamente promedio (claras).

Fase cálida de ENOS (El Niño)

Fase fría de ENOS (La Niña)

6. La termoclina se inclina hacia el oeste, siendo tres veces más profunda en el Pacífico occidental que en el Pacífico oriental. Esta condición solo puede mantenerse mediante una serie de retroalimentaciones, incluida la fuerza de los vientos alisios.

3. Al llegar a América del Sur, el aire frío desciende sobre las partes ecuatoriales de los Andes, aumentando la presión atmosférica, limitando el levantamiento conveccional y reduciendo las precipitaciones asociadas en Colombia y partes del Amazonas.

3. Los vientos alisios del este intensificados traen más humedad a las partes ecuatoriales de los Andes ya las áreas cercanas de la cuenca del Amazonas. Los efectos orográficos provocan fuertes precipitaciones en el lado amazónico (este) de la cordillera (no se muestra).

8. La región de lluvia ecuatorial asociada con la piscina cálida se expande y la cantidad de lluvia aumenta. 7. En el Pacífico occidental, los fuertes vientos del este empujan las aguas cálidas hacia el oeste, donde se acumulan contra el continente, formando una piscina cálida más cálida y expansiva. En respuesta, la termoclina del Pacífico ecuatorial occidental se empuja mucho más profundo, aumentando aún más la pendiente de la termoclina hacia el oeste.

2. Durante una fase fría de ENOS (La Niña), la circulación celular de Walker se fortalece sobre el Pacífico ecuatorial. Esto aumenta los vientos en altura y hace que los vientos alisios del este cerca de la superficie se fortalezcan, impulsando las aguas superficiales más cálidas hacia el oeste, hacia Australasia e Indonesia.

Durante la fase neutral de ENOS, la SST a lo largo del ecuador en el Pacífico es aproximadamente promedio, sin aguas más cálidas o más frías que lo normal cerca de la Piscina Cálida del Pacífico Occidental (globo a la izquierda) o América del Sur (globo a la derecha). Un área de TSM más cálida de lo normal ocurre al suroeste de América del Norte, pero esto no está obviamente relacionado con ENOS.

Durante la fase cálida de ENOS, aparece un cinturón de agua mucho más cálida de lo normal a lo largo del ecuador en el Pacífico oriental, al oeste de América del Sur. Esta agua tibia es la firma de un El Niño, causando la disminución de peces de agua fría. Las TSM en el Pacífico occidental son un poco más frías que el promedio, pero El Niño se expresa con más fuerza en el Pacífico oriental (globo derecho).

Durante la fase fría de ENOS (una La Niña), se produce un cinturón de agua más fría de lo normal a lo largo del ecuador al oeste de América del Sur, de ahí el nombre de "fase fría". Sin embargo, el Pacífico occidental (globo terráqueo izquierdo) ahora tiene aguas más cálidas de lo normal. Estas cálidas aguas están bastante extendidas en esta región, extendiéndose desde Japón hasta Australia.

Antes de salir de esta página Dibuje y explique las condiciones atmósfera-océano para cada una de las tres fases típicas de ENOS, señalando la circulación de aire vertical y horizontal típica, las temperaturas de la superficie del mar, la posición relativa de la termoclina y la ubicación de las áreas de exceso de lluvia y sequía. . Resuma cómo se expresan cada una de las tres fases de ENOS (neutra, cálida y fría) en la TSM del Océano Pacífico ecuatorial.

5. Los cambios en la fuerza de los vientos, en las temperaturas y en los movimientos de las aguas cercanas a la superficie hacen que la termoclina se vuelva algo menos profunda en el oeste y más profunda en el este, pero aún se inclina hacia el oeste.

1. En muchos sentidos, la fase fría de ENOS (La Niña) muestra condiciones opuestas a El Niño, de ahí el nombre opuesto.

∙ Las extensiones de dos páginas permiten a los estudiantes ocupados leer o estudiar un tema completo en un breve intervalo de tiempo de estudio, como los descansos entre clases. ∙ Todas las preguntas de las pruebas y los materiales de evaluación están estrechamente articulados con las listas Antes de salir de esta página para que los exámenes y las pruebas cubran precisamente el mismo material que se asignó a los estudiantes a través de la lista Qué saber.

El enfoque de extensión de dos páginas también tiene ventajas para el instructor. Antes de escribir este libro, los autores escribieron la mayoría de los elementos de las listas Antes de salir de esta página. Luego usamos esta lista para decidir qué cifras se necesitaban, qué temas se debatirían y en qué orden. En otras palabras, el libro de texto se escribió a partir de los objetivos de aprendizaje. Las listas Antes de salir de esta página proporcionan una forma sencilla para que un instructor les diga a los estudiantes qué información es importante. Debido a que proporcionamos al instructor una lista maestra de lo que debe saber, un instructor puede asignar o eliminar contenido de forma selectiva.

proporcionando a los estudiantes una lista editada de lo que deben saber. Alternativamente, un instructor puede dar a los estudiantes una lista de extensiones de dos páginas o secciones asignadas dentro de extensiones de dos páginas. De esta manera, el instructor puede identificar el contenido del que son responsables los estudiantes, incluso si el material no está cubierto en clase. Los pliegos de dos páginas brindan al instructor una flexibilidad incomparable para decidir qué asignar y qué no cubrir. Permite que este libro se utilice fácilmente para cursos de un semestre y dos semestres.

BOCETOS CONCEPTUALES La mayoría de los elementos de la lista Antes de salir de esta página son, por diseño, adecuados para la construcción de bocetos conceptuales por parte de los estudiantes. Los bocetos conceptuales son bocetos que se anotan con oraciones completas que identifican características geográficas, describen cómo se forman las características, caracterizan los principales procesos geográficos y resumen la historia de los paisajes (Johnson y Reynolds, 2005). A la derecha se muestra un ejemplo de un boceto conceptual. Los bocetos de conceptos son una excelente manera de involucrar activamente a los estudiantes en la clase y evaluar su comprensión de las características geográficas, los procesos y la historia. Los bocetos conceptuales se adaptan bien a la naturaleza visual de la geografía, especialmente las secciones transversales, los mapas y los diagramas de bloques. Los geógrafos son dibujantes naturales que usan cuadernos de campo, pizarrones, publicaciones e incluso servilletas, porque los bocetos son una forma importante de registrar observaciones y pensamientos, organizar el conocimiento e intentar visualizar la evolución de los paisajes, la circulación en la atmósfera y los océanos, el movimiento y la precipitación. a lo largo de los frentes meteorológicos, las capas dentro de los suelos y los ciclos biogeoquímicos. Los datos de nuestra investigación muestran que un estudiante que puede dibujar, etiquetar y explicar un bosquejo conceptual generalmente tiene una buena comprensión de ese concepto.

REFERENCIAS CITADAS Baddeley, A. D. 2007. Memoria de trabajo, pensamiento y acción. Oxford: Oxford University Press, 400 p. Johnson, J. K. y Reynolds, S. J. 2005. Bocetos conceptuales: uso de bocetos anotados generados por estudiantes e instructores para el aprendizaje, la enseñanza y la evaluación en los cursos de geología. Journal of Geoscience Education, v. 53, págs. 85–95. Lawson, A. E. 1980. Relaciones entre el nivel de desarrollo intelectual, los estilos cognitivos y las calificaciones en un curso universitario de biología. Science Education, v. 64, págs. 95–102. Lawson, A. 2003. La base neurológica del aprendizaje, el desarrollo y el descubrimiento: implicaciones para la enseñanza de las ciencias y las matemáticas. Dordrecht, Países Bajos: Kluwer Academic Publishers, 283 p. Mayer, R. E. 2001. Aprendizaje multimedia. Cambridge: Cambridge University Press, 210 p. Roth, W. M., y Bowen, G. M. 1999. Complejidades de las representaciones gráficas durante las conferencias: un enfoque fenomenológico. Aprendizaje e instrucción, v. 9, págs. 235–255. Sweller, J. 1994. Teoría de la carga cognitiva, dificultad de aprendizaje y diseño instruccional. Aprendizaje e instrucción, v. 4, págs. 295–312. xix

¿CÓMO ESTÁ ORGANIZADO ESTE LIBRO? Los pliegos de dos páginas están organizados en 18 capítulos que están organizados en cinco grupos principales: (1) introducción a la Tierra, geografía y energía y materia (2) movimiento atmosférico, clima, clima y recursos hídricos (3) introducción a los paisajes, materiales terrestres, transporte de sedimentos, tectónica de placas y procesos tectónicos (por ejemplo, volcanes y terremotos) (4) procesos, como el flujo de corrientes y la glaciación, que esculpen y modifican paisajes y (5) suelos, biogeografía y ciclos biogeoquímicos. El primer capítulo ofrece una descripción general de la geografía, incluido el enfoque científico de la geografía, cómo determinamos y representamos la ubicación, las herramientas y técnicas utilizadas por los geógrafos y una introducción a los sistemas naturales, un tema unificador entretejido en el resto del libro. El capítulo 2 cubre la energía y la materia en el sistema terrestre, proporcionando una base para todo lo que sigue en el libro.

capítulo separado, de contenido escaso que trae por la fuerza temas no relacionados con el viento, como se hace en otros libros de texto. También cubre la datación relativa y numérica y cómo estudiamos las edades de los paisajes. Le sigue el capítulo 10 sobre tectónica de placas y características regionales. El Capítulo 10 comienza haciendo que los estudiantes observen características a gran escala en la tierra y en el lecho marino, así como patrones de terremotos y volcanes, como una introducción a las placas tectónicas. Integrados en el capítulo hay pliegos de dos páginas sobre la deriva continental, el paleomagnetismo, los puntos calientes continentales y oceánicos, la evolución de los océanos y continentes modernos, el origen de las grandes elevaciones y la relación entre los procesos internos y externos. El último capítulo de esta tercera parte (capítulo 11) presenta los procesos, accidentes geográficos y peligros asociados con los volcanes, la deformación y los terremotos. También explora el origen de las montañas y cuencas locales, otro tema exclusivo de este libro de texto.

El segundo grupo de capítulos comienza con una introducción al movimiento atmosférico (capítulo 3), otro tema revisado a lo largo del libro. Presenta extensiones separadas de dos páginas sobre la circulación en los trópicos, latitudes altas y latitudes medias, lo que permite a los estudiantes concentrarse en una parte del sistema a la vez, lo que lleva a una síntesis de los vientos de los niveles inferior y superior. El Capítulo 3 también cubre la presión del aire, el efecto Coriolis y los vientos estacionales y regionales. Esto conduce naturalmente al capítulo 4, que es una introducción completa a la humedad atmosférica y las consecuencias del aire ascendente y descendente, incluidas las nubes y las precipitaciones. El Capítulo 5 sigue con una discusión visual, orientada a mapas, del clima, incluidos ciclones, tornados y otras condiciones climáticas severas. El siguiente capítulo (capítulo 6), inusual para un libro de texto de introducción a la geografía, está dedicado por completo a las interacciones entre la atmósfera, los océanos y la criosfera. Presenta secciones sobre corrientes oceánicas, temperaturas de la superficie del mar, salinidad del océano y un tratamiento completo de ENOS y otras oscilaciones atmósfera-océano. Esto conduce a un capítulo sobre el clima (capítulo 7), que incluye controles sobre el clima y una clasificación climática, con una extensión de dos páginas sobre cada uno de los principales tipos de clima, ilustrado con una rica combinación de figuras y fotografías. Estos diferenciales se construyen alrededor de globos que retratan algunos tipos de clima relacionados, lo que permite a los estudiantes concentrarse en su distribución y control espacial, en lugar de intentar extraer patrones de un mapa que representa todos los tipos de clima (que también tiene el capítulo). El capítulo sobre el clima también tiene una presentación del cambio climático orientada a los datos. Esta segunda parte del libro concluye con el capítulo 8, que presenta el ciclo hidrológico y los recursos hídricos, enfatizando la interacción entre las aguas superficiales y subterráneas.

El cuarto grupo de capítulos se refiere al amplio campo de la geomorfología: la forma y evolución de los paisajes. Comienza con el capítulo 12, un tratamiento más profundo de la intemperie, la pérdida de masa y la estabilidad de las pendientes. Este capítulo también tiene dos páginas sobre cuevas y topografía kárstica. El Capítulo 13 trata sobre arroyos e inundaciones, presentando una introducción clara a las redes de drenaje, procesos de arroyos, diferentes tipos de arroyos y sus formas de relieve y sedimentos asociados, y cómo los arroyos cambian con el tiempo. Termina con secciones sobre inundaciones, cálculo de descargas de arroyos, algunos ejemplos de devastadoras inundaciones locales y regionales y las muchas formas en que los arroyos afectan a las personas. El Capítulo 14 cubre los glaciares y el movimiento, accidentes geográficos y depósitos de los glaciares. También analiza las causas de la glaciación y las posibles consecuencias del derretimiento de las capas de hielo y los glaciares. El capítulo 15 cubre el tema relacionado de las costas y los cambios en el nivel del mar. Introduce los procesos, accidentes geográficos y peligros de las costas. También cubre las consecuencias del cambio del nivel del mar en los accidentes geográficos y en los seres humanos.

La tercera parte del libro se centra en los paisajes y la tectónica. Comienza con el capítulo 9, una introducción de orientación visual para comprender los paisajes, comenzando con paisajes familiares como una introducción a las rocas y los minerales. El capítulo tiene una extensión separada de dos páginas para cada familia de rocas y cómo reconocer cada tipo en el paisaje. Presenta una breve introducción a la meteorización, la erosión y el transporte, aspectos que se tratan con más detalle en capítulos posteriores sobre geomorfología. El transporte eólico, la erosión y los accidentes geográficos están integrados en el capítulo 9, en lugar de ser un

El quinto y último grupo de capítulos se centra en la biosfera y comienza con el capítulo 16, que explora las propiedades, los procesos y la importancia del suelo. Este capítulo cubre la caracterización y clasificación del suelo, incluyendo globos que muestran la distribución espacial de cada tipo principal de suelo. Termina con una discusión sobre la erosión del suelo y cómo el suelo impacta la forma en que usamos la tierra. El Capítulo 17 proporciona una introducción visual a los ecosistemas y los ciclos biogeoquímicos. Aborda las interacciones entre los organismos y los recursos dentro de los ecosistemas, el crecimiento y la disminución de la población, la biodiversidad, la productividad y la alteración de los ecosistemas. La última parte del capítulo 17 cubre los ciclos del carbono, nitrógeno, fósforo y azufre, el papel del oxígeno en los ecosistemas acuáticos y las especies invasoras. El capítulo final del libro, el capítulo 18, es un capítulo de síntesis sobre biomas. Discute los factores que influyen en los biomas y luego contiene una extensión de dos páginas sobre cada bioma principal, con mapas, globos terráqueos, fotografías y otros tipos de figuras para transmitir dónde y por qué existe cada bioma. Incluye una sección sobre sostenibilidad y termina con una síntesis que retrata los biomas en el contexto de muchos temas presentados en el libro, incluidos los balances energéticos, la humedad y la circulación atmosférica, los tipos de clima y los suelos.

Conexiones de extensión de dos páginas

DIBUJOS DE DOS PÁGINAS La mayor parte del libro consta de dos páginas, cada una de las cuales trata sobre uno o más temas estrechamente relacionados. Cada capítulo tiene cuatro tipos principales de pliegos de dos páginas: apertura, actualidad, conexiones e investigación.

Apertura Hoja de dos páginas La apertura de hojas presenta el capítulo, involucrando al estudiante destacando algunos aspectos interesantes y relevantes y planteando preguntas para activar el conocimiento previo y la curiosidad.

¿Cómo responden los gases a los cambios de temperatura y presión?

¿Qué causa las variaciones de presión y los vientos?

¿Cómo causan las variaciones de temperatura y presión la circulación atmosférica local?

¿Cuáles son algunos vientos regionales importantes?

Aquí se muestran patrones de circulación atmosférica a gran escala para el hemisferio norte. Examine todos los componentes de esta figura y piense en lo que sabe acerca de cada uno. ¿Reconoces algunas de las características y nombres? Dos características de esta figura se identifican con el término "corriente en chorro". Es posible que haya escuchado este término al ver el informe meteorológico nocturno o de un capitán en un vuelo de una aerolínea a campo traviesa. ¿Qué es una corriente en chorro y qué efecto tiene sobre el clima y el vuelo?

Las etiquetas prominentes de H y L representan áreas con una presión de aire relativamente más alta y más baja, respectivamente. ¿Qué es la presión del aire y por qué algunas áreas tienen una presión más alta o más baja que otras áreas?

¿Cómo causan las variaciones en la insolación los patrones globales de presión y circulación del aire?

¿Qué es el efecto Coriolis?

¿Cómo influye el efecto Coriolis en la dirección del viento a diferentes alturas?

Los vientos polares del este (mostrados en azul) también permitieron viajar hacia el oeste, pero bajo condiciones frías y tormentosas.

Este pequeño globo (⊲) muestra los principales cinturones de vientos globales, controlados por la fuerza del gradiente de presión y el efecto Coriolis. ¿Puedes localizar y nombrar los principales cinturones de viento? En el hemisferio norte, los vientos alisios (que se muestran en rojo) soplan de noreste a suroeste, lo que permite que los veleros de viento viajen desde África occidental hasta América Central y la parte norte de América del Sur.

TOPII C S I N ESTE CAPÍTULO

EL MOVIMIENTO DE LA ATMÓSFERA DE LA TIERRA tiene una gran influencia en las vidas humanas al controlar el clima, las lluvias, los patrones climáticos y el transporte de larga distancia. Está impulsado en gran medida por diferencias en la insolación, con influencias de otros factores, incluida la topografía, las interfaces tierra-mar y, especialmente, la rotación del planeta. Estos factores controlan el movimiento a escalas locales, como entre una montaña y un valle, a escalas más grandes que abarcan los principales sistemas de tormentas, y a escalas globales, determinando las direcciones del viento predominante para el planeta en general. Todas estas circulaciones se rigen por principios físicos similares, que explican el viento, los patrones meteorológicos y el clima.

Por el contrario, los vientos del oeste (que se muestran en púrpura) permitieron un viaje de regreso desde América del Norte a Europa, pero solo en las latitudes medias. Los barcos comúnmente tenían que viajar al norte o al sur a lo largo de las costas para atrapar un viento predominante que iba en la dirección del viaje previsto a través del Océano Atlántico.

⊳ Las plantaciones en el sureste de los Estados Unidos dependían del trabajo esclavo africano para

¿Cómo circula el aire de superficie en latitudes medias? 98

cultivar y cosechar algodón, tabaco y productos agrícolas tropicales. Por el contrario, la economía del noreste de los Estados Unidos se basó más en la fabricación y el refinado de productos cultivados en las plantaciones del sur, y el producto refinado final se exportó a Europa occidental. La división cultural tradicional entre los estados del norte y los estados del sur es la línea Mason-Dixon (cerca de 40 ° N), que corresponde aproximadamente a la división climatológica global entre las zonas de exceso de energía climática al sur y un déficit energético al norte. Los entornos de exceso y déficit de energía controlaban qué cultivos podían cultivarse en las dos regiones y permitían diferentes tipos de actividades al impactar el clima. Esta frontera clima-energía contribuyó a las actitudes políticas y sociales que existían entonces y hoy.

¿Cómo circula el aire en las latitudes medias? ¿Qué causa los monzones?

CONEXIONES: ¿Cómo han afectado las presiones globales y los vientos a la historia en el Atlántico norte?

INVESTIGACIÓN: ¿Qué ocurre durante los cambios de circulación estacionales?

Después de que Portugal y España acordaron dividir el "nuevo" mundo en dos esferas de influencia separadas, los españoles encontraron dificultades para transportar productos y saqueos del imperio del Pacífico a través de territorios portugueses, especialmente Brasil. Las mercancías españolas se llevaron a los puertos del Caribe o se transportaron a través del istmo de América Central, antes de ser almacenadas temporalmente en puertos españoles en los trópicos, incluida La Habana, Cuba. Los veleros atesorados que partían de puertos tropicales tenían que navegar hacia el norte por la costa de Angloamérica (caminos amarillos en el globo grande) para llegar a los vientos del oeste de latitudes medias, que luego llevaban los barcos al este de España.Esta costa proporcionó un refugio seguro ideal para los corsarios ingleses, como Sir Francis Drake (⊳), que capturó muchos barcos y su contenido, enriqueciendo a los corsarios e Inglaterra en el proceso, y sentando las bases financieras para el Imperio Británico.

Antes de salir de esta página Dibuje y describa las principales características de la circulación atmosférica en el norte del Océano Atlántico y cómo influyeron en los primeros viajes.

¿Qué hace que los vientos converjan cerca del ecuador y por qué esta convergencia causa un clima inestable?

Partiendo de Cádiz, España (36 ° N), Cristóbal Colón quería navegar hacia el oeste, pero primero tuvo que navegar hacia el sur por la costa noroeste de África para evitar los vientos del oeste y, en su lugar, recoger los vientos alisios del noreste (el camino púrpura en el globo). . Los navegantes portugueses conocían esta estrategia desde hacía muchos años, y probablemente Colón se enteró de ella cuando asistió a la escuela de navegación en Sagres, Portugal. Por lo tanto, los patrones de viento globales controlaron el camino de Colón y explican por qué, con toda probabilidad, primero pisó tierra en las Bahamas (24 ° N), mucho más al sur que Cádiz, donde comenzó.

Los vientos dominantes del norte y del sur convergen cerca del ecuador. Esta zona de convergencia, llamada Zona de Convergencia Intertropical (ITCZ), es un lugar de aire húmedo y clima tormentoso.

El movimiento en la atmósfera nos afecta de muchas formas. Controla el clima a corto plazo y el clima a largo plazo, incluidas las temperaturas promedio, máxima y mínima típicas. Los patrones a gran escala de la circulación del aire, junto con los efectos de los vientos locales, hacen que los vientos cambien de dirección con las estaciones y de la noche al día. La circulación de aire regional afecta la cantidad y el momento de la lluvia para una región, que a su vez controla el clima, los tipos de suelos, la vegetación, la agricultura y los animales situados en un área. Los vientos determinan qué áreas de los EE. UU. Son más propicias para la generación de energía eólica que otras. El resultado de estos movimientos atmosféricos globales, regionales y locales es un mundo en el que los trópicos no son demasiado calientes, las áreas polares no son demasiado frías y ninguna zona tiene muy poca humedad para la vida.

▲ Cuando el Titanic propulsado a vapor partió de Southampton, Inglaterra (51 ° N), hacia la ciudad de Nueva York (41 ° N) en abril de 1912, los vientos y las corrientes globales ya no eran un determinante tan fuerte de las rutas de viaje oceánicas. La ruta planificada (camino rojo en el globo), sin embargo, cruza una parte traicionera del Océano Atlántico Norte, la región con clima tormentoso cerca de los mínimos subpolares. El Titanic chocó contra un iceberg traído hacia el sur por los vientos globales y las corrientes oceánicas, hundiéndose a 42 ° N frente a la costa este de Canadá.

La prosperidad de muchos puertos comerciales en Europa occidental y América (▼) a principios del siglo XIX se basó en varios tipos de comercio interconectado que seguían un camino triangular (camino verde en el mundo). Los productos manufacturados de las economías industriales emergentes de Europa se cargaron para el comercio con África Occidental. Allí, los esclavos africanos fueron subidos a bordo y llevados al oeste por los vientos alisios hasta las Américas. Una vez en las Américas, los esclavos fueron intercambiados por los productos del sistema de plantaciones tropicales. Utilizando los vientos del oeste, las materias primas se devolvieron a Europa occidental para el consumo o la industria. El sendero triangular fue diseñado para maximizar los vientos favorables y evitar las altas presiones subtropicales y los vientos tranquilos de las latitudes de los caballos.

Se trajeron esclavos y diversas provisiones desde África en barcos que utilizaban los vientos alisios a ambos lados del ecuador, vientos que proporcionaban un conducto directo de comercio desde África occidental a partes ecuatoriales de las Américas. La mayoría de los esclavos fueron puestos a trabajar en tareas intensivas en mano de obra, como la agricultura, en las regiones tropicales del Caribe y sus alrededores (⊳). Sus descendientes aún ejercen una gran influencia sobre la cultura distinta de las islas y áreas costeras de la región.

¿Qué controla la existencia y ubicación de las células de circulación y cómo influyen las células de Hadley en el clima y el clima global?

¿Qué causa que los vientos que soplan hacia el ecuador se desvíen hacia el oeste?

Erickson probablemente visitó América del Norte unos 500 años antes que Cristóbal Colón. Moviéndose hacia el oeste desde Escandinavia, los vikingos colonizaron progresivamente Islandia y Groenlandia antes de viajar a través del estrecho de Davis hasta la isla de Baffin y la costa de Labrador (camino azul en el mundo). Se han encontrado los restos de un asentamiento vikingo en el extremo norte de Terranova en L'Anse Aux Meadows. Los barcos vikingos habrían empleado los vientos polares del este y las corrientes oceánicas asociadas para ayudar en su migración hacia el oeste. Irónicamente, un cambio a un clima mucho más frío a finales del siglo XV provocó la extinción de los asentamientos en Groenlandia exactamente al mismo tiempo que Colón se embarcaba en sus exploraciones.

Los vientos cercanos a la superficie interactúan con el aire que fluye hacia arriba y hacia abajo en la atmósfera, formando juntos enormes circuitos de aire en forma de tubo llamados células de circulación. Las más prominentes de ellas son las células de Hadley, una de las cuales se encuentra a ambos lados del ecuador. Las células de la circulación influyen en la altitud de la tropopausa, la parte superior de la troposfera.

Al norte del ecuador, los vientos predominantes (que se muestran con grandes flechas grises) tienen formas suavemente curvas. Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, las rutas de transporte dependieron de la circulación atmosférica local y regional. Estos vientos se denominaron "vientos alisios" debido a su importancia para dictar los patrones del comercio mundial. Los vientos alisios circulan desde España hacia el suroeste, lo que hace que Cristóbal Colón aterrice en las Bahamas en lugar de los actuales Estados Unidos.

¿Cómo circula el aire en los trópicos? ¿Cómo circula el aire en latitudes elevadas?

Los patrones de viento distintivos, mostrados por flechas blancas, están asociados con las áreas de alta y baja presión. Los vientos fluyen hacia afuera y en el sentido de las agujas del reloj desde lo alto, pero hacia adentro y en el sentido contrario a las agujas del reloj desde lo bajo. Estas direcciones se invertirían para altibajos en el hemisferio sur. ¿Por qué se desarrollan patrones de viento en espiral alrededor de áreas de alta y baja presión, y por qué se invierten los patrones en el hemisferio sur?

03.15.a6 Restos del asentamiento vikingo, Islandia

03.15.a3 Plantación de algodón a lo largo del río Mississippi

¿Cómo influyen el efecto Coriolis y la fricción en la circulación atmosférica?

¿Cómo han afectado las presiones y los vientos globales la historia en el Atlántico norte?

LOS VIAJES Y EL COMERCIO INTERCONTINENTALES se han basado en corrientes en movimiento en el aire y los océanos. Antes del siglo XX, cuando los viajes transoceánicos y el transporte marítimo dependían de la energía eólica, los vientos globales, como los alisios y los vientos del oeste, dictaban qué direcciones de viaje eran posibles en diferentes latitudes. Por lo tanto, las direcciones de los vientos globales influyeron mucho en la exploración y colonización de las Américas, y se pueden detectar rastros de esa influencia en culturas pasadas y presentes. Las líneas discontinuas de colores en el globo central más grande que abarca estas dos páginas representan los caminos de los exploradores o rutas comerciales, como se describe a continuación.

La penúltima extensión de dos páginas de cada capítulo es una extensión de Conexiones diseñada para ayudar a los estudiantes a conectar e integrar los diversos conceptos del capítulo y para mostrar cómo estos conceptos se pueden aplicar a una ubicación real. Las conexiones se refieren a lugares reales que ilustran los conceptos y las características geográficas que se tratan en el capítulo, a menudo ilustrando explícitamente cómo investigamos un problema geográfico y cómo los problemas geográficos tienen relevancia para la sociedad.

Extensión de dos páginas de investigación

Difusión temática de dos páginas La difusión temática comprende la mayor parte del libro. Transmiten el contenido geográfico, ayudan a organizar el conocimiento, describen e ilustran procesos y proporcionan un contexto espacial. La primera difusión temática de un capítulo generalmente incluye algunos aspectos que son familiares para la mayoría de los estudiantes, como un puente o andamio hacia el resto del capítulo. Cada capítulo tiene al menos una extensión de dos páginas que ilustra cómo la geografía impacta en la sociedad y comúnmente otra extensión de dos páginas que describe específicamente cómo los geógrafos estudian los problemas típicos. Movimiento atmosférico

¿Cómo circula el aire en los trópicos?

Formación de células de Hadley

La CIRCULACIÓN TROPICAL es impulsada por el intenso calentamiento solar de la tierra y los mares cerca del ecuador. El aire caliente se eleva y se esparce desde el ecuador, creando enormes células recirculantes de aire que fluye. El aire ascendente da como resultado un cinturón de baja presión tropical, y donde el aire desciende hacia la superficie hay un cinturón de alta presión subtropical. ¿Qué determina dónde se produce el ascenso y el hundimiento, y cómo influye el efecto Coriolis en este flujo? 03.10.a2 Sitio del Patrimonio Mundial de Kakadu, Australia

Circulación general en los trópicos 1. Examine la figura grande a continuación y observe las características principales. ¿Qué observa y puede explicar la mayoría de estas características utilizando conceptos que aprendió en partes anteriores del capítulo? Las áreas tropicales son conocidas por su exuberante vegetación (⊲), que a su vez se debe en gran parte a una insolación relativamente abundante y constante, temperaturas cálidas y abundantes lluvias. Después de pensar en estos aspectos, lea el resto del texto.

3. Un cinturón de alta presión ocurre cerca de 30 ° N y 30 ° S, donde el aire desciende a la superficie de la Tierra. Este aire se elevó en la baja presión ubicada cerca del ecuador, como resultado del calentamiento excesivo. 4. El aire ascendente y descendente, y las áreas de alta y baja presión relacionadas, están unidas en una enorme celda de aire de convección: la celda de Hadley. Una celda de Hadley se encuentra al norte del ecuador y otra al sur del ecuador. 5. Tenga en cuenta que la celda de Hadley se extiende aproximadamente a 30 ° al norte y al sur del ecuador, por lo que generalmente abarca todos los trópicos y una cierta distancia más allá.

5. A medida que el aire fluye hacia el ecuador en cada hemisferio desde la altura subtropical hasta la ZCIT, el efecto Coriolis lo empuja hacia la derecha (en el hemisferio norte) o hacia la izquierda (en el hemisferio sur) de su trayectoria prevista, como se muestra en las flechas en el lado izquierdo de este diagrama. Sin embargo, el efecto Coriolis es débil cerca del ecuador, por lo que la desviación es solo leve. El resultado es que el aire de la superficie fluye de noreste a suroeste en los trópicos del hemisferio norte (los vientos alisios del noreste) y de sureste a noroeste en los trópicos del hemisferio sur (los vientos alisios del sureste).

7. En el hemisferio sur, el efecto Coriolis desvía los vientos de nivel superior a la izquierda de su trayectoria prevista, provocando un flujo de noroeste a sureste en la parte superior de la celda Hadley del hemisferio sur.

Este globo se centra en el Atlántico central y su parte superior está ligeramente inclinada hacia usted para mostrar mejor el hemisferio norte. Como resultado de esta inclinación, la Antártida es apenas visible en la parte inferior del globo. Los colores de la tierra, derivados de datos satelitales, representan rocas y arena en tostado y marrón. La vegetación tiene varios tonos de verde, y el verde más oscuro indica la vegetación más espesa (generalmente bosques). Las aguas poco profundas en la región del Caribe (en el lado izquierdo del globo) son de color azul claro.

8. A medida que avanzan las estaciones, el conjunto de células de Hadley y la ZCIT migran al hemisferio norte en el verano del hemisferio norte y al hemisferio sur en el verano del hemisferio sur. Si el flujo de los vientos alisios cruza el ecuador, la desviación de Coriolis comienza a ocurrir en la dirección opuesta y los vientos pueden invertir la dirección (no se muestra).

Variaciones estacionales en la posición de la zona de convergencia intertropical 9. A medida que el sol de arriba se desplaza hacia el norte y el sur dentro de los trópicos de una temporada a otra, la ZCIT también cambia. En el verano del norte, se desplaza hacia el norte. La posición típica de junio de la ITCZ ​​es la línea rojiza en la figura siguiente, y la posición de diciembre es la línea azul.

10. La ZCIT generalmente se extiende hacia los polos sobre grandes masas de tierra en el hemisferio que está experimentando el verano. Este cambio mayor sobre la tierra que sobre los océanos se debe al calentamiento más intenso de las superficies terrestres.

11. A diferencia de la ZCIT, la alta presión subtropical no existe en un cinturón continuo alrededor de la Tierra. Las superficies cubiertas de océano soportan la alta presión mejor que las superficies terrestres porque la tierra se calienta demasiado en estas latitudes, especialmente en verano. El aire caliente sobre la tierra se eleva, contrarrestando la tendencia a que el aire se hunda en la celda de Hadley. Entonces, la alta presión subtropical tiende a ser más vigorosa sobre los océanos.

Icelandic Low y Bermuda-Azores High, y determine para qué estación es más fuerte cada una o si no hay mucha diferencia entre las estaciones. Luego, ubique un cinturón de baja presión cerca del ecuador y los cinturones adyacentes de alturas subtropicales a cada lado. Marque y etiquete las ubicaciones aproximadas de estas características en el mundo en la hoja de trabajo. 2. Luego, examine los dos globos que muestran la velocidad del viento. En el lugar apropiado de la hoja de trabajo, dibuje algunas flechas para

representan los principales patrones de viento para diferentes regiones en cada mes. Etiquete los dos cinturones de vientos del oeste y los dos cinturones de vientos alisios. Si las latitudes de los caballos son visibles para cualquier hemisferio y estación, etiquételas también. Marque cualquier patrón algo circular de vientos regionales e indique qué característica de presión está asociada con cada uno.

Dibuje, etiquete y explique los principales patrones de circulación y presión del aire en los trópicos y subtrópicos.

3. Examine los dos globos terráqueos que muestran la nubosidad promedio de cada mes. A partir de estos patrones, etiquete las áreas que

interpretar que hay altas precipitaciones en los trópicos debido a la proximidad a la ZCIT o escasas precipitaciones debido a la posición en un subtropical alto. Examine cómo los patrones de las nubes se corresponden con la cantidad de vegetación, la presión y los vientos.

Localice y describa la Zona de Convergencia Intertropical y sus cambios estacionales.

Posición típica de ITCZ ​​en enero 03.10.a5

Velocidad del viento Estos globos muestran las velocidades medias del viento para enero y julio. Las flechas muestran las direcciones, mientras que el sombreado representa la velocidad, siendo más oscuro más rápido. En este ejercicio, las direcciones son más importantes que las velocidades, pero ambas cuentan parte de la historia. Observe los patrones, identificando aquellos que están relacionados con la circulación global (es decir, vientos del oeste) versus aquellos que están relacionados con características más regionales, como las Bermudas, las Azores altas y las islandesas bajas. Tenga en cuenta también la posición de donde los vientos convergen (ITCZ) a lo largo del ecuador y cómo esta posición cambia entre los dos meses.

4. Dibuje y explique cómo cambian las diferentes características de la circulación y la presión del aire entre los dos meses. Responde a todos

las preguntas en la hoja de trabajo o en línea. EJERCICIO OPCIONAL: Su instructor puede pedirle que escriba un informe breve (acompañado de un bosquejo) que resuma sus conclusiones y prediga cómo los cambios estacionales afectarían a las personas.

Cobertura de nubes Las nubes que se forman, se mueven sobre la superficie de la Tierra y desaparecen se pueden detectar y rastrear con satélites, que se muestran aquí para enero y julio de un año reciente. En estos globos, los colores claros que oscurecen la tierra y el océano indican nubes más abundantes (y a menudo precipitación), mientras que la tierra se muestra en áreas que promedian menos nubes. Observe los patrones, observando qué áreas están más nubladas y cuáles generalmente tienen cielos despejados. Relacione estos patrones de nubes con lo siguiente: cantidad de vegetación en la tierra, presión del aire para ese mes y direcciones promedio del viento. Responda todas las preguntas en la hoja de trabajo o en línea.

Observe los patrones principales en estos dos globos, notando las posiciones de alta y baja presión y cómo cambian las posiciones, formas y fortalezas entre las dos estaciones. Luego, complete los pasos descritos en la sección de procedimientos.

1. Estudie los dos globos que muestran la presión del aire (en la página siguiente) y observe las áreas con alta y baja presión. Localizar el

6. En el hemisferio sur, los vientos que soplan hacia el ecuador se desvían hacia la izquierda (oeste), lo que resulta en vientos que soplan desde el sureste, formando los vientos alisios del sureste.

Considere qué direcciones de los vientos predominantes ocurrirían en diferentes cinturones de latitud. Por ejemplo, ¿en qué parte de este globo se encuentran los dos cinturones de vientos alisios (uno al norte y otro al sur del ecuador)? ¿Qué hay de los cinturones de latitud media de los vientos del oeste en cada hemisferio? Considere cómo estos vientos podrían llevar aire rico en humedad del océano a la tierra. Una vez que haya pensado en estos aspectos, lea los procedimientos a continuación y examine los globos y el texto de la página siguiente, que destacan la presión atmosférica promedio, la velocidad del viento y la cobertura de nubes durante dos meses: enero y julio.

Estos dos globos muestran la presión atmosférica promedio sobre el Atlántico y las áreas terrestres adyacentes durante los meses de enero y julio. El gris más claro indica presiones relativamente altas, mientras que el gris más oscuro indica presiones bajas. Las líneas que rodean el globo son el ecuador y las latitudes 30 ° y 60 ° (N y S).

Complete los siguientes pasos en una hoja de trabajo proporcionada por su instructor o como una actividad en línea.

Dibuje y explique la circulación del aire en las celdas de Hadley. 03.10.a1

Observa toda la escena, observando qué áreas de la tierra tienen más vegetación y cuáles tienen menos. Compare estos patrones de vegetación con los patrones de circulación atmosférica y presión del aire, como los máximos subtropicales y la Zona de Convergencia Intertropical (ITCZ).

Antes de salir de esta página Posición típica de ITCZ ​​en julio TROPIC OF CANCER

• Identificar los patrones principales en la presión del aire, la velocidad del viento y la cobertura de nubes para cada temporada. • A partir de estos datos, identifique las principales características de la circulación atmosférica global en cada temporada. • Evaluar y explicar el grado de movimiento estacional de estas características de circulación.

Al examinar los patrones de la Tierra a gran escala, como los patrones de circulación global, una estrategia útil es concentrarse en una parte del sistema a la vez. Otra estrategia que se recomienda a menudo es comenzar con partes relativamente simples de un sistema antes de pasar a otras más complejas. Para esta investigación, inferirá patrones globales de circulación de aire centrándose en el Océano Atlántico y las tierras adyacentes (⊲).

6. En el hemisferio norte, a medida que el aire fluye hacia los polos después de ascender en la ZCIT, el efecto Coriolis débil también empuja el aire ligeramente hacia la derecha de su trayectoria prevista. El resultado es que parte del aire de los niveles superiores se mueve de suroeste a noreste en la parte superior de la celda de Hadley del hemisferio norte.

¿Qué ocurre durante los cambios de circulación estacionales? LA CIRCULACIÓN ATMOSFÉRICA GLOBAL responde directamente a la insolación. A medida que los rayos directos del sol migran estacionalmente, los cinturones de vientos, como los vientos del oeste, también migran. En esta investigación, examinará la circulación general de la atmósfera, expresada por datos sobre la presión del aire, la velocidad del viento y la cobertura de nubes durante dos meses con estaciones muy diferentes: enero y julio.

4. Una vez cerca de la superficie, el aire fluye hacia el ecuador para reemplazar el aire que se elevó. El flujo de los dos hemisferios converge en la ZCIT.

3. Una vez que el flujo del nivel superior alcanza aproximadamente 30 ° N y 30 ° S de latitud, se hunde, tanto porque comienza a enfriarse en el aire como debido a las fuerzas que surgen de la rotación de la Tierra.Este aire que se hunde se comprime dinámicamente a sí mismo y al aire circundante, produciendo los sistemas subtropicales de alta presión.

Influencia del efecto Coriolis

2. En la superficie, los vientos generalmente convergen en el ecuador desde el norte y el sur. Los vientos que fluyen hacia el sur en el hemisferio norte aparentemente se desvían hacia la derecha en relación con su trayectoria original, soplando desde el noreste. Estos vientos se denominan vientos alisios del noreste porque guiaban a los veleros desde el llamado Viejo Mundo (Europa y África) hacia el Nuevo Mundo (las Américas).

2. Después de ascender, este aire se esparce hacia los polos a medida que se acerca al límite superior de la troposfera (la tropopausa).

1. La insolación, en promedio, es más intensa cerca del ecuador, en los trópicos. La posición del Sol en lo alto migra entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio de una temporada a otra. El aire calentado por el sol se eleva desde los trópicos, formando un cinturón de baja presión en la superficie. A medida que sube el aire cálido y húmedo, el aire se enfría un poco, formando nubes, lo que explica la nubosidad y la neblina típicas de muchas áreas tropicales. La condensación de las gotas calienta aún más el aire, lo que ayuda a que suba.

Cada capítulo termina con una sección de Investigación que es un ejercicio en el que los estudiantes aplican el conocimiento, las habilidades y los enfoques aprendidos en el capítulo. Estos ejercicios involucran principalmente lugares virtuales que los estudiantes exploran e investigan para hacer observaciones e interpretaciones y para responder una serie de preguntas geográficas. Las investigaciones se basan en los tipos de problemas que investigan los geógrafos y utilizan los mismos tipos de datos e ilustraciones que se encuentran en el capítulo. La Investigación incluye una lista de objetivos para los ejercicios e instrucciones paso a paso, incluidos cálculos y métodos para construir mapas, gráficos y otras figuras. Los estudiantes pueden completar estas investigaciones en clase, como tarea basada en hojas de trabajo o como actividades en línea.

NUEVO EN LA SEGUNDA EDICIÓN La segunda edición de Exploring Physical Geography representa una revisión significativa. El estilo, el enfoque y la secuencia de los capítulos no han cambiado, pero cada capítulo recibió nuevas fotografías, figuras revisadas, una edición mayor o menor de bloques de texto y, en algunos casos, una reorganización menor. Revisamos bloques de texto para mejorar la claridad y la concisión y presentar descubrimientos y eventos recientes. La mayoría de los capítulos contienen el mismo número de pliegos de dos páginas, pero el contenido de algunos pliegos se revisó en profundidad. Casi todos los cambios se realizaron en respuesta a los comentarios de los revisores, estudiantes e instructores que utilizan los materiales. Las revisiones más importantes se enumeran a continuación.

partes inferiores de la troposfera. También agregamos etiquetas que muestran la ubicación de importantes zonas de alta y baja presión.

∙ Esta edición presenta fuentes completamente diferentes a las de la primera edición. Las nuevas fuentes se eligieron en parte para mejorar la legibilidad en dispositivos electrónicos portátiles, manteniendo la fidelidad a un libro impreso de calidad. Este reemplazo de fuente resultó en innumerables pequeños cambios en el diseño de bloques de texto individuales en cada pliego de dos páginas. Además de reemplazar todas las fuentes dentro del texto, todas las etiquetas de las figuras fueron reemplazadas con la nueva fuente, un proceso que requería abrir, editar y comúnmente cambiar el tamaño de cada ilustración. Además, todas las etiquetas se incorporaron a la obra de arte real, en lugar de superponer texto en la obra de arte utilizando el programa de diseño de página, como se hizo con muchas figuras en la primera edición. Esto implicó agregar etiquetas a cientos de ilustraciones, pero tiene la ventaja de tener cada etiqueta como parte integral de su archivo de arte asociado, una característica útil para construir archivos de PowerPoint. ∙ Esta edición contiene más de 100 fotografías nuevas, con la intención deliberada de representar una diversidad geográfica más amplia, proporcionando a los estudiantes ejemplos locales de su región. Para los capítulos de geomorfología, muchas fotografías de la primera edición se reprocesaron del original para mejorar la claridad y proporcionar más detalles. ∙ Esta edición contiene 120 ilustraciones nuevas y muy revisadas. Las cifras de la primera edición fueron reemplazadas por nuevas versiones para actualizar la información de modo que sea más reciente, para mejorar la comprensión de los estudiantes sobre ciertos temas complejos y para mejorar la apariencia. Las investigaciones en varios capítulos se revisaron por completo.

CAPÍTULO 5: Para este capítulo, reemplazamos cuatro fotos y revisamos más de una docena de figuras (30 si cuenta todos los reemplazos de fuentes). Las cifras revisadas incluyen revisiones de varios mapas, cifras relacionadas con la formación de rayos y cifras que representan la divergencia en los niveles superiores. Además, reemplazamos un mapa mundial de la frecuencia de los tornados con globos de estos datos más atractivos visualmente y menos distorsionados. La extensión de Conexiones recibió un cambio en el diseño y la Investigación se revisó en gran medida con seis nuevos mapas y nuevos procedimientos.

CAPÍTULO 1: Hay seis fotografías nuevas y revisiones menores de varias ilustraciones. Al igual que con otros capítulos del libro, hay numerosas ediciones menores en el texto. CAPÍTULO 2: Para este capítulo reemplazamos tres fotografías, incluida una de la Tierra desde la Luna. Además, produjimos nuevas versiones de 14 figuras, incluidos nuevos globos para la investigación. Varias de estas revisiones reflejan la decisión de referirse al Sol usando el ángulo solar en lugar del ángulo cenital, lo que algunos estudiantes encontraron confuso. CAPÍTULO 3: Este capítulo tiene una nueva fotografía, y revisamos o creamos diez figuras, principalmente relacionadas con el flujo entre la parte superior y la xxii.

CAPÍTULO 4: En este capítulo se reemplazó una fotografía y revisamos 21 figuras, principalmente para cambios de fuente. Las cifras muy revisadas incluyen nuevos mapas y globos renderizados de humedad y precipitación específicas, convergencia en niveles superiores y precipitación extrema. La investigación de este capítulo se rehizo por completo y ahora los estudiantes observan y explican los patrones globales de humedad, vapor de agua y cobertura terrestre.

CAPÍTULO 6: El Capítulo 6 contiene 24 figuras revisadas, principalmente para fuentes, pero que incluyen una serie de nuevas versiones para figuras importantes. Estos incluyen nuevas versiones de globos para la extensión de dos páginas de apertura, globos sobre la relación de los vientos con las corrientes oceánicas y globos sobre ENSO. Hay nuevas cifras sobre la celda de Walker, anomalías de El Niño SST y otros temas. Eliminamos una figura y el texto asociado sobre la salinidad en la Sección 6.7. CAPÍTULO 7: En este capítulo reemplazamos solo una nueva fotografía, pero revisamos 54 figuras, principalmente para fuentes. Hay nuevas versiones de globos en la extensión de dos páginas de apertura y en la introducción a los tipos de clima, así como globos recién representados de cada tipo de clima. Hay nuevos mapas de las islas de calor urbanas y nuevos gráficos que muestran los datos del cambio climático, revisando los gráficos para incorporar los datos más recientes. Hay nuevas cifras sobre el cambio del nivel del mar, la disminución del hielo ártico y la frecuencia de las tormentas a lo largo del tiempo. También revisamos los mapas en la Investigación. CAPÍTULO 8: Eliminamos una fotografía de este capítulo e incorporamos seis fotografías nuevas. Las nuevas fotografías son del centro de Texas, Maryland, Black Hills y el estado de Washington. La mayoría de las revisiones de las figuras fueron reemplazos de fuentes y agregar etiquetas a los globos terráqueos, pero las revisiones más grandes incluyeron cifras sobre los presupuestos globales de agua y los globos terráqueos de balance hídrico recién renderizados. También hay un nuevo mapa del acuífero de Ogallala y los cambios en el nivel del agua en el acuífero. Cambiamos algunos valores en la tabla para la Investigación. CAPÍTULO 9: Este capítulo tiene 19 fotografías nuevas, incluidas fotografías de múltiples muestras de minerales comunes. También hay nuevos primeros planos de rocas y nuevas fotografías de paisajes. También revisamos la escala de tiempo geológica para reflejar nuevas fechas. Hicimos revisiones menores a tres cifras.

CAPÍTULO 10: El Capítulo 10 tiene una nueva fotografía, pero se reprocesaron varias fotografías del original. Al igual que con todos los demás capítulos, se revisaron todas las figuras con etiquetas, incluidas 16 en este capítulo, y se realizaron revisiones más extensas en las figuras con respecto al paleomagnetismo. CAPÍTULO 11: Para este capítulo eliminamos una fotografía y dos imágenes de satélite, y reemplazamos cinco fotografías. El diseño y el texto fueron revisados ​​para la extensión inicial de dos páginas y para las inundaciones asociadas con erupciones volcánicas. Se agregaron leyendas a los mapas mundiales de terremotos y hay nuevas versiones de dos ilustraciones del terremoto de Alaska. Se revisaron varias otras cifras, principalmente como resultado de la sustitución de fuentes. CAPÍTULO 12: Este capítulo tiene siete fotografías nuevas y varias fotografías existentes se reprocesaron para mayor claridad. Las nuevas fotografías amplían la diversidad geográfica, incluidas fotografías del centro de Texas y Florida. Hay un nuevo mapa que muestra la ubicación de Venezuela y un nuevo mapa de la distribución global del karst. Hay una serie de revisiones menores a otras cifras. CAPÍTULO 13: Hay nueve fotografías nuevas para este capítulo, incluidas las de Alaska, el centro de Texas y el río Potomac. Veintinueve ilustraciones del capítulo se revisaron significativamente o se reemplazaron las fuentes. Por ejemplo, se revisaron todos los hidrogramas, al igual que las cifras de la inundación del Alto Mississippi.

CAPÍTULO 14: El Capítulo 14 tiene 13 fotografías nuevas de Alaska, Wyoming, Colorado y otros estados. El texto se revisó junto con las nuevas fotografías. CAPÍTULO 15: Para este capítulo hay 11 fotografías nuevas, la mayoría de Florida y la costa de Alabama. Las revisiones de figuras para este capítulo consistieron principalmente en reemplazos de fuentes, de los cuales hubo muchos. CAPÍTULO 16: Reemplazamos cuatro fotografías para este capítulo. Se intercambió la posición de las Secciones 16.5 y 16.6, colocando la discusión sobre el clima y el suelo por delante de la discusión sobre el terreno, el material parental y el tiempo. CAPÍTULO 17: El Capítulo 17 tiene cinco fotografías nuevas, acompañadas de cambios de palabras. Se realizaron cambios significativos en más de una docena de figuras, incluida la perspectiva 3D de apertura. Hay nuevas cifras en las secciones relativas a los ciclos biogeoquímicos del nitrógeno, azufre y oxígeno. CAPÍTULO 18: Reemplazamos 17 fotografías en este capítulo, agregando fotografías de los Everglades, Mississippi, Alaska y el sur de las Montañas Rocosas. También hay nuevas fotografías de arrecifes de coral. Para las revisiones de las figuras, hay una nueva versión de los mapas de deforestación de la selva tropical, distribución de los arrecifes de coral y la conexión con Panamá.

Requerido = Resultados © Getty Images / iStockphoto

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AGRADECIMIENTOS Escribir un tipo totalmente nuevo de libro de texto de introducción a la geografía no sería posible sin las sugerencias y el aliento que recibimos de los instructores que revisaron varios borradores de este libro y sus ilustraciones. Estamos especialmente agradecidos a las personas que contribuyeron días enteros revisando el libro o asistiendo a simposios para discutir abiertamente la visión, los desafíos y los refinamientos de este tipo de nuevo enfoque. Nuestros colegas Paul Morin y Mike Kelly contribuyeron con materiales en varios capítulos, por lo que seguimos agradecidos. Este libro contiene más de 2600 figuras, varias veces más que un libro de texto típico de introducción a la geografía. Este programa de arte masivo requirió un gran esfuerzo y habilidades artísticas de los ilustradores y artistas que convirtieron nuestra visión y bocetos en lo que realmente son obras de arte. Agradecemos especialmente a Cindy Shaw, quien fue ilustradora principal, directora de arte y una mano firme que ayudó a guiar a un grupo diverso de autores. Para muchas cifras, extrajo datos de los sitios web de la NOAA y la NASA y luego los convirtió en mapas exquisitos y otras ilustraciones. Cindy también afinó los diseños de los autores, estandarizó las ilustraciones y preparó las figuras finales para imprimir. Chuck Carter produjo muchas obras de arte espectaculares, incluidos los lugares virtuales que aparecen en las Investigaciones del capítulo. Susie Gillatt contribuyó con muchas de sus maravillosas fotografías de lugares, plantas y criaturas de todo el mundo, fotografías que nos ayudaron a contar la historia de forma visual. También corrigió y retocó el color de la mayoría de las fotografías del libro. También utilizamos obras de arte visualmente únicas de Daniel Miller, David Fierstein y Susie Gillatt. Suzanne Rohli hizo magia con archivos GIS, hizo el trabajo inicial en el glosario y ayudó de muchas otras formas. Los estudiantes de geografía Emma Harrison, Abeer Hamden, Peng Jia y Javier Vázquez y Courtney Merjil nos ayudaron hábilmente en la recopilación de datos y otras tareas. Terra Chroma, Inc., de Tucson, Arizona, apoyó muchos aspectos en el desarrollo de este libro, incluida la financiación de partes del extenso programa de arte y el mantenimiento del sitio web ExploringPhysicalGeography.com. Mucha gente hizo todo lo posible para proporcionarnos fotografías, ilustraciones y consejos. Estas personas serviciales incluyeron a Susie Gillatt, Vladimir Romanovsky, Paul McDaniel, Lawrence McGhee, Charles Love, Cindy Shaw, Sandra Londono, Lynda Williams, Ramón Arrowsmith, John Delaney, Nancy Penrose, Dan Trimble, Bixler McClure, Michael Forster, Vince Matthews, Ron Blakey, Doug Bartlett, Ed DeWitt, Phil Christensen, Scott Johnson, Peg Owens, Emma Harrison, Skye Rodgers, Steve Semken y David Walsh. Usamos varias fuentes de datos para crear muchas ilustraciones. Reto Stöckli del Departamento de Ciencias Ambientales de ETH Zürich y NASA Goddard produjeron los compuestos de satélites globales Blue Marble y Blue Marble Next Generation. Estamos muy agradecidos por el sitio de reanálisis de NOAA, que usamos ampliamente, y para otros sitios del USDA, NASA, USGS, NRCS y NPS.

Hemos atesorado nuestras interacciones con los maravillosos habitantes de McGraw-Hill Higher Education, quienes apoyaron con entusiasmo nuestra visión, necesidades y progreso. Agradecemos especialmente a nuestros editores y directores de marca actuales y anteriores, Michelle Vogler, Michael Ivanov, Ryan Blankenship y Marge Kemp por su continuo aliento y excelente apoyo. Jodi Rhomberg y Laura Bies guiaron con habilidad y alegría el desarrollo del libro durante todo el proceso de publicación, haciendo que todo sucediera. Lori Hancock ayudó enormemente con nuestras necesidades fotográficas en constante cambio. También agradecemos el apoyo, la cooperación, la orientación y el entusiasmo de Thomas Timp, Marty Lange, Kurt Strand, Noah Evans, Matt García, Lisa Nicks, David Hash, Traci Andre, Tammy Ben y muchos otros en McGraw-Hill que trabajaron duro para hacer realidad este libro. Kevin Campbell proporcionó una edición completa y revisó el glosario y el índice. Angie Sigwarth y Rose Kramer proporcionaron una excelente corrección de pruebas que atrapó a pequeños gremlins antes de que escaparan. Nuestra maravillosa colega Gina Szablewski dirigió de manera experta el desarrollo de materiales LearnSmart y brindó aliento general. Por último, un proyecto como este consume toda la vida, especialmente cuando el equipo de autores se encarga de la redacción, las ilustraciones, la fotografía, el diseño de la página casi final, el desarrollo de medios y el desarrollo de evaluaciones, los accesorios de enseñanza y el sitio web del instructor. Estamos muy agradecidos por el apoyo, la paciencia y la amistad que recibimos de miembros de la familia, amigos, colegas y estudiantes que compartieron nuestros sacrificios y éxitos durante la creación de esta nueva visión de un libro de texto. Steve Reynolds agradece a la siempre alegre, solidaria y talentosa Susie Gillatt John y Kay Reynolds y a nuestros más útiles compañeros de escritura de libros, Widget, Jasper y Ziggy. Julia Johnson agradece a Annabelle Louise y Hazel Johnson, y al resto de su familia por su entusiasta apoyo y aliento. Steve y Julia agradecen el apoyo de sus maravillosos colegas en ASU y en otros lugares. Robert Rohli agradece a su esposa Suzanne, una geógrafa ella misma, por su paciente e incansable ayuda en tantos aspectos de este proyecto. Además, su hijo, Eric, y su hija, Kristen, también contribuyeron de varias formas directas e indirectas. Su apoyo y entusiasmo, y el aliento de tantos otros miembros de la familia y amigos, en particular los padres de Bob y Suzanne, fue un motivador importante. Rohli también siente un profundo aprecio por tantos mentores dedicados que estimularon su interés en la geografía física mientras era estudiante. Estos educadores destacados incluyen a John Arnfield, David Clawson, Carville Earle, Keith Henderson, Jay Hobgood, Merrill Johnson, Ricky Nuestrosslein, Kris Preston, John Rayner, Jeff Rogers, Rose Sauder y muchos otros. Y finalmente, Rohli agradece a los muchos estudiantes a lo largo de los años cuyo interés en el mundo que los rodea hace que su trabajo sea divertido. Peter Waylen agradece a su esposa, Marilyn, por su continuo apoyo y aliento incansables en este y todos sus otros esfuerzos académicos.También le gustaría agradecer a los geógrafos que han sido muy influyentes en la orientación de su satisfactoria y gratificante carrera, el fallecido John

Thornes, Ming-ko Woo y César Caviedes. También agradece a Germán Poveda por el flujo de nuevas ideas estimulantes, incluido Daisy World con un ciclo hidrológico. Peter agradece a sus coautores, especialmente a Steve Reynolds y Julia Johnson, por brindarles la oportunidad de participar en este novedoso y emocionante proyecto. Mark Francek desea agradecer a su esposa, Suezell, quien desde el principio dijo: "¡Puedes hacer esto!" a pesar de sus dudas iniciales sobre poder encontrar el tiempo para completar este proyecto. Sus cinco hijos y dos nietos también lo han apoyado, haciéndolo sonreír y ayudándolo a no tomarse su trabajo demasiado en serio. Los mentores académicos de Mark a lo largo de los años, incluidos Ray Lougeay, Lisle Mitchell, Barbara Borowiecki y Mick Day, le han inculcado el amor por el trabajo de campo y la geografía física. También agradece a los cientos de estudiantes a los que enseñó a lo largo de los años. Su afán por aprender siempre lo ha impulsado a explorar nuevos horizontes académicos. Finalmente, Mark agradece trabajar con todos sus coautores. Se maravilla de su paciencia, amabilidad y pedigrí académico. Cindy Shaw, ilustradora principal, está agradecida con John Shaw y Ryan Swain, quienes fueron de gran ayuda en la preparación del archivo de arte final. Ella aprecia particularmente el apoyo de su siempre paciente esposo, Karl Pitts, quien durante el proyecto se adaptó a sus largas jornadas de trabajo y a una dieta constante de comida para llevar. Como científico, siempre estuvo interesado y feliz de intercambiar ideas y aclarar cualquier pregunta. Finalmente, Cindy agradece a todos los autores por ser un placer trabajar con ellos. Todos los autores están muy agradecidos por los miles de estudiantes que trabajaron con nosotros en proyectos, infundieron energía y entusiasmo en nuestras aulas y brindaron excelentes comentarios constructivos sobre lo que funciona y lo que no. Escribimos este libro para ayudar a los instructores, incluidos nosotros, a hacer que el tiempo de los estudiantes en nuestras clases sea aún más interesante, emocionante e informativo. ¡Gracias a todos!

REVISORES Un agradecimiento y reconocimiento especiales para todos los revisores. Este libro fue mejorado gracias a muchas sugerencias beneficiosas, nuevas ideas y valiosos consejos proporcionados por estos revisores. Agradecemos todo el tiempo que dedicaron a revisar los capítulos de los manuscritos, asistir a grupos focales, entrevistar a los estudiantes y promover este texto entre sus colegas. Nos gustaría agradecer a las siguientes personas que escribieron y / o revisaron contenido orientado a objetivos de aprendizaje para LearnSmart. Florida Atlantic University, Jessica Miles Northern Arizona University, Sylvester Allred Roane State Community College, Arthur C. Lee State University of New York en Cortland, Noelle J. Relles University of North Carolina en Chapel Hill, Trent McDowell University of Wisconsin — Milwaukee, Gina Seegers Szablewski

Universidad de Wisconsin — Milwaukee, Tristan J. Kloss Elise Uphoff

Un agradecimiento y reconocimiento especiales para todos los revisores, los grupos focales y los participantes del Simposio. Esta primera edición (a través de varias etapas de desarrollo del manuscrito) ha disfrutado de muchas sugerencias beneficiosas, nuevas ideas y valiosos consejos proporcionados por estas personas. Agradecemos todo el tiempo que dedicaron a revisar capítulos de manuscritos, asistir a grupos focales, revisar muestras de arte y promover este texto entre sus colegas.

REVISORES DE GEOGRAFÍA FÍSICA Antelope Valley College, Michael W. Pesses Arizona State University, Bohumil Svoma Austin Peay State University, Robert A. Sirk Ball State University, David A. Call California State University – Los Ángeles, Steve LaDochy California State University – Sacramento, Tomas Krabacker College of Southern Idaho, Shawn Willsey College of Southern Nevada, Barry Perlmutter Eastern Washington University, Richard Orndorff Eastern Washington University, Jennifer Thomson Florida State University, Holly M. Widen Florida State University, Victor Mesev Frostburg State University, Phillip P. Allen Frostburg State University, Tracy L.Edwards George Mason University, Patricia Boudinot Las Positas College, Thomas Orf Lehman College, CUNY, Stefan Becker Long Island University, Margaret F.Boorstein Mesa Community College, Steve Bass Mesa Community College, Clemenc Ligocki Metro State, Kenneth Engelbrecht Metro State, Jon Van de Grift Universidad Estatal de Minnesota, Forrest D. Wilkerson Monroe Community College, SUNY, Jonathon Little Moorpark College, Michael T.Walegur Normandale Community College, Dave Berner Northern Illinois University, David Goldblum Oklahoma State University, Jianjun Ge Oregon State University, Roy Haggerty Pasadena City College, James R. Powers Rhodes College, David Shankman Samford University, Jennifer Rahn San Francisco State University, Barbara A. Holzman South Dakota State University, Trisha Jackson South Dakota State University, Jim Peterson Southern Illinois University – Edwardsville, Michael J. Grossman Southern Utah University, Paul R. Larson State University of New York at New Paltz, Ronald G. Knapp Texas State University – San Marcos, David R. Butler The University of Memphis, Hsiang-te Kung Towson University, Kent Barnes United States Military Academy, Peter Siska University of Calgary, Lawrence Nkemdirim

Universidad de Cincinnati, Universidad Teri Jacobs de Colorado – Boulder, Universidad Jake Haugland de Colorado – Colorado Springs, Universidad Steve Jennings de Georgia, Universidad Andrew Grundstein de Missouri, Universidad C. Mark Cowell de Nevada – Reno, Universidad Franco Biondi de Carolina del Norte– Charlotte, Universidad William García de Oklahoma, Universidad Scott Greene de Saskatchewan, Universidad Dirk de Boer del Sur de Mississippi, Universidad David Harms Holt de Tennessee, Universidad Derek J. Martin de Tennessee – Knoxville, Universidad Julie Y. McKnight de Wisconsin – Eau Claire, Christina M. Hupy Universidad de Wisconsin – Eau Claire, Joseph P. Hupy

Universidad de Wisconsin – Eau Claire, Universidad Garry Leonard Running de Dakota del Norte, Universidad Estatal Paul Todhunter Weber, Eric C. Ewert

GRUPO DE ENFOQUE DE GEOGRAFÍA FÍSICA Y PARTICIPANTES DEL SIMPOSIO Ball State University, Petra Zimmermann Blinn College, Rhonda Reagan California State University – Los Ángeles, Steve LaDochy Georgia State University, Leslie Edwards

Indiana Purdue University – Indianápolis (IUPUI), Andrew Baker Kansas State University, Doug Goodin Mesa Community College, Steven Bass Minnesota State University, Ginger L. Schmid Northern Illinois University, Lesley Rigg Northern Illinois University, Mike Konen South Dakota State University, Bruce V . Universidad Millett Texas A&M, Universidad Steven Quiring de Alabama, Universidad Amanda Epsy-Brown de Colorado – Boulder, Universidad Peter Blanken de Carolina del Norte – Greensboro, Universidad Michael Lewis de Oklahoma, Universidad Scott Greene de Wisconsin – Oshkosh, Stefan Becker

ACERCA DE LOS AUTORES STEPHEN J. REYNOLDS

Stephen J. Reynolds recibió una licenciatura de la Universidad de Texas en El Paso y M.S. y Ph.D. grados en geociencias de la Universidad de Arizona. Luego pasó diez años dirigiendo el marco geológico y el programa de mapeo del Servicio Geológico de Arizona, completando un nuevo Mapa Geológico de Arizona. Steve actualmente es profesor en la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio en la Universidad Estatal de Arizona, donde ha impartido varios cursos sobre geología regional, recursos terrestres, evolución de paisajes, estudios de campo y métodos de enseñanza. Fue presidente de la Sociedad Geológica de Arizona y ha escrito o editado casi 200 mapas, artículos e informes sobre la evolución del oeste de América del Norte. También fue coautor de varios libros de texto ampliamente utilizados, incluido el galardonado Exploring Geology y Exploring Earth Science. Su investigación científica actual se centra en la geología regional, la geomorfología y los recursos del suroeste. Ha realizado investigaciones científicas y educativas sobre el aprendizaje de los estudiantes en cursos universitarios de ciencias, especialmente el papel de la visualización. Fue el primer geocientífico con su propio laboratorio de seguimiento ocular, donde él y sus estudiantes han investigado el aprendizaje de los estudiantes, incluido el papel de los libros de texto y otros materiales educativos. Steve es conocido por sus métodos de enseñanza innovadores, ha recibido numerosos premios de enseñanza y tiene un sitio web galardonado. Como orador distinguido de la Asociación Nacional de Maestros de Geociencias (NAGT), viajó por todo el país presentando charlas y talleres sobre cómo infundir el aprendizaje activo y la investigación en grandes clases de introducción a la geología. Por lo general, es un orador invitado a talleres y simposios nacionales sobre aprendizaje activo, visualización y enseñanza.

Robert Rohli recibió un B.A. en geografía de la Universidad de Nueva Orleans, un M.S. Licenciado en Ciencias Atmosféricas de la Universidad Estatal de Ohio y Ph.D. en geografía de la Universidad Estatal de Louisiana (LSU). Actualmente se desempeña como profesor de geografía en LSU, coordinador de la Louisiana Geographic Education Alliance y director de la facultad del Programa de Colegios Residenciales de LSU. Anteriormente, fue profesor asistente de geografía en la Kent State University (KSU) y climatólogo regional en el Southern Regional Climate Center. Sus intereses de docencia e investigación son la geografía física, particularmente la meteorología / climatología sinóptica y aplicada, la variabilidad de la circulación atmosférica y la hidroclimatología. Ha impartido clases de Geografía Física, Climatología, Meteorología, Climas del Mundo, Métodos en Climatología Sinóptica, Meteorología Aplicada, Análisis de Datos Espaciales, Geografía de Recursos Hídricos, entre otros. Los temas principales en su enseñanza incluyen el enfoque de sistemas a la geografía física, la colaboración entre estudiantes de diferentes disciplinas en la producción de proyectos de investigación en grupo y el desarrollo de habilidades aplicadas para la resolución de problemas. Ha sido un partidario activo de las iniciativas de educación de pregrado, incluidas las comunidades de vida y aprendizaje, la comunicación de LSU en el programa curricular, métodos mejorados de evaluación de la enseñanza y actividades de divulgación, especialmente aquellas que promueven la geografía. Ha publicado más de 45 artículos de investigación arbitrados, en su mayoría sobre temas relacionados con la climatología sinóptica o aplicada, y más de 20 manuscritos, artículos de enciclopedias, artículos de actas e informes técnicos con arbitrajes sueltos. También ha sido coautor de Climatology, un libro de texto ampliamente utilizado, y Louisiana Weather and Climate.

Julia K. Johnson es actualmente profesora de tiempo completo en la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona. Su M.S. y Ph.D. la investigación involucró investigación en educación en geología estructural y geociencias. Enseña introducción a las geociencias a más de 1.500 estudiantes por año, tanto en línea como en persona, y supervisa los laboratorios asociados en persona y en línea. También coordina los esfuerzos de enseñanza introductoria de geociencias de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio, ayudando a otros instructores a incorporar el aprendizaje activo y la investigación en grandes clases de conferencias. Julia coordinó un proyecto innovador centrado en rediseñar las clases de introducción a la geología para que incorporaran más contenido en línea y aprendizaje asincrónico. Este proyecto tuvo mucho éxito en mejorar el rendimiento de los estudiantes, principalmente debido a la implementación generalizada de bocetos de conceptos y en parte debido al enfoque de Julia de desacoplar preguntas de opción múltiple y preguntas de bocetos de conceptos durante los exámenes y otras evaluaciones. Julia es reconocida como una de las mejores maestras de ciencias en ASU y ha recibido premios de enseñanza nominados por estudiantes y evaluaciones de enseñanza muy altas a pesar de sus clases desafiantes. Sus esfuerzos han aumentado drásticamente las inscripciones. Fue coautora de las ampliamente utilizadas Exploring Geology, Exploring Earth Science y publicaciones sobre geología e investigación científica y educativa, incluido un artículo en el Journal of Geoscience Education sobre bocetos conceptuales. Es la autora principal de Observing and Interpreting Geology, un innovador manual de laboratorio en el que todo el aprendizaje se basa en un mundo virtual. También desarrolló varios sitios web utilizados por estudiantes de todo el mundo, incluidos los sitios web Visualizing Topography y Biosphere 3D.

Peter Waylen es profesor de geografía y decano asociado en la facultad de artes liberales y ciencias de la Universidad de Florida. Tiene un B.Sc. en geografía de la London School of Economics, Inglaterra, y un Ph.D. de la Universidad McMaster, Canadá. También se ha desempeñado como profesor asistente en la Universidad de Saskatchewan, profesor asociado visitante en la Universidad de Waterloo, Canadá, Hartley Visiting Research Fellow en la Universidad de Southampton, Inglaterra, y profesor invitado en el Departamento de Ingeniería Hidrológica, University College Galway, Irlanda. Sus intereses docentes e investigadores se encuentran en los campos de la hidrología y la climatología, en particular la variabilidad temporal y espacial de los riesgos de amenazas como inundaciones, sequías, heladas y olas de calor, y la forma en que estos varían a largo plazo, impulsados ​​por Fenómenos de escala global como ENOS. Ha trabajado en toda América Latina y Anglo, y en varias partes de África. Enseña Introducción a la Geografía Física, Principios de Hidrología Geográfica y Modelos de Hidrología, y fue Profesor del Año de la Universidad de Florida. Su investigación es principalmente interdisciplinaria y colaborativa con colegas y estudiantes. Ha sido apoyado de diversas formas por el Consejo de Investigación Natural de Canadá, NSF, NOAA, NASA y el Instituto Interamericano para la Investigación del Cambio Global. Los resultados aparecen en más de 100 publicaciones y capítulos de libros arbitrados en geografía, hidrología y climatología.

Mark Francek es profesor de geografía en la Universidad Central de Michigan (CMU). Obtuvo su doctorado en geografía en la Universidad de Wisconsin Milwaukee, su maestría en geografía en la Universidad de Carolina del Sur y su licenciatura en geografía y psicología en el State University College en Geneseo, Nueva York. Tiene intereses de enseñanza e investigación en educación en ciencias de la tierra, geografía física y ciencias del suelo. Mark ha pedaleado tres veces en todo Estados Unidos y enseña clases de campo de geografía en bicicleta en y alrededor de la región de los Grandes Lagos y las Montañas Apalaches. Es autor y coautor de más de 30 artículos académicos, financiados en parte por la NSF y el estado de Michigan, y ha presentado su investigación en conferencias nacionales y estatales. En CMU, Francek se ha desempeñado como director interino del Programa de Estudios Ambientales, director del Colegio Residencial de Ciencia y Tecnología y ahora presidente interino del Departamento de Geografía. Ha recibido premios de enseñanza estatales y nacionales, incluido el premio CMU a la excelencia en la enseñanza, el profesor del año de la Fundación Carnegie para el avance de la enseñanza de Michigan, el profesor distinguido del año del Consejo de Presidentes de las universidades estatales de Michigan, el premio distinguido del Consejo Nacional de Educación Geográfica Premio a la Enseñanza y Maestro del Año de la Universidad de la Asociación de Maestros de Ciencias de Michigan. Su Listserv "Sitios de ciencias de la tierra de la semana", que destaca los mejores sitios web y animaciones de ciencias de la tierra, llega a miles de educadores K-16 de todo el mundo.

Cynthia Shaw tiene una licenciatura en zoología de la Universidad de Hawaii – Manoa, así como una maestría en educación de la Universidad Estatal de Washington, donde investigó el uso de la ilustración guiada como herramienta de enseñanza y aprendizaje en el aula de ciencias. Ahora se centra en las ciencias de la tierra, la cartografía y la ecología de los arrecifes de coral, escribe e ilustra para libros de texto y museos, y desarrolla materiales educativos auxiliares a través de su empresa, Aurelia Press. La novela de sus niños, Grouper Moon, se usa en muchas aulas de ciencias de Estados Unidos y el Caribe y está teniendo un impacto real en la formación de las actitudes de los niños hacia la conservación de la pesca. Actualmente sin salida al mar en Richland, Washington, Cynthia escapa siempre que puede para viajar, caminar y bucear en los arrecifes para hacer bocetos de campo y hacer fotografías de referencia para sus proyectos.

Chuck Carter ha trabajado en el sector artístico de las industrias de la ciencia y el entretenimiento durante más de 30 años. Ayudó a crear el popular juego de computadora Myst en 1992. Chuck trabajó en más de dos docenas de videojuegos como artista, director de arte, supervisor de gráficos por computadora y gerente de grupo. Tiene una relación de décadas con National Geographic como ilustrador y ayudando a lanzar National Geographic Online. Carter trabajó como pintor digital mate para programas de ciencia ficción como Babylon 5, Crusade y Mortal Kombat, además de arte y animación para atracciones en movimiento como Disney's Mission to Mars y Paramount's Star Trek: the Experience. Sus clientes de ilustración incluyen la revista Wired, Scientific American y numerosos editores de libros. Es cofundador de Eagre Games Inc.

Susie Gillatt creció en Tucson, Arizona, donde recibió una licenciatura en artes de la Universidad de Arizona. Ha trabajado como fotógrafa y en diferentes capacidades en el campo de la producción de video. Es presidenta de Terra Chroma, Inc., un estudio multimedia. Inicialmente especializada en la producción de videos educativos, ahora se enfoca en la ilustración científica y la preparación de fotografías para libros y revistas académicas. Muchas de las fotografías de este libro fueron aportadas por Susie de sus viajes para experimentar diferentes paisajes, ecosistemas y culturas alrededor del mundo. Para su propio arte, le gusta especialmente combinar la fotografía con la pintura digital y explorar el mundo de los patrones naturales. Su arte galardonado se ha exhibido en galerías en Arizona, Colorado y Texas.

La naturaleza de la geografía física

LA TIERRA TIENE UNA RIQUEZA de características intrigantes, desde espectaculares montañas hasta intrincadas costas y profundas fosas oceánicas, desde exuberantes y hermosos valles hasta enormes áreas de dunas de arena con escasa vegetación. Sobre la superficie hay una atmósfera activa y en constante cambio con nubes, tormentas y vientos variables. Ocupar todos estos entornos es vida. En este capítulo y libro, examinamos los conceptos principales de la geografía física, junto con las herramientas y métodos que utilizan los geógrafos físicos para estudiar los paisajes, océanos, clima, tiempo y ecología de la Tierra. El gran globo que abarca estas dos páginas es una representación de la Tierra generada por computadora, utilizando datos recopilados por varios satélites. En tierra, los colores marrones representan áreas de roca, arena y suelo, mientras que las áreas verdes tienen una cubierta más densa de árboles, arbustos, pastos y otra vegetación. Los océanos y lagos son de color azul, con azul verdoso que muestra los lugares donde el agua es poco profunda o donde contiene lodo derivado de la tierra. Superpuestas en la superficie de la Tierra hay nubes de color claro observadas por un satélite diferente, uno diseñado para observar sistemas meteorológicos. ¿Cuáles son todas las cosas que puedes observar en este retrato de nuestro planeta? ¿Qué preguntas surgen de sus observaciones? 01.00.a2 Santorini, Grecia

Los peligros naturales, incluidas las erupciones volcánicas y los terremotos, son una preocupación importante en muchas partes del mundo.En la isla griega de Santorini (⊳), la gente vive sobre los restos de un gran volcán que fue destruido en su mayor parte en una gran erupción hace 3.600 años, una erupción que probablemente dio lugar a la historia de la Atlántida. ¿Qué ocurre durante una erupción volcánica? ¿Todos los volcanes entran en erupción de la misma manera y cómo podemos reconocer un volcán en el paisaje?

El desierto del Sahara, en el lado opuesto del mar Mediterráneo a Grecia, tiene un clima muy diferente. Aquí hay un ambiente muy seco, lo que resulta en grandes áreas cubiertas por dunas de arena (▲) con escasa vegetación. ¿Qué nos dicen las características del paisaje, los accidentes geográficos, sobre los procesos superficiales que están formando y afectando el paisaje? ¿Qué hace que las diferentes regiones tengan climas diferentes, algunos cálidos y secos y otros fríos y húmedos? ¿El clima del Sahara está relacionado de alguna manera con la relativa falta de nubes en esta área, como se muestra en el globo? 2

La mayoría de las preguntas que surgen al observar este globo están dentro del dominio de la geografía física. La geografía física se ocupa de las formas terrestres y los procesos en la superficie de la Tierra, el carácter y los procesos en los océanos y otros cuerpos de agua, los procesos atmosféricos que causan el tiempo y el clima, y ​​cómo estos diversos aspectos afectan la vida, y mucho más.


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