CURSO DE METEOROLOGIA SINÓTICA (MET-338-4) AULA 1: REVISÃO SOBRE EQUAÇÕES BÁSICAS E APLICAÇÕES Marley Cavalcante de Lima Moscati 15 de junho de 2009

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1 CURSO DE METEOROLOGIA SINÓTICA (MET AULA : REISÃO SOBRE EQUAÇÕES BÁSICAS E APLICAÇÕES Maley Cavalcane e Lima Moscai 5 e junho e 009 EQUAÇÕES BÁSICAS. - ORTICIDADE.. EQUAÇÃO SIMPLIFICADA DA ORTICIDADE ABSOLUTA. DIERGÊNCIA.3 - ENTOS.3. - ENTO GEOSTRÓFICO.3. - ENTO AGEOSTRÓFICO ENTO GRADIENTE ENTO TÉRMICO.4 - EQUAÇÃO IPSOMÉTRICA.5 - ADECÇÃO.6 - COORDENADAS NATURAIS.6. - EQUAÇÃO DO MOIMENTO.6. - EQUAÇÃO DA DIERGÊNCIA EQUAÇÃO DA ORTICIDADE

2 ORTICIDADE Mee a axa e oação insanânea e uma acela luia em ono o eixo veical local. Maemaicamene é um camo veoial einio como o oacional a velociae: X ς w v u z y x k j i ( ( ( ( ( ( zea nea ksi y u x v k x w z u j z v y w i ς η ξ oiciae Absolua oiciae Relaiva ς η Ω sen φ (eeio a elexão a Tea 5 0 7,3 Ω s x (velociae angula a Tea Convenção e Sinais aa ς: Os sinais osiivo e negaivo ão o senio o gio. GIRO ORÁRIO - ORTICIDADE NEGATIA ciclônico no S aniciclônico no N GIRO ANTI-ORÁRIO - ORTICIDADE POSITIA ciclônico no N aniciclônico no S EQUADOR B A B A 0 ς 0 ς 0 ς 0 ς

3 3 EQUAÇÃO DA ORTICIDADE ABSOLUTA ( (. ( ( x y P y x P z v x w z u y w α α ς ς (a (b (c Tabela. Oens e magniues os emos a Equação a voiciae absolua. TERMOS: ORDENS DE MAGNITUDES: ς, x u ς, y v ς ~ L U ~ 0-0 s - z ς ω ~ L W U ~ 0 - s - y v ~ U β ~ 0 -- s -. L U 0 ~ 0-9 s - z u y z v x ω ω L W U ~ 0 - s - ( x y y x ρ ρ ρ L ρ δ ρ δ ~ 0 - s - FONTE: olon (004. Taxa e vaiação a voiciae absolua seguino o movimeno: Temo a - emo ivegene Temo b - emo e inclinação Temo c - emo solenóie

4 4 Aavés a análise e escala e eeno aenas os emos com oens e magniues maioes que 0-0 s - (Tabela., veiica-se que a oma vália aa movimeno e escala sinóica em laiues méias, é aa ela equação aoximaa: (. ς (mecanismo oçane ominane é o emo ivegene Temo a: Ieniica áeas com movimeno veical ascenene e escenene inomação sobe o emo Temo b: ciclogênese enes onaos convecção em geal Temo c: Bisas Monção Cic. ale-monanha Fig. Ilusação os emos na Equação a oiciae Absolua. FONTE: Salby (996,. 390.

5 5 DIERGÊNCIA Conceio ísico e Convegência/Divegência hoizonal: Meia a axa e aição/emoção e uma massa e a numa coluna amoséica. Ocoe evio a muanças na velociae o veno ao longo as linhas e coene. Convegência/ivegência imlica em conluência/iluência.. u x v y > 0 DIERGÊNCIA < 0 CONERGÊNCIA CONERGÊNCIA DIERGÊNCIA Conexão a ivegência com o movimeno veical Convegência/ivegência causam muança na áea e ouzem movimeno veical.. ω FONTE: ZAMG (vesão 5.0

6 6 Po consieações geoméicas, a ivegência/convegência oe se escia como a axa elaiva e aumeno/iminuição e uma sueície maeial, al que: A. A x y A (A é a áea a sueície maeial, assumia equena. A 0 0 A uniae e áea e sueície soe um aumeno e áea/seguno;. A 0 0 A uniae e áea e sueície soe uma eução e áea/seguno; conação (eução e áea convegência hoizonal exansão (aumeno e áea ivegência hoizonal Obs.: a áea maném-se na mesma osição

7 7 Conceio geoméico e convegência/ivegência: Conluência/iluência Conluência/iluência inica linhas e coene convegino/ivegino aa/e um ono/egião. Conluência/Diluência oe imlica em convegência/ivegência. CONFLUÊNCIA DIFLUÊNCIA Conluência/iluência ouzem uma muança na oma e uma áea echaa o um anel e acelas e a aavés o ocesso e eomação (Figua, mas não necessaiamene esula em uma muança no amanho a áea echaa elo anel (Calson, 994. Conseqüenemene, conluência/iluência não são ieamene associaas com movimeno veical aavés eles. Coos inicialmene ciculaes. Escoameno com eomação ua (iso é, não em ivegência e nem voiciae Fig. Esquemas ilusaivos e escoamenos: a iluene, bconluene. FONTE: Djuic (994,. 63.

8 8 ENTOS ENTO GEOSTRÓFICO ( g Análise e escala na equação o movimeno hoizonal: D D U O ( L 0 4 k X O ( U 0 3 ρ O ( δ L ρ 0 P 3 P Paa escala sinóica em laiues méias: U ~0 ms - L ~0 6 m, δ P 3 0 m s - ρ ~ 0-4 s - o L 5 T 0 s (escala e emo U Esa aoximação é enominaa e balanço geosóico, e é manio em egiões one o Númeo e Rossby ( R é muio meno o que (emos ineciais omam valoes muio o menoes o que os emos o gaiene e essão e o emo e Coiolis, R o é uma meia a valiae a aoximação geosóica: emos e aceleação inecial U / L R 0 emos e Coiolis U U L o R << aa sisemas e emo e escala sinóica em laiues méias. Iso não imlica que aceleações não sejam imoanes sobe esas escalas, mas que a amosea esá em balanço geosóico aoximao.

9 9 eno iealizao, sem aceleação. subsiuino-se mulilicano-se veoialmene o k na equação o movimeno hoizonal; g Tem-se a oma veoial o eno Geosóico, exessa o: g k ρ X P Gealmene, nos isúbios exaoicais e escala sinóica, o veno geosóico é uma boa aoximação aa o veno eal (. Esa aoximação é enominaa e aoximação geosóica. g Esquema ilusaivo o balanço e oças na aoximação geosóica: A P g P- P B (N C o P C o A P g P- P P B (S g é aalelo às isóbaas e com maioes valoes e P à ieia no N e à esquea no S; As isóbaas são eas aalelas e são invaianes no emo. Foça o P é eenicula às isóbaas e iigio as alas aa as baixas essões Coiolis é eenicula a e à ieia ese no N e à esquea no S A magniue o veno geosóico é oocional ao esaçameno as isóbaas.

10 0 Algumas siuações one o veno geosóico é válio: Região exaoical (ois nos óicos 0 ; Longe a sueície a Tea, one o aio não é imoane (iso é, oe se esezao; Em escoamenos sem aceleações, o que imlica que as isóbaas ou as isolinhas e geooencial são esiamene aalelas e uniomemene esaçaas; Em escoamenos eilíneos. OBS.: Em um escoameno onulaóio, omao o uma seqüência e cavaos e cisas (chamaa e em e onas - Figua 4, a aoximação geosóica não é boa oque a óia einição e g consiea o movimeno eilíneo. Nese caso, usa-se o veno gaiene (consiea o movimeno cuvilíneo. Eixo a cisa Eixo o cavao Fig. 4 - Esquema ilusaivo e um em e onas em um escoameno no S. Fone: Kousky e Elias (98.

11 ENTO AGEOSTRÓFICO ( ag Foma veoial: ag g A velociae o ag é oocional às aceleações hoizonais exeimenaas o uma acela e a e, e acoo com a equação o movimeno sem aio: ag k X ag é eenicula ao veo aceleação a acela ( à esquea ese no N à ieia ese no S., O ag é associao com ciculações veicais. Algumas alicações o ag : Fonogênese; Ciclogênese; Dinâmica as coenes e jaos em baixos e em alos níveis; Desenvolvimeno e convecção sevea;

12 ENTO GRADIENTE ( g eno hoizonal sem aio, one a aceleação angencial é nula e só exise a aceleação ceníuga. Como o veno gaiene leva em cona a oça ceníuga evio a cuvaua a ajeóia as acelas, o veno gaiene é uma aoximação o veno eal melho o que a aoximação o veno geosóico. O balanço o veno gaiene é obio elo balanço ene 3 oças: Foça e Coiolis, Foça Ceníuga e Foça o Gaiene e Pessão. g R g ρ n 0 g R ± R ( R ρ n As váias aízes essa equação são classiicaas e acoo com os sinais e R e o emo É exigio que g seja eal e não negaivo. ρ n ;

13 3 (a (c (b ( (e (g ( (h Fig. 5 Esquema ilusaivo os 4 ios e escoamenos gaiene, aa o N: a baixa egula, b baixa anômala, c ala egula, ala anômala; aa o S: e baixa egula, baixa anômala, g ala egula, h ala anômala. Os símbolos P, Ce, e Co signiicam oça o gaiene e essão, oça ceníuga e oça e Coiolis, esecivamene. FONTE: aejão-silva (000,. 38.

14 4 ENTO TÉRMICO ( T T eee-se à ieença veoial ene o veno geosóico em ois níveis: T g R ( g ( ( k 0 X 0 T ln, one 0. T exessa uma elação ene o cisalhameno veical o veno e os gaienes hoizonais e emeaua: No sisema z : g g T k z T X T g R No sisema : T k X T k g R No sisema θ : T k X k θ 0 O cisalhameno veical o veno geosóico vaia em móulo, ieção e senio, e acoo com o io e amosea na qual ele esá auano: baoóica ou baoclínica. T aalelo às isoemas, nos venos e oese e laiues méias seme aa lese nos ois hemiséios, e eixa baixas T à esquea no N e à ieia no S; T seme aona aa T mais alas.

15 5 Ouas omulações: T k X ( φ φ 0 aa uma aa camaa, em emos o gaiene hoizonal e ieença e geooencial ene o oo e a base a camaa T g k X ( z z Em unção a esessua a camaa, consieano que φ g z. T ambém soa aalelo às linhas e esessua consane, com baixos valoes e esessua à esquea no N e à ieia no S. R T z z é oocional à T, al que z z ln ( g PN FRIO T T QUENTE EQUADOR T T FRIO PS

16 6 EQUAÇÃO IPSOMÉTRICA A enominação Equação hisoméica ou caa e esessua se eve a se consiea a esessua ene uas sueícies isobáicas. Esas caas ambém são chamaas e oogaias elaivas, ois, as isolinhas e ais maas unem onos e igual aliue elaiva e uma sueície isobáica (a e cima sobe a oua (a e baixo. Equação isoméica: z z R T g z ln ( z é a esessua a camaa, seno oocional à T ; Na ealiae, T eveia se T (emeaua viual méia a camaa, aa o T T ( 0,06 q, one q é a umiae esecíica; A esessua seá maio em egiões quenes e meno em egiões ias. A equação hisoméica é uilizaa oeacionalmene no cálculo e alua e um ao nível e essão a ai os aos e aiossonagem. CONSTRUÇÃO DA CARTA DE ESPESSURA Comua os valoes a esessua os egisos e aiossona; Ploagem a esessua sobe uma caa e aça isoleas; Ploagem a esessua o ouo nível na mesma caa e aça isoleas; Faze a subação gáica os ois camos escalaes usano egas maemáicas e subação veoial. Obs.: A caa e 000 hpa é consuía a ai a caa e sueície, usano egas e convesão ealhaas em Kouky e Elias (98.

17 7 Paa eemina as linhas e esessua, algumas egas evem se seguias: As linhas e esessua são esenhaas em inevalos e 60 m; As linhas e esessua evem assa elos onos e inesecção as linhas e z e e z ; 3 As linhas e esessua nunca oem cuza uma linha e z ou e z, exceo no ono e ineseção as linhas z e z ; 4 A oienação a linha e esessua é eeminaa elo g nas uas sueícies. Pocesso gáico a consução a caa e 500/000: Fig. 7 - FONTE: Bay e Choley (003. APLICAÇÕES DAS CARTAS DE ESPESSURA Taicionalmene, as esessuas as camaas 700/000 hpa e 500/000 hpa são as mais usaas; A oogaia e 500/000 hpa é aiculamene úil aa ve a localização e a aiviae as enes, veiica a ieção o movimeno as baixas quenes em sueície, a o ognósico e muanças e emeaua o avecção, a o ognósico e esenvolvimeno e sisemas e essão, ene ouos. Esas e ouas alicações e maas e oogaia elaiva são aesenaas e iscuias em Meina (976,

18 8 ADECÇÃO Avecção é o emo ao ao ocesso e ansoe e oieaes amoséicas e e alguns coos elo veno. A esimaiva e avecção oe se eia aa oieaes que oem se eesenaas o isoleas. Se as isoleas movem-se evio a algum ouo ocesso além o escoameno e a, al movimeno não é avecção. Exemlos: isoemas oem se eslocaas evio ao aquecimeno, sem escoameno e a. Ese ocesso não é avecção o não se eeuao elo veno e sim ela aição e calo; movimeno e isoleas como conseqüência e misua ou iusão. Maemaicamene, avecção oe se conhecia em emos e oieaes consevaivas (o exemlo, enegia cinéica, voiciae, ensoia, emeaua oencial, azão e misua, ec, exessa o: a 0 one a é a vaiável consevaiva. Emboa a seja uma unção o esaço e o emo, sob algumas conições ela ica consane eno as acelas e a moveno-se. A isibuição a vaiável a oe se escia ela unção maemáica a a(x, y,,. Usano a exansão Euleiana, a equação e consevação oe se escia como: a. a w a os emos o lao ieio são chamaos e avecção hoizonal e avecção veical e a, esecivamene.

19 9 Avecção Témica: elaciona calo seno ansoao elo veno, e uma egião aa oua. Em meeoologia, a avecção hoizonal e emeaua é calculaa o: A T. T T cos θ á ês casos e avecção hoizonal e emeaua: Avecção Fia ansoe o io aa o quene ( A Avecção Quene ansoe o quene aa o io ( A Avecção Nula sem ansoe, ois o ângulo ene os veoes é 90 ou 70 T T (a (b (c quene nula ia. Fig. 8 Esquemas ilusaivos e avecção e emeaua: a quene, b nula, c ia. FONTE: aline e Main (957,. 08.

20 0 Fig. 9 - Exemlos e avecção o veno émico aa N: a quene, b ia. FONTE: Djuic (994. No N, a avecção ia (quene é caaceizaa o oação ani-hoáia (hoáia ou veeing o g com a alua; No S, avecção ia (quene é caaceizaa o oação hoáia (ani-hoáio ou backing o g com a alua; Assim, o veno méio a camaa oe a uma boa inicação sobe o io e avecção émica que esá ocoeno. Avecção e Temeaua Geosóica: A T g g g sen α R ln (

21 SISTEMA DE COORDENADAS NATURAIS Nas caas sinóicas, az-se uso o sisema e cooenaas nauais, um sisema e cooenaas úil aa ineea isicamene os camos cinemáicos o veno (ivegência, voiciae e eomação. Um sisema e cooenaas nauais é aquele em que se oa o sisema e cooenaas caesiano (com eixos x, y e z nas ieções aa lese, aa noe e veicalmene aa cima, esecivamene, e oma que o eixo x é oienao na ieção o escoameno; o eixo y é eenicula e à esquea o escoameno, ineenene e hemiséio; o eixo z não se alea. Nese novo sisema e cooenaas, os eixos são enomeaos: eixos x eixo s (aa eei-se à ieção as linhas e coenes; eixo y eixo n (aa eei-se à ieção nomal; eixo z eixo z

22 R s n n y x Fig. 0 Esquema ilusaivo o sisema e cooenaas nauais. FONTE: Lemes e Moua (998,. 55. one: - eo velociae o veno hoizonal, e em qualque insane ; - Escala não negaivo einio o D s ; D s, n - Disância cuvilínea na ieção e n, esecivamene;, n - esoes nas ieções a velociae local e nomal, esecivamene; O veso n é eenicula à e à esquea ese em qualque hemiséio; R - Raio e cuvaua o escoameno;

23 3 EQUAÇÃO DO MOIMENTO EM COORDENADAS NATURAIS (3 ( ( X k ρ ( Da análise veoial, em-se as seguines elações (Kousky e Elias, 98; Feoova, 00: Alicano-se eses esulaos nos emos a equação o movimeno, obém-se: Temo (: Temo (: n X k X k X k ( ( Temo (3: ( n n s ρ ρ one n n s n R n R ( R s α n α n R s s s α

24 4 Assim, a Equação oe se escia como: n n s n n R ρ ρ Seaano os emos o comonenes, em-se: s ρ alicano-se. n n n n R ρ alicano-se n. Obém-se o seguine sisema e equações: s ρ ( n R ρ (3

25 5 INTERPRETAÇÃO EQUAÇÃO : Consieano φ g z, oe-se esceve a Equação como: φ s (4 Esa equação esabelece que aceleações na magniue a velociae o veno só se veiicam quano a alua geooencial vaia na ieção o movimeno o a. Uma vez que as Equações e 4 não envolvem o aâmeo e Coiolis (, eses esulaos alicam-se a ambos os hemiséios.

26 6 No ono A: (veno é aalelo aos cononos e alua φ 0 0 s No ono B: φ 0 0 s (esaceleação No ono C: φ 0 s 0 (aceleação φ 0 φ φ φ 3 φ 4 Fig. Análise esquemáica a alua geooencial aa um nível e essão consane no S. FONTE: Kousky e Elias (98,.6. Em geal, o movimeno o a em uma sueície e essão consane: acelea-se quano o movimeno é em ieção à aluas geooenciais mais baixas; esacelea-se quano o movimeno é em ieção à aluas geooenciais mais alas. O escoameno é io uniome na ieção o movimeno se 0.

27 7 EXEMPLO DE APLICAÇÃO DESSA REGRA: CORRENTE DE JATO Coene e jao, ou jao, é einio como uma coene e veno inensa (venos e,5 ms - abaixo e 600 hpa e e elo menos 30ms - acima o nível e 300 hpa, eseia, U quase hoizonal, associaa com oe cisalhameno veical o veno ( z, com valoes a oem e 5-0 ms - km - (Chen e al., 994 (Ray, 986. Gealmene as coenes e jao são escias ela esuua e suas isoacas (linhas e mesma velociae o veno. JET STREAKS (Figua.5 - egiões e máximos e mínimos locais e velociae ao longo o eixo o jao, eslocano-se ao longo o eixo, no mesmo senio o veno, com uma velociae mais baixa (a oem e 0 m/s o que a óia velociae o veno (a oem e 50 m/s. Je seaks isoaca s Eixo a coene e jao Fig. Reesenação esquemáica o eixo a coene e jao. Fone: Meina (976,. 90.

28 8 ENTRADA DO JATO aceleação SAÍDA DO JATO esaceleação Fig. 3 Esquema ilusaivo e uma seção em uma coene e jao, esacano-se as egiões com conluência (enaa o jao e iluência (saía o jao o escoameno e a. FONTE: Meina (976. EQUAÇÃO 3: R ρ n ou R φ n Paa escoameno uniome, iz-se que o veno encona-se em balanço gaiene (balanço ene as oças Ceníuga, e Coiolis e o Gaiene e Pessão e ese veno é enominao e veno gaiene ( g, al que: g R g φ n

29 9 Paa escoameno eilíneo (escoameno seguino ganes cículos a Tea, o emo e aceleação ceníuga é nulo e o escoameno esulane é io esa em balanço geosóico, e ese veno é chamao e veno geosóico ( g, al que: g φ n aa o N: 0 e φ ecesce na ieção n φ osiiva 0 n aa o S: 0 e φ aumena na ieção n φ osiiva ( 0 n Em viue o a eqüenemene ealiza movimenos cuvilíneos, o veno geosóico é uma aoximação mais obe aa o veno obsevao o que o veno gaiene e, em egiões one a cuvaua é onunciaa, o veno obsevao oe vaia e 50% a 00% o valo geosóico (kousky e Elias, 98. Na análise áica os maas e emo, a ieença ene veno geosóico e veno gaiene é iícil e eeca, exceo quano a velociae o veno é ala. Assim, o g emo que é a one a ieença ene os ois venos, ona-se consieável. R De obsevações e veno em 700 hpa, é veiicao que muias vezes o g é a melho aoximação aa o veno obsevao o que o g, e iso oe se evio a eos nas meias os venos eais, nas meias e aiossona, na insuiciência a ee e obsevações e evio à esvios a amosea o esao e equilíbio, assumio em ambas aoximações (ess, 959. Os balanços geosóico e gaiene são úeis aa esceve a esuua o movimeno e gane escala, mas não ão inomações sobe como a ciculação evolui. Tais equações são ias iagnósicas. Equações o io a voiciae e a ivegência, que emiem a ciculação mua e um esao a ouo, são ias ognósicas.

30 30 EQUAÇÃO DA ORTICIDADE EM COORDENADAS NATURAIS ς (53 R n R n - Temo e cuvaua (one R é o aio e cuvaua - Temo e cisalhameno o veno. a TERMO DE CURATURA As cuvauas ciclônicas e aniciclônicas oem se econhecias elo gio as acelas luias que eslocam-se aavés as linhas e coene. a b

31 3 Sinal o aio e cuvaua: Toas as convenções e sinais alicam-se nos ois hemiséios, aenas as convenções ciclônicas e aniciclônicas são eveias. R 0 R 0 B A EQUADOR B A R 0 R 0 b TERMO DE CISALAMENTO DO ENTO: á uas caegoias inciais e classiicação e cisalhameno o veno: Cisalhameno o io eivaa eine-se: s s (s - (54 Cisalhameno o io ieença eine-se: (ms - (55 s é a ieção no esaço; s é a isância ene ois onos;, são ois onos no esaço one é avaliao o cisalhameno; ano oe se um veo, como a velociae o veno ou, aina, uma comonene o veo veno.

32 3 LEMBRETE: As eivaas maemáicas as vaiáveis não são einias em onos e esconinuiae. Po esa azão, é incoeo avalia uma eivaa aoximaamene usano ieenças inias aavés e uma esconinuiae. Em ouas alavas, a einição e cisalhameno o io ieença é úil em esconinuiaes, emboa a eivaa seja ineinia. Assim, se os onos e esão: Na ORIZONTAL e são nomais às linhas e coene: usa-se cisalhameno io ieença. Na ERTICAL: usa-se cisalhameno io eivaa. CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE ESCOAMENTOS ENCONTRADOS EM CARTAS SINÓTICAS ONDE ς É PROEMINENTE (Djuic, 994; Almeia e al., 98 a Casos e cisalhameno osiivo ou negaivo: Disibuição o veno (veoes mais cuos em negio e cononos (lecha longas. Os esaçamenos mais eseios (gaiene ene os cononos inicam venos mais áios. A cuvaua é osiiva no ono A (ς ciclônica no N e aniciclônica no S e negaiva no ono B (ς aniciclônica no N e ciclônica no S.

33 33 A ς Maio esaçameno: venos mais acos Meno esaçameno: venos mais oes B ς - b enos e cononos no caso com cuvaua sem cisalhameno nomal. cuvaua osiiva quano as linhas e coene cuvam-se aa a esquea e um obsevao que se move com o veno, seno chamaa e cuvaua ciclônica no N e aniciclônica no S; cuvaua negaiva quano as linhas e coene cuvam-se aa a ieia em elação a um obsevao que se move com o veno, seno chamaa e aniciclônica no N e ciclônica no S.

34 34 c Coniguação o escoameno na oosea méia ou sueio no S, em unção o cisalhameno e a cuvaua hoizonal. Esa coniguação é íica e uma coene e jao no S (Almeia e al., 98. Aniciclônico S ALTA ALTA Eixo a coene e jao Ciclônico S BAIXA Análise as conibuições o cisalhameno e cuvaua na voiciae aa as Regiões I e II a coene e jao o S: Região I Em oos os onos esa egião, o escoameno é aniciclônico e, oano, caaceizao o uma voiciae evia à cuvaua aniciclônica (voiciae osiiva no S. Região II Em oos os onos esa egião, o escoameno é ciclônico e, oano, caaceizao o voiciae evio à cuvaua ciclônica. ς > 0 aniciclônica no S Se a voiciae evio ao cisalhameno o levaa em consieação, em-se voiciae aniciclônica (osiiva no S na ae noe e voiciae ciclônica (negaiva no S na ae sul a egião I. ς < 0 ciclônica no S Em emos e cisalhameno, em-se voiciae ciclônica ao sul a egião e máximas velociaes e veno (ou eixo o jao e voiciae aniciclônica na ae noe a Região I.

35 35 noe a Região I Assim, ambas as comonenes a voiciae aesenam o mesmo sinal no lao aniciclônico a coene e jao. sul a Região II Assim, ambas as comonenes aesenam o mesmo sinal no lao ciclônico a coene e jao. Em esumo: em-se máxima voiciae elaiva ciclônica no lao ciclônico o jao, na vizinhança o eixo o cavao. E, em-se máxima voiciae elaiva aniciclônica no lao aniciclônico o jao, na vizinhança o eixo a cisa. Fone: aline e Main (957.

36 36 EQUAÇÃO DA DIERGÊNCIA EM COORDENADAS NATURAIS δ. (56 s n one: s δ n - - Divegência/convegência longiuinal. convegência - quano a acela iminui a velociae ao longo as linhas e coene escoameno abaixo ivegência - quano a acela aumena a velociae ao longo as linhas e coene escoameno abaixo Comonene associaa com conluência/iluência o escoameno e a. δ 0, em-se conluência n δ 0, em-se iluência n δ One 0, 0 e ese ono é conhecio como ono singula. n Diagama esquemáico que ilusa iluência e conluência (Figua.8: Fig. 8 Diagama esquemáico que ilusa a conluência e a iluência. FONTE: Kousky e Elias (98,. 0.

37 37 Gealmene, convegência/ivegência e conluência/iluência são e sinais oosos; e oma que a ivegência gealmene é equena. Assim, a eeminação a localização e egiões e convegência/ivegência em que se eia analisano-se esas uas comonenes simulaneamene. aloes íicas e ivegência em sisemas sinóicos e laiues méias:. (s - SISTEMAS DE MOIMENTO,9x0-4 h Subsinóica (zona onal 3,x0-5 6 h Sinóica inensa 0,8x0-5 ia Sinóica méia 0,4x0-5 ias Sinóica,x0-6 semana Onas laneáias FONTE: Peessen (956. Localmene, ambém êm-se valoes e ivegência a oem (Peessen, 956: 4,0x0-5 s - nos cavaos bem esenvolvios na oosea sueio; maio que 0-4 s - em onaos e a oem e,0x0-5 s - aece se íico e ciclones esenvolvios ou moveno-se aiamene ao nível o ma.

38 38 APÊNDICE A ATMOSFERAS BAROTRÓPICA E BAROCLÍNICA Amosea Baoóica É a amosea na qual as sueícies e essão e e ensiae consanes coinciem e iso imlica que as sueícies e T consane ambém coinciem com as ouas uas. Da Equação os gases eeios ρ R T, se, ρ e R são consanes, iso imlica que T ambém é consane. Assim, g g T k z T g ce X T ou 0 Assim, numa amosea veical baoóica, g g, T ( ce 0 0 z com elação à aliue em móulo, ieção e senio. g ce. Z g g

39 39 Exemlos e amosea baoóica: bloqueio amoséico, venos öehn. Bloqueio amoséico - Fenômeno caaceizao o um sisema e ala essão em laiues méias, ambém conhecia como ala e bloqueio, one os venos são e oese. Quano o aniciclone se esabelece, ona-se esisene e imee a oagação os sisemas ansióios, ais como enes, ciclones e aniciclones. O bloqueio em uação e elo menos 0 ias no N (5 ias ou mais no S. A egião one a ala e bloqueio aua é caaceizaa o céu live e nebulosiae e emeaua acima o nomal. A inluência e um bloqueio no Basil eene e sua osição: Quano a ala e bloqueio encona-se óximo a Améica o Sul, a Região Sul o Basil assa o um eíoo sem eciiação e a Região Suese ecebe chuvas inensas. Quano o bloqueio esá mais aa oese, sobe o Oceano Pacíico, oem ocoe chuvas inensas na Região Sul e sem eciiação na Região Suese. Regiões eeias aa ocoência e bloqueio: N: Oceano Alânico (maio ocoência e Oceano Pacíico. S: Ausália e Nova Zelânia, Oceano Alânico, Oceano Ínico, suese o Oceano Pacíico. Peominância sazonal: N: Inveno e Pimavea S: Início o inveno e inal a imavea. á 3 ios isinos e bloqueio: o io iólo, o io Ômega, 3 io omao o uma cisa esacionáia e gane amliue.

40 40 Fone: Aaao e Bluesein (993 aa o S. enos Föhen - São venos ouzios quano uma coene e a e gane escala muio oe cuzam uma monanha. Do lao balaveno, o a úmio ascene a monanha sob conições sauaas e com ocoência e eciiação. O a escene aiabaicamene o lao soaveno chegano ao mesmo nível que esava inicialmene mais seco e mais quene. Ocoem em egiões como os Ales, as Monanhas Rochosas e a Coilheia os Anes. Poem ocoe em oas as esações o ano, oém, são mais noáveis no inveno e no lao coninenal e monanhas coseias (Eliassen e Peesen, 977. Mais quene e OBSERAÇÕES: - Uma amosea que ica baoóica oo o emo é enominaa e Amosea Auobaoóica. - Amosea Baoóica Equivalene: o isúbio esene-se o oa oosea, oém, sua inensiae oe se ieene em caa nível. 3 - Insabiliae baoóica é aquela em que o isúbio aesena inensiae consane o oa a oosea.

41 4 Amosea Baoclínica É a amosea na qual as sueícies e essão e ensiae consanes não coinciem, e oma que T vaia sobe a sueície isobáica. g T ce P T 0 0 g ce ou nulo com elação a aliue z em móulo, ieção e senio. Assim, numa amosea veical baoclínica, g vaia. Z g g g Exemlos e amoseas baoclínicas: siuações e enes amoséicas, coene e jao, esenvolvimeno e ciclones exaoicais inensos. OBSERAÇÕES: Insabiliae baoclínica: mecanismo esonsável ela amliicação os isúbios sinóicos e laiues méias evio à exisência e cisalhameno veical o veno. - Insabiliae Baoclínica Exena: associaa com o gaiene e emeaua na sueície; 3 - Insabiliae baoclínica Inena: associaa com o cisalhameno o veno, aaece mais em casos e coenes e jaos.

42 4 A Figua A. aesena um esquema ilusaivo a esuua coesonenes às amoseas baoóica e baoclínica. Fig. A. Esuua emal coesonene às amoseas: a baoóica, b baoclínica. FONTE: Salby (996,. 379.

43 43 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Almeia e al. Cuso e saélies meeoológicos - Alicação e oo ineeação - Pae C. São José os Camos, INPE, (INPE-35-MD/05. Asnani, G. C. Toical Meeoology. Pune, Noble Pines Pv. L., vol. e, 993. Bay, R.G.; Choley, R.J. Amoshee, weahe an climae. Lonon, Roulege e., 8a. e., 003, 46. Bluesein,.B. Synoic-ynamic meeoology in milaiues. ol I: Pinciles o kinemaics an ynamics. New Yok, Oxo Univesiy Pess, 99, 43. Bluesein,.B. Synoic-ynamic meeoology in milaiues. ol II: Obsevaions an heoy o weahe sysems. New Yok, Oxo Univesiy Pess, 993, 594. Djuic, D. Weahe Analysis. New Jesey, Penice all, Inc., 994, Ca. 3, 303. Eliassen, A.; Peesen, K. Meeoology an inoucoy couse. ol II: Alicaion o weahe an weahe sysems. Oslo, Columbia Univesiy Pess, 977, 66. Fein, J.S.; Sehens, P. L. Monsoons. New Yok, Jhn Wiley & Sons, 987, 63. aline, G.J.; Main, F.L. Dynamical an Physical Meeoology. New Yok, McGaw- ill, Inc., 957. ess, S. L. Inoucion o Theoeical Meeoology. New Yok, ol, Rineha an Winson, e., 959, 36.

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