Clima e Diferenciação Climática das Ilhas dos Açores Museu de Angra do Heroísmo, 12 de Dezembro de 2005 Eduardo M. V. Brito de Azevedo Créditos: Ana Bettencourt; Ludgero Costa
Clima e a diferenciação do ambiente natural, humano e construído nos Açores Créditos: Ana Bettencourt; Victor Ramos; Henrique Lourenço; José Faria; Travel Images; Mira Pico; Rui Silva; João Costa; Ludgero Costa; Miguel M.
O Clima e a descoberta (povoamento?) dos Açores
Navegar no vasto Mar Oceano obrigava a um notável conhecimento do regime de ventos e correntes marítimas bem como dos sinais que os identificavam
As grandes determinantes do Clima do Arquipélago
O clima do Arquipélago dos Açores é essencialmente ditado pela localização geográfica das ilhas no contexto da circulação global atmosférica e oceânica e pela influência da massa aquática da qual emergem
A influência de um vasto Oceano Quente
Flores (Aeroporto - 28 m) Uma variação espacial significativa do clima de um extremo ao outro do arquipélago 240.0 30.0 Precipitação (mm) 200.0 160.0 120.0 80.0 40.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 Temperatura (ºC) 0.0 0.0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Precipitação (mm) Temperatura Média (ºC) Graciosa (Sta. Cruz da Graciosa - 27 m) 240.0 30.0 Precipitação (mm) 200.0 160.0 120.0 80.0 40.0 0.0 Jan Fev Mar Abr Mai Precipitação (mm) Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Temperatura Média (ºC) 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 Temperatura (ºC) Precipitação (mm) 240.0 200.0 160.0 120.0 80.0 40.0 Santa Maria (Aeroporto - 100 m) 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 Temperatura (ºC) 0.0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Precipitação (mm) Jul Ago Set Out Nov Dez Temperatura Média (ºC) 0.0
Uma variação espacial significativa do estado do tempo de um extremo ao outro do arquipélago
Uma variação espacial significativa do estado do mar de um extremo ao outro do arquipélago
A susceptibilidade das ilhas a situações complexas do estado do tempo
A susceptibilidade das ilhas a situações complexas do estado do tempo
As tempestades tropicais
O Furacão Wilma (15 a 25 de Outubro de 2005), categoria 5, o mais intenso furacão alguma vez registado no Atlântico (882 mb, 280 km/h vento sustentado)
Créditos: Henrique Lourenço
Créditos:Ana Bettencourt; MIra Pico;Ludgero Costa
A variação significativa do clima das ilhas em altitude Créditos: Mira Pico
O desenvolvimento em altitude e o carácter acidentado do relevo favorecem a diversidade de aspectos particulares do clima relacionados com o regime advectivo e o regime radiativo.
Por esse motivo, a variação espacial das condições climáticas é mais acentuada e mais rápida do que em outras regiões mais aplanadas.
A variação significativa do clima das ilhas em altitude Créditos: Mira Pico; Paulo Fialho
A interpretação física dos dos fenómenos responsáveis pela peladiferenciação espacial do do clima r = razão de mistura do vapor de água r(1) r(2) = r(1) r(5) = r(1) r(3) < r(1) r(4) < r(1) r(2) < r(1) ql(2) > 0 ql(3) > 0 ql(1) = 0 ql(2) = 0 ql(4) = 0 ql(5) = 0 ql = razão de mistura da água condensada por efeitos orográficos Rr Rr C E Rr Rr Ror precipitação orográfica progressão do modelo ao longo de X fronteira conceptual Rr- precipitação regional; Ror- precipitação orográfica; C- condensação; E - evaporação; X-progressão do modelo de acordo com o sentido da circulação atm.; r- razão de mistura (vapor de água); ql- razão de mistura (água líquida em suspensão);
O efeito de Foëhn altitude -10 C a) 0 C nível de condensação a sotavento ϒs 10 C a barlavento ϒd ϒd 20 C T 1 (temperatura) r 1 (razão de mistura) T 2 > T 1 r 2 < r 1 T 1 T 2 temp. ao nível 0 ϒd gradiente adiabático da temp. para o ar seco ϒs gradiente adiabático da temp. para o ar saturado b) ar frio ( mais denso) T 1 (temperatura) r 1 (razão de mistura) T 2 > T 1 r 2 < r 1
Modelação numérica e clima local: Podemos admitir que as metodologias de modelação numérica permitem estabelecer a ligação entre os processos à escala local e o regime de enquadramento que é configurado pelas condições climáticas à escala sinóptica ou à escala regional.
Topologia das unidades de modelação no método das diferenças finitas uu i, i, j-1 j-1 moléculas moléculas computacionais computacionais i, i, j-1, j-1, k k uu uu i, i, j, j, k-1 k-1 i-1, i-1, j j uu uu uu i, i, j j i, i, j+1 j+1 uu i+1, i+1, j j i-1, i-1, j, j, k k uu i, i, j, j, k+1 k+1 uu uu uu i, i, j, j, k k i, i, j+1, j+1, k k uu i+1, i+1, j, j, k k a) a) molécula molécula bidimensional bidimensional de de diferença diferença finita finita b) b) molécula molécula tridimensional tridimensional de de diferença diferença finita finita
O domínio de de computação do do modelo corresponde a uma matriz finita a 2D que é parametrizada com o modelo digital do do terreno orientado de de acordo com a direcção da dacirculação atmosférica Initial Initial Parameters Parameters Phisiographic Phisiographic (meteorologie (meteorologie at at a a regional regional scale) scale) Parameters Parameters 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 DEM DEM + + RTM RTM i -1 i i +1 i -1 i i +1 n - 2 n - 2 n - 1 n - 1 n n windward boundarie windward boundarie i -1 i -1 i i i +1 i +1 i -1 i -1 i i i +1 i +1 i -1 i -1 i i i +1 i +1 i -1 i -1 i i i +1 i +1 leeward boundarie leeward boundarie i -1 i i +1 i -1 i i +1 i -1 i i +1 i -1 i i +1 O O ΔΧ ΔΧ X Wind X Wind direction direction
dew point level at windward side T(i) + Δ(i)*Ys = RH(i) = 100% = RH r = rw r = rw ql r = rw dew point level at leeward side T =initial RH =initial P =initial T(i) + Δ*Yd = r(i) /rw(i+1)*100= r < rw r = rw r < rw ql = 0 α ql = 0 ql ql r < rw ql α ql = 0 α r < rw α ql = 0 R (or R (or R (or (i+1)=elevation at n+1 (i)=elevation at n position R (or ) Δ(i)= (i)-(i+1) Digital Elevation Model Trans ect Relative Humidity % Air tem p. C Δ T RH=100% Air temp. Yd Yd Ys Ys RH% Δ RH position n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 n=8
A metodologia aplicada à Ilha do Pico
Temperatura do ar armédia mensal (Tº) Ilha do Pico
Precipitação mensal (mm) Ilha do Pico
Nuvem orográfica para uma circulação de W/SW
Validação do modelo para a precipitação anual na ilha do Pico
Validação do modelo para a precipitação anual na ilha do Pico Ilha do Pico 5000 R 2 = 0.9371 Precipitação média anual observada nos pontos de controlo (mm) 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 Piedade Aeroporto Madalena Lagoa do Caiado Lagoa do Capitão Lagoa do Paúl S. Roque Lages Bandeiras 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 Precipitação média anual gerada pelo modelo (mm)
CLIMAAT ar terra mar www.climaat.angra.uac.pt