METEOROLOGIA PARA JORNALISTAS Dr. Gustavo Carlos Juan Escobar Coordenador do Grupo da Previsão do Tempo (GPT) Cachoeira Paulista, 28-31 de Maio de 2012
A informação meteorológica relacionada à previsão de tempo é divulgada corretamente pela Mídia?
Segundo a Mídia (TV, rádio, jornal), mais de 70% da chuva ocorrida e/ou prevista no Brasil ao longo do ano é causada por frentes frias.
Segundo a Mídia, mais de 80% das frentes frias que chegam ao Brasil, vêm da Argentina e estão acompanhadas de massas de ar frio Polar.
A Iluminação da Terra Estações do ano Modelo Heliocêntrico Afélio 21/06 Solstício Sol Periélio 21/12 Solstício
Modelo geocêntrico
Estação Astronômica X Estação Atmosférica IMPORTANTE O início e término das estações atmosféricas não coincidem com o inicio e término das estações astronômicas
Circulação Geral da Atmosfera Representa o escoamento médio do ar ao redor do g lobo É criado pelo aquecimento desigual da superfície da Terra. Papel da circulação geral da atmosfera: redistribuir calor e Os trópicos recebem mais umidade energia solar que os pólos. O que aconteceria se não houvesse esse transporte?
Célula Única (Físico Britânico, George Hadley, 1735) Assumindo que: A Terra é uniformemente coberta por água O Sol é dirigido sobre o Equador Terra sem rotação Padrão de uma única célula chamada Célula de Hadley O ar,relativamente mais quente, se levantando sobre o Equ ador e o ar relativamente mais frio, descendo nos pólos
Terra Homogênea sem Rotação Célula de Hadley A B B B A Célula de Hadley
Força de Coriolis
Circulação com Coriolis
Terra Homogênea Célula Polar Alta Polar Célula de Ferrel A Célula Hadley Latitude dos Cavalos B A B Frente Polar A B B Baixa Equatorial A A B A
Pode-se mostrar matematicamente que, os ventos de superfície, em nos sa "Terra" idealizada, serão (i) de nordeste entre cerca de 30º N e o equador, e de sudeste entre 30º S (esses ventos existem e são chamados de "ventos alísios"); (ii) de sudoeste entre 30º N e 60º N, e de noroeste entre 30º S e 60º S (e sses ventos existem e são chamados de "ventos de oeste ); (iii) de nordeste entre 60º N e 90º N, e de sudeste entre 60º S e 90º S (es ses ventos existem e são chamados de "ventos polares ). Analisando essa atmosfera numa seção vertical, observamos o estabelec imento de três pares de Células de Circulação, na escala global: (i) a chamada CÉLULA DE HADLEY (entre 0 e 30º); (ii) CÉLULA DE FERREL (entre 30º e 60º) e; (iii) CÉLULA POLAR (entre 60º e 90º).
Célula de Hadley Localiza entre o Equador e os Trópicos O vento que se desloca em direção ao Equador são chamados d e VENTOS ALÍSIOS Os alísios são ventos de nordeste no HN e de sudeste no HS O cinturão de convecção ao redor do globo é chamada de Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) O ar sobe no Equador e diverge em altitude e desce em direçã o a superfície dando origem as Altas Subtropicais. As Altas Subtropicais são responsáveis pela formação dos gran des desertos nestas latitudes
Célula de Hadley Fonte: http://dorareviewschool.pbworks.com/w/page/18104160/circulacao%20atmosferica%20e%20sistema%20de%20ventos
Célula de Ferrel É uma célula de circulação atmosférica média nas latitudes extratropicais, reconhecida por Ferrel em 1852. Se localiza entre 30 e 60º de latitude Nesta célula, o ar move-se para os pólos e para leste junto à superfície, e no s entido do Equador e para oeste em altitude, fechando-se a circulação por subs idência nos subtrópicos. *Curiosidade: No início da era da navegação para a América, os navios enfrentava m muitas calmarias, típicas de intensos centros de alta pressão da latitude de 30. A ssim, com a viagem lenta e demorada, a tripulação tomava duas decisões: comer os cavalos quando a comida acabasse ou jogar os cavalos do navio, para que a embar cação ficasse mais leve e mais rápida. Por isso o nome Horse Latitudes (Latitude dos Cavalos.)
Célula Polar Localiza-se entre 60 e 90º da latitude Nesta célula, o ar sobe, diverge, e desloca-se em altitude para os pólos Em superfície os ventos são de leste e em altitude de oeste
JANEIRO JULHO
OBRIGADO Perguntas? Contato: gustavo.escobar@cptec.inpe.br
Estrutura da Atmosfera
TROPOSFERA (0-12 Km): camada imediatamente acima da superfície. A temperatura decai com a altura aproximadamente 6,5ºC/km TROPOPAUSA: região de transição entre a troposfera e estratosfera ESTRATOSFERA (12 50 Km): aproximadamente isotérmica nos seus primeiros 20 Km. Acima disso, a temperatura passa a aumentar com a altura. É aqui que temos a camada de ozônio. Quase não tem oxigênio e a temperatura pode chegar a -50ºC ESTRATOPAUSA: região de transição entre a estratosfera e a mesosfera MESOSFERA (50-80 Km): temperatura volta a diminuir com a altura. O ar quase é isento de vapor d água. É aqui que encontramos os meteoros. A temperatura chega a -90ºC TERMOSFERA (acima de 90 Km): aumento contínuo de temperatura. É a camada onde ocorrem as auroras boreais e onde orbita o Ônibus Espacial.
TEMPO E CLIMA TEM DIFERENÇA? Como está o clima hoje? ( Está correto?)
CLIMA É AQUILO QUE ESPERAMOS; TEMPO É O QUE SENTIMOS. (Mark Twain)
Tempo : estado instantâneo da atmosfera. Previsão de Tempo Prevê as condições atmosféricas desde as próximas horas até 7 a 10 dias. Clima : estado médio da atmosfera. Previsão Climática Prevê as condições atmosféricas médias para os próximos 3 a 4 meses.
Ciclo Hidrológico Água: - 97,5% oceanos - 2,4% terra - 0,001% atmosfera
Tipos de precipitação: - chuva - neve (flocos de neve, chuva congelada, etc) - granizo A precipitação pode variar de forma espacial e temporal
Como as nuvens se formam?
Para a formação de nebulosidade e/ou chuva sempre se deve verificar duas condições necessárias, mas não suficientes: 1. Presença de uma massa de ar úmida. 2. Mecanismo de levantamento ou movimento vertical ascendente. Se faltar alguns desses dois elementos não haverá formação de nebulosidade
Na ATMOSFERA: ar que sobe, se esfria e ar que desce, se esquenta. Aproximadamente na atmosfera, o ar que sobe (desce) se esfria (esquenta) na proporção de 1ºC a cada 100 m. Isto acontece sempre que o ar está seco, ou seja, a umidade relativa é menor que 100% (saturada).
MECANISMO DE LEVANTAMENTO 1. SISTEMA DE BAIXA PRESSÃO. 2. SISTEMA FRONTAL (FRIO, QUENTE, ESTACIONÁRIO). 3. FATOR OROGRÁFICO (PENDENTE DE TERRENO OU MONTANHA). 4. AQUECIMENTO DIURNO.
Redemoinho de poeira Poeira do diabo (Dust Devil)
Aquecimento em grandes cidades Ilha de Calor
Tempestades - Cumuluninbus
Tornado: coluna de ar (em forma de funil) que atinge o solo. Criciúma/SC: 3 de janeiro de 200. Trata-se de um tornado pois a circulação tornádica tocou o solo, mas o funil de con densação não atingiu a superfície. 2005 Wladmir Nunes
Tornado em Doplin (EUA) Rastro de destruição do tornado Tuscaloosa (Alabama-EUA)
INTENSIDADE DOS TORNADOS SEGUNDO A ESCALA FUJITA
Um funil rotativo de condensação (pendente da bas e de uma nuvem) cuja circulação não atinge o solo não é um tornado. É uma nuvem funil. Xanxerê/SC: 17 de janeiro de 2005. 2006 M.S.Oliveira Parque Nacional da Lagoa do Peixe Mosta rdas/rs: 26 de abril de 2006.
Tromba d água Xanxerê/SC: 17 de janeiro de 2005. Rio de Janeiro 21/04/2009
Circulação de Brisa Maritima Dia Noite
Brisa de Vale Brisa de Montanha
CARTA DO TEMPO
O que é uma Frente? A zona de contato ou de separação entre duas massas de ar de características distintas - Quente - Fria - Estacionária - Oclusa
Frente Fria Corrente de Jato Vento de oeste nuvens Ar frio
Frente Oclusa: Ar frio avança sobre ar quente
Os seguintes critérios são usados para localizar uma frente em uma carta de superfície: 1. forte mudança de temperatura em uma distância relativamente curta 2. variações no conteúdo de umidade 3. variações na direção do vento 4. presença de nuvens e/ou precipitação
Ventos Associados a uma Frente Fria
Ar frio Ar quente
Zona de Convergência do Atlântico Sul
Características das massas de ar Propriedades Temperatura Umidade Profundidade ou Quente Fria Seca Úmida Rasa Outras características espessura Profunda Estabilidade Estável Instável
Características das massas de ar Equatorial Região geográfica Tropical Polar Ártica ou Antártica Tipo de superfície Marítima Continental
Sistemas de Baixa (Ciclones) e Alta (Anticiclones) Pressão B A A B B A B
mm/dia
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Sistemas meteorológicos que influenciam o tempo sobre a América do Sul
CONTEÚDO Sistemas Frontais (frentes frias, quentes, estacionárias e oclusas) Frentes Subtropicais e Cavados Baroclínicos Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis (VCAN) Ciclones e anticiclones migratorios Ondas frontais ou ciclogêneses Ciclones tropicais, subtropicais e extratropicais Correntes de Jato Jato de Baixos Níveis (JBN) Sistemas Convectivos de Mesoescala (SCM) Baixa do Noroeste da Argentina (BNOA) Alta da Bolívia (AB) Vórtice do Nordeste (VNE) Distúrbios Ondulatórios de Leste (DOL) Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS) Zona de Convergência de Umidade (ZCOU)
CORRENTE DE JATO - 9.000 a 13.000 metros de altitude - fortes variações do vento na horizontal e na vertical. - velocidade do vento ao longo da corrente de jato é de no mínimo de 150 km/h podendo atingir os 300 km/h. - Jato Subtropical (JS): acima dos 13 km e nas latitudes de 20 S a 40 S. - Jato Polar (JP): entre 8 e 10 km de altitude e nas latitudes entre 30 e 70 S.
Corrente de Jato Vento de oeste nuvens Ar frio
CICLONES EXTRATROPICAIS Representação esquemática Frente fria ou ramo frio da onda Ar frio Ar quente Zona de freqüentes chuvas Centro de BAIXA PRESSÃO, BAIXA ou ONDA FRONTAL Frente quente ou ramo quente da onda
CICLOGÊNESE: Típica formação e desenvolvimento de uma onda frontal
SISTEMAS E VENTOS EM ALTITUDE Representação esquemática das Cartas de Altitude
CARTA DE ALTITUDE DE 500 hpa
Vento em altitude associado às diferentes etapas do desenvolvimento de uma onda frontal típica
VER OUT Climatologia de Eventos Ciclogenéticos para América do Sul INV PRI
Ciclones Tropicais, Subtropicais e Extratropicais: diferenças 9000 metros EXTRATROPICAL TROPICAL SUBTROPICAL QUENTE 4000 metros QUENTE QUENTE SUPERFÍCIE
Ciclones Tropicais: Furacões e Tufões
Furacões e Tufões
2011 2012 2013 2014 2015 2016 Arlene Bret Cindy Don Emily Franklin Gert Harvey Irene Jose Katia Lee Maria Alberto Beryl Chris Debby Ernesto Florence Gordon Helene Isaac Joyce Kirk Leslie Michael Andrea Barry Chantal Dorian Erin Fernand Gabrielle Humberto Ingrid Jerry Karen Lorenzo Melissa Arthur Bertha Cristobal Dolly Edouard Fay Gonzalo Hanna Isaias Josephine Kyle Laura Marco Ana Bill Claudette Danny Erika Fred Grace Henri Ida Joaquin Kate Larry Mindy Alex Bonnie Colin Danielle Earl Fiona Gaston Hermine Ian Julia Karl Lisa Matthew Maria Nate Ophelia Philippe Rina Sean Tammy Vince Whitney Michael Nadine Oscar Patty Rafael Sandy Tony Valerie William Melissa Nestor Olga Pablo Rebekah Sebastien Tanya Van Wendy Marco Nana Omar Paulette Rene Sally Teddy Vicky Wilfred Mindy Nicholas Odette Peter Rose Sam Teresa Victor Wanda Matthew Nicole Otto Paula Richard Shary Tobias Virginie Walter
Furacão Catarina
Geadas
Névoa e Nevoeiro
Nevoeiro em São Paulo - 03/07/07
Nevoeiro em Buenos Aires - 07/06/07
Jato de baixos níveis (JBN) Sistema de vento com alta velocidade, abaixo de um ou dois quilômetros, com uma extensão horizontal de aproximadamente 500 km, dimensão comum de escala subsinótica e mesoescala.
Modelo Conceitual do Jato de Baixos Níveis (JBN)
Complexos Convectivos de Mesoescala - CCM Segundo Maddox (1980): Com base em características físicas obtidas com técnicas de realce em imageamento de satélite, no canal do infra-vermelho, os complexos convectivos de mesoescala (CCM) devem satisfazer: Tamanho A - uma região com temperaturas -32 C, com uma área de 100.000 km2 Tamanho B - o sistema deve apresentar um núcleo frio com temperaturas -52 C, com uma área de 50.000 km2 Início: quando as definições de tamanho A e B forem satisfeitas Duração: definições de tamanho A e B devem ser mantidas por um período de 6h Máxima extensão: quando a região definida em A alcançar máximo tamanho Forma: excentricidade 0,7 no instante da máxima extensão Término: quando as definições de tamanho A e B não mais forem satisfeitas Obs 1: a restrição em excentricidade exclui sistemas lineares, do tipo linhas de instabilidade. Obs 2: os valores de temperaturas citados se referem aos EUA. Tempestades individuais maduras com temperaturas da mesma ordem (-32 C) podem cobrir áreas de aproximadamente 1.000 km 2 ou pouco mais, mas de qualquer forma a escala de um CCM é duas ordens de grandeza maior.
Desenvolvimento de uma Típica Tormenta
Linha de instabilidade Grupos de nuvens organizadas em linhas ou frentes. Aparecem nos meses de primavera e verão e vêm acompanhadas de ventos fortes, descargas elétricas e até queda de granizo. Estão formadas por uma estreita linha de células convectivas, que costuma-se formar próxima à uma frente fria e logo adquirem vida própria, adiantando-se da frente.
Esquema Horizontal de uma Linha de Instabilidade
Linhas de Instabilidade e Frente Fria
Zona de Convergência do Atlântico Sol (ZCAS) 1. Permanência de uma banda de nebulosidade por no mínimo 4 dias, orientada na direção noroeste-sudeste (NW-SE), estendendo-se do sul da Amazônia até o sudoeste do Oceano Atlântico, cobrindo grande parte do Brasil Central. 2. Convergência de massa e de fluxo de umidade na baixa troposfera, persistente sobre a mesma área, por no mínimo 4 dias. 3. Penetração de ar frio ao sul do sistema semi-estacionário. 4. Presença de um cavado a leste da Cordilheira dos Andes em 500 hpa, cujo eixo e movimentos ascendentes associados apresentam orientação NW-SE. 5. A presença da Alta da Bolívia em altos níveis, um cavado sobre a Região Nordeste do Brasil ou em determinadas situações, um Vórtice Ciclônico de Ar Superior (VCAS). Há também uma faixa de vorticidade anticiclônica sobre a banda de nebulosidade semi-estacionária.
Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) A ZCIT é uma extensa região de convergência dos ventos Alísios de nordeste, oriundos do sistema de alta pressão ou anticiclone subtropical do HN, e dos ventos Alísios de sudeste, provenientes da alta subtropical do HS. É caracterizada por movimentos ascendentes, baixas pressões, uma banda de nebulosidade e chuvas no sentido leste-oeste, aproximadamente (Molion e Bernardo, 2002). Posição ao longo do ano: Agosto-Setembro: 10N 14N Março-Abril: 4S
Perturbações ondulatórias no campo dos ventos Alísios (POAs) ONDAS DE LESTE Período de atuação : Maio-Agosto Março, Abril, Maio: são originadas por complexos convectivos de escala subsinótica (CCS) (africanos) na região da ZCIT. Junho, Julho, Agosto: provenientes do Atlântico Sul.
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