Climatologia e Meteorologia

Universidade do Sul de Santa Catarina Climatologia e Meteorologia Disciplina na modalidade a distância

Universidade do Sul de Santa Catarina Climatologia e Meteorologia Disciplina na modalidade a distância Palhoça UnisulVirtual 2011

Créditos Universidade do Sul de Santa Catarina Campus UnisulVirtual Educação Superior a Distância Avenida dos Lagos, 41 Cidade Universitária Pedra Branca Palhoça SC 88137-900 Fone/fax: (48) 3279-1242 e 3279-1271 E-mail: cursovirtual@unisul.br Site: www.unisul.br/unisulvirtual Reitor Ailton Nazareno Soares Vice-Reitor Sebastião Salésio Heerdt Chefe de Gabinete da Reitoria Willian Corrêa Máximo Pró-Reitor de Ensino e Pró-Reitor de Pesquisa, Pós-Graduação e Inovação Mauri Luiz Heerdt Pró-Reitora de Administração Acadêmica Miriam de Fátima Bora Rosa Pró-Reitor de Desenvolvimento e Inovação Institucional Valter Alves Schmitz Neto Diretora do Campus Universitário de Tubarão Milene Pacheco Kindermann Diretor do Campus Universitário da Grande Florianópolis Hércules Nunes de Araújo Secretária-Geral de Ensino Solange Antunes de Souza Diretora do Campus Universitário UnisulVirtual Jucimara Roesler Equipe UnisulVirtual Diretor Adjunto Moacir Heerdt Secretaria Executiva e Cerimonial Jackson Schuelter Wiggers (Coord.) Marcelo Fraiberg Machado Tenille Catarina Assessoria de Assuntos Internacionais Murilo Matos Mendonça Assessoria de Relação com Poder Público e Forças Armadas Adenir Siqueira Viana Walter Félix Cardoso Junior Assessoria DAD - Disciplinas a Distância Patrícia da Silva Meneghel (Coord.) Carlos Alberto Areias Cláudia Berh V. da Silva Conceição Aparecida Kindermann Luiz Fernando Meneghel Renata Souza de A. Subtil Assessoria de Inovação e Qualidade de EAD Denia Falcão de Bittencourt (Coord.) Andrea Ouriques Balbinot Carmen Maria Cipriani Pandini Assessoria de Tecnologia Osmar de Oliveira Braz Júnior (Coord.) Felipe Fernandes Felipe Jacson de Freitas Jefferson Amorin Oliveira Phelipe Luiz Winter da Silva Priscila da Silva Rodrigo Battistotti Pimpão Tamara Bruna Ferreira da Silva Coordenação Cursos Coordenadores de UNA Diva Marília Flemming Marciel Evangelista Catâneo Roberto Iunskovski Auxiliares de Coordenação Ana Denise Goularte de Souza Camile Martinelli Silveira Fabiana Lange Patricio Tânia Regina Goularte Waltemann Coordenadores Graduação Aloísio José Rodrigues Ana Luísa Mülbert Ana Paula R.Pacheco Artur Beck Neto Bernardino José da Silva Charles Odair Cesconetto da Silva Dilsa Mondardo Diva Marília Flemming Horácio Dutra Mello Itamar Pedro Bevilaqua Jairo Afonso Henkes Janaína Baeta Neves Jorge Alexandre Nogared Cardoso José Carlos da Silva Junior José Gabriel da Silva José Humberto Dias de Toledo Joseane Borges de Miranda Luiz G. Buchmann Figueiredo Marciel Evangelista Catâneo Maria Cristina Schweitzer Veit Maria da Graça Poyer Mauro Faccioni Filho Moacir Fogaça Nélio Herzmann Onei Tadeu Dutra Patrícia Fontanella Roberto Iunskovski Rose Clér Estivalete Beche Vice-Coordenadores Graduação Adriana Santos Rammê Bernardino José da Silva Catia Melissa Silveira Rodrigues Horácio Dutra Mello Jardel Mendes Vieira Joel Irineu Lohn José Carlos Noronha de Oliveira José Gabriel da Silva José Humberto Dias de Toledo Luciana Manfroi Rogério Santos da Costa Rosa Beatriz Madruga Pinheiro Sergio Sell Tatiana Lee Marques Valnei Carlos Denardin Sâmia Mônica Fortunato (Adjunta) Coordenadores Pós-Graduação Aloísio José Rodrigues Anelise Leal Vieira Cubas Bernardino José da Silva Carmen Maria Cipriani Pandini Daniela Ernani Monteiro Will Giovani de Paula Karla Leonora Dayse Nunes Letícia Cristina Bizarro Barbosa Luiz Otávio Botelho Lento Roberto Iunskovski Rodrigo Nunes Lunardelli Rogério Santos da Costa Thiago Coelho Soares Vera Rejane Niedersberg Schuhmacher Gerência Administração Acadêmica Angelita Marçal Flores (Gerente) Fernanda Farias Secretaria de Ensino a Distância Samara Josten Flores (Secretária de Ensino) Giane dos Passos (Secretária Acadêmica) Adenir Soares Júnior Alessandro Alves da Silva Andréa Luci Mandira Cristina Mara Schauffert Djeime Sammer Bortolotti Douglas Silveira Evilym Melo Livramento Fabiano Silva Michels Fabricio Botelho Espíndola Felipe Wronski Henrique Gisele Terezinha Cardoso Ferreira Indyanara Ramos Janaina Conceição Jorge Luiz Vilhar Malaquias Juliana Broering Martins Luana Borges da Silva Luana Tarsila Hellmann Luíza Koing Zumblick Maria José Rossetti Marilene de Fátima Capeleto Patricia A. Pereira de Carvalho Paulo Lisboa Cordeiro Paulo Mauricio Silveira Bubalo Rosângela Mara Siegel Simone Torres de Oliveira Vanessa Pereira Santos Metzker Vanilda Liordina Heerdt Gestão Documental Lamuniê Souza (Coord.) Clair Maria Cardoso Daniel Lucas de Medeiros Jaliza Thizon de Bona Guilherme Henrique Koerich Josiane Leal Marília Locks Fernandes Gerência Administrativa e Financeira Renato André Luz (Gerente) Ana Luise Wehrle Anderson Zandré Prudêncio Daniel Contessa Lisboa Naiara Jeremias da Rocha Rafael Bourdot Back Thais Helena Bonetti Valmir Venício Inácio Gerência de Ensino, Pesquisa e Extensão Janaína Baeta Neves (Gerente) Aracelli Araldi Elaboração de Projeto Carolina Hoeller da Silva Boing Vanderlei Brasil Francielle Arruda Rampelotte Reconhecimento de Curso Maria de Fátima Martins Extensão Maria Cristina Veit (Coord.) Pesquisa Daniela E. M. Will (Coord. PUIP, PUIC, PIBIC) Mauro Faccioni Filho (Coord. Nuvem) Pós-Graduação Anelise Leal Vieira Cubas (Coord.) Biblioteca Salete Cecília e Souza (Coord.) Paula Sanhudo da Silva Marília Ignacio de Espíndola Renan Felipe Cascaes Gestão Docente e Discente Enzo de Oliveira Moreira (Coord.) Capacitação e Assessoria ao Docente Alessandra de Oliveira (Assessoria) Adriana Silveira Alexandre Wagner da Rocha Elaine Cristiane Surian (Capacitação) Elizete De Marco Fabiana Pereira Iris de Souza Barros Juliana Cardoso Esmeraldino Maria Lina Moratelli Prado Simone Zigunovas Tutoria e Suporte Anderson da Silveira (Núcleo Comunicação) Claudia N. Nascimento (Núcleo Norte- Nordeste) Maria Eugênia F. Celeghin (Núcleo Pólos) Andreza Talles Cascais Daniela Cassol Peres Débora Cristina Silveira Ednéia Araujo Alberto (Núcleo Sudeste) Francine Cardoso da Silva Janaina Conceição (Núcleo Sul) Joice de Castro Peres Karla F. Wisniewski Desengrini Kelin Buss Liana Ferreira Luiz Antônio Pires Maria Aparecida Teixeira Mayara de Oliveira Bastos Michael Mattar Patrícia de Souza Amorim Poliana Simao Schenon Souza Preto Gerência de Desenho e Desenvolvimento de Materiais Didáticos Márcia Loch (Gerente) Desenho Educacional Cristina Klipp de Oliveira (Coord. Grad./DAD) Roseli A. Rocha Moterle (Coord. Pós/Ext.) Aline Cassol Daga Aline Pimentel Carmelita Schulze Daniela Siqueira de Menezes Delma Cristiane Morari Eliete de Oliveira Costa Eloísa Machado Seemann Flavia Lumi Matuzawa Geovania Japiassu Martins Isabel Zoldan da Veiga Rambo João Marcos de Souza Alves Leandro Romanó Bamberg Lygia Pereira Lis Airê Fogolari Luiz Henrique Milani Queriquelli Marcelo Tavares de Souza Campos Mariana Aparecida dos Santos Marina Melhado Gomes da Silva Marina Cabeda Egger Moellwald Mirian Elizabet Hahmeyer Collares Elpo Pâmella Rocha Flores da Silva Rafael da Cunha Lara Roberta de Fátima Martins Roseli Aparecida Rocha Moterle Sabrina Bleicher Verônica Ribas Cúrcio Acessibilidade Vanessa de Andrade Manoel (Coord.) Letícia Regiane Da Silva Tobal Mariella Gloria Rodrigues Vanesa Montagna Avaliação da aprendizagem Claudia Gabriela Dreher Jaqueline Cardozo Polla Nágila Cristina Hinckel Sabrina Paula Soares Scaranto Thayanny Aparecida B. da Conceição Gerência de Logística Jeferson Cassiano A. da Costa (Gerente) Logísitca de Materiais Carlos Eduardo D. da Silva (Coord.) Abraao do Nascimento Germano Bruna Maciel Fernando Sardão da Silva Fylippy Margino dos Santos Guilherme Lentz Marlon Eliseu Pereira Pablo Varela da Silveira Rubens Amorim Yslann David Melo Cordeiro Avaliações Presenciais Graciele M. Lindenmayr (Coord.) Ana Paula de Andrade Angelica Cristina Gollo Cristilaine Medeiros Daiana Cristina Bortolotti Delano Pinheiro Gomes Edson Martins Rosa Junior Fernando Steimbach Fernando Oliveira Santos Lisdeise Nunes Felipe Marcelo Ramos Marcio Ventura Osni Jose Seidler Junior Thais Bortolotti Gerência de Marketing Eliza B. Dallanhol Locks (Gerente) Relacionamento com o Mercado Alvaro José Souto Relacionamento com Polos Presenciais Alex Fabiano Wehrle (Coord.) Jeferson Pandolfo Karine Augusta Zanoni Marcia Luz de Oliveira Mayara Pereira Rosa Luciana Tomadão Borguetti Assuntos Jurídicos Bruno Lucion Roso Sheila Cristina Martins Marketing Estratégico Rafael Bavaresco Bongiolo Portal e Comunicação Catia Melissa Silveira Rodrigues Andreia Drewes Luiz Felipe Buchmann Figueiredo Rafael Pessi Gerência de Produção Arthur Emmanuel F. Silveira (Gerente) Francini Ferreira Dias Design Visual Pedro Paulo Alves Teixeira (Coord.) Alberto Regis Elias Alex Sandro Xavier Anne Cristyne Pereira Cristiano Neri Gonçalves Ribeiro Daiana Ferreira Cassanego Davi Pieper Diogo Rafael da Silva Edison Rodrigo Valim Fernanda Fernandes Frederico Trilha Jordana Paula Schulka Marcelo Neri da Silva Nelson Rosa Noemia Souza Mesquita Oberdan Porto Leal Piantino Multimídia Sérgio Giron (Coord.) Dandara Lemos Reynaldo Cleber Magri Fernando Gustav Soares Lima Josué Lange Conferência (e-ola) Carla Fabiana Feltrin Raimundo (Coord.) Bruno Augusto Zunino Gabriel Barbosa Produção Industrial Marcelo Bittencourt (Coord.) Gerência Serviço de Atenção Integral ao Acadêmico Maria Isabel Aragon (Gerente) Ana Paula Batista Detóni André Luiz Portes Carolina Dias Damasceno Cleide Inácio Goulart Seeman Denise Fernandes Francielle Fernandes Holdrin Milet Brandão Jenniffer Camargo Jessica da Silva Bruchado Jonatas Collaço de Souza Juliana Cardoso da Silva Juliana Elen Tizian Kamilla Rosa Mariana Souza Marilene Fátima Capeleto Maurício dos Santos Augusto Maycon de Sousa Candido Monique Napoli Ribeiro Priscilla Geovana Pagani Sabrina Mari Kawano Gonçalves Scheila Cristina Martins Taize Muller Tatiane Crestani Trentin

José Gabriel da Silva Climatologia e Meteorologia Livro didático Design Instrucional Viviane Bastos João Marcos de Souza Alves 3ª edição Palhoça UnisulVirtual 2011

Copyright UnisulVirtual 2011 Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida por qualquer meio sem a prévia autorização desta instituição. Edição Livro Didático Professor Conteudista José Gabriel da Silva Design Instrucional Viviane Bastos João Marcos de Souza Alves (3ª edição) Projeto Gráfico e Capa Equipe UnisulVirtual Diagramação Marina Broering Righetto Revisão Diane Dal Mago Revisão e atualização de conteúdo José Gabriel da Silva 551.6 S58 Silva, José Gabriel da Climatologia e meteorologia : livro didático / José Gabriel da Silva ; design instrucional Viviane Bastos, João Marcos de Souza Alves. 3. ed. Palhoça : UnisulVirtual, 2011. 183 p. : il. ; 28 cm. Inclui bibliografia 1. Climatologia. 2. Meteorologia. I. Bastos, Viviane. II. Alves, João Marcos de Souza. III. Título. Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Universitária da Unisul

Sumário Apresentação...7 Palavras do professor....................................................9 Plano de estudo... 11 UNIDADE 1 - Climatologia, meteorologia e suas interações............. 17 UNIDADE 2 - Movimentação atmosférica e sua medida... 37 UNIDADE 3 - Estações meteorológicas e previsão de tempo... 63 UNIDADE 4 - Radiação e temperatura...109 UNIDADE 5 - Água na atmosfera...133 Para concluir o estudo...171 Referências...173 Sobre o professor conteudista...175 Respostas e comentários das atividades de autoavaliação...177 Biblioteca Virtual...183

Apresentação Este livro didático corresponde à disciplina Climatologia e Meteorologia. O material foi elaborado visando a uma aprendizagem autônoma e aborda conteúdos especialmente selecionados e relacionados à sua área de formação. Ao adotar uma linguagem didática e dialógica, objetivamos facilitar seu estudo a distância, proporcionando condições favoráveis às múltiplas interações e a um aprendizado contextualizado e eficaz. Lembre-se que sua caminhada, nesta disciplina, será acompanhada e monitorada constantemente pelo Sistema Tutorial da UnisulVirtual, por isso a distância fica caracterizada somente na modalidade de ensino que você optou para sua formação, pois na relação de aprendizagem professores e instituição estarão sempre conectados com você. Então, sempre que sentir necessidade entre em contato; você tem à disposição diversas ferramentas e canais de acesso tais como: telefone, e-mail e o Espaço Unisul Virtual de Aprendizagem, que é o canal mais recomendado, pois tudo o que for enviado e recebido fica registrado para seu maior controle e comodidade. Nossa equipe técnica e pedagógica terá o maior prazer em lhe atender, pois sua aprendizagem é o nosso principal objetivo. Bom estudo e sucesso! Equipe UnisulVirtual. 7

Palavras do professor Será que vai chover? Você já deve ter ouvido essa pergunta, que muitas vezes fica sem resposta. Saber quais as condições do tempo é uma atitude de quase todos nós, seja qual for o motivo, pessoal ou profissional. Nesta disciplina, você vai entender um pouco da dinâmica da atmosfera e sua relação com sua vida, e ao final, perceberá que está mais ligada a esta ciência do que imagina. Alguns conceitos iniciais e diferenças entre clima e tempo marcam o início de nossos estudos. Vamos conhecer a movimentação da atmosfera e as conseqüências desse movimento na distribuição dos ventos e outros eventos meteorológicos. Para quantificar os elementos meteorológicos serão mostradas as estações meteorológicas e a previsão de tempo. Após, vamos estudar a radiação e o balanço de energia radiante para finalizar com o estudo das fases da água na atmosfera e a classificação climática. Espero que você, além dos objetivos de aquisição de conhecimento, ainda possa gratificar-se com a leitura. Prof. José Gabriel da Silva

Plano de estudo O plano de estudos visa a orientá-lo no desenvolvimento da disciplina. Ele possui elementos que o ajudarão a conhecer o contexto da disciplina e a organizar o seu tempo de estudos. O processo de ensino e aprendizagem na UnisulVirtual leva em conta instrumentos que se articulam e se complementam, portanto, a construção de competências se dá sobre a articulação de metodologias e por meio das diversas formas de ação/mediação. São elementos desse processo: o livro didático; o Espaço UnisulVirtual de Aprendizagem (EVA); as atividades de avaliação (a distância, presenciais e de autoavaliação); o Sistema Tutorial. Ementa Descrição dos processos fundamentais da atmosfera. Elementos e fatores climáticos, tipos e classificação de climas. Principais parâmetros de caracterização da atmosfera. Perturbações da atmosfera: poluições troposféricas (ácidos; oxidante; particulados). Alterações climáticas associadas a poluições. Diminuição do Ozônio estratosférico. Efeito estufa adicional e evolução climática. Hidrometeorologia. Micrometeorologia. Métodos de amostragem. Equipamentos. Práticas de laboratório.

Universidade do Sul de Santa Catarina Objetivos da disciplina Geral Compreender os principais fenômenos meteorológicos e climáticos básicos, aplicados aos estudos relacionados ao Meio Ambiente. Específicos Compreender a diferença entre clima e tempo; os elementos e fatores climáticos e suas diferenças no globo terrestre. Identificar a estrutura da Atmosfera e o seu movimento e interações como o EL NIÑO e LA NIÑA. Identificar os princípios básicos da poluição atmosférica. Conhecer o funcionamento de uma estação meteorológica automática e convencional, o princípio de funcionamento dos instrumentos meteorológicos e qual o destino os dados coletados e as as variáveis das previsões de tempo. Conhecer a composição química da atmosfera e identificar os aspectos quali-quantitativos da radiação solar incidente na Terra Desenvolver as relações astronômicas terra-sol, relacionálas com a formação de dias e noites e as estações do ano estimar a irradiancia global e o balanço de energia em sistemas naturais. Conhecer e quantificar o vapor d água na atmosfera. Identificar o orvalho, a neblina o nevoeiro e as geadas. Compreender os processos de formação de nuvens e precipitação e quais os tipos de precipitação. Compreender os tipos climáticos a partir da classificação de Koeppen. 12

Climatologia e Meteorologia Carga horária A carga horária total da disciplina é 60 horas-aula. Conteúdo programático/objetivos Veja, a seguir, as unidades que compõem o livro didático desta disciplina e os seus respectivos objetivos. Estes se referem aos resultados que você deverá alcançar ao final de uma etapa de estudo. Os objetivos de cada unidade definem o conjunto de conhecimentos que você deverá possuir para o desenvolvimento de habilidades e competências necessárias à sua formação. Unidades de estudo: 05 Unidade 1 Climatologia, meteorologia e suas interações Nesta unidade, você conhecerá os conceitos iniciais da medida da atmosfera, diferenciando meteorologia de climatologia, tempo de clima e elementos de fatores climáticos. Serão abordados, também, as escalas climáticas, a estrutura e composição da atmosfera e conceitos básicos sobre poluição atmosférica. Unidade 2 Movimentação atmosférica e sua medida Nesta unidade, será tratado sobre o movimento geral da atmosfera e sua influência nos climas do planeta. Vai estudar, também, sobre os ventos de superfície, os principais fenômenos meteorológicos associados a eles e o fenômeno global, EL NIÑO. Unidade 3 Estações meteorológicas e previsão de tempo Aqui, você entenderá como são feitas as medidas de superfície na atmosfera, quais os tipos de estações meteorológicas e, após a coleta de dados, como eles são usados para a realização da previsão de tempo. 13

Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade 4 Radiação e temperatura Nesta unidade, você estudará as características da radiação eletromagnética proveniente do sol na atmosfera. Vai estudar as interações desta radiação solar com a atmosfera e as estimativas para calcular o balanço de radiação na superfície terrestre em qualquer local ou data. Unidade 5 Água na atmosfera O assunto abordado nesta unidade, se refere a água na atmosfera, desde a sua fase gasosa até chegar na fase líquida ou sólida e precipitar. Você vai conhecer, também, o que é a Umidade relativa e fará sua estimativa, os tipos de nuvens e suas relações com os tipos de precipitação além de conhecer a classificação do clima. 14

Climatologia e Meteorologia Agenda de atividades/cronograma Verifique com atenção o EVA, organize-se para acessar periodicamente a sala da disciplina. O sucesso nos seus estudos depende da priorização do tempo para a leitura, da realização de análises e sínteses do conteúdo e da interação com os seus colegas e professor. Não perca os prazos das atividades. Registre no espaço a seguir as datas com base no cronograma da disciplina disponibilizado no EVA. Use o quadro para agendar e programar as atividades relativas ao desenvolvimento da disciplina. Atividades obrigatórias Demais atividades (registro pessoal) 15

UNIDADE 1 Climatologia, meteorologia e suas interações 1 Objetivos de aprendizagem Conhecer as diferenças entre climatologia e meteorologia, bem como os conceitos de clima e tempo. Compreender as escalas climáticas. Diferenciar os elementos dos fatores climáticos. Identificar a estrutura da atmosfera, sua composição e suas alterações. Seções de estudo Seção 1 Seção 2 Seção 3 Meteorologia e climatologia: conceitos e avaliação do (meio) ambiente Clima e tempo: definições e conceitos A atmosfera terrestre

Universidade do Sul de Santa Catarina Para início de estudo Esta unidade traz um assunto muito importante para esta disciplina: as diferenças entre meteorologia e climatologia. Tais diferenças se aplicam na maneira como o (meio) ambiente é avaliado e medido. Essas duas áreas, climatologia e meteorologia, possuem estreita relação, e os valores das medidas da atmosfera são usados para as avaliações climatológicas, como também para as avaliações meteorológicas. Nesta unidade, você vai entender que as diferenças entre meteorologia e climatologia estão diretamente relacionadas com os conceitos de clima e tempo, assunto que será abordado já na primeira seção. Bom estudo! Seção 1 Meteorologia e climatologia: conceitos e avaliação do (meio) ambiente Antes de você estudar sobre o meio ambiente, reflita: o que é meteorologia? Meteorologia é o ramo da ciência que se preocupa com os fenômenos físicos que ocorrem num dado instante (curto intervalo de tempo), ou seja, as condições do tempo. Meteorologia é a ciência que estuda fenômenos atmosféricos, especialmente aqueles que se relacionam às condições meteorológicas. Meteorologistas prevêem o tempo contando com milhares de estações meteorológicas localizadas ao redor do mundo, tanto em terra quanto no mar. Em cada estação, as medições são feitas, tais como pressão atmosférica e temperatura, velocidade do vento, cobertura de nuvens e precipitação. Em 18

Climatologia e Meteorologia outros lugares, de nível superior observações são feitas por balões meteorológicos e satélites, que enviam um fluxo contínuo de fotografias de volta à Terra. Toda esta informação é enviada para centros meteorológicos nacionais onde são plotados gráficos e mapas que posteriormente são analisados pelos meteorologistas. Esta informação é chamada de previsão, é então enviada para o público pelos jornais, rádio, intenet e televisão. Já a Climatologia é o estudo científico de climas, que é definida como as condições médias do tempo num longo período. Climatologia é diferente de meteorologia porque depende de uma sequencia de dados. É esse sequenciamento médio que define o clima de um local e que determina quais atividades são ali possíveis. Essa caracterização média define a climatologia. A meteorologia trabalha com valores instantâneos, enquanto a climatologia utiliza valores médios (de longo período) da movimentação atmosférica. No entanto, você pode estar se questionando: como avaliar a atmosfera? Como estudar e prever o tempo, considerando os valores estatísticos dessa movimentação atmosférica? Veja, então: Como existem interações entre chegada e saída de energia, entender a atmosfera bem como prever os acontecimentos nela é muito difícil. Começando pelo aquecimento e resfriamento da superfície terrestre, que por si só causam mudanças no volume densidade doar,tendo como consequência final a alteração da pressão, que por sua vez causa movimentação do ar vertical e horizontalmente. Essas movimentações alteram os padrões de circulação de maneira geral ou local. (FERREIRA, 2006). Unidade 1 19

Universidade do Sul de Santa Catarina Seção 2 Clima e tempo: definições e conceitos O gerenciamento de recursos naturais exige o conhecimento de valores médios, de valores extremos e probabilidades de ocorrência de todos os padrões de comportamento da atmosfera, além dos valores do seu estado momentâneo. Essas diferentes abordagens dependem fundamentalmente de escalas temporais, ou seja: clima e tempo. Para um local, essa descrição pode ser tanto em termos instantâneos, definindo sua condição atual, como em termos estatísticos, definindo uma condição média. Portanto, introduzse uma escala temporal na descrição das condições atmosféricas. Denomina-se tempo à descrição instantânea, enquanto que a descrição média é denominada de clima. (PEREIRA et al, 2002). Tempo é o estado da atmosfera num local e instante, sendo caracterizado pelas condições de temperatura, pressão, concentração de vapor, velocidade e direção do vento e precipitação.. Clima é o conjunto dos fenômenos meteorológicos que caracterizam a condição média da atmosfera sobre qualquer lugar da Terra. A esse valor médio de 30 anos chama-se Normal climatológica. O clima é, também, uma descrição estática que expressa as condições médias da região (geralmente, essa descrição tem validade para 30 anos), do sequenciamento das condições do tempo num local. O ritmo das variações sazonais de temperatura, chuva, umidade do ar etc. caracteriza o clima de uma região. O período mínimo de 30 anos foi escolhido pela Organização Meteorológica Mundial (OMM), com base em princípios estatísticos de tendência do valor médio. Desse modo, incluem-se anos com desvios para mais e para menos em todos os elementos do clima. A Figura 1.1, a seguir, mostra a variação anual da temperatura do ar próximo da superfície ( 1,5m acima do solo) e da chuva na região de São Joaquim/SC. É uma visualização do ritmo desses elementos climáticos ao longo do ano. Provavelmente, nunca ocorreu um ano igual ao normal, mas essa é a descrição do sequenciamento das condições mais prováveis na região. 20

Climatologia e Meteorologia Figura 1.1 - Sequenciamento dos valores normais (1961-2006) de temperatura do ar e chuva em São Joaquim/SC Fonte: Epagri, 2006. Portanto, em termos médios, a temperatura da região varia entre o mínimo de 9,4 C em julho e o máximo de 17,5 C em fevereiro. Com respeito à chuva, o período primavera-verão (outubro a março) contribui com 58% do total anual. O período menos chuvoso corresponde às estações mais frias. Logo, o clima de São Joaquim/SC apresenta uma distribuição entre as chuvas no verão e no inverno, não evidenciando nenhum período de seca. Unidade 1 21

Universidade do Sul de Santa Catarina Observe que, similarmente, esse tipo de descrição pode ser feito para qualquer localidade que disponha de observações meteorológicas. Elementos e fatores climáticos e meteorológicos Antes de apresentar quais são suas funcionalidades, é preciso entender o que são esses elementos e fatores considerados na análise do clima e tempo. Os elementos são os atributos que constituem o clima de qualquer local da superfície do planeta e são representados pela temperatura, pressão e umidade atmosféricas. Os fatores são aqueles agentes responsáveis pelas diferenças climáticas na Terra, pois provocam alterações nos elementos. Tais agentes são a latitude, a longitude, a maritimidade-continentalidade, a vegetação e as atividades humanas. Escala temporal dos fenômenos atmosféricos De acordo com a posição do sol em relação a terra, associada com a rotação da terra, os diferentes locais da terra apresentam diferentes cargas de energia, que evidenciam uma grande variação entre o dia e a noite. Anotando assim uma escala diária. Uma escala maior de variação das condições meteorológicas é a anual, que se deve ao posicionamento relativo entre a Terra e o Sol, gerando as estações do ano. As diferenças sazonais são mais intensas à medida que se afasta da linha do Equador. As várias latitudes da terra apresentam distintas incidências de radiação, que associadas ao movimento de translação da terra, determinam as estações do ano. As variações na escala diária e anual, são sempre cíclicas, já que os movimentos da terra 22

Climatologia e Meteorologia também são. Assim, de posse dos dados climatológicos é bastante compreensível que se faça previsões. Neste ponto, é importante distinguir as variações que ocorrem rotineiramente daquelas que indicam mudanças no clima. Quando se fala em mudança climática, fala-se de tendências que ocorrem nas condições regionais, num período razoavelmente longo de tempo (décadas, séculos) para uma grande região. Os causadores dessa mudança são os fenômenos naturais (vulcões, atividade solar), sem qualquer influência humana, e mais aqueles desencadeados realmente pelas atividades humanas (desmatamento, poluição, urbanização). A necessidade de incorporar novas áreas na produção de alimentos pressiona o desmatamento e sua substituição por plantas de ciclo menor. Observe a Figura 1.2, a seguir. Ela é uma representação da variação do total anual de chuvas ocorridas em Araranguá/SC, desde 1931 até 2002. Embora tenha ocorrido uma flutuação muito grande, a tendência geral foi de aumento. De acordo com a figura, nos anos de 1933, 1945, 1968, 1978, 1985 e 1991 houve um decréscimo nos totais anuais de chuvas. De 1983 até 1988, houve um aumento brusco, seguido de uma queda igualmente brusca. A tendência do século como um todo foi de leve aumento no total anual das chuvas. Os picos de chuva de 1983 (3.177mm) e 1988 (3.373mm) foram imediatamente após os episódios do El Niño mais intensos até então, as chuvas de outono-inverno representaram 76% do total anual em 1983 e 64% em 1988. Observe, por este exemplo, que a análise de períodos relativamente curtos (10 a 20 anos), invariavelmente, conduz a conclusões inconsistentes. Figura 1.2 - Sequenciamento dos totais anuais de chuva em Araranguá/SC Fonte: Epagri, 2002. Unidade 1 23

Universidade do Sul de Santa Catarina Escala espacial dos fenômenos atmosféricos O clima pode ser estudado por diversas dimensões. Pode ser avaliado em grandezas temporais, com as escalas temporais, que vimos anteriormente. Pode-se estudar o clima também classificando-o segundo uma escala espacial dos fenômenos meteorológicos. A escala espacial é dividida em três categorias: Macro escala (define o macro clima), meso escala define o meso clima) e micro escala (define o micro clima). Para Mendonça (2007), as escalas espaciais estão inseridas nos eventos meteorológicos bem como na escala espacial. Pode-se então definir os climas das seguintes maneiras: Macroclima: é o clima definido dentro de extensas regiões. Utilizam escalas pertencentes as unidades de latitude, longitude etc. Nesta escala ocorrem as mudanças climáticas. Pode-se descrever aqui o clima dos continentes ou de um país. Mesoclima: é um clima regional, definido por delimitações como florestas, desertos, campos, grandes cidades, regiões agrícolas etc. Quando houver a delimitação pelo relevo, defini-se então como topoclima. Por exemplo, nas regiões Sul e Sudeste do Brasil, os terrenos com face voltada para o norte são mais ensolarados, mais secos e mais quentes. Os de face voltada para o sul são menos ensolarados, mais úmidos e mais frios, sendo batidos pelos ventos Sudeste predominantes na circulação geral da atmosfera. No inverno, terrenos a meia encosta ou convexos permitem boa drenagem do ar frio, ao passo que terrenos côncavos acumulam o ar frio, agravando os efeitos da geada em noites de intenso resfriamento. Logo, a mesoescala deve ser considerada no planejamento de implantação e manejo de um cultivo. Microclima: é a menor das unidades de escala climática. Considera os obstáculos para a movimentação atmosférica e sua dinâmica local. Assim leva-se em conta principalmente a 24

Climatologia e Meteorologia cobertura do solo, com detalhes para o uso e ocupação do solo. O fator principal é a cobertura do terreno e cada tipo de cobertura tem influência própria sobre o microclima. Isso significa que dentro de um topoclima podem existir inúmeros microclimas, condição mais comum na natureza. Sendo assim, enfatizando extremos, florestas não têm variações térmicas acentuadas no decorrer do dia, enquanto que culturas de menor porte e menos compactas ou cobertura morta intensificam a amplitude térmica. Seção 3 A atmosfera terrestre Numa perspectiva universal, o ar deve ser considerado excepcional devido às suas funcionalidades. Se não existisse a atmosfera, não haveria animais nem plantas. Todas as características do mundo, tal como o percebemos e o próprio ambiente terrestre, dependem essencialmente do ar. Sem a atmosfera, não haveria vento, nuvens ou chuva. Não haveria céu azul, nem crepúsculos ou auroras. Não existiria o fogo, pois toda combustão resulta da união do oxigênio com as substâncias que queimam. Não existiria o som, pois o que chamamos de som é a vibração das moléculas de ar contra o tímpano. Sem ar, enfim, as plantas não poderiam nascer e crescer. (PEREIRA et al, 2002). Além de suas demais propriedades, a atmosfera serve de imenso escudo que protege a Terra da violência dos raios solares, absorvendo as radiações de ondas curtas mais perniciosas. À noite, funciona como teto de vidro de uma gigantesca estufa, conservando o calor do dia e impedindo que ele se perca todo no espaço. Estrutura vertical da atmosfera Atmosfera é uma manta fina de gases. Sem esse cobertor de gases, nosso planeta não teria vida, assim como a lua. A atmosfera nos dá o ar que precisamos para respirar, nos fornece água potável para beber e nos protege da radiação solar. Unidade 1 25

Universidade do Sul de Santa Catarina A atmosfera pode ser dividida verticalmente em camadas em função de suas características físicas e químicas, por exemplo, temperatura e concentração de gases. A atmosfera é subdividida nas seguintes camadas (Figura 1.3): troposfera (camada onde ocorrem os fenômenos meteorológicos); tropopausa (isotermia); estratosfera (camada onde ocorre a absorção dos raios UV pelo O 3 ); estratopausa; mesosfera; mesopausa; termosfera. Figura 1.3 - Estrutura vertical idealizada da atmosfera terrestre Fonte: Pereira et al., 2002. 26

Climatologia e Meteorologia Composição básica da atmosfera Dois gases constituem a maior parte da atmosfera da Terra: nitrogênio (78%) e oxigênio (21%). Traços de Argônio, dióxido de carbono e vapor d agua compõem o restante. Para Pereira et al (2002), esses gases são muito quentes, formando correntes verticais ascendentes intensas, que atingem altitudes elevadas, onde os ventos fluem à grande velocidade. Isso resulta em dispersão dos gases e partículas vulcânicas na escala global, afetando o ciclo natural dos gases atmosféricos, não apenas no local de emissão. Felizmente, essas erupções são esporádicas e aparentemente não cíclicas. Quais os constituintes da atmosfera e quais suas camadas? Os cientistas dividiram a atmosfera em quatro camadas de acordo com a temperatura: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera. Observe a figura 1.3. A temperatura cai à medida que se sobe na troposfera, mas aumenta à medida que nos movemos pela camada seguinte, a estratosfera. Outro aspecto importante é que quanto mais longe da terra, a atmosfera fica mais fina. Troposfera Esta é a camada da atmosfera mais próxima à superfície da Terra, estendendo-se até cerca de 10-15 km acima da superfície da Terra. Ela contém 75% da massa da atmosfera. A troposfera é maior no equador do que nos pólos. Temperatura e pressão caem a medida que a altura aumenta. A tropopausa: No topo da troposfera é a tropopausa, onde a temperatura atinge um mínimo (estável). Alguns cientistas chamam a tropopausa uma armadilha fria porque este é um ponto onde o vapor de água ascendente não pode ir mais alto porque se transforma em gelo e é preso. Se não houvesse nenhuma armadilha fria, a Terra perderia toda a sua água! Unidade 1 27

Universidade do Sul de Santa Catarina O aquecimento desigual das regiões da troposfera pelo Sol provoca correntes de convecção e ventos. Ar quente da superfície da Terra sobe e ar frio acima dele se locomove para substituí-lo. Quando o ar quente atinge a tropopausa, ele não pode ir mais alto que o ar acima dele (na estratosfera) porque é mais quente e mais leve. impedindo a convecção do ar muito além da tropopausa. A tropopausa age como uma barreira invisível e é a razão porque a maioria de formação de nuvens e fenómenos meteorológicos ocorrem na troposfera, incluindo o efeito estufa, que faleremos mais adiante. Estratosfera Esta camada situa-se acima da troposfera e tem cerca de 35 km de expessura. Estende-se desde cerca de 15 a 50 km acima da superfície da Terra. A parte inferior da estratosfera tem uma temperatura quase constante com a altura, mas na parte superior a temperatura aumenta com a altitude devido à absorção da luz solar pelo ozônio. Este aumento da temperatura com a altitude é o oposto da situação observada na troposfera. A Camada de Ozônio: A estratosfera contém uma fina camada de ozônio, que absorve a maior parte da radiação ultravioleta prejudicial do sol. A camada de ozônio está sendo esgotado, e está ficando mais fina a Europa, Ásia, América do Norte e da Antártida --- buracos estão aparecendo na camada de ozônio. Trataremos com mais propriedades deste assunto na disciplina de Controle da Poluição Atmosférica. Mesosfera Diretamente acima da estratosfera, estendendo 50-80 km acima da superfície da Terra encontra-se a mesosfera é uma camada de ar frio onde a temperatura geralmente diminui com o aumento da altitude. Aqui na mesosfera, a atmosfera é muito rarefeita, no entanto, grossa o 28

Climatologia e Meteorologia suficiente para absorver os meteoros que caem na atmosfera, onde se queimam, deixando rastros de fogo no céu noturno. Termosfera A termosfera se estende de 80 km acima da superfície da Terra para o espaço sideral. A temperatura é quente e pode ser tão elevada como milhares de graus, Pois algumas moléculas que estão presentes na termosfera recebem grandes quantidades de energia do sol. No entanto, a termosfera seria realmente muito fria, por causa da probabilidade de que essas moléculas poucos iriam colidir contra um objeto neste ponto. Dióxido de carbono representa apenas 0,0383% da atmosfera. Literalmente uma gota na atmosfera. Na troposfera, o CO 2 e o vapor d água são responsáveis pela manutenção da temperatura principalmente na troposfera. Chamamos esta estabilização térmica de efeito estufa, e é um fenômeno natural. Parte da energia é reemitida para a atmosfera na forma de radiação infravermelha Parte dessa radiação infravermelha é capturada pela atmosfera, aquecendo-a A maioria da radiação é absorvida para aquecimento da terra Figura 1.4 - Ilustração da captura da radiação infravermelha pelo CO 2 Fonte: Morris, T. Fullerton College. Adaptada: 2008. Unidade 1 29

Universidade do Sul de Santa Catarina O efeito estufa é um processo natural que mantém a temperatura média da terra em torno de 14 C, ou seja, sempre existiu, mesmo antes da Revolução Industrial. Porém, segundo Dow e Downing (2007), as evidências de que as mudanças climáticas induzidas pelo homem já estão acontecendo são bastante claras e o entendimento básico que a física dos gases atmosféricos determina o equilíbrio energético do planeta e afeta as temperaturas globais do planeta também já é conhecido. O Protocolo de Quioto é um tratado ambiental que tem como objetivo estabilizar a emissão de gases de efeito estufa (GEE) para a atmosfera e assim reduzir o aquecimento global e seus possíveis impactos. É considerado o tratado sobre meio ambiente de maior importância lançado até hoje. O acordo foi assinado em 1997 na cidade japonesa de Quioto e aberto à adesão dos países membros da Convenção. Antes disso, uma série de negociações já vinham sendo feitas desde a Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima, que aconteceu em Nova York, em 1992. O tratado visa a diminuição da emissão dos seguintes gases, que colaboram para o agravamento do efeito estufa: perfluorcabono, hexafluoreto de enxofre, metano, óxido nitroso, hidrofluorcarbono e dióxido de carbono. Os países signatários do Protocolo de Quioto foram divididos em dois grupos, de acordo com seu nível de industrialização: os países desenvolvidos e os países em desenvolvimento. Os países desenvolvidos que ratificaram o tratado tem o compromisso de diminuir suas emissões de GEE em uma média de 5,2% em relação aos níveis que emitiam em 1990. E tem um prazo final para cumprir a meta: até 2012. Já os países que não atingiram determinado nível de desenvolvimento, não tem metas. Eles podem auxiliar na redução de emissão desses gases, embora não tenham um compromisso legal de redução até 2012. Essa redução de emissões pode ser feita através de projetos devidamente registrados que comercializem Certificados de Emissões Reduzidas (CERs) de projetos. 30

Climatologia e Meteorologia Não podemos esquecer do vapor de água, que na atmosfera varia em volume de aproximadamente 4%, dependendo do local do globo. Portanto, em média, apenas cerca de 2-3% das moléculas no ar são as moléculas de vapor d água. A quantidade de vapor d água no ar é pequeno em áreas extremamente áridas e no local onde as temperaturas são muito baixas (ou seja, regiões polares, de tempo muito frio). O volume de vapor d água é de cerca de 4% em locais muito quentes e úmidos como os trópicos. Por que não se pode ter mais que 4% de vapor d água na atmosfera? É porque a temperatura estabelece um limite para a quantidade de vapor d água no ar. Mesmo no ar tropical, uma vez que quando o volume de vapor d água na atmosfera se aproxima de 4%, ele começará a se condensar. A condensação de vapor de água evita que o percentual de vapor de água no ar aumente. Síntese Nesta unidade, você estudou sobre os conceitos importantes relacionados à climatologia e meteorologia. É essencial entender as diferenças entre clima e tempo, as escalas dos fenômenos atmosféricos, elementos e fatores climáticos e a composição da atmosfera. A atmosfera serve de imenso escudo que protege a Terra da violência dos raios solares, absorvendo as radiações de ondas curtas mais perniciosas. Além disso, a radiação solar é o principal elemento controlador das variações tanto na escala diária como na anual. Essas são variações que ocorrem com uma periodicidade (ciclo) previsível. Você estudou também sobre os efeitos do aumento de alguns gases nocivos na atmosfera, que afetam o equilíbrio energético do planeta e as temperaturas globais do planeta, o que também já é conhecido. Unidade 1 31

Universidade do Sul de Santa Catarina Atividades de autoavaliação Ao final de cada unidade, você realizará atividades de autoavaliação. O gabarito está disponível no final do livro didático. Mas esforce-se para resolver as atividades sem ajuda do gabarito, pois assim você estará promovendo (estimulando) a sua aprendizagem. 1) Assinale a alternativa correta. a) ( ) Tempo e clima são conceitualmente iguais. b) ( ) Tempo é o estudo de dados estatísticos provenientes de estações meteorológicas iguais. c) ( ) Clima é o estudo dos eventos instantâneos ocorridos na atmosfera. d) ( ) Clima é o estudo da atmosfera considerando elementos meteorológicos de uma série de anos. e) ( ) Tempo é o estudo dos fatores climáticos. 2) Quais as escalas dos fenômenos meteorológicos? 32

Climatologia e Meteorologia 3) De acordo com o que foi estudado nesta unidade, responda às seguintes questões: a) Qual o protocolo criado para estabelecer metas de redução dos gases do efeito estufa? b) Qual é a diferença entre a assinatura do protocolo e a ratificação do protocolo? c) Quais grandes países ainda não ratificaram o protocolo? Unidade 1 33

Universidade do Sul de Santa Catarina 4) Assista ao filme O dia depois de amanhã (The Day after tomorrow, produzido pela Warner Bros.) e identifique: a) Uma escala de fenômeno meteorológico. b) Um erro conceitual. c) Um elemento climático citado no filme. 34

Climatologia e Meteorologia d) Um fator climático citado no filme. Saiba mais Se você desejar, aprofunde os conteúdos estudados nesta unidade consultando as seguintes referências: DOW, K.; DOWNING, T. E. O atlas da mudança climática. O mapeamento completo do maior desafio do planeta. São Paulo: Publifolha, 2007. FERREIRA, A. G. Meteorologia prática. São Paulo: Oficina de textos, 2006. MENDONÇA, F.; DANNI-OLIVEIRA, I. M. Climatologia. Noções básicas e climas do Brasil. São Paulo: Oficina de Textos, 2007. PEREIRA, A. R.; ANGELOCCI, L. R.; SENTELHAS, P. C. Agrometeorologia: fundamentos e aplicações práticas. São Paulo: Agropecuária Ltda., 2002. TUBELIS, A.; NASCIMENTO, F. J. L. do. Meteorologia descritiva. São Paulo: Nobel, 1988. VIANELLO, R. L.; ALVES, A. R. Meteorologia básica e aplicações. Viçosa: Imprensa Universitária de Viçosa, 1991. Unidade 1 35

UNIDADE 2 Movimentação atmosférica e sua medida 2 Objetivos de aprendizagem Conhecer os movimentos atmosféricos e sua relação com a formação do clima e do tempo. Compreender as consequências dos fenômenos El Niño e La Niña. Identificar as massas de ar e frentes de deslocamento. Seções de estudo Seção 1 Seção 2 Circulação geral da atmosfera Estrutura vertical dos ventos

Universidade do Sul de Santa Catarina Para início de estudo Nesta unidade, você irá entender como a atmosfera se movimenta, quais as consequências desse movimento e como são os ventos gerados nesse processo. Além disso, entenderá por que o El Niño é um fenômeno de escala global e que está mais ligado ao seu dia a dia do que você imagina. Já na seção 2, você vai ver como os ventos gerados pelos sistemas atmosféricos interagem nos sistemas naturais. Você vai entender que os movimentos gerais da atmosfera geram na superfície do planeta outros movimentos localizados, que estão interligados e são regidos pelas mesmas leis físicas dos grandes movimentos. Em qualquer escala, o ar em movimento, impulsionado pelas diferenças de pressão, ocasiona diferentes fenômenos meteorológicos. Seção 1 Circulação geral da atmosfera Estamos prontos para entender os movimentos de massa de ar em escalas regionais e globais. O ar move ao longo de gradientes de pressão a partir de condições de alta pressão para baixar a pressão; ar quente sobe, ar frio desce, movimentos de ar são influenciados também pelo movimento da própria Terra, bem como outras forças. Como a Terra aquece de forma desigual, o calor é deslocado de áreas quentes para áreas mais frias de acordo com as leis da física. Este movimento do ar de escala global, que restaura o equilíbrio de calor na Terra, é chamado de circulação geral da atmosfera. A causa dominante por trás do movimento do ar em condições quase horizontais é o gradiente de pressão. 38

Climatologia e Meteorologia A força vertical exercida pela atmosfera sobre a superfície terrestre é denominada de pressão atmosférica. Para Pereira et al (2002), desta forma, pode-se inferir que a atmosfera é mais expandida no equador e mais contraída nos polos. A parte ensolarada da Terra (dia) também tem atmosfera mais espessa que a parte escurecida (noite). A espessura da atmosfera varia continuamente ao redor da Terra. Portanto, a região equatorial sempre apresenta menor pressão atmosférica que os polos. É por esse motivo que, na superfície, as massas frias (alta pressão) sempre avançam para as regiões mais aquecidas (baixa pressão). Em altitude, a circulação é no sentido contrário, formando uma célula. Esta movimentação redistribui a energia que sobra no equador para as regiões polares. Por essa descrição é que se afirma que uma parcela (volume de controle) de ar está sujeita a três forças: 1. da gravidade a força de atração gravitacional é sempre direcionada no sentido do centro da Terra, prendendo a atmosfera ao redor de sua superfície, sendo a principal responsável pela pressão; 2. da flutuação térmica - a força devido à flutuação térmica contribui significativamente para a variação da pressão local, e sua contribuição pode ser tanto no sentido de aumentar como de diminuir o valor da pressão. A contribuição é positiva quando a superfície está fria, pois o ar em contato com ela também está frio, e a força de flutuação térmica será direcionada para o centro da Terra, aumentando a pressão; 3. do gradiente horizontal de pressão se a superfície estiver quente, o ar estará quente, e então essa força será direcionada para cima, diminuindo a pressão na superfície. A força, devido ao gradiente horizontal de pressão, é a responsável pela movimentação da atmosfera de uma região para outra. Unidade 2 39

Universidade do Sul de Santa Catarina Como essas três forças atuam sobre a parcela de ar em qualquer situação (repouso ou movimento), elas são denominadas de forças primárias. No entanto, no momento que a massa de ar começa a se movimentar aparecem duas outras forças denominadas secundárias. Veja Figura 2.3 (PEREIRA et al, 2002). Uma é a força devido ao atrito com a superfície. Ela é sempre contrária ao sentido de movimentação, sendo resultante da rugosidade da superfície; portanto, seu efeito é de desaceleração do movimento. Outra é uma força aparente devido ao movimento de rotação da Terra, denominada Força de Coriolis. Ela apenas muda a trajetória da massa de ar sem modificar sua velocidade. Figura 2.3 (PEREIRA et al, 2002). Ainda para Pereira et al (2002), a força de Coriolis é sempre perpendicular à direção do movimento, e no Hemisfério Sul desloca a trajetória para a esquerda. No Hemisfério Norte, o deslocamento é para a direita. Isso explica por que os redemoinhos giram em sentidos diferentes nos dois hemisférios. É a força de Coriolis que determina o movimento rotatório dos sistemas atmosféricos (ciclones, anticiclones, tornados e furacões). Para entender o efeito da força de Coriolis, imagine um avião voando do Polo Sul para um ponto situado no equador. Como a Terra gira de oeste para leste, a trajetória do avião será uma curva para a esquerda, pois o ponto de destino se desloca para a direita. Figura 2.1 - Representação esquemática simplificada da circulação geral da atmosfera Fonte: Netvisão, 2011. 40

Climatologia e Meteorologia Figura 2.2 - Representação das células de circulação Fonte: UWSP, 2009. Segundo a teoria de 3 células, a Terra é dividida em seis células de circulação, três no Hemisfério Norte e três no hemisfério sul. (Figuras 2.1 e 2.2). As linhas divisórias estão a 30 do equador, latitudes Norte e Sul. A circulação geral do Hemisfério Norte é similar a do Hemisfério Sul. Primeiro, observe a célula tropical do Hemisfério Norte que fica entre o equador e 30 de latitude Norte. Convecções no equador faz em com que o ar quente suba nesta região. Quando atinge a parte superior da troposfera, ela tende a fluir em direção à Pólo Norte. No momento em que o ar atingiu 30 N, o efeito Coriolis desvia o ar que passa a se mover para leste, em vez de para o norte. Isto resulta numa região de convergência perto de 30. Então ma corrente de ar descendente (subsidência) em direção à superfície forma um cinturão de alta pressão. Quando o ar descendente atinge a superfície onde ela flui para fora (divergência), parte do ar flui e flui para os pólos tornar-se uma célula das latitudes médias. Unidade 2 41

Universidade do Sul de Santa Catarina a outra parte dos fluxos vai em direção ao equador, onde é desviado pela força de Coriolis e forma os ventos de nordeste. Estas são as chamada células de Hadley. A célula de latitude média (Ferrel) situam-se entre 30 e 60 de latitude Norte ou Sul. A célula polar fica entre 60 de latitude Norte e os Pólo Norte e também Sul. Figura 2.3 - Esquema demonstrando a força aparente de Coriolis Fonte: Geomundo, 2009. Assim, a força de Coriolis (F) modifica o sentido dos ventos, defletindo-os para a esquerda no Hemisfério Sul e para a direita no Hemisfério Norte, de acordo com a Figura 2.4, originando-se assim os ventos predominantes em cada faixa. (PEREIRA et al, 2002). Entre os trópicos e o equador - ALÍSIOS de NE (Hemisfério Norte) e de SE (Hemisfério Sul). Entre os trópicos e as regiões subpolares - ventos de OESTE. Regiões polares - ventos de LESTE. 42