Tempestade de granizo causa impactos significativos sobre áreas de SP, MG, RJ e do DF em dezembro de 2009. Introdução Na tarde e noite da segunda-feira (21/12/2009), áreas de instabilidade associadas a presença de uma massa de ar quente e úmida provocaram fortes chuvas no centronorte e oeste do Estado de SP e outras áreas da Região central do Brasil. As áreas de instabilidade foram intensificadas pela atuação de um Vórtice Ciclônico de Altos Níveis (VCAN) que se aprofundava na média troposfera onde apresentava núcleo relativamente frio com temperaturas em torno de -11C sobre GO. Temperaturas de -9C atuavam sobre o Estado de SP. Este comportamento sinótico ao longo da coluna troposférica intensificou o movimento vertical ascendente do ar favorecendo a formação de nuvens de grande desenvolvimento vertical, carregadas e com elevado potencial para a ocorrência de tempo severo, nas áreas sob a sua atuação, inclusive com potencial para a ocorrência de queda de granizo. Em algumas cidades da faixa central do Brasil foram registradas chuvas fortes, alagamentos, engarrafamentos, transtornos e muitos prejuízos á população. Houve registro de queda de granizo em áreas serranas do RJ, em Brasília- DF, em Belo Horizonte, Nova Lima e Ibirité em MG e em algumas cidades do norte de SP, onde a queda de granizo foi mais intensa. Na região de Franca, Batatais, Restinga e Patrocínio Paulista a camada de granizo em algumas áreas chegou a mais de 10 cm, telhados e plantações foram destruídas, carros foram danificados e alguns animais morreram após serem atingidos pelas pedras de gelo. O padrão atmosférico favorável a ocorrência destas chuvas fortes foi devidamente analisado, identificado e prognosticado com antecedência de até 48 horas pelo Grupo de previsão de Tempo (GPT) do CPTEC que se incubiu, inclusive, de elaborar e enviar avisos à Defesa Civil. Figura 1. Foto do granizo ocorrido em Franca-SP (wwwdeolhonotempo.blogspot.com)
Análise Sinótica Através da imagem realçada do satélite GOES-12 do canal infravermelho (Figura 2), nota-se que nuvens de grande desenvolvimento vertical com topo frio em torno dos 60C e 70C negativos (tom de azul escuro) atingiram a região de Franca por volta das 1730Z, ou seja, 14:30 hora local do dia 21/12/2009. Figura 2. Imagem realçada do satélite GOES-12 do dia 21/12/2009 às 1730Z. Na análise sinótica de nível médio (500 hpa) da 00Z do dia 22/12/2009 (Figura 3), nota-se a presença de um anticiclone centrado sobre o sul do Paraguai. O escoamento associado a este anticiclone está bastante perturbado com presença de cavados de ondas relativamente curtas no norte/noroeste da Argentina, centro-nordeste do RS, sul de MS e sobre parte de SP. Nota-se também a presença do Vórtice Ciclônico (VC), ditando o padrão de circulação por sobre boa parte do Centro-Oeste, Norte e do Nordeste brasileiro. Este VC apresenta núcleo relativamente frio com isoterma em torno de -10C (valor baixo para esta região e época do ano), sobre GO e noroeste de MG, -9C sobre o leste de MG e ES e -7C sobre SP. A presença desta massa de ar relativamente mais fria sobre o centro-sul do Brasil interagindo com as altas temperaturas em superfície intensificam a instabilidade sobre estas áreas.
Figura 3. Carta sinótica em 500 hpa da 00Z do dia 22/12/2009, elaborada pelo Grupo de Previsão de Tempo (GPT) do CPTEC-INPE. Na carta sinótica de altitude (250 hpa) da 00Z do dia 22/12/2009 (Figura 4), observa-se que o padrão sinótico é muito similar ao descrito em nível médio, com a presença da Alta da Bolívia (AB) centrada em torno de 22S/60W, sobre o noroeste do Paraguai. A leste/nordeste desta AB, centrado sobre a parte central de MG (17S/43W), nota-se a presença do Vórtice Ciclônico de Altos Níveis (VCAN) indicando um padrão atmosférico de bloqueio tipo dipolo. A combinação da circulação associada a este Vórtice, que está bastante intenso, refletindo inclusive no campo de altura geopotencial, e da circulação associada a AB gera difluência nos ventos sobre GO, MT e grande parte dos Estados do Norte do Brasil. Esta difluência, por sua vez causa, divergência que auxilia a intensificação da convecção nas camadas mais baixas da troposfera sobre estas áreas.
Figura 4. Carta sinótica de altitude da 00Z do dia 22/12/2009 elaborada pelo Grupo de Previsão de Tempo (GPT) do CPTEC-INPE. Na sondagem atmosférica (Figura 5) de Brasília-DF da 00Z do dia 22/12/2009, verifica-se que a coluna atmosférica encontrava-se bastante úmida, próxima a saturação principalmente entre a camada de 500 e 300 hpa. Nota-se os elevados valores dos índices de instabilidade, como será comentado posteriormente (Figuras 4 e 5). Por exemplo, o índice Vertical Totals (VT) atingiu o valor de 29,9, indicando a presença de ar frio na troposfera média, como descrito anteriormente, o que favoreceu para instabilizar a coluna de ar e contribuir para formação de tempestade severa.
Figura 5. Sondagem atmosférica do Aeroporto de Brasília da 00Z do dia 22/12/2009 Observando o comportamento espacial dos índices de instabilidade (Figura 6) notamos entre o MS, centro-este e norte de SP, GO, oeste de MG e Triângulo Mineiro, extremo sul do TO, uma grande quantidade de umidade, acima de 60%, na camada 850-500 hpa sobre algumas áreas destes Estados. Além do alto teor de umidade observou-se também valores elevados de LIFTED em torno de -6. Este valor do LIFTED indica a presença de uma parcela de ar fortemente instável, surgida das camadas mais baixas. A combinação desta massa de ar relativamente fria a troposfera média com as temperaturas elevadas nas camadas mais baixas, além da presença de uma massa bastante úmida, refletiu na intensificação da ascenção do ar reforçando ainda mais a convecção sobre estas áreas. Isto foi favorável a ocorrência de condição de tempo severo, inclusive associado a ocorrência de granizo.
Figura 6 Carta análise de Umidade Relativa Média na camada 500-850 MB (verde) e LIFTED (Linhas) do dia 22/12/2009 às 00Z. Analisando outros índices (Figura 7) que indicam a contribuição do padrão termodinâmico na instabilidade atmosférica notamos valores significativos de Vertical- Total (VT) acima de 27 ( entre SP, MG, faixa leste de GO, DF e oeste da MA. Valores significativos de VT indicam que a instabilidade do ar está associada à temperaturas elevadas na camada mais baixa da troposfera e/ou temperaturas relativamente baixas na camada média da troposfera (500 hpa), ou seja, a atmosfera pode ser instabilizada tanto por baixo com temperaturas bastante elevadas assim como por cima através das baixas temperaturas. Ambas as formas contribuem, de alguma forma, para intensificar o movimento ascendente do ar favorecendo a formação de nuvens de grande desenvolvimento vertical associadas a tempestades. Valores de VT acima de 27 estão relacionados à presença de tormentas. Observamos também valores de Cross Total (CT) de 25 (linha contínua laranja). Este índice relaciona a umidade nas camadas mais baixas com as temperaturas nas camadas mais altas da troposfera. Umidade alta na camada mais baixa associada a temperaturas baixas na média troposfera resulta em valores elevados de CT e, consequentemente, indica potencial de forte instabilidade sobre a área de atuação. As linhas vermelhas achuradas sobre MG, centro-norte de SP, nordeste de MS, part ede GO e da BA indicam Total-Total (TT) acima de 50, valores que apontam uma condição de atividade convectiva extremamente associada a ocorrência de tormentas muito fortes.
Figura 7 Carta com Índices de Instabilidade Vertical-Total (> 25, cor verde escuro), Cross-Total ( linha contínua laranja = 25) e Total-Total (> 50, Linhas achuriada vermelha) do dia 22/12/2009 às 00Z. Todo o padrão atmosférico descrito acima indicava uma atmosfera potencialmente instável e favorável a ocorrência de tempo severo. O comportamento sinótico e o intenso padrão termodinâmico, indicado pelos valores dos índices de instabilidade, já apontavam que haveria condição para a ocorrência de tempo adverso em algumas localidades do Estado de SP, de MS, de MG, em parte de GO e do DF. Padrão, este, identificado de forma antecipada pelos meteorologistas previsores do GPT através de suas ferramentas operacionais. A identificação deste padrão atmosférico permitiu a emissão de aviso meteorológico para toda a área em questão, aviso este enviado para a Defesa Civil Nacional com até 48 horas de antecedência. A identificação antecipada de tal comportamento sinótico adverso permite a tomada de decisão nas ações de mitigação dos efeitos provocados por condição de tempo severa no território brasileiro. Elaborado por Naiane Araujo e Olívio Sacramento Neto Meteorologistas do Grupo de Previsão de Tempo (GPT) do CPTEC-INPE