CLIMA - PRESSÃO ATMOSFERICA E VENTOS

Pressão atmosférica

- Embora o ar seja extremamente leve, não é desprovido de peso. O peso que exerce sobre nós a totalidade da atmosfera denomina-se pressão atmosférica.


- Cada pessoa suporta em média sobre os ombros o peso de cerca de 1 tonelada de ar, mas as pessoas não sentem esse peso porque o ar é um gás e a força da pressão é exercida em todas as direções.


- O peso normal do ar ao nível do mar é de 1Kg/cm2. Porém, a pressão atmosférica diminui com a altitude.


A 3.000 m, a pressão atmosférica é de cerca de 0,7 kg/cm2.


A 8.848 m, a altitude do monte Everest, a pressão é de apenas 0,3 Kg/cm2.


- O barômetro é o instrumento usado para medir a pressão atmosférica.


Ao nível do mar o peso do ar é = 1kg/cm2


A 3.000 metros de altura o peso do mesmo ar é =


+/- 0,7 kg/cm2


- Pressão atmosférica é, então, a força causada pelo ar sobre a superfície terrestre.


- Ela depende da latitude, altitude e temperatura.


Quanto maior a ALTITUDE, menor a pressão e vice-versa.


Quanto menor a LATITUDE, menor a pressão


- O movimento do ar decorre da diferença de pressão. Ele se movimenta das altas para as áreas de baixa pressão. Esse movimento do ar chama-se VENTO.


Altas Pressões


- Quando o ar é relativamente frio, desce lentamente e comprime o ar que está por baixo, causando uma maior pressão. Embora essa maior pressão seja causada pelo ar frio, ela provoca um tempo quente e soalheiro. Isto acontece porque o ar, ao descer, impede a formação de nuvens, originando um céu limpo.


AR FRIO DESCE = COMPRIME O AR ABAIXO = ALTA PRESSÃO ATMOSFÉRICA


- Próximo aos pólos, o frio contrai o ar, deixando mais denso, tendo uma maior pressão.


- E em regiões de baixa temperatura há maior pressão, visto que o ar frio tende a descer.


Baixas Pressões


- Quando o ar quente se eleva, cria, por baixo dele, uma zona de baixa pressão.


- Baixas pressões normalmente significam mau tempo.- À medida que o ar sobe, ele se esfria e o seu vapor de água se transforma em nuvens que podem produzir chuva, neve ou tempestades.


- Simultaneamente, ao nível do solo, há ar que se desloca para substituir o ar quente em elevação, o que dá origem a ventos.


- As massas de ar deslocam-se sempre de um centro de alta pressão para um de baixa pressão, gerando o vento.


- Mas neste caminho são desviadas (para a direita no hemisfério Norte) por causa da rotação terrestre.


- Se nos pusermos de costas para o vento (no hemisfério Norte), o centro de baixa pressão se encontrará sempre à nossa esquerda. Esta regra foi descoberta pelo físico Buys-Ballot, em 1800.


- Nas regiões mais quentes (região equatorial), o ar se dilata ficando leve, por isso tem uma baixa pressão.


- A temperatura também tem forte influencia na modificação da pressão atmosférica. Isto porque o ar quente é leve, ou seja, sobe e como conseqüência diminui a pressão.


Resumindo:


> altitude = < pressão atmosférica


< latitude = < pressão atmosférica


Ar quente = leve = sobe = diminui a pressão


Ar frio = denso = desce = aumenta a pressão


REGIÕES MAIS QUENTES (equatorial) = o ar se dilata e se torna mais leve = BAIXA PRESSÃO ATMOSFÉRICA.


REGIÕES MAIS FRIAS (próximas aos pólos) = o frio contrai o ar que se torna mais denso = MAIOR PRESSÃO ATMOSFÉRICA

                          
                                         Ventos



Vento = diferenças de aquecimento entre


superfícies + das diferenças na pressão


O movimento do ar que decorre da


diferença de pressão = VENTO


- O ar sobre superfícies quentes torna-se também aquecido e sobe.


- O ar sobre superfícies mais frias “afunda”.


- Isso leva a diferenças na pressão do ar à superfície.


- Assim, a PRESSÃO tende a ser.


MAIS BAIXA EM REGIÕES DE AR ASCENDENTE


MAIS ALTA EM REGIÕES DE AR DESCENDENTE


- Essas diferenças de pressão geram os gradientes de pressão.


- Assim, à superfície o ar flui da alta para a baixa pressão.


- Os gradientes de pressão se desenvolvem tanto em escala global quanto local.


          Ventos Globais


- Consistem nos movimentos de grandes massas de ar e dos fluxos nas correntes de jato, enquanto os ventos locais envolvem gradientes em escala local, afetando assim uma área menor.


- Esses ventos na realidade são considerados


VENTOS GEOSTRÓFICOS, e ocorrem a partir da ltitude dos 1.000 m.


- A velocidades destes ventos pode ser medida por balões meteorológicos.


Uma vez que os ventos não podem ser diretamente observados por satélite, a direção e intensidade dos ventos podem ser inferidas por padrões de nuvens. Para entender o que causa esses padrões de nuvens nas imagens de satélite, necessita-se entender o conceito de arCONVERGINDO e DIVERGINDO .


Em geral o ar:


Em baixos níveis converge próximo das baixas e associados às regiões frontais; usualmente diverge na região das altas.


Em altos níveis, o ar tende a divergir sobre


as baixas e convergir sobre as altas,


o reverso do que acontece em baixos níveis.


Convecção


- Convecção ocorre tipicamente quando o ar acima do solo está desigualmente aquecido. Isso faz com que:


- o ar mais quente torne-se menos denso e suba,- o ar mais frio na vizinhança afunda,- o ar subindo esfria-se e forma nuvens convectivas e possivelmente precipitação,


- estudando essas áreas convectivas do espaço, podemos freqüentemente determinar a direção do vento a partir das formas e padrões criados pelas nuvens convectivas.


Ruas de nuvens e linhas


Durante os meses de verão, quando a terra está mais fria que os oceanos, o ar frio pode mover-se para fora das costas dos continentes e sobre as águas oceânicas mais quentes, onde é aquecido e umidificado por baixo.


- Esse ar sobe rapidamente, e como um resultado, nuvens cumulus se formam.


- Essas nuvens cumulus são usualmente encontradas em fileiras que são paralelas à direção do vento.


- Essas fileiras, conhecidas como ruas de nuvens (cloud streets), consolidam-se vento abaixo em linhas sólidas.


- Se alguma inversão estiver presente, o desenvolvimento vertical é limitado e as nuvens se espalharão em linhas de estratocumulus.


- Vistas do espaço, essas linhas de cumulus e stratocumulus — as quais, igualmente às ruas de nuvens, tendem a se formar paralelas à direção dos ventos de baixos-níveis — são facilmente reconhecidas. São usualmente bons indicadores da direção dos ventos em baixos níveis quando são jovens e próximas da costa.


- Longe da costa, outros fatores afetam a orientação das linhas e não são indicadores confiáveis da direção dos ventos. Essas nuvens são espessas e com baixos topos.


- Mais para dentro do oceano, as linhas se espalham e sua orientação é mais influenciada por padrões de tempo de grande-escala do que pela direção dos ventos de baixos-níveis.


- Os oceanos não são os únicos lugares que as ruas de nuvens se formam.


- Ventos frios soprando através de águas mais quentes em um corpo de água sobre a terra (digamos, um grande lago), irá freqüentemente formar ruas de nuvens sobre o lago, estendendo para as costas.


- Na região dos Grandes Lagos, estas nuvens freqüentemente trazem nevascas fortes a partes do oeste de Nova York, Michigan e norte de Ohio.


- Esse efeito é conhecido como “Great Lakes effect”, onde a neve e as bandas convectivas podem ser freqüentemente vistas em imagens de satélite.


- Esse “efeito de lago” pode ser estendido por centenas de km.


Ventos de superfície


Os ventos são muito influenciados pela superfície terrestre até altitudes de 100 metros. O vento é travado pela rugosidade da superfície da terra e pelos obstáculos. A direção perto da superfície é ligeiramente diferente da dos ventos geostróficos, devido à rotação da terra.


           Ventos Alísios


- Ocorrem durante todo o ano nas regiões tropicais, sendo muito comuns na América Central.


- O resultado da ascensão de massas de ar que convergem de zonas de alta pressão (anticiclônicas), nos trópicos, para zonas de baixa pressão (ciclônicas) no Equador, formando um ciclo.


- São ventos úmidos, provocando chuvas nos locais onde convergem.


- Por essa razão, a zona equatorial é a região das calmarias equatoriais chuvosas.


- O Alísio de hemisfério Norte sopra de Nordeste para Sudoeste, enquanto o do hemisfério Sul sopra do Sudeste para o Noroeste.


- A sua influência é mais marcante no clima de regiões costeiras e de baixa latitude, exercendo grande importância na meteorologia insular.


          Contra-alísios


- Sopram do Equador para os trópicos, em altitudes elevadas.


- São ventos secos e são os responsáveis pelas calmarias tropicais secas que geralmente ocorrem ao longo dos trópicos.


- Os maiores desertos da Terra encontram-se junto a essas zonas atravessadas pelos trópicos.


                          Ventos locais


- Apesar da importância dos ventos locais para a determinação dos ventos dominantes numa determinada área, as condições climáticas locais podem influenciar as direções do vento.


- A direção do vento é influenciada pela soma dos efeitos globais e locais. Quando os ventos globais são suaves, os ventos locais podem dominar o regime de ventos, por exemplo:


a) Brisa marítima


- Durante o dia, as superfícies de terra aquecem-se mais rápido que as superfícies de água adjacentes.


- Conforme o ar em contato com a terra é aquecido, o mesmo sobe e é trocado pelo ar mais frio sobre a água.


- O vento local próximo da costa que é formado como o resultado dessa convecção é denominado brisa marítima.


- Onde o ar mais frio e o mais quente se encontram, existe ascensão do ar quente devido à diferença em densidade.


- Ao longo dessa linha de contato, freqüentemente denominada frente de brisa, nuvens convectivas e tempestades podem se desenvolver.


- Isto ocorre freqüentemente durante o dia nas regiões tropicais costeiras.


- Evidências da frente de brisa podem ser detectadas em imagens de satélite.


- Céu claro que aparece sobre a linha da costa e águas adjacentes mais distantes, e uma área sobre a terra com nuvens cumulus são indicadores de uma brisa marítima.






b) Brisa de lago (lacustre)


- A brisa de lago também se desenvolve de forma similar, em torno de largos corpos de água dentro do continente.


- Frentes de brisa de lago ao longo das costas dos Grandes Lagos, podem ser freqüentemente visíveis em imagens de satélite.


- De forma similar, o ar sobre o lago permanece sem nuvens, enquanto uma área de nuvens cumulus é aparente sobre a terra, indicando a brisa de lago.


- Para ambos lagos e mar, o vento sopra em direção a costa, geralmente perpendicular à linha da costa. Fenômeno semelhante pode ser observado onde existem grandes rios como o Amazonas.






c) Brisas terrestres


- À noite, as superfícies sobre a terra se esfriam mais rapidamente que as superfícies das águas circunvizinhas.


- Quando isso ocorre, o ar mais frio sobre a terra irá fluir da terra para o corpo de água iniciando a brisa terrestre.


- Uma linha de cumulus poderá freqüentemente se formar ao longo da frente de brisa, imediatamente fora da linha da costa.


- Ventos de superfície localizados serão geralmente perpendiculares à linha de nuvens.


- Pode-se observar esse fenômeno em muitas regiões durante as primeiras horas da manhã (por exemplo, na costa da Flórida e em várias regiões costeiras do Nordeste do Brasil).


- Algumas vezes, tempestades podem estar associadas com essas nuvens.


- No caso do nordeste brasileiro, esse tipo de circulação pode causar chuva durante as primeiras horas da manha nessa região, até que a brisa terrestre (que intensifica os alíseos) ganhe força.


- Os ventos de grande-escala podem também influenciar o desenvolvimento da frente de brisa terrestre, bem como a marítima.






d) Ventos da montanha:


- Circulações locais também podem se formar ao longo de montanhas e terras altas conforme o ar flui para cima e para baixo dos terrenos inclinados.


- Conforme os lados de uma montanha se aquecem durante o dia, o ar adjacente é aquecido e sobe.


- Isso é conhecido como brisa de montanha ou mountain upslope wind.


- Essas áreas são freqüentemente fáceis de se localizar em imagens de satélite quando as áreas em torno das montanhas são claras e nuvens convectivas são frequentemente observadas sobre regiões montanhosas.


- Quando o aquecimento é muito intenso, tempestades podem se formar sobre as montanhas.