Aquecimento e Movimentos da Atmosfera aula 22 de março de 2012

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 Aquecimento e Movimentos
da Atmosfera Washington Luiz Assunção – IG/UFU
		UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
INSTITUTO DE GEOGRAFIA
LABORATÓRIO DE CLIMATOLOGIA E RECURSOS HÍDRICOS
Disciplina: Climatologia
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Aquecimento e Movimentos
da Atmosfera
Washington Luiz Assunção – IG/UFU
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Aquecimento e Movimento da Atmosfera Washington Luiz Assunção
Radiação solar – maior fonte de energia para a Terra, principal elemento meteorológico e um dos fatores determinantes do tempo e do clima. Além disso, afeta diversos processos: físicos (aquecimento/evaporação), bio-físicos (transpiração) e biológicos (fotossíntese)
Radiação Solar
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Radiação = Energia
► Na natureza, todo objeto que não esteja na temperatura de zero absoluto (- 273ºC), emite radiação, porém não necessariamente no mesmo comprimento de onda. É a temperatura do objeto que caracteriza a sua radiação.
 alta temperatura = ondas curtas (alta energia)
 objeto + frio = ondas longas (menos energia)
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Radiação = Energia
Radiação  transferência de calor (energia radiante) de um objeto para outro sem haver necessidade de um meio de conexão. Esta transferência dá-se através de ondas, semelhantes às do rádio porém muito mais curtas.
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Radiação = Energia
Obs.: A emissão do planeta Terra é primordialmente na porção de onda longa do espectro infravermelho (infravermelho termal, por depender da temperatura da superfície que está emitindo a radiação).
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O Sol aquece toda a Terra mas verifica-se uma distribuição desigual de energia à superfície do globo: as regiões
equatorial e tropical recebem mais energia solar que as latitudes médias e as regiões polares.
A energia é redistribuída pela circulação atmosférica (60%) e pelas correntes oceânicas (40%) das regiões onde há excesso para aquelas em que há deficit.
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Espectro eletromagnético
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As Janelas Cósmicas e a Radiação
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ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
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Aquecimento da Atmosfera
► o Sol emite radiação em praticamente todos os comprimentos de onda, embora 99,9% da energia vinda do Sol se situe na faixa compreendida entre 0,15 e 4,0  de comprimento de onda, por isto conhecida como domínio da radiação solar.
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Aquecimento Global Washington Luiz Assunção
Dentro do intervalo de radiação que atinge a superfície terrestre, temos aproximadamente:
 52% na faixa do espectro do infravermelho
 44% na faixa do visível (0,36 a 0,74)
 4% na faixa do ultravioleta
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Radiação = Energia
► Na natureza, todo objeto que não esteja na temperatura de zero absoluto (- 273ºC), emite radiação, porém não necessariamente no mesmo comprimento de onda. É a temperatura do objeto que caracteriza a sua radiação.
 alta temperatura = ondas curtas (alta energia)
 objeto + frio = ondas longas (menos energia)
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Indica o espectro teórico da radiação solar antes da interação com a atmosfera, com a proporção de cada faixa de comprimento de onda
Indica o espectro real da radiação solar antes da interação com a atmosfera (1), e após o processo de absorção, causado pelos principais constituintes absorvedores da atmosfera (2). A área cinza indica a banda absorvida.
Absorção da radiação solar
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Associando-se as leis de Wien e de Stefan-Boltzman entende-se as diferenças entre as radiações emitidas pelo Sol e pela superfície terrestre. O Sol emite ondas curtas com maior emissão em torno de 500nm e a Terra emite ondas longas com maior emissão em torno de 10000nm.
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Aquecimento Global Washington L. Assunção
Efeitos da Atmosfera sobre o Balanço de Energia Radiante
Ao atravessar a atmosfera a radiação solar interage com seus constituintes, resultando em modificações na quantidade, na qualidade e na direção dos raios solares, devido aos processos de absorção e difusão da radiação solar
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Aquecimento Global Washington L. Assunção
Irradiância Solar na Superfície Terrestre após os efeitos atenuantes da Atmosfera
Os processos de absorção e difusão da radiação solar pela atmosfera promovem atenuação da irradiância solar que atinge a superfície terrestre (denominada de global) em relação aos valores observados no topo da atmosfera.
Ondas Curtas
Ondas Longas
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Balanço Global = 100 unidades
(radiação no topo da atmosfera)
30 unidades são refletidas de volta p/ espaço
70 unidades são absolvidas: 
 - 19 pela atmosfera (02, 03, vapor d’água)
 - 51 pela superfície da Terra (21 irradiadas 
 pelo espaço como ondas longas)
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Das 51 unidades recebidas
(superfície da Terra)
21 são irradiadas p/ o espaço (ondas Longas)
23 são transferidas p/ a atmosfera através do calor latente (evaporação d’água)
7 são transferidas por calor sensível (condução e convecção)
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 A Terra irradia para a atmosfera uma média de 390 W/m2 de energia na forma de radiação infravermelha.
 240 W/m2 passam pela atmosfera e conseguem chegar ao espaço, 
150 W/m2 são absorvidos pelos gases naturais de efeito estufa.
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 O que é o efeito estufa?
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A energia solar que, num dado instante e local, atinge a superfície terrestre é chamada de radiação global. Ela pode ser dividida em duas componentes:
radiação direta  provém diretamente do disco solar
radiação difusa  resulta do espalhamento da atmosfera e atinge a superfície após ter sofrido um ou + desvios.
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Difusão da radiação solar
Os constituintes atmosféricos, normalmente aerossóis, partículas de poeira e gotículas de água (nuvens, nevoeiros, etc.) mudam a direção dos raios solares. Esse processo gera a radiação multi-direcional, denominada de difusa. Parte dessa radiação retorna ao espaço sideral. Quanto maior a espessura da camada da atmosfera a ser atravessada pela radiação solar, maior a difusão. 
Difusão
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Essa figura mostra a energia associada a cada comprimento de onda. Observe que da energia global, somente uma parte é proveniente da radiação direta (Direct), o restante é proveniente da radiação difusa, ou seja, a diferença entre Global e Direta.
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Aquecimento Global Washington L. Assunção
Quando a difusão é proporcionada por partículas de diâmetro muito pequeno, como os aerosóis, há difusão predominantemente nos comprimentos de onda mais curtos (violeta/azul).
Quando ocorre difusão por partículas de poeira a sensação visual é do céu avermelhado, como observado ao nascer e pôr do sol. Nessas condições, nas quais o ângulo zenital do Sol é elevado (baixa altura do astro), a camada que a radiação solar atravessa é bem maior e isso permite uma maior atenuação da radiação, tanto pela absorção como pela difusão.
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Aquecimento da Atmosfera
 A grande maioria da energia que a Terra recebe passa pela atmosfera sem aquecê-la.
 O aquecimento da atmosfera se dá a partir do aquecimento
da superfície terrestre, por contato (processo chamado de condução). 
O ar mais aquecido, fica menos denso e sobe. Na subida, ele substitui o ar mais frio. O movimento de subida do ar aquecido, em substituição ao ar mais frio, é chamado de convecção.
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Aquecimento Global Washington L. Assunção
Difusão Turbulenta
Processo rápido de troca de energia, em que parcelas de ar aquecidas pela superfície entram em movimento convectivo desordenado, transportanto calor (H), vapor (LE), etc, para camadas superiores da atmosfera.
A figura acima é uma representação real do que se vê na figura ilustrativa do processo de convecção. O vermelho indica temperaturas maiores e o azul menores.
Processos de convecção
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A intensidade da radiação solar depende do ângulo com que os raios solares atingem a superfície do planeta. Os raios perpendiculares a (A) concentram energia sobre uma área menor. Quando o ângulo solar decresce (B), a área iluminada aumenta (linha pontilhada). 	
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Variação da elevação solar e, conseqüentemente, do ângulo zenital (Z) em diferentes latitudes, considerando-se o dia de Equinócio e às 12h (passagem meridiana do Sol)
Z = 0o Para  = 0o
Z = 45o Para  = 45o
Z = 60o Para  = 60o 
A linha vermelha indica o zênite do local
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Insolação (raios solares)
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Temperatura superficial terrestre
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Aquecimento Global Washington L. Assunção
O saldo de radiação é repartido em diferentes processos: - Físicos: aquecimento do ar (H) e do solo (G) e evaporação (LE) - Bio-Físico: transpiração (LE) - Bio-Químico: fotossíntese (F)
Rn = H + G + LE + F
Balanço de Energia
A partição do saldo de radiação (Rn)
Considerando-se que o aproveitamento energético na fotossíntese é menor que 3% de Rn e que a evaporação e a transpiração (evapotranspiração) ocorrem simultâneamente e são indistingüiveis, a equação acima pode ser aproximada para:
Rn = H + G + LE
Ou seja, o saldo de radiação é repartido entre os três principais processos: aquecimento do ar, aquecimento do solo e evapotranspiração. A proporção entre esses três processos irá depender a disponibilidade hídrica da superfície.
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Aquecimento Global Washington L. Assunção
Balanço de Radiação em Superfícies Vegetadas
Superfície
Tôpo Atm
Qo
Qg
rQg
Qsup
Qatm
Rn = Saldo de Radiação na Superfície = é o balanço entre as entradas e saídas de radiação de ondas curtas (Qg e rQg) e longas (Qatm e Qsup) na superfície
Qo = radiação solar no topo da atmosfera, Qg = radiação solar na superfície, 
rQg = parcela da RS refletida pela superfície (r = albedo), Qatm = radiação emitida 
pela atmosfera, Qsup = radiação emitida pela superfície
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Aquecimento e movimentos da Atmosfera Sentelhas/Angelocci
Temperatura do ar
A temperatura do ar é um dos efeitos mais importantes da radiação solar. O aquecimento da atmosfera próxima à superfície terrestre ocorre principalmente por transporte de calor, a partir do aquecimento da superfície pelos raios solares. O transporte de calor sensível (H) na atmosfera se dá por 2 processos:
Condução Molecular
Processo lento de troca de H, ocorrendo pelo contato entre as moléculas de ar. Assim, esse processo tem extensão espacial limitada, ficando restrito à camada limite superficial. 
Sup. quente
Ar frio
Condução molecular de calor sensível (H)
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Difusão Turbulenta
Processo rápido de troca de energia, em que parcelas de ar aquecidas pela superfície entram em movimento convectivo desordenado, transportanto calor (H), vapor (LE), etc, para camadas superiores da atmosfera.
A figura acima é uma representação real do que se vê na figura ilustrativa do processo de convecção. O vermelho indica temperaturas maiores e o azul menores.
Processos de convecção
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Na Atmosfera, o calor pode ser transferido mediante os processos
a) Condução  a energia calorífica e transferida de uma molécula para outra. Os metais são bons condutores de calor. O ar é um mau condutor de calor (na atmosfera ela é de pouca importância).
b) Convecção  nesse processo há movimentação de uma massa fluída (ar, água) provocado por diferença de densidade; a massa aquecida se afasta da fonte de calor. O ar em contato com a superfície se torna mais aquecido por condução, e a medida que se torna mais quente, se expande e fica menos denso, e é substituído por ar mais frio
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Na Atmosfera, o calor pode ser transferido mediante os processos
Radiação  transferência de calor (energia radiante) de um objeto para outro sem haver necessidade de um meio de conexão. Esta transferência dá-se através de ondas, semelhantes às do rádio porém muito mais curtas.
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Na Atmosfera, o calor pode ser transferido mediante os processos
 
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Fatores Determinantes da Temperatura do Ar
Os fatores determinantes da temperatura do ar são aqueles associados às três escalas dos fenômenos atmosféricos:
Fatores Macroclimáticos
Relacionados à latitude, altitude, correntes oceânicas, continentalidade / oceanidade, massas de ar e frentes.
Fatores Topoclimáticos
Relacionados ao relevo, mais especificamente à configuração e exposição do terreno.
Fatores Microclimáticos
Relacionados à cobertura do terreno.
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Circulação Geral da Atmosférica
O ar em movimento
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Causas da Circulação Geral da Atmosférica
O Sol aquece toda a Terra mas verifica-se uma distribuição desigual de energia à superfície do globo: as regiões equatorial e tropical recebem mais energia solar que as latitudes médias e as regiões polares.
A energia é redistribuída pela circulação atmosférica (60%) e pelas correntes oceânicas (40%) das regiões onde há excesso para aquelas em que há deficit.
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Causas da Circulação Geral da Atmosfera
A energia radiante recebida nos trópicos é superior à que essa região é capaz de emitir enquanto as regiões polares emitem mais do que recebem. Se não se verificasse um transporte de energia dos trópicos para as regiões polares, a temperatura da região tropical aumentaria indefinidamente enquanto as regiões polares ficariam com uma temperatura cada vez menor. É este desequilíbrio térmico que induz a circulação da Atmosfera e dos Oceanos
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Causas da Circulação Geral da Atmosfera
Esta transferência de energia é efetuada de várias formas. Cada uma delas varia em importância com a latitude:
- Trocas de calor sensível com a atmosfera pelo deslocamento de massas de ar;
- Transferências de calor latente, libertado durante o processo de condensação;
- Correntes oceânicas que transferem calor para os pólos.
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Movimentos Atmosféricos
Os movimentos atmosféricos ocorrem em resposta à diferença de pressão entre duas regiões
As diferenças de pressão são devidas à incidência e absorção da radiação solar de maneira distinta entre duas regiões
Na macro-escala, devido à posição relativa Terra-Sol, os raios solares são mais intensos e mais absorvidos na região Equatorial do que nos
Pólos
Isso faz com que a atmosfera seja mais expandida no equador e mais contraída nos pólos
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Os movimentos da Atmosfera
De acordo com o explanado anteriormente, verifica-se que uma massa de ar está sujeita às seguintes forças:
1) Aceleração da Gravidade: responsável principal pela pressão atmosférica
2) Flutuação Térmica: contribui para a variação da Patm (> T < Patm / < T > Patm)
3) Gradiente Horizontal de Pressão: responsável pela movimentação da atmosfera de uma região para outra
Essas 3 forças atuam tanto na parcela de ar em repouso como em movimento e, portanto, são denominadas primárias. Quando a massa de ar começa a se movimentar duas outras forças, denominadas secundárias, começam a atuar:
1) Atrito: responsável pela desaceleração do movimento
2) de Coriolis: responsável pela mudança da direção do movimento devido à rotação da Terra. Essa força é perpendicular ao movimento, mudando a trajetória para a esquerda no HS e para a direita no HN
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Primeiro Modelo da Circulação Geral
Um dos modelos clássicos da circulação geral é devido a George Hadley, que em 1735, sugeriu que sobre a Terra sem rotação, o movimento do ar teria a forma de uma grande célula de convecção em cada hemisfério. A transferência de energia do equador para os pólos poderia, ser efetuada por uma célula convectiva, com movimento ascendente nos trópicos, movimento na direção dos pólos em altitude, movimento descendente sobre os pólos e em direção ao equador à superfície
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Padrão de uma única célula chamada Célula de Hadley (1735) . o Ar relativamente mais quente, se levantando sobre o equador e o ar relativamente mais frio, descendo nos pólos 
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Esse padrão de célula única não é observado. Porque? Qual processo importante não foi incluído? 
(Rotação da Terra) 
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As três células
Em 1856, William Ferrel, aperfeiçoou o modelo de Hadley, introduzindo o primeiro modelo tricelular, que foi melhorado por Tor Bergeron em 1928 e por Carl-Gustav Rossby em 1941. No modelo proposto por Rossby, admite-se que a pressão a superfície do globo se distribui zonalmente, i.e. ao longo dos paralelos, havendo faixas alternadas de baixas e altas pressões, aproximadamente simétricas em relação ao equador térmico.
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Modelo de circulação geral – Três Células
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Modelo simplificado de 3 células 
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Circulação Geral idealizada no modelo de três células
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Modelo simplificado de 3 células 
CÉLULA DE HADLEY (entre 0 e 30º S/N): 
 os ventos de superfície serão 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"); 
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Modelo simplificado de 3 células 
CÉLULA DE FERREL (entre 30º e 60º N/S)
 Os ventos de superfície serão de sudoeste entre 30º N e 60º N, e de noroeste entre 30º S e 60º S (esses “ventos” existem e são chamados de "ventos de oeste”); 
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Modelo simplificado de 3 células 
 CÉLULA POLAR (entre 60º e 90º S/N). 
 de nordeste entre 60º N e 90º N, e de sudeste entre 60º S e 90º S (esses “ventos” existem e são chamados de "ventos polares”). 
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Na macro-escala, os ventos de superfície estão associados à circulação geral da atmosfera, a qual é resultado da ação das 5 forças mencionadas anteriormente.
Alísios de NE
Alísios de SE
Ventos de W
Ventos de W
Ventos de E
Ventos de E
ZCIT – Zona de convergência inter-tropical – elevação do ar quente e úmido, formando nuvens e chuvas convectivas
ZCET – Zona de convergência extra-tropical – encontro do ar frio e seco do Pólos com o ar quente e úmido dos trópicos, formando os sistemas frontais frentes polares , que causam perturbações atmosféricas em larga escala
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Circulação Geral da Atmosfera
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Circulação Geral da Atmosfera
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Correntes de jacto
Jato Polar 
 Situado em cerca de 10 km acima da frente polar 
Jato Subtropical 
 Situado acima das altas subtropicais a cerca de 13 km de altura 
 Freqüentemente visível como uma pluma úmida estendendo da região tropical a região subtropical 
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Mapa de 300 mb
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A Terra real contém descontinuidades no padrão zonal dos ventos/pressão causados pelas grandes massas continentais.
Estes condicionalismos rompem as cinturas de pressão em regiões de baixas e altas pressões semipermanentes.
Existem três razões fundamentais para a diferença entre a distribuição "ideal" e a "real":
− A superfície da Terra não é uniforme, ou alisada. Verifica-se um aquecimento diferenciado devido aos contrastes solo/oceano (mar).
− A circulação pode desenvolver vórtices ou turbilhões.
− O Sol não "permanece sobre o Equador" mas move-se entre 23.5N e 23.5S ao longo do ano.
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0º
23º 27’
90º
90º
23º 27’
Equador
Trópico de câncer
Trópico de capricórnio
Círculo Polar Antártico
Círculo Polar Ártico
Zona temperada
Zona temperada
Zona tropical
 
 
Zona glacial norte
Zona glacial sul
Formação dos Ventos
Alta Pressão
Alta Pressão
Baixa Pressão
Baixa Pressão
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Circulação primária
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23º Inclinação do eixo da Terra
Trópico de câncer
Equador
Trópico de Capricórnio
Oeste
Leste
Ventos alísios
FORÇA DE CORIOLÍS
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Ciclones e Anticiclones
Os ciclones e anticiclones formados na atmosfera são responsáveis pela mudança na direção dos ventos predominantes
Os ciclones são centros de baixa pressão (L = Low). Os ventos convergem para esse centro pela força gradiente e em seu movimento tem seu deslocamento desviado pela força de Coriolis (para a direita no HN e para a esquerda no HS)
Os anticiclones são centros de alta pressão (H = High). Os ventos divergem desse centro devido à força gradiente e, em seu movimento, tem seu deslocamento desviado pela força de Coriolis (para a direita no HN e para a esquerda no HS)
Isóbaras
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Vento de NE
Vento de SW
Vento de SW
Vento de NE
Vento de SE
Vento de NW
Vento de NW
Vento de SE
No seu deslocamento, os ciclones e os anticiclones promovem alteração na direção dos ventos. Normalmente, no centros deles ocorre calmaria (sem vento)
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B
A
Centro de Baixa Pressão
Centro de Alta Pressão
Isóbaras ao nível do mar na Am. do Sul
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Tipos de Ventos
 Vento: É o ar em movimento vertical ou horizontal
- Importância: Contribui na distribuição do calor e da umidade para regiões diversas
- Origem – principalmente na diferença de temperatura e pressão, soprando das áreas de alta pressão para as áreas de baixa pressão
Planetários ou constantes: Alísios e Polares
Variação sazonal, ou periódicos: Monções
Variação diurna: Brisas; montanha e vale
Ventos Locais: Minuano (norte da Argentina e sul do Brasil, Simum (Saara), Mistral (vale do Rodano), Siroco (Itália), Bora (Iuguslávia)
Ventos ciclonais: Furacões (tufões) e tornados
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Ventos Periódicos ou sazonais
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Circulação Atmosférica na América do Sul
A circulação geral da atmosfera é modificada por uma séries de fatores ao longo do ano, tendo grande variação temporal e espacial. Na América do Sul, além dos ciclones e anticiclones, um fenômeno bastante conhecido, é a variação da circulação no sentido zonal (leste –oeste), conhecido como El Niño Oscilação Sul ENOS) que provoca alterações no padrão de circulação
geral da atmosfera, fazendo com que haja mudanças também nos padrões climáticos normalmente observados. Simplificadamente, conhece-se esse fenômeno com El-Niño/La-Niña.
América do Sul
B
A
A figura mostra a circulação observada no Oceano Pacífico Equatorial em anos normais. A célula de circulação com movimentos ascendentes no Pacífico Central/Ocidental e movimentos descendentes no oeste da América do Sul e com ventos de leste para oeste próximos à superfície (ventos alísios, setas brancas) e de oeste para leste em altos níveis da troposfera é a chamada célula de Walker. Esse célula de circulação contribui para o aumento da chuva na costa Australiana e diminuição dela na costa oeste da América do Sul.
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América do Sul
El Niño é um fenômeno atmosférico-oceânico caracterizado por um aquecimento anômalo das águas superficiais no oceano Pacífico Tropical, que pode afetar o clima regional e global, mudando os padrões de vento em escala mundial, e afetando assim, os regimes de chuva em regiões tropicais e de latitudes médias. Na verdade, ocorre um ciclo de aquecimento/resfriamento (respectivamente, “El-Niño” e “La-Niña”) da superfície do oceano Pacífico ao longo dos anos. 
Nota-se que os ventos em superfície, em alguns casos, chegam até a mudar de sentido, ou seja, ficam de oeste para leste. Há um deslocamento da região com maior formação de nuvens e a célula de Walker fica bipartida. 
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Circulações e Ventos Locais
A circulação geral da atmosfera também se modifica acentuadamente tanto temporalmente como espacialmente, devido ao aquecimento diferenciado entre continentes e oceanos, configuração de encostas, sistemas orográficos e topografia, originando circulações e ventos “locais”.
Brisas Terra-Mar
Brisa Maritima – ocorre durante o dia, quando o oceano encontra-se relativamente mais frio que o continente
Brisa Terrestre – ocorre durante a noite, quando o continente encontra-se relativamente mais frio que o oceano
Dia
Noite
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Brisa Marítima
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Brisas de Vale e de Montanha
Brisa de Vale (ou anabática) - ocorre durante o dia, devido à diferença de temperatura entre o vale (>) e os espigões (<). Auxilia na formação de nuvens.
Brisa de Montanha (ou catabática) – ocorre durante a noite, pois o ar frio que se forma, sendo mais denso, escoa pela encosta indo se depositar na baixada. Durante noite de intenso resfriamento a brisa catabática pode provocar a “geada de canela”, que é a queima pelo frio dos vasos condutores ds plantas, fazendo com que a parte aérea morra e haja rebrota proximo ao solo.
Geada de canela
Dia
Noite
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Brisa de Vale
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Brisa de Montanha
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Ventos Fohen ou Chinook
Ventos fortes e secos que se formam a sotavento de barreiras orográficas. Muito comuns nas Montanhas Rochosas (América do Norte) e nos Andes (América do Sul)
Seco e quente
Resfriamento, condensação (formação de nuvens e chuvas orográficas)
Vento Forte
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Massas de ar
As massas de ar são grandes volumes que, ao se deslocarem lentamente ou estacionarem, sobre uma região adquirem as características térmicas e de umidade dela. As massas de ar são denominadas conforme sua região de origem e o tipo de superfície com as quais elas estavam em contato. As principais massas que atuam na América do Sul são:
Equatorial maritima (quente e úmida)
Equatorial continetal (quente e úmida)
Tropical maritima (amena e condicionadora de estabilidade e pouca precipitação)
Tropical continetal (quente e seca)
Polar maritima (fria e seca)
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Distribuição das principais massas de ar que atuam no Brasil e sua relação com a chuvas mensais 
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Quando ocorre o encontro de duas massas de ar, elas não se misturam imediatamente. A massa mais fria (mais densa) é sobreposta pela massa mais quente (menos densa), formando uma zona de transição, denominada de frente.
Frentes
Frente Fria
Frente Quente
Se a massa fria avança em direção à massa quente, a frente é denominada FRIA
Se a massa quente avança em direção à massa fria, a frente é denominada QUENTE
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VERÃO
 Equatorial Atlântica
 Tropical Atlântica
 Tropical Continental
 Equatorial Continental
MASSAS DE AR QUE ATUAM NO BRASIL
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 Equatorial Atlântica
 Tropical Atlântica
 Tropical Continental
 Equatorial Continental
MASSAS DE AR QUE ATUAM NO BRASIL
Inverno
 Polar Atlântica
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
As frentes frias e quentes ocorrem concomitantemente, variando apenas no espaço.
Frentes fria e quente no Hemisfério Norte
Frentes fria e quente no Hemisfério Sul
Ar Frio
Ar Quente
Ar Frio
FF
FQ 
Ar Frio
Ar Quente
Ar Frio
FQ 
FF
Ar Frio
Ar Quente
A América do Sul, devido ao seu formato, sofre a influência predominante das FFs. As FQs situam-se predominantemente sobre o Oceano Atlântico.
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Além da frente fria, que provoca a ocorrência de chuvas durante a passagem do sistema frontal e queda na temperatura, e da frente quente, que promovem chuvas amenas antes da passagem do sistema frontal e logo após aumento da temperatura, existem ainda as frentes oclusas e as frentes estacionárias. Nesses dois últimos casos, as chuvas são intensas e por períodos prolongados.
Veja nas figuras a seguir as diferenças entre os quatro tipos de frentes mencionados
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Na frente estacionária, não há predomínio de avanço de uma massa em direção à outra, fazendo com que o sistema fique estacionário sobre uma região, provocando chuvas contínuas.
A figura a seguir mostra uma frente fria e uma frente quente sobre a região S e SE do Brasil. A área branca corresponde à nebulosidade, formada devido à ação das frentes. 
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LCE 360 - Meteorologia Agrícola Sentelhas/Angelocci
Frente fria e quente na Região Sul do Brasil
Observe a FF no continente e a FQ no oceano
Neste detalhe vemos as chuvas provocadas por esse sistema frontal
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“OBRIGADO”
Washington Luiz Assunção
washington@ufu.br