365es e conceitos) -...

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Disciplina(s): Meteorologia Agrícola e Meteorologia Florestal

Prof.: Roberto Avelino Cecílio

CAPÍTULO 02:

DEFINIÇÕES E CONCEITOS

Tempo e ClimaO estado da atmosfera pode serdescrito por variáveis quecaracterizam sua condição física.Essas variáveis são o que chamamosde elementos meteorológicos:temperatura do ar, umidade relativa doar, velocidade e direção do vento,precipitação, pressão atmosférica,radiação solar, etc...

Para um dado local, o estado daatmosfera pode ser descrito tantoem termos instantâneos, definindo acondição atual, a qual éextremamente dinâmica, comotambém em termos estatísticos,definindo a condição média, a qualé por sua vez uma descriçãoestática.

Condição atual, mostrando a ocorrência de uma tempestade

Condição média, mostrando as diferenças entre as regiões brasileiras

À condição atual denomina-se:

TEMPO

À condição média denomina-se:

CLIMA

Classificação climática de Köppen:

A v ariação da temperaturae da umidade relativ a doar, ao longo de um dia,mostra o grandedinamismo das condiçõesdo tempo.

Observ e que dependendoda época do ano essavariação ao longo do diapode ser maior ou menor,o que na realidade édependente dos fa toresmeteorológicos que estãoatuando em cada umdesses dias.

TEMPOSão Mateus, 16/12/2006

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 161718 19 20 21 22 23 24

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Tem

per

atur

a, º

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e R

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iva,

%

Temperatura Umidade Relativa

São Mateus, 14/01/2007

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hora

Te

mp

era

tura

, ºC

40

50

60

70

80

90

100

Um

idad

e R

elat

iva

, %

Temperatura Umidade relativa

TEMPO

O mesmo acontece ao analisarmos as temperaturas médias mensais para uma série deanos consecutiv os. Percebe-se que apesar de haver um padrão de v ariação, ocorreoscilação nas médias de um mesmo mês, de ano para ano. Isso também pode serobserv ado para a chuv a...

TEMPERATURA MÉDIA MENSAL - SÃO MATEUS - ES

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28

J M S J M S J M S J M S J M S

Mês/Ano

Tem

pe

ratu

ra,

ºC

2001 2002 2003 2004 2005

TEMPO

... em que apesar de se observar a oscilação estacional, os valores mensais variamsensivelmente de ano para ano, com o total anual variando de 1.119 mm em 2003 a 1.765mm em 2004.

PRECIPITAÇÃO PLUVIAL - SÃO MATEUS - ES

0

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100

150

200

250

300

350

400

450

500

J M S J M S J M S J M S J M S

Mês/Ano

Pre

c.

Plu

via

l, m

m

2001 2002 2003 2004 2005

2

CLIMA

Já as médias das temperaturas médias mensais e dos totais médios mensais de chuva para um período igual ou superior a 30 anos, denominadas de NORMAIS CLIMATOLÓGICAS, mostra apenas a

variabilidade estacional, porém com valores estáticos para cada mês, descrevendo assim o CLIMA do local.

São Mateus, ES

15

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19

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23

25

27

Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov DezMes

Tem

per

atur

a, º

C

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40

80

120

160

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240

Chu

va. m

m

Chuva

Temperatura

T med = 23,8ºCP = 1212 mm

1976-1990

Como dito anteriormente, as NORM AIS CLIMATOLÓGICAS indicam as condiçõesmédias do estado da atmosfera do local e isso possibilita se caracterizar o seuCLIMA e a comparação entre localidades. As figuras a seguir mostram asdiferenças entre os climas de várias regiões do mundo e também do Brasil.

Pindorama, SP - BRASIL

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Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out NovDez

Tem

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tura

mé

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(oC

)

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150

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300

Ch

uva

(m

m/m

ês)

Chuva

Tmed

Tucuman - ARGENTINA

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5

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Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out NovDez

Tem

per

atu

ra m

édia

(oC

)

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Chu

va (

mm

/mês

)

Chuva

Tmed

Tampico - MÉXICO

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Jan FevMar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

Tem

pera

tura

mé

dia

(oC

)

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Ch

uva

(m

m/m

ês)

Chuva

Tmed

Bhopal - ÍNDIA

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Jan FevMar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

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)

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s)

Chuva

Tmed

Kano - NIGÉRIA

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Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

Tem

pera

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mé

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(o C)

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400

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Ch

uva

(mm

/mê

s)

Chuva

Tmed

Helwan - EGITO

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Tem

pera

tura

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dia

(o C)

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Ch

uva

(mm

/mê

s)

Chuva

Tmed

Valência - ESPANHA

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Tem

pera

tura

mé

dia

(o C)

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Ch

uva

(mm

/mê

s)

Chuva

Tmed

Sta. Maria de Leuca - ITÁLIA

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Tem

pera

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mé

dia

(o C)

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Ch

uva

(mm

/mê

s)

Chuva

Tmed

Bebedouro, SP

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Tem

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(oC

)

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Chu

va (

mm

/mês

)

Chuva

Tmed

Itabaianinha, SE

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Tem

pera

tura

mé

dia

(oC

)

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Chu

va (

mm

/mês

)

Chuva

Tmed

Taquarí, RS

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Te

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ratu

ra m

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(o C

)

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350

Chu

va

(mm

/mê

s)

Chuva

Tmed

Uberaba, MG

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Te

mpe

ratu

ra m

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(o C

)

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Chu

va

(mm

/mê

s)

Chuva

Tmed

Fatores Meteorológicos / Climáticos

Alguns elementos meteorológicos podematuar também como fatores, o que é o caso daradiação solar, que pode ser tomada tantocomo elemento, por ser uma v ariáv el quequantifica a disponibilidade de energia solarna superfície terrestre, como também pode serconsiderada um fator, por condicionar atemperatura, a pressão e indiretamente outroselementos meteorológicos.

Fatores são agentes causais quecondicionam os elementos meteorológicos/ climáticos, ou seja, a radiação solar, atemperatura do ar, a chuv a, a velocidade edireção do vento, a pressão atmosférica, aumidade relativ a do ar, etc... A atuação dosdiversos fatores faz com que os elementosmeteorológicos v ariem no tempo e noespaço.

3

Escala temporal dos fenômenos atmosféricos

Os movimentos de Rotação eTranslação da Terra constituem-senum dos mais importantes fatores acondic ionar os elementosmeteorológicos, fazendo com queesses variem no tempo, tanto naescala diária como na escala anual.

Afélio – quando a Terra se encontramais distante do Sol (cerca de 1,52.108

km) (04/07)

Periélio – quando a Terra se encontramais próxima do sol (cerca de 1,47.108

km) (03/01)

Unidade astronômica = distância média Terra-Sol = 1,496.108 km)

23o27´

O movimento de Rotação daTerra em torno de seu próprioeixo faz com que qualquerlocal da superfície terrestreexperimente uma variaçãodiária em suas condiçõesmeteorológicas,especialmente na radiaçãosolar e na temperatura do ar.Isso gera a escala diária devariação das condiçõesmeteorológicas. Além disso,esse movimento nos dá asensação do movimentoaparente do sol no sentidoLeste-Oeste.

23o27´

EQUINÓCIOEQUINÓCIO

SOLSOL

SOLSTÍCIOSOLSTÍCIO

Translação e formação das estações do ano

O movimento de Translação da Terra em torno do Sol provoca uma variaçãoestacional da irradiância solar na superfície terrestre, gerando as estações doano. Essa variação estacional se deve à inclinação do eixo terrestre em23o27´em relação à normal ao plano da eclíptica. Isso faz com que umobservador na superfície terrestre tenha a sensação de que o Sol semovimenta no sentido Norte-Sul ao longo do ano



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Escala espacial dos fenômenos atmosféricos

Trata dos fenômenos em escala regional ou geográgica, que caracter iza o macro-clima de grandes áreas, devido aos fatores geográficos, como a latitude, alt itude,correntes oceânicas, oceanalidade/continentalidade, atuação de massas de ar efrentes. Esses fatores são denominados “macroclimáticos”. O macroclima é oprimeiro a ser considerado no zoneamento agroclimático

Macro-escala

Fatore s do M acroclim aSão aqueles que atuam em escala regional ou geográfica. São classificados como

permanentes (latitude, altitude/relev o, oceanidade/continetalidade, etc.) ou variáveis

(correntes oceânicas, centros semi-permanentes de alta e baixa pressão, massas de

ar, composição atmosférica, etc.).

Latitude

é o ângulo entre o plano do equador e a normal à

superfície de referência. A latitude mede-se para norte e para sul do equador, entre 90º

sul, no Pólo Sul (ou pólo antártico) (negativa), e 90º

norte, no Pólo Norte (ou pólo ártico) (positiva). A latitude no

equador é igual a 0º

Latitude

Esse fator está ligado às relações Terra-Sol, que envolve o

movimento aparente do Sol no sentido N-S ao longo do ano,

o qual é conseqüência do movimento de translação e da

inclinação do eixo terrestre (23o27´) em relação à

perpendicular ao plano da eclíptica. Com isso, ocorre

variação espacial e temporal do ângulo de incidência dos

raios solares na superfície (ângulo zenital) e do fotoperíodo,

os quais por sua vez geram valores diários de irradiância

solar variáveis de acordo com a latitude e com o dia do ano,

resultando em diferenças nas condições térmicas.

> Latitude < Temp média anual

FOTOPERÍODO x LATITUDE

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0

J A N M AR M AI J UL SET NOV

Meses

Fot

oper

íodo

(ho

ras)

Lat 10 S Lat 20 S

Lat 30 S Lat 40SEquador

RADIAÇÃO SOLAR x LATITUDE

10,0

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35,0

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45,0

50,0

J AN FEV MAR AB R M AI J UN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

Me se s

Qo

(MJm

-2d

-1)

10S 20S

30S 40SE quador

Variação da radiação solar no topoda atmosfera (Qo) e do fotoperíodo(N) com a LATITUDE

Altitude/RelevoO aumento da altitude ocasiona diminuição da temperatura. Isso ocorre emconseqüência da rarefação do ar e da diminuição da pressão atmosférica

Média ≈ - 0,6oC / 100m (esse v alor depende da quantidade de v apor no ar)

25 C10 CTemp. média anual

0 C-10 C-20 C

25 C

10 C

-10 C

-15 C

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Além disso, a associação da altitude com o relev o pode condicionar o regimede chuv as de uma região. As chuv as orográficas são um exemplo disso:

Total anual médio de chuva (cm)

Esse efeito ocorre também na região da Serra do Mar no Estado de SãoPaulo, onde a chuv a total anual é de 2.150 mm/ano em Santos, de 3.800mm/ano no alto da Serra e de 1.300 mm/ano na cidade de S. Paulo.

Oceanidade / Continentalidade

Esses termos se referem, respectivamente, à proximidade ou distância do oceano ougrandes massas de água. Oceanidade se refere ao efeito do oceano sobre o clima de umaregião litorânea. A água do oceano atua como um moderador térmico, ou seja, nãopermite que grandes variações de temperatura ocorram. Isso se dá pelo fato da água termaior calor específico do que o ar, resfriando-se e aquecendo-se mais lentamente. Amassa de água ao trocar calor com o ar faz com que haja uma atenuação tanto doaquecimento do ar como de seu resfriamento, reduzindo assim a amplitude térmica (Tmax– Tmin). A continentalidade ocorre em locais situados no interior dos continentes,portanto sem sofrer efeito dos oceanos. Nessa condição, as amplitudes térmicas sãomaiores, tanto em termos diários como em termos anuais.

Cuiabá → Amplitude térmica mensal entre 8 e 17oC

Salvador → Amplitude térmica mensal entre 3 e 6oC

Numa escala geográfica maior, o poder moderador dos oceanos explicatambém porque as amplitudes térmicas (verão – inverno) são maiores noHN e menores do HS. Veja a figura a seguir e comprov e isso...

Amplitude térmica anual (diferença entre a Tmed do mês mais quente e do mês maisfrio) decorrente dos efeitos da continentalidade/oceanidade.

HN → Continente > Oceano → > Amplitude Térmica HS → Continente < Oceano → < Amplitude Térmica

Correntes Oceânicas

A mov imentação contínua das águas oceânicas em função de diferençasde densidade (causadas por dif. de temp. e salinidade e pela rotação daTerra) gera correntes que se movem de maneira organizada, mantendo assuas características físicas, as quais diferem das águas adjacentes. Ascorrentes que circulam dos Pólos para o Equador são FRIAS e as quecirculam do Equador para os Pólos são QUENTES.

A atmosfera em contato com essas massas de água entram em equilíbriotérmico com a superfície. Por isso, as correntes tem grande efeito sobre oregime térmico e hídrico (chuv as) na faixa litorânea dos continentes.

Correntes Frias → Condicionam clima ameno e secoCorrentes Quentes → Condicionam clima quente e úmido

Exemplo:

Salvador, BA, Brasil → Tanual = 24,9oC e Panual = 2.000 mm

Lima, Perú → Tanual = 19,4oC e Panual = 40 mm

Anticiclones Semi-Permanentes, ZCIT, ZCET e Circulação Geral da Atmosfera

A circulação geral da atmosfera gera os ventos predominantes, os quais por sua vez sãoresponsáv eis pela formação das zonas de conv ergência intertropical (ZCIT) e extratropical(ZCET), e também dos anticiclones semi-permanentes nas latitudes de cav alo.

ZCIT

ZCETLatitude de cavalo

Latitude de cavalo

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Refere-se aos fenômenos em escala local, em que a topografiacondicona o topo-clima, devido às condições do relevo local:exposição e configuração do terreno. Esses fatores sãodenominados de “topoclimáticos” e são de grande importânc ia noplanejamento agrícola.

Topo-escala

Baixada

Espigão

Meia-encosta

Face v oltada para o N

Exposição do terreno

Nas regiões S e SE do Brasil, os terrenos com faces voltadas para o Nsão, em média, mais ensolarados, secos e quentes do que as voltadaspara o S. Nas faces voltadas para o S, as temperaturas são menores(maior risco de geadas) e a umidade será maior (favorecendo as doenças).


É aquela que condic iona as condições meteorológicas(microclima) em uma pequena escala, ou seja, pela cobertura doterreno. Cada tipo de vegetação ou estrutura gera ummicroclima diferenciado. Culturas anuais semeadas no sistemaconvencional tem um microclima diferente daquelas cult ivadasno sistema de plantio direto. A presença de mato nas entrelinhase o adensamento das culturas perenes também interferem nomicroclima. O uso de ambientes protegidos (coberturasplásticas) altera o microclima, especialmente reduzindo aradiação solar e aumentando a temperatura diurna.

Micro-escala

Mata em regeneração

Mata virgem Cultura de arroz Colheita de cana

Estufas plásticas

Viveiro coberto com tela

Sistemas AgroflorestaisArborização

Pastagem

Cada uma dessas condições de cobertura doterreno irá gerar um microclima diferente, quepor sua v ez depende também do macro e dotopoclima.


Portanto, em um mesmo MACROCLIMA podemocorrer diferentes TOPOCLIMAS e dentrodestes por sua v ez div ersos MICROCLIMAS

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Esta apresentação foi adaptada a

partir de slides gentilmente cedidos

pelo Prof. José Ricardo Macedo

Pezzopane (UFES-CEUNES)

[email protected]

365es e conceitos) -...

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