apostila de meteorologia piloto privado e piloto comercial 2012
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UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI
CURSO DE AVIAÇÃO CIVIL
METEOROLOGIA AERONÁUTICA
PILOTO PRIVADO E PILOTO COMERCIAL
Professor Dr. Edson Cabral
São Paulo
2012
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SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO À METEOROLOGIA AERONÁUTICA.........................................3
2. ATMOSFERA.......................................................................................................11
3. BALANÇO DE ENERGIA E RADIAÇÃO.............................................................14
4. TEMPERATURA...............................................................................................19
5. UMIDADE.........................................................................................................26
6. PRESSÃO ATMOSFÉRICA................................................................................34
7. VENTOS...........................................................................................................44
8. MASSSAS DE AR E FRENTES..........................................................................45
9. ALTIMETRIA.......................................................................................................50
10. VISIBILIDADE, NUVENS E NEVOEIROS.........................................................58
11. TROVOADAS.....................................................................................................68
12.CÓDIGOS METEOROLÓGICOS..........................................................................72
13. CARTAS METEOROLÓGICAS...........................................................................86
14 ESTABILIDADE ATMOSFÉRICA..........................................................................88
15.TURBULÊNCIA.................................................................................................92
16. CIRCULAÇÃO ATMOSFÉRICA......................................................................97
17. FORMAÇÃO DE GELO..................................................................................105
18. CÓDIGOS METEOROLÓGICOS METAR E TAF PADRÃO FAA....................111
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1. INTRODUÇÃO À METEOROLOGIA AERONÁUTICA
A Meteorologia é a ciência que estuda os fenômenos da atmosfera e se
divide em:
- Pura: voltada para a área da pesquisa – meteorologia sinóptica,
dinâmica, tropical, polar etc.
- Aplicada: voltada para uma atividade humana – meteorologia marítima,
aeronáutica, agrícola, bioclimatologia etc.
A Meteorologia Aeronáutica é o ramo da meteorologia aplicado à
aviação e que visa, basicamente, a segurança, a economia e a
eficiência dos voos.
A Meteorologia Aeronáutica vem obtendo, nas últimas décadas, um alto
grau de desenvolvimento de técnicas de observação/previsão e
sofisticação de equipamentos, acompanhando paralelamente a evolução
da aviação e, nisso contribuindo para um maior grau de segurança e
economia das operações aéreas.
1.1. BREVE CRONOLOGIA DA METEOROLOGIA A PARTIR
DO SÉCULO XX
1920 – A Organização Meteorológica Internacional (OMI) cria a
Comissão Técnica de Meteorologia Aeronáutica;
Anos 30 – a meteorologia tem grande impulso com a elaboração da
teoria das frentes (Escola Norueguesa);
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Figura 1 – Aeronave da Marinha Norte Americana com um meteorógrafo preso às asas
registrando pressão, temperatura e umidade em 13 de dezembro de 1934.
Fonte: http://www.photolib.noaa.gov/historic/nws/nwind18.htm
Anos 30 (final) – introdução da Radiossonda:
Figuras 2 e 3 – Meteorologistas preparando e lançando radiossondas
Fonte: http://www.noaa.gov
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Anos 40 – utilização do Radar na Meteorologia;
Figura 4 - Radar de superfície
Fonte: http://www.noaa.gov
Anos 50 (início) – introdução da previsão meteorológica numérica
(Análise Sinótica e Previsão de Macro-Escala);
1954 - A Organização de Aviação Civil Internacional (OACI/ICAO) e
a Organização Meteorológica Mundial (OMM/WMO) firmam acordo
de mútua cooperação;
1960 – Lançamento do 1o satélite meteorológico – TIROS;
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Figuras 5 e 6 – Fotografias do equipamento e da primeira imagem do Satélite TIROS
Fonte: http://www.noaa.gov.
Últimas décadas – Aplicação do Radar Doppler na Aviação;
1994 – Implantação do Supercomputador do INPE
Tempos recentes – difusão crescente da Internet na troca de
informações meteorológicas e melhoria dos modelos de previsão e
nos equipamentos de detecção de fenômenos adversos à aviação
(turbulência, nevoeiros etc.).
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1.2. ORGANIZAÇÃO DA METEOROLOGIA
Dois organismos internacionais ligados à ONU (Organização das
Nações Unidas) regem as atividades ligadas à Meteorologia Aeronáutica
em termos mundiais: a OACI (Organização de Aviação Civil
Internacional) ou ICAO (International Civil Aviation Organization), com
sede em Montreal (Canadá) e a OMM (Organização Meteorológica
Mundial) ou WMO (World Meteorological Organization), com sede em
Genebra (Suíça).
A OACI é o órgão dedicado a todas as atividades ligadas à aviação civil
internacional, sendo um de seus principais objetivos possibilitar a
obtenção de informações meteorológicas necessárias para a maior
segurança, eficácia e economia dos voos.
A OMM é um organismo das Nações Unidas, que auxilia tecnicamente a
OACI no tocante à elaboração de normas e procedimentos específicos
de Meteorologia para a aviação, assim como no treinamento de pessoal
da área.
Em termos globais, existem dois Centros Mundiais de Previsão de Área
ou WAFC (World Area Forecast Center), Washington e Londres,
responsáveis pela elaboração de Cartas Meteorológicas de Tempo
Significativo (SIGWX) e de Cartas de Vento em vários níveis de altura
(WIND ALOFT PROG) de várias partes do planeta, além de diversos
Centros Nacionais de Meteorologia Aeronáutica (CNMA).
No Brasil, o Centro Nacional de Meteorologia Aeronáutica (CNMA) é o
órgão que coleta todas as informações meteorológicas básicas
fornecidas pela rede de estações meteorológicas e posteriormente faz a
análise e o prognóstico do tempo significativo para sua área de
responsabilidade – entre os paralelos 12oN/40O S e meridianos 010O
W/080O W. As Cartas de tempo significativo (SIGWX) são repassadas
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aos demais centros da rede, além das previsões recebidas dos Centros
Mundiais de Previsão (WAFC) e outras informações meteorológicas de
interesse aeronáutico.
Para desempenhar as atividades relacionadas à navegação aérea, a
meteorologia brasileira está estruturada sob a forma de uma rede de
centros meteorológicos (RCM) e estações de coleta de dados
meteorológicos (REM).
Além do Centro Nacional de Meteorologia Aeronáutica, existem outros
Centros Meteorológicos Nacionais como os Centros Meteorológicos de
Aeródromo (CMA), localizados em aeródromos com o objetivo de
prestar apoio meteorológico à navegação aérea e classificados em
classes de 1 a 3, de acordo com suas atribuições, assim como os
Centros Meteorológicos de Vigilância (CMV) responsáveis por monitorar
as condições meteorológicas de sua área de vigilância, apoiando os
órgãos de Tráfego Aéreo e as aeronaves que voam em suas respectivas
Regiões de Informação de Voo (FIR)) e expedindo as mensagens
AIRMET e SIGMET. Os Centros Meteorológicos de Aeródromo Classe I
são responsáveis pela elaboração de mensagens do tipo TAF (Terminal
Aerodrome Forecast), GAMET, WS WARNING e Avisos de Aeródromo,
que serão abordados de forma detalhada no capítulo de Códigos
Meteorológicos.
Completando a Rede de Centros, existem também os Centros
Meteorológicos Militares (CMM), que atuam exclusivamente para
atender a aviação militar.
A Rede de Estações Meteorológicas é composta, por sua vez, de
Estações Meteorológicas de Superfície (EMS), Estações Meteorológicas
de Altitude (EMA), Estações de Radar Meteorológico (ERM) e Estações
de Recepção de Imagens de Satélite (ERIS).
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A Rede de Estações Meteorológicas coleta, processa, registra e difunde
dados meteorológicos de superfície e altitude visando dar suporte à
navegação aérea.
As Estações Meteorológicas de Superfície (EMS) objetivam coletar e
processar dados meteorológicos de superfície para fins aeronáuticos e
sinóticos e são localizadas em aeródromos. São responsáveis pela
confecção dos Boletins METAR e SPECI, com as condições de tempo
presente dos aeroportos.
As Estações Meteorológicas de Altitude (EMA) coletam, por intermédio
de Radiossondagem, dados de pressão, temperatura, umidade, direção
e velocidade do vento, em vários níveis da atmosfera.
As Estações de Radar Meteorológico (ERM) tem como escopo realizar a
vigilância contínua na área de cobertura dos radares e divulgar as
informações obtidas de forma rápida e confiável aos Centros
Meteorológicos de Vigilância.
As Estações de Recepção de Imagens de Satélites (ERIS) tem como
objetivo obter as imagens de satélites meteorológicos nos canais visível
e infravermelho, complementando os dados necessários para os centros
meteorológicos para a elaboração de previsões.
A responsabilidade das atividades da meteorologia aeronáutica no Brasil
está a cargo do Departamento de Controle do Espaço Aéreo – DECEA
(do Comando da Aeronáutica) e da Empresa Brasileira de Infra-
Estrutura Aeroportuária (INFRAERO), que é responsável, nesse sentido,
por uma grande parte desses serviços em todo o território nacional.
Como membro da OACI, o Brasil assumiu compromissos internacionais
com vistas a padronizar o serviço de proteção ao voo de acordo com os
regulamentos dessa organização. Sendo assim, o DECEA normaliza e
fiscaliza os serviços da área de Meteorologia conforme os padrões da
OMM, OACI e interesses nacionais.
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Figura 7 – Organograma de organizações da área de
Meteorologia.
ONU
OACI (ICAO)
OMM (WMO)
COMANDO DA
AERONÁUTICA
DECEA
REM
EMS EMA ERM
ERIS
RCM
CMA CMV
CMM
MINISTÉRIO DA AGRICULTURA,
PECUÁRIA E
ABASTECIMENTO
COMANDO DA
MARINHA
INMET DHN
CNMA
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2. ATMOSFERA
O primeiro papel da atmosfera no clima é o efeito térmico regulador,
além de proteger o planeta contra meteoritos. Na hipótese de sua
ausência, a temperatura diária oscilaria entre aproximadamente 110ºC
de dia e -185ºC durante a noite.
Esquematicamente, a atmosfera é um envoltório gasoso que se compõe
de 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio e 1% de outros gases (argônio
(0,92%), hélio, hidrogênio, óxido de carbono, dióxido de carbono,
amônia, neônio, xenônio, ozônio etc.). Além disso, contém vapor d’água,
água em estado líquido, sob forma de gotículas em suspensão, cristais
de gelo e micro-partículas (poeira, cinzas e aerossóis).
O vapor d’água, apesar do importante papel na existência dos inúmeros
fenômenos meteorológicos, se apresenta em quantidades variáveis,
porém não faz parte da composição básica da atmosfera.
A atmosfera é composta por várias camadas: Troposfera, Tropopausa,
Estratosfera, Ionosfera ou Termosfera, Exosfera e Magnetosfera.
A Troposfera é a camada mais próxima da superfície terrestre e sua
altura varia, conforme a latitude:
7 a 9 km nos pólos (maior compressão dos gases devido à menor
temperatura)
13 a 15 km nas latitudes temperadas
17 a 19 km no equador (atmosfera mais expandida devido à maior
temperatura)
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Nas faixas de baixas latitudes, próximas ao equador, a maior incidência
de radiação solar faz com que as moléculas de ar sejam mais
expandidas e a altura da troposfera seja maior e, em direção aos polos,
com temperaturas cada vez menores, a troposfera se torna cada vez
menor.
Grande parte dos fenômenos meteorológicos ocorre na Troposfera,
devido ao alto teor de vapor d’água, a existência dos núcleos de
condensação ou higroscópios (areia, poeira, sal, fuligem, pólens,
bactérias etc.), e ao aquecimento ou resfriamento por radiação. Cerca
de 75% do ar atmosférico se concentra nesta camada.
Na Troposfera a temperatura decresce com a altitude, na vertical, da
ordem de, aproximadamente, 0,65ºC/100 m ou 2ºC/1.000 ft (gradiente
térmico vertical).
A Tropopausa, por sua vez, é a camada que separa a parte superior da
Troposfera da Estratosfera; possui cerca de 3 a 5 km de espessura e, da
mesma forma que a Troposfera, é mais alta na área do Equador do que
em direção aos Pólos. A principal característica da Tropopausa é a
isotermia, ou seja, seu gradiente térmico vertical é isotérmico, com a
temperatura praticamente invariável na vertical, com um valor médio de
–56,5ºC.
A Estratosfera é a camada seguinte da atmosfera, que alcança até
aproximadamente 70 km de altitude. A principal característica desta
camada é o aumento da temperatura com a altitude (inversão térmica).
Entre 20 e 50 km de altitude se verifica a Ozonosfera, ou camada de
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ozona ou ozônio, que atua como um filtro protegendo a Terra contra a
radiação ultravioleta.
A Ionosfera ou Termosfera é uma camada eletrizada, que vai de 70 km
até cerca de 400 a 500 km de altitude. A ionização da camada ocorre
pela absorção dos raios gama, raios X e ultravioleta do Sol. Esta
camada auxilia na propagação das ondas de rádio.
A Exosfera tem seu topo a aproximadamente 1.000 km de altitude, com
a mudança da atmosfera terrestre para o espaço interplanetário; esta
camada também é muito ionizada, porém o ar é muito rarefeito,
impossibilitando a filtragem de radiação solar.
A Magnetosfera é o próprio espaço interplanetário, cujo limite varia em
torno de 60.000 a 100.000 km da Terra.
Figura 8 – Camadas da atmosfera
Fonte: http://www.fisicaecidadania.ufjf.br/conteudos/outros/meteorologia/meteorologia3.html
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3. BALANÇO DE ENERGIA E RADIAÇÃO
A transferência da energia gerada pelo sol ocorre pelo processo de
radiação. Por isso, esta energia é chamada radiação solar. Ela se
propaga no espaço em todas as direções através de ondas
eletromagnéticas, por meio de vibrações em diferentes comprimentos
de onda.
Conforme a Lei de Wien, o comprimento de onda dominante de uma
emissão é inversamente proporcional à sua temperatura absoluta.
Assim, o sol, corpo considerado quente, com temperatura média de
5700ºC, emite predominantemente em ondas curtas e a terra, corpo
considerado frio, com temperatura média de 15ºC, em ondas longas.
O sol emite radiação praticamente em todos os comprimentos de
onda, dentro do espectro eletromagnético, mostrado na figura 9,
embora 99% estejam entre 0,2 e 4 micra (milésima parte do
milímetro):
IV (infravermelho) > 0,74 micra
UV (ultravioleta) < 0,36 micra
Luz visível ou radiação visível entre 0,36 e 0,74 micra
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Figura 9 – Esquema do espectro eletromagnético
Fonte: http://www.vision.ime.usp.br/~ronaldo/mac0417-03/aula_02.html
A energia solar, ao penetrar na atmosfera, é parcialmente
absorvida por constituintes do ar (O3, CO2, vapor d’água etc)
sofrendo uma atenuação. A energia solar absorvida pela superfície
da Terra provoca seu aquecimento. A superfície aquecida passa a
irradiar calor, uma parte é absorvida por nuvens e por partículas em
suspensão e outra é devolvida à superfície, se constituindo no Efeito
Estufa, que é intensificado com a poluição atmosférica e tende a
tornar a Terra mais aquecida.
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Figura 10 – Esquema do efeito estufa
http://www.ecoequilibrio.hpg.ig.com.br
A radiação solar incidente em um ponto da superfície da Terra pode
vir diretamente do sol (radiação direta) ou decorrer da ação de
espalhamento da atmosfera (radiação difusa) – reflexão causada
pelas nuvens e por poeiras encontradas na atmosfera, conforme
mostrado na figura 11.
Para um dado ponto da superfície chama-se radiação global à soma
da contribuição direta com a difusa.
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Na região equatorial se verifica o máximo de radiação difusa (muitas
nuvens), enquanto que a radiação direta é máxima entre 20º e 30º de
latitude (norte e sul) – regiões desérticas, com menor nebulosidade.
Figura 11 – Esquema de balanço de radiação solar.
Fonte: http://www.geocities.com/RainForest/Jungle/3434/problemas/estufa.htm
Outro conceito importante é o de radiação líquida, diferença entre
energia recebida e refletida; é justamente essa energia resultante que
vai ativar os fenômenos meteorológicos como os nevoeiros, as
nuvens e as precipitações.
Albedo
É a relação entre o total de energia refletida e o total da energia que
incide sobre uma superfície. O albedo médio da terra é 0,35 (35%).
As superfícies claras como neve ou topos de nuvens cumuliformes
(cumulus e cumulonimbus) apresentam alta refletividade (albedo) e
superfícies escuras como o asfalto apresentam baixa refletividade e
altas taxas de absorção.
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A seguir são mostradas duas tabelas com valores de albedo, ou taxas
de refletividade, em vários tipos de nuvens e várias superfícies distintas.
TABELA 1- ALBEDO DE VÁRIOS TIPOS DE NUVENS:
TIPO DE NUVEM ALBEDO %
Cumuliforme 70-90 Cumulonimbus: Grande e Espessa
92
Stratus (150-300 metros de espessura)
59-84
Stratus de 500 metros de espessura, sobre o oceano
64
Stratus fino sobre o oceano 42 Altostratus 39-59 Cirrostratus 44-50 Cirrus sobre o continente 36
Fonte: AYOADE, 1986, p. 28
TABELA 2 - ALBEDO DE VÁRIOS TIPOS DE SUPERFÍCIE
SUPERFÍCIE ALBEDO %
Solo negro e seco 14 Solo negro e úmido 8 Solo nu 7-20 Areia 15-25 Florestas 3-10 Campos naturais 3-15 Campos de cultivo
secos 20-25
Gramados 15-30 Neve recém-caída 80
Neve caída há dias ou semanas
50-70
Gelo 50-70 Água, altitude solar
> 40° 2-4
Água, altitude solar 5-30°
6-40
Cidades 14-18 Fonte: AYOADE, 1986, p. 29
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04. TEMPERATURA
A temperatura é definida como o grau de calor de uma substância ou a
medida da energia de movimento das moléculas: um corpo quente
consiste de moléculas movimentando-se rapidamente e vice-versa.
Instrumentos – As temperaturas são medidas pelos termômetros e
registradas pelos termógrafos.
Figura 12 – Termógrafo
Fonte: http://www.meteochile.cl
O aumento ou diminuição da temperatura faz com que o líquido contido
no interior dos termômetros (mercúrio ou álcool) se expanda ou retraia
dando uma indicação numérica, em uma das seguintes escalas
termométricas – Celsius, Fahrenheit, Kelvin.
Na escala Celsius (ºC) o zero corresponde à temperatura de
solidificação da água e 100ºC de sua ebulição.
Na escala Fahrenheit (ºF) o zero ºC corresponde a 32ºF e 212ºF a
100ºC.
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Na escala Kelvin (ºK), por sua vez, o zero corresponde a –273ºC ou zero
absoluto.
Conversão – Tendo em vista as diferentes Escalas Termométricas, em
algumas situações é necessário fazer a conversão, por exemplo, da
escala Celsius em Fahrenheit e vice-versa, conforme fórmula mostrada
abaixo.
C = F- 32
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Nos aeroportos o parâmetro temperatura é medido pela leitura do
termômetro de bulbo seco de um psicrômetro indicando a temperatura
do ar e, em alguns aeródromos, por meio de um termômetro colocado
acima de uma placa semelhante à pista do aeródromo, mostrando a
temperatura do ar ambiental da pista.
Figura 13 - Sensor de temperatura de pista do
Aeroporto de Guarulhos
Fonte: CABRAL, E.
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Em altitude, obtém-se a indicação de temperatura por meio de
termômetros no interior das aeronaves e também nos balões de
radiossondagem.
Temperaturas do ar em voo – Os termômetros colocados a bordo das
aeronaves sofrem pequenos erros, durante os voos, devido à radiação
solar direta, a compressão e o atrito do ar. Com relação a esse
parâmetro, existem os seguintes tipos de leituras de temperatura de
bordo:
IAT (Indicated Air Temperature) – temperatura indicada no termômetro
de bordo.
CAT (Calibrated Air Temperature) – temperatura indicada mais a
correção instrumental.
TAT (True Air Temperature) – temperatura do ar verdadeira; é a
temperatura calibrada mais a correção do erro provocada pelo atrito do
ar com a aeronave.
Em estações meteorológicas de superfície de aeródromos que não
operam 24 horas, são utilizados também os termômetros de máxima e
mínima.
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Figura 14 – Termômetro de máxima e mínima
Fonte: http://www.meteochile.cl
Propagação do calor – A propagação do calor na atmosfera é feita por
intermédio de 4 processos:
Radiação: ocorre com a transferência do calor através do espaço; ex.:
radiação solar – com a transformação de energia térmica do sol
(6000ºK) em radiação eletromagnética (ondas curtas) que atingem a
atmosfera e a superfície terrestres.
Condução: é a transferência de calor de molécula a molécula, como por
exemplo, nos metais. O ar rarefeito, por sua vez, é um péssimo condutor
de calor, assim como elementos como cortiça, amianto, feltro, lã etc.
Ex.: Ao aquecermos continuamente a ponta de uma haste de ferro
ocorrerá o aquecimento de toda a sua superfície pelo processo de
condução de calor.
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Convecção: transferência de calor por meio de movimentos verticais do
ar, com a formação de correntes ascendentes e descendentes,
denominadas “correntes convectivas”.
Ex.: Em um dia de verão, a radiação solar aquece a superfície de uma
região e o ar na camada inferior da troposfera, por se tornar mais leve e
quente, ascende para níveis mais elevados por meio das correntes
convectivas, podendo formar nuvens cumulus e posteriormente
cumulonimbus.
Advecção: transferência de calor por intermédio de movimentos
horizontais do ar como, por exemplo, pelo transporte pelos ventos.
Figura 15 – Mecanismos de transferência de calor
Fonte: GRIMM
Densidade do ar: a densidade pode ser definida como a relação entre a
massa ou quantidade de determinada substância e o seu volume. Nos
níveis inferiores da atmosfera o ar apresenta uma maior concentração
de moléculas, diminuindo conforme aumenta a altitude; portanto, a
densidade do ar é inversamente proporcional à altitude. A temperatura
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também influi na densidade do ar, visto que, por exemplo, o ar quando
aquecido se torna mais leve e se expande (menor densidade).
Variação da temperatura
Diária - Devido ao movimento de rotação da terra, existe uma variação
diurna/noturna da temperatura, sendo que o seu valor máximo ocorre
por volta das 16 horas, após o aquecimento da superfície e o valor
mínimo próximo do nascer do sol.
Latitudinal - De acordo com a curvatura e a inclinação da terra, a
região que mais recebe energia solar, durante o ano, é a localizada
entre as latitudes de 23º N e 23ºS (região tropical) e dentro desta, existe
uma região mais aquecida – equador térmico, cuja posição média é 5ºN,
variando em latitude de acordo com a estação do ano.
Sazonal - Em razão das diferentes estações do ano, motivada pela
inclinação do eixo norte-sul da Terra, conjuntamente com o movimento
de translação (revolução) – movimento da terra em torno do sol, verifica-
se uma variação sazonal das temperaturas no globo terrestre. Ocorre
um movimento aparente do sol desde o Trópico de Câncer, em junho
até o Trópico de Capricórnio, em dezembro. Nos meses de março e
setembro a radiação solar se distribui de maneira semelhante nos dois
hemisférios, porém, nos demais períodos, sempre um dos hemisférios
está mais exposto à radiação solar.
Amplitude térmica – é a diferença entre as temperaturas máxima e
mínima de um local. Os desertos, por exemplo, devido à baixa umidade
relativa do ar e quase ausência de nuvens, possuem alta amplitude
térmica diária, podendo variar de –30ºC (noite) até cerca de 50ºC (dia).
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As regiões litorâneas, tendo em vista a existência de maior umidade no
ar (regulador térmico) podem apresentar, por exemplo, extremos de
temperatura de 30ºC (dia) e 20ºC (noite).
Gradiente térmico vertical – é a variação da temperatura com a
altitude, tendo em vista a distribuição decrescente de moléculas de ar na
troposfera. O gradiente térmico vertical padrão na troposfera é da ordem
de 0,65ºC/100 m ou 2ºC/1000 pés (ft).
Inversão térmica – é o fenômeno que ocorre quando, em uma
determinada porção da atmosfera, a temperatura aumenta com a
altitude. É comum nos períodos de outono e inverno devido ao
resfriamento da superfície durante as noites e madrugadas e o
surgimento de uma camada superior de inversão. Outros tipos de
inversão térmica podem estar associados a frentes e subsidência em
altitude.
Obs: O sol é a única fonte de energia importante para a terra. A energia
solar é a causa responsável por todos os fenômenos meteorológicos
que ocorrem na atmosfera terrestre. A energia solar, ao atingir a
superfície da terra, provoca seu aquecimento e essa superfície passa a
irradiar calor e atuar nos processos atmosféricos.
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5. UMIDADE
A umidade atmosférica é o teor de vapor d’água presente na atmosfera.
As fontes de umidade principais se encontram nos oceanos, lagos,
pântanos, solo úmido e vegetação.
Em relação à umidade atmosférica, duas são as formas de mensurá-la,
calculando a umidade absoluta e também a umidade relativa.
A umidade absoluta é a quantidade, em gramas, de vapor d’água por
unidade de volume, em metros cúbicos, de ar. O máximo de vapor
d’água que o ar pode conter é 4% de seu volume (significando ar
saturado com 100% de Umidade Relativa) e este é proporcional à
temperatura, ou seja, quanto maior a temperatura, maior o conteúdo de
umidade que uma parcela de ar poderá conter, conforme mostrado na
tabela 3.
TABELA 3 – VALORES DE CONTEÚDO DE UMIDADE NO PONTO DE SATURAÇÃO PARA VÁRIAS TEMPERATURAS (Gates, 1972)
Temperatura (ºC) Conteúdo de umidade (g/m³)
-15 1,6
-10 2,3
-5 3,4
0 4,8
10 9,4
15 12,8
20 17,3
25 22,9
30 30,3
35 39,6
40 50,6
Fonte: Ayoade, J.O., 1986, p. 144
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O ar úmido é mais leve que o ar seco, pois as moléculas de vapor d’
água (peso molecular) são mais leves que as moléculas de nitrogênio e
oxigênio.
A umidade relativa, por sua vez, indica a concentração de vapor d’água
na atmosfera. É a relação entre a quantidade de vapor d’água existente
no ar e o que poderia conter até ocorrer saturação em condições iguais
de temperatura e pressão. O excedente condensa, isto é, volta ao
estado líquido sob a forma de gotículas (nevoeiros ou nuvens), podendo
ficar em suspensão na atmosfera ou precipitar-se. Mede-se a umidade
relativa com o psicrômetro (por intermédio de tabelas) ou diretamente
com o higrômetro.
Ex.: 1% de vapor d´água = 25% UR
O psicrômetro é formado por um par de 2 termômetros de onde se extrai
a temperatura do ar, temperatura do bulbo úmido, ponto de orvalho
(temperatura até a qual o ar precisa resfriar-se para que o teor de
umidade atinja a saturação) e umidade relativa do ar.
Outro conceito importante é o de temperatura do ponto de orvalho,
definido como aquela até a qual o ar precisa resfriar-se para que o teor
de umidade atinja a saturação.
Obs.: Nos Boletins METAR aparece juntamente com a temperatura do
ar – ex.: 20/15 (temperatura do ar 20ºC e temperatura do ponto de
orvalho 15ºC); a diferença entre esses dois valores indica maior ou
menor umidade relativa do ar.
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CICLO HIDROLÓGICO
O ciclo hidrológico “inicia-se” com a evaporação (transformação de um
líquido em gás ou vapor) das superfícies líquidas do planeta. Estima-se
que evaporação média anual dos oceanos seja de 1.400 mm. Cerca de
20% desse volume é transferido para os continentes, onde vai provocar
precipitação. O processo é dez vezes mais intenso nas latitudes
intertropicais em relação às médias e altas e mais importante no
hemisfério sul, que tem 4/5 de sua superfície ocupada por oceanos.
Figura 16. Ciclo hidrológico
Fonte: http://sustentavel-habilidade.blogspot.com/
29
Na atmosfera, dentro do Ciclo hidrológico, ocorrem várias mudanças de
estado, como a sublimação, condensação, solidificação, evaporação e
fusão, conforme detalhamento a seguir.
Sublimação – vapor – sólido (vapor d’água para cristais de gelo)
ou sólido-vapor (cristais de gelo para vapor d’água) – ex: formação
de nuvens cirrus, geada.
Condensação – estado gasoso – estado líquido (vapor d’água
para gotículas) – ex.: nuvens e nevoeiros.
Solidificação (congelação) – estado líquido – estado sólido.
Evaporação – estado líquido – estado de vapor
Evaporação – natural (superfícies como lagos e oceanos)
Ebulição (artificial)
Fusão – estado sólido – estado líquido – ex: derretimento de neve
ou granizo.
HIDROMETEOROS
São fenômenos meteorológicos formados pela agregação de moléculas
de vapor d´água em torno de núcleos de condensação ou higroscópicos
(sal marinho, fuligem, pólens, poeira, areia) por meio dos processos de
condensação ou sublimação. Podem ser depositados, suspensos ou
precipitados.
Depositados
Orvalho – condensação de vapor d´água sobre superfície mais fria.
30
Geada – sublimação do vapor com temperatura por volta de 0°C –
Em princípio as geadas não causam grandes danos à
aeronavegabilidade e podem se formar tanto no solo quanto em voo,
depositando-se em fina camada, aderindo aos bordos de ataque,
pára-brisa e janelas dos aviões. Quando a aeronave desce de uma
camada superesfriada para uma camada úmida e mais quente,
poderá haver a formação de um gelo leve, macio e pouco aderente,
que pode ser removido pelos métodos tradicionais, porém o gelo
pode reduzir momentaneamente a visibilidade do piloto devido à
sublimação no pára-brisa, devendo esse gelo ser removido com o
uso dos próprios limpadores. As geadas ocorrem também em
superfície, particularmente em noites claras de inverno, devido à
perda radiativa, em ondas longas, do calor do solo para o espaço.
Escarcha – sublimação do vapor d´água em superfícies verticais
como árvores.
Suspensos
Nuvens – gotas d´água ou cristais de gelo, de acordo com a altura
em que se formam.
Nevoeiro – gotas d´água ou cristais de gelo restringindo a visibilidade
horizontal geralmente a menos de 1000 metros, com elevados
valores de umidade relativa do ar, geralmente próximos a 100%,
causando riscos às operações aéreas.
Névoa úmida – gotas d´água com UR >= 80% e visibilidade horizontal
>= 1000 metros e até 5000 (nos boletins METAR)
31
Precipitados
Caracterizam-se pelo tipo (chuva, chuvisco, neve, granizo e saraiva),
intensidade (leve, moderada ou forte) e caráter (intermitente, contínua
ou pancadas)
Chuva – gotículas d´água que caem das nuvens e tem diâmetros >=
0,5 mm
Chuvisco – gotículas d´água que precipitam das nuvens baixas
(stratus) e podem reduzir significativamente a visibilidade horizontal –
gotículas com diâmetros < 0,5 mm
Neve – precipitação sob a forma de flocos de gelo com temperaturas
próximas a 0°C – No Brasil existe pouca ocorrência de neve, quase
que exclusivamente no sul do país, particularmente no inverno.
Granizo – precipitação sob a forma de grãos de gelo com diâmetros <
5 mm (provenientes de cumulonimbus)
Saraiva – precipitação de grãos de gelo >= 5 mm (CB)
LITOMETEOROS
Fenômenos meteorológicos que ocorrem com a agregação de
partículas sólidas suspensas na atmosfera – UR < 80 %
Névoa seca – partículas sólidas (poluição) que restringem a
visibilidade entre 1000 e 5000 metros (METAR)
32
Poeira – partículas de terra em suspensão
Fumaça – partículas oriundas de queimadas – distingue-se pelo odor.
Obs.: nas regiões centro-oeste e norte do país, os episódios de névoa
seca e fumaça ocasionados pelas queimadas e devido à baixa umidade
do ar levam à reduções críticas de visibilidade, principalmente no final
de inverno e primavera. Aeródromos situados nessas regiões podem
apresentar restrições às operações aéreas por dias consecutivos.
Dados do antigo Departamento de Aviação Civil, relativos a um período
de 5 anos, mostram 2 acidentes aéreos ocorridos em 2002 associados à
presença de fumaça (Guarantã do Norte – MT e Fazenda Tarumã – PA)
INSTRUMENTOS METEOROLÓGICOS
Figura 17 – Foto interna do abrigo meteorológico da Estação Meteorológica de Vargem, SP,
pertencente à SABESP, contendo um psicrômetro, termômetros de máxima e mínima,
higrotermômetro digital, microbarógrafo e higrotermógrafo.
Fonte: CABRAL, E.
33
INSTRUMENTOS PARA A MENSURAÇÃO DA UMIDADE
Figura 18 – Higrômetro analógico, higrotermômetro digital, psicrômetro giratório e psicrômetro fixo.
Fonte: http://www.iope.com.br
34
6. PRESSÃO ATMOSFÉRICA
A pressão atmosférica é definida como o peso exercido por uma coluna
vertical de ar sobre a superfície.
Figura 19 – Esquema de representação da pressão atmosférica.
Fonte: Silva, M.A.V.
A unidade de medida da pressão atmosférica é o hectopascal
(hPa), que substituiu a antiga unidade milibar (mb), em homenagem a
Pascal, cientista que, pela primeira vez, demonstrou a influência da
altitude na variação da pressão.
A pressão média, ao nível do mar, é admitida como sendo
1.013,25 hPa ou 1 AT (Atmosfera). Verticalmente, nas camadas
inferiores da troposfera, a pressão decresce, em altitude, à razão de 1
hPa a cada 9 metros. A pressão diminui com a altitude, pois há a
diminuição da coluna de ar, se tornando o ar cada vez mais rarefeito.
35
Figura 20 – Variação da pressão com a altitude.
Fonte: http://www.geog.ouc.bc.ca/physgeog/home.html
Instrumentos
O instrumento que mede a pressão é o barômetro e os que registram
são o barógrafo e o microbarógrafo.
Exemplos:
Barômetro de mercúrio (hidrostático)
Barômetros aneróides (elásticos) – microbarógrafo, altímetro.
36
Figura 21 – Foto de um barômetro de mercúrio.
Fonte: http://www.meteochile.cl
Figura 22 – Foto de um microbarógrafo
Fonte: http://www.meteochile.cl
37
Figura 23 - Foto de barômetro analógico.
Fonte: http://www.meteochile.cl
Figura 24 - Foto de altímetro.
Fonte: http://www.meteochile.cl
38
VARIAÇÃO DE PRESSÃO:
Diária – Na região intertropical, devido a alterações dos valores diurnos
e noturnos de temperatura e umidade, ocorre, em situações de tempo
relativamente estável uma “maré barométrica” com pressões mais
elevadas às 10 e 22 horas e menores às 04 e 16 horas. A maré
barométrica pode não ocorrer, por exemplo, quando na presença de um
sistema frontal ou linha de instabilidade no local.
Figura 25 – Maré barométrica a partir do diagrama de um microbarógrafo.
Fonte: E-FLY, 2002.
Dinâmica – de acordo com os deslocamentos das massas de
ar/sistemas frontais. Ex.: Se uma massa de ar mais fria ou mais seca se
desloca para uma determinada região, a pressão aumenta e, se uma
massa de ar mais quente ou mais úmida se desloca, haverá a
diminuição da pressão atmosférica à superfície.
39
Altitude – a pressão varia inversamente com a altitude. Um aeródromo
situado ao nível médio do mar apresenta, em relação a outro aeródromo
próximo, situado a uma altitude mais elevada, pressão atmosférica
maior. Obs.: Variação de Pressão com a altitude › 1 hPa ~ 30 Pés ~ 9
Metros.
SISTEMAS DE PRESSÃO
Alta pressão – denominado anticiclone, mostra pressões maiores em
direção ao centro e circulação divergente (sentido horário no h. Norte e
anti-horário no h. Sul). Associa-se normalmente com tempo estável
devido à subsidência do ar.
Figura 26 – Esquema de sistema de Alta Pressão na América do Sul
Fonte: Silva, M.A.V.
Crista – área alongada de altas pressões, onde predomina o tempo
estável.
40
Baixa pressão – denominado ciclone, apresenta pressões menores em
direção ao seu núcleo e circulação convergente (sentido anti-horário no
hemisfério norte e horário no hemisfério sul). Associa-se usualmente
com tempo instável devido à confluência e ascensão dos fluxos de ar.
Cavado – área alongada de baixas pressões onde predomina o tempo
instável, podendo estar associadas linhas de instabilidades e frentes,
prejudicando as operações aéreas.
Figura 27 – Esquema de sistema de Baixa Pressão na América do Sul
Fonte: Silva, M.A.V.
Obs.: o processo de formação e desenvolvimento de um centro de baixa pressão é
denominado de ciclogênese.
Colo – região localizada entre dois sistemas de altas e dois sistemas de
baixas pressões (vide figura 29); apresenta normalmente ventos com
direções variáveis, porém com pouca intensidade.
41
Se considerarmos o Globo terrestre, zonalmente e em macro-escala, a
distribuição das pressões obedecem ao seguinte esquema, em ambos
os hemisférios:
Latitude zero = baixas pressões
Latitude 30º = altas pressões
Latitude 60º = baixas pressões
Latitude 90º = altas pressões
Os maiores desertos do mundo (África, EUA, Austrália, Índia etc.)
ficam sob os cinturões de altas pressões (latitudes de aproximadamente
30º), inibindo a formação de nuvens e precipitação.
As áreas de baixas pressões (ciclônicas) apresentam, via de regra,
maiores totais pluviométricos, situando-se nas latitudes próximas de 0º e
60º.
Figura 28 – Sistemas atmosféricos do globo.
Fonte: Jeppesen, 2004.
42
Figura 29 - Exemplo de Carta Sinótica da América do Sul
Fonte: http://www.mar.mil.br
Obs.: Os valores de pressão obtidos em locais com altitudes diferentes,
antes de serem comparados, são convertidos ao nível médio do mar em
valores de pressão denominados QFF, aplicando-se a correção
correspondente à altitude de cada um deles. Linhas que unem pontos de
igual pressão chamam-se isóbaras.
43
Figura 30 – Simbologia utilizada em Cartas Sinóticas
Fonte: http://www.mar.mil.br
44
7. VENTOS
Tendo em vista o aquecimento diferencial da superfície do planeta,
ocorrem diferenças de pressão que irão ocasionar os ventos, que são o
movimento horizontal (ou advectivo) de uma massa de ar.
Nos aeródromos utilizam-se os anemômetros para medir a direção e a
velocidade dos ventos, sendo que os pousos e decolagens devem ser
feitos, preferencialmente, contra o vento, garantindo maior sustentação
às aeronaves. Durante os voos o vento mais favorável é o de cauda,
gerando menor consumo de combustível e duração.
A direção do vento sempre indica de onde sopra o vento; para fins
meteorológicos tal direção tem como referência o norte geográfico
(verdadeiro) e para os órgãos de tráfego aéreo a referência é o norte
magnético. Em relação à velocidade do vento, sua indicação é feita em
nós (kt).
Além da velocidade do vento, podem ocorrer rajadas, que são variações
de, pelo menos 10 kt em relação ao vento médio observado, em um
período de até 20 segundos.
Os registros de vento em uma Estação Meteorológica de Superfície
tomam por base um período de 10 minutos de observação, enquanto
que as Torres de Controle utilizam um período de 2 minutos.
45
8. MASSAS DE AR E FRENTES
As massas de ar são definidas como porções de ar de grandes
dimensões que apresentam certa homogeneidade em relação à
temperatura e umidade. A tabela 4 mostra a classificação das massas
de ar conforme a região de origem, temperatura e teor de umidade.
Tabela 4 – Classificação das massas de ar
REGIÃO DE ORIGEM EQUATORIAL (E)
TROPICAL (T)
POLAR (P)
COM RELAÇÃO Á TEMPERATURA QUENTE (W)
FRIA (K)
COM RELAÇÃO Á UMIDADE CONTINENTAL (C) = SECA
MARÍTIMA (M) = ÚMIDA
REPRESENTAÇÃO DAS MASSAS DE AR:
As massas de ar podem ser representadas por 3 LETRAS – grau de
umidade, REGIÃO DE ORIGEM e temperatura. Exemplos de massas de
ar:
mEw – marítima equatorial quente
mTw – marítima tropical quente
cPk – continental polar fria
MASSAS DE AR QUE ATUAM NO BRASIL
Região Amazônica – Predomina a Massa Equatorial (cEw e mEw)
– alto grau de temperatura e umidade – forma nuvens de grande
desenvolvimento vertical e intensas precipitações. No verão, parte da
nebulosidade formada na região amazônica se desloca para as regiões
46
centro oeste e sudeste, caracterizando o fenômeno da ZCAS (Zona de
Convergência do Atlântico Sul).
Massa Tropical (cTw e mTw) - centro de Alta Pressão varia de 15º S
(inverno) a 30ºS (verão) e domina grande parte do território; no
inverno o centro de Alta se localiza sobre o Planalto Central,
ocasionando forte seca e inversões de temperatura; no verão se
localiza mais ao sul, provocando o bloqueio das massas polares.
Massa Polar – Pk – principalmente no inverno e primavera escoam da
Antártida pelo sul do continente sul americano e atingem o Brasil;
algumas delas atravessam os Andes, pelo Chile e, pelo efeito Föehn,
provocam névoas na Patagônia e sul da Argentina; ao atravessar o
Uruguai e sul do Brasil, novamente se intensificam chegando frias e
úmidas sobre o Sudeste brasileiro. Ocasionalmente atingem a região
amazônica no inverno, com forte intensidade, abaixando fortemente a
temperatura (“friagem”).
O avanço de massas de ar sobre superfícies de características
diferentes provoca o surgimento de frentes, que são áreas de baixa
pressão entre essas massas de ar, causando instabilidade
atmosférica, muita nebulosidade e precipitação. As frentes estão,
portanto, na transição de massas de ar diferentes.
47
Figura 31– Esquema de frente fria e frente quente
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7s.html
Existem 4 tipos de frentes, a frente fria, a frente quente, a frente
estacionária ou quase estacionária e a frente oclusa.
Os indícios do avanço frontal são os seguintes:
Aparecimento de nuvens cirrus no céu
Elevação da temperatura
Diminuição da pressão atmosférica
Variação nos ventos – Hemisfério Sul – sopra vento NW quando
há a aproximação de uma frente fria e flui de NE quando antecede uma
frente quente.
Principalmente na área próxima às latitudes de 60º norte e 60º sul,
devido ao choque de ar polar e ar tropical nessas regiões, ocorre a
formação de frentes, que recebe o nome de frontogênese. O processo
de dissipação de uma frente é denominado de frontólise.
48
A faixa de nebulosidade e de mau tempo, com até 60 km de largura,
com a presença de várias nuvens cumulonimbus (Cb) recebe a
denominação de linha de instabilidade, que se forma nas latitudes
temperadas e subtropicais antes da chegada de uma frente fria de
rápido deslocamento.
Uma frente fria surge quando uma massa de ar frio empurra uma
massa de ar quente, ocupando o lugar desta. A frente fria é justamente
a área de embate entre essas duas massas de ar.
Características principais:
Deslocamento:
Hemisfério Sul – SW para NE
Hemisfério Norte – NW para SE
Instabilidade devido à ascensão do ar quente, com a formação de
nebulosidade cumuliforme e chuvas em forma de pancadas, além de
trovoadas;
Nevoeiro pós-frontal.
A frente quente surge quando uma massa de ar quente avança sobre
uma massa de ar frio e ocupa seu lugar; às vezes pode se caracterizar
como o retorno da massa de ar frio que sofreu alterações. A frente
quente é a região de encontro entre essas duas massas de ar.
Características principais:
Deslocamento:
Hemisfério Sul: NW para SE;
Hemisfério Norte: SW para NE.
Menor instabilidade, pois não ocorre a ascensão do ar frio e a rampa
ou superfície frontal é menos inclinada.
Nebulosidade mais estratiforme e formação de névoas.
49
Precipitação leve e contínua.
Nevoeiro se forma antes de sua passagem.
A frente estacionária é formada quando ocorre o equilíbrio de pressão
entre a massa de ar que empurra e a que antecede a passagem da
frente, diminuindo a velocidade de deslocamento da frente (fria ou
quente) e inclusive seu estacionamento sobre uma região; no período de
verão, sobre o Sudeste brasileiro, pode causar dias seguidos de fortes
precipitações.
Por fim, a frente oclusa ocorre quando uma frente fria alcança uma
frente quente e uma ou outra eleva o ar mais quente; forma-se
associada a um Ciclone Extratropical (Baixa pressão de forte
intensidade).
Figura 32 - Esquema de circulação do Hemisfério Norte.
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7s.html
50
9. ALTIMETRIA
Conforme visto no capítulo 6, a atmosfera apresenta inúmeras variações
de pressão e, na impossibilidade de se fazerem ajustes contínuos nos
altímetros das aeronaves, foi criada a atmosfera padrão, para servir de
base para os voos.
CONCEITOS:
ATMOSFERA PADRÃO (ISA – International Standard Atmosphere):
atmosfera hipotética idealizada por intermédio de médias climatológicas
de várias constantes físicas a uma latitude de 45º, entre as quais:
Temperatura no nível médio do mar = 15ºC
Pressão atmosférica de 1013,2 hPa (29,92 pol. Hg ou 760 mm hg) ao
nível do mar
Taxa de variação térmica na troposfera de cerca de 6,5 ºC por
quilômetro ou aproximadamente 2ºC para cada 1000 pés.
Tropopausa de 11 km (36.000 pés) com temperatura de –56,5ºC.
SUPERFÍCIES ISOBÁRICAS – superfícies de pressão paralelas ao
nível padrão (1013,2 hPa)
DEFINIÇÕES:
Altímetro: barômetro aneróide que dá indicações de altitude ou altura a
partir de uma pressão de referência. Conforme a aeronave sobe na
atmosfera o altímetro indica altitude ou altura maiores, tendo em vista
encontrar pressões menores (atmosfera mais rarefeita e menor altura da
coluna de ar).
Existem três erros específicos de altimetria relacionados com as
condições atmosféricas não padrão:
51
Pressão ao nível médio do mar diferente de 1013,2 hPa;
Temperatura maior ou menor que a temperatura padrão (15ºC ao
nível médio do mar);
Fortes rajadas verticais.
Ex. Quando uma aeronave voa em uma área cuja pressão ou
temperatura real é inferior às da ISA, voa mais baixo do que indica o
altímetro, fator de risco à navegação.
Ao contrário, quando as condições reais de pressão ou temperatura são
maiores que as da ISA, a aeronave voa mais alto que a indicação do
altímetro.
ALTITUDE PRESSÃO (ALTITUDE PADRÃO OU NÍVEIS DE VOO -
FL): distância vertical entre a aeronave e o nível padrão (1013,2 hPa).
Quando a aeronave voa em rota se utiliza o ajuste padrão (QNE) como
referência altimétrica. Todos os voos de aeronaves em rota utilizam os
níveis de voo (FL) de tal forma que exista uma separação vertical entre
as próprias aeronaves e entre elas e o terreno.
Tabela 5 – Níveis de pressão constante
PRESSÃO ALTITUDE PRESSÃO
hPa Pés Metros FL
850 4781 1457 050 (5.000 pés)
700 9882 3012 100 (10.000 pés)
500 18289 5574 180 (18.000 pés)
300 30065 9164 300 (30.000 pés)
250 33999 10363 340 (34.000 pés)
200 38662 11784 390 (39.000 pés)
52
QNE: AJUSTE PADRÃO OU NÍVEL PADRÃO – 1013,2 hPa.
ALTITUDE INDICADA: é a altitude real, utilizada para os procedimentos
de pouso e decolagem a partir do informe, pelos órgãos de controle de
tráfego aéreo, do ajuste do altímetro ou QNH (valor de pressão relativa
ao nível do mar).
QNH: ajuste do altímetro. Informado pelas torres de controle ou nas
mensagens METAR. Representa a pressão verdadeira relativa ao nível
médio do mar.
EX.: METAR SBGR 022200Z 12010KT CAVOK 25/15 Q1015=
ALTURA OU ALTITUDE ABSOLUTA: distância vertical entre um ponto
no espaço e a superfície. Para se obter indicações de altura é
necessário ajustar o altímetro da aeronave com a pressão relativa ao
nível da pista (QFE) do aeródromo de decolagem. Após a decolagem,
qualquer valor lido no instrumento indicará a altura, em pés, da
aeronave em relação ao solo (aeródromo).
QFE: pressão ao nível da estação (tem como referência a pista),
também denominado ajuste a zero.
QFF: pressão da estação reduzida ao nível médio do mar, utilizada
pelos meteorologistas visando a plotagem de cartas sinóticas.
NÍVEL DE TRANSIÇÃO: nível de voo mais baixo disponível para uso,
acima da altitude de transição.
53
ALTITUDE DE TRANSIÇÃO: altitude na qual ou abaixo da qual a
posição vertical de uma aeronave é controlada por referência a altitudes.
CAMADA DE TRANSIÇÃO: espaço aéreo situado entre a altitude de
transição e o nível de transição. O procedimento de transição é muito
simples: as aeronaves que descendem ao nível de transição vem
ajustadas em relação a níveis de voo (QNE); ao descerem abaixo do
nível de transição, o altímetro será ajustado com o QNH do aeródromo
para indicar a altitude até a aproximação final. Na decolagem o
procedimento será justamente o inverso.
ALTITUDE DENSIDADE: é a altitude de pressão (altitude na atmosfera
padrão) corrigida à temperatura não padronizada (fora da atmosfera
padrão) ou, em outras palavras, é a correlação da performance da
aeronave com a densidade do ar.
Ficou estabelecido que, no nível médio do mar, com as condições
padrão de temperatura (15ºC) e pressão (1013,2 hPa), a altitude
densidade é zero.
Os principais fatores que afetam a AD são a altitude, temperatura e
umidade do ar. Quanto maior a altitude e mais quente estiver a
temperatura ambiente, menor será a densidade do ar e,
consequentemente, maior a AD.
Uma maior altitude densidade ocasiona maior distância de decolagem
para uma aeronave e vice-versa.
Em termos médios, a altitude densidade aumenta cerca de 100 pés
(acima da altitude pressão) para cada ºC de aumento na temperatura
acima do padrão.
54
Figura 33 – Exemplos de distâncias de decolagem de aeronaves para diferentes altitudes.
Fonte:Cabral e Romão (1999)
Figura 34 – Esquema da relação da Temperatura x Pressão
Fonte: Cabral e Romão (1999)
55
TAT: temperatura verdadeira do ar (temperatura de bordo corrigida para
os erros instrumental e do atrito com o vento). Utilizada nos cálculos de
altitude densidade e verdadeira de uma aeronave em voo.
EXEMPLOS DE CÁLCULOS DE ALTIMETRIA
CÁLCULO DE TEMPERATURAS PADRÕES:
ISA= 15ºC – 2ºC x AP
1000 FT
Ex: altitude pressão de 2000 pés
ISA = 15ºC – 2ºC x 2000/1000 = 11ºC
Temperaturas padrões para alguns níveis:
20.000 PÉS = - 25ºC
10.000 PÉS = - 5ºC
5.000 PÉS = 5ºC
1.000 PÉS = 13ºC
NMM = 15ºC
CÁLCULOS DE VARIAÇÃO DA TEMPERATURA (T)
Ex: altitude pressão de 2.000 pés = 11ºC (ISA)
Para uma temperatura verdadeira de 15ºC, a variação de temperatura
será igual a 15ºC (TAT) -11ºC (ISA) = 4ºC
CÁLCULO DE ALTITUDE DENSIDADE
FÓRMULA: AD = AP + 100 x T
Onde:
T = diferença entre a temperatura lida e a temperatura ISA.
56
AD = altitude densidade
AP = altitude pressão
100 = constante
Exemplo: para uma altitude pressão de 2.000 pés e uma variação de
temperatura de 4ºC, temos: AD = 2000 + 100 x 4 = 2.400 ft.
EM SUMA:
TAT > ISA » AD > AP = atmosfera mais quente/pressão mais baixa
TAT < ISA » AD < AP = atmosfera mais fria/pressão mais alta
CÁLCULO DE ALTITUDE INDICADA
Altitude corrigida do erro de pressão
AI = AP + D
D = (QNH – QNE)x 30 PÉS
OBS: VARIAÇÃO DE PRESSÃO COM A ALTITUDE › 1 hPa ~ 30 PÉS
~ 9 METROS.
EX 1): 2000 PÉS + D, SENDO O QNH = 1018,2 hPa
AI = 2000 PÉS + ((1018,2 hPa – 1013,2 hPa) x 30 PÉS)
AI = 2000 PÉS + 150 PÉS
AI = 2.150 PÉS
QNH > QNE » AI > AP
EX 2): 2000 PÉS + D, SENDO O QNH = 1008,2 hPa
AI = 2000 PÉS + ((1008,2 hPa – 1013,2 hPa) x 30 PÉS)
AI = 2000 PÉS - 150 PÉS
AI = 1.850 PÉS
QNH < QNE » AI < AP
57
ALTITUDE VERDADEIRA DE VOO
ERRO COMBINADO DE TEMPERATURA E PRESSÃO
Fórmula: AV = AI + 0,4 % AI x T
EX. 1) AI = 2000 PÉS E T = 5ºC
AV = 2000 + 2 x 2000
100
AV = 2040 PÉS
EX. 2) AI = 4000 PÉS E T = 2ºC
AV = 4000 + 0,8 x 4000
100
AV = 4032 PÉS
58
10. VISIBILIDADE, NUVENS E NEVOEIROS.
A visibilidade é o grau de transparência da atmosfera; é a maior
distância que um objeto pode ser visto e identificado sem auxílio óptico.
A visibilidade afeta sobremaneira as operações de pouso e decolagem
em aeródromos, bem como em rota, estando associada a inúmeros
fenômenos meteorológicos, conforme pode ser observado na tabela 6.
Tabela 6 . Fenômenos meteorológicos e restrições de visibilidade
Elemento Visibilidade Umidade relativa
Nevoeiro < 1.000 metros 100% ou próxima
Névoa úmida Entre 1 e 5 km >= 80%
Névoa seca Entre 1 e 5 km < 80%
Fumaça <= 5 km < 80%
Poeira <= 5 km < 80%
Areia <= 5 km < 80%
Precipitações Variável; chuvisco com >
restrição
Alta (~100%)
Em meteorologia aeronáutica temos 5 referências de visibilidade:
Visibilidade horizontal – visibilidade do Observador Meteorológico em
relação aos 360º em torno do ponto de observação; obtida com o
auxílio de cartas de visibilidade.
Visibilidade vertical – distância máxima que o Observador pode ver e
identificar um objeto na vertical (nuvens); utilizam-se os tetômetros
(farol teto e eletrônico) para medir pontualmente a base da camada
de nuvens.
59
Figura 35 – Tetômetro a laser
Fonte: http://www.hobeco.com.br
Visibilidade oblíqua – visão do piloto quando em voo em relação a um
ponto no terreno.
Visibilidade de aproximação – distância na qual um piloto, em sua
trajetória de planeio de aproximação por instrumento, pode ver os
auxílios de pouso no umbral da pista.
Alcance visual da pista (Runway Visual Range ou RVR) – distância
máxima, ao longo do eixo da pista, medida por equipamentos
eletrônicos (visibilômetro, diafanômetro ou RVR) – informado na
mensagem METAR quando a visibilidade horizontal for menor que
1.500 metros.
60
Figura 36 – Diafanômetro
Fonte: http://www.vaisala.com
As nuvens são fenômenos meteorológicos (aglomerado de partículas
de água, líquidas e/ou sólidas, em suspensão na atmosfera) formados a
partir da condensação ou sublimação do vapor d’água na atmosfera.
Para sua formação deve haver: alta umidade relativa, núcleos
higroscópios ou de condensação (sal, pólens, fuligem, material
particulado) e processo de condensação (estado gasoso – estado
líquido) /sublimação (vapor – sólido ou sólido - vapor).
A atmosfera pode estar com uma condição de estabilidade, onde há
ausência de movimentos convectivos ascendentes, podendo produzir
nuvens estratiformes ou nevoeiro ou então apresentar condição de
61
instabilidade, predominando os movimentos convectivos ascendentes e
consequentemente produzindo nuvens do tipo cumulus e cumulonimbus.
As nuvens, portanto, denotam a condição de estabilidade ou
instabilidade da atmosfera, de acordo com sua aparência e forma.
Figura 37 – Esquema de gêneros de nuvens conforme a altura
Fonte: Cabral e Romão (2000)
Conforme o aspecto físico, as nuvens podem ser em linhas gerais:
Estratiformes – aspecto de desenvolvimento horizontal e pouco
desenvolvimento vertical; podem ocasionar chuva leve e contínua (ex.:
As)
Cumuliformes – possui grande desenvolvimento vertical; denota uma
atmosfera mais turbulenta;
Cirriformes – origina-se de fortes ventos em altitude; são formados
por cristais de gelo.
62
Um dos critérios mais utilizados para a identificação e classificação de
nuvens é por sua altura, conforme a tabela a seguir.
TABELA 7 - ESTÁGIOS DE FORMAÇÃO DAS NUVENS (Latitudes
tropicais)
ESTÁGIO ALTO
(acima de 8 km)
Cirrus (Ci)
Cirrocumulus (Cc)
Cirrostratus (Cs)
Cristais de gelo
ESTÁGIO MÉDIO
(de 2 a 8 km)
Nimbostratus (Ns)
Altostratus (As)
Altocumulus (Ac)
Cristais de gelo e gotículas
d’água
ESTÁGIO BAIXO
(de 100 pés a 2 km)
Stratocumulus (Sc)
Stratus (St)
Gotículas d’água
GRANDE
DESENVOLVIMENTO
VERTICAL (base
aproximada de 3000 pés
até topos de até 30 km)
Cumulus (Cu)
Cumulonimbus (Cb)
Gotículas d’água e cristais de
gelo
*Latitudes tropicais
Estágio alto (a partir de 4 km nos pólos, 7 km nas latitudes temperadas
e 8 km nas latitudes tropicais)
Cirrus – prenunciam o avanço de sistemas frontais e podem estar
associadas à Corrente de Jato (Jet Stream);
Cirrostratus – véu de nuvens formando um halo em torno do sol ou da
lua;
Cirrocumulus - indicam ar turbulento em seus níveis de formação.
63
Estágio médio (alturas entre 2 e 8 km)
Nimbostratus – cinzentas e espessas, podem dar origem à chuva ou
neve leve ou moderada de caráter contínuo;
Altostratus – véu que normalmente cobre todo o céu e pode gerar
chuva de intensidade leve e caráter contínuo;
Altocumulus – formadas em faixas ou camadas, associadas ao ar
turbulento de camadas médias, não gerando normalmente
precipitação.
Estágio baixo (entre 30 metros e abaixo de 2.000 metros)
Stratocumulus – nuvens de transição entre St e Cu
Stratus – nuvens com as alturas mais baixas e que podem ocasionar
chuvisco, com forte restrição de visibilidade e teto.
Nuvens de desenvolvimento vertical: (formam-se próximas do solo e
devido à alta instabilidade atmosférica chegam a altitudes muito
elevadas)
Cumulus – nuvens isoladas e densas, com contornos bem definidos,
denotam turbulência e podem gerar precipitação em forma de
pancadas;
Cumulonimbus – nuvens que geram as trovoadas, pancadas de
chuvas e granizo, fortes rajadas de vento e alta turbulência – os
pilotos devem evitá-las.
64
Figura 38 – Quadro de nuvens
Fonte: Torelli, D.
As nuvens podem se formar por meio de quatro processos:
Radiativo – principalmente no inverno, com a perda radiativa de
energia em radiação de ondas longas, resfriamento da superfície e
formação de nuvens baixas (St) ou nevoeiros.
Dinâmico (frontal) – ocorrem nas áreas de frentes (frias ou quentes),
pela ascensão do ar na rampa frontal, com o conseqüente
resfriamento e condensação.
Orográfico – devido à presença do relevo, com o ar úmido subindo a
elevação, se resfriando, condensando sob a forma de nuvens à
barlavento.
Convectivo – formado pelas correntes ascendentes devido ao
aquecimento basal, particularmente na primavera e verão. Formam
Cumulus e muitas vezes Cumulonimbus, principalmente nas tardes.
65
Os nevoeiros são fenômenos meteorológicos resultantes da
condensação e/ou sublimação do vapor d’água próximo da superfície e
que restringe a visibilidade horizontal a menos de 1.000 metros. É fator
de risco com relação às operações aéreas, pois pode causar a restrição
operacional de um ou mais aeródromos durante várias horas,
principalmente no outono/inverno no sudeste e sul do Brasil.
Figura 39 – Nevoeiro reduzindo a visibilidade horizontal
Fonte: http://www.meteochile.cl
Para a formação dos nevoeiros, deve haver: alta umidade relativa do ar
(próxima de 100%), presença de grande quantidade de núcleos
higroscópios e ventos relativamente fracos.
Em relação aos seus tipos operacionais, podem ocorrer:
Nevoeiro de superfície – ocorre mais próximo da superfície, sem grande
espessura e permite observar o céu, outras nuvens e obstáculos
naturais;
66
Nevoeiro de céu obscurecido – restringe, além da visibilidade horizontal,
também a visibilidade vertical (Ex.: METAR – VV001)
Classificação dos nevoeiros:
Massas de Ar – formam-se dentro de uma mesma massa de ar
1) Radiação – devido ao resfriamento da superfície terrestre (outono e
inverno)
2) Advecção – formado pelo resfriamento do ar como resultado de
movimentos do ar horizontais.
a) Vapor – condensação do vapor d’água devido ao fluxo de ventos
frios sobre uma superfície mais quente (lagos, pântanos)
b) Marítimo – forma-se com o resfriamento de ventos quentes e úmidos
ao fluírem sobre correntes marítimas frias de mares e oceanos,
provocando a condensação de vapor d’água (mais comum na
primavera e verão);
c) Brisa – forma-se devido ao fluxo de ar quente dos oceanos sobre a
região costeira mais fria (mais comum no inverno em latitudes
tropicais e temperadas);
d) Orográfico ou de encosta – formado à barlavento das encostas,
quando ventos quentes e úmidos sopram em direção às elevações
montanhosas; ocorrem em qualquer época do ano;
e) Glacial – forma-se nas latitudes polares, pelo processo de
sublimação com temperaturas abaixo de –30ºC.
67
Frontais – formam-se nas áreas de transição entre duas massas de ar
de características diferentes.
1) Pré- frontal – associadas às frentes quentes, quando uma massa de
ar mais aquecida avança sobre uma massa de ar mais fria;
2) Pós- frontal – forma-se após a passagem de frentes frias, após a
ocorrência de chuvas a atmosfera fica fria e úmida possibilitando a
formação de nevoeiros.
68
11. TROVOADAS
Figura 40 – Foto de múltiplos relâmpagos a partir da base de um Cumulonimbus
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7t.html
As trovoadas são o resultado da energia acumulada nas nuvens
Cumulonimbus (CB), que se trata do gênero de nuvens mais perigoso às
operações aéreas, tendo em vista seu alto grau de instabilidade e os
fenômenos associados – turbulência, pancadas de chuva, fortes rajadas
de vento, gelo, granizo, raios e trovões. Ocorre de forma mais efetiva
nas regiões tropicais e principalmente na época do verão. As trovoadas
apresentam três estágios: desenvolvimento (cumulus), maturidade e
dissipação.
1) Desenvolvimento: Ocorre o predomínio de correntes convectivas
ascendentes, com o resfriamento, a condensação e a formação de
nuvens Cumulus; geralmente não ocorre precipitação neste estágio e
a visibilidade é boa;
69
Figura 41 – Foto do desenvolvimento de uma nuvem de trovoada no estágio Cumulus
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7t.html
2) Maturidade: Ocorre com a formação do CB (extensão vertical até 18
km), com a incidência dos relâmpagos e trovões, se principia a
precipitação em forma de pancadas de chuva ou granizo, as
correntes descendentes geram os ventos de rajada em superfície,
ocorre forte turbulência e é máxima a condição de instabilidade
atmosférica. As aeronaves apresentam sério risco de acidentes neste
estágio, com os instrumentos se tornando não confiáveis devido à
forte turbulência (ascendentes e descendentes muito intensas) e a
energia envolvida. Também ocorre a rápida formação de gelo claro,
em grande quantidade, tornando inócuos os sistemas anticongelantes
da aeronave.
70
Figura 42 – Foto de um Cumulonimbus na fase de maturidade
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7t.html
3) Dissipação – neste estágio cessam as correntes ascendentes e
predominam as correntes descendentes, com a diminuição da
turbulência, precipitação e dos ventos associados. A dissipação do
CB forma camadas de Sc, Ns e As, gerando o resfriamento da
superfície e torna a atmosfera mais estável.
Quanto à sua gênese, as trovoadas podem ser de vários tipos:
orográficas, advectivas, convectivas, frontais (dinâmicas).
Trovoadas orográficas – formam-se à barlavento das montanhas,
formando fortes precipitações e rajadas de vento.
Trovoadas advectivas – ocorre mais freqüentemente no inverno sobre
os oceanos, com o transporte de ar frio sobre a superfície de água mais
quente, com a absorção de calor e a formação de instabilidade.
71
Trovoadas convectivas (térmicas) – ligadas ao forte aquecimento da
superfície e à formação de correntes convectivas; ocorrem
principalmente no verão sobre os continentes.
Trovoadas frontais (dinâmicas) – ocorre na região de transição entre
duas massas de ar de características diferentes (frentes); devido ao
maior ângulo de inclinação das frentes frias, as trovoadas neste caso
são mais intensas e freqüentes do que nas frentes quentes.
72
12. CÓDIGOS METEOROLÓGICOS
Nas Estações Meteorológicas de Superfície, existentes em mais de 100
aeródromos brasileiros, são confeccionados e difundidos de hora em
hora, boletins meteorológicos onde constam as informações reais da
área do aeródromo e que servirão de base às operações de pouso e
decolagem.
Temos a elaboração de 2 tipos de boletim que são difundidos para fora
do aeródromo – METAR e SPECI; o boletim ESPECIAL, confeccionado
quando há a elevação de 2ºC ou mais desde a última observação ou
quando for constatada a presença de turbulência moderada ou forte ou
gradiente de vento, fica restrito ao âmbito do aeródromo e o boletim
LOCAL, quando ocorre um acidente aeronáutico na área do aeródromo
e vizinhanças, fica somente registrado no impresso climatológico da
estação.
Os Boletins METAR e SPECI podem ser encontrados nas Salas AIS e
também no site do CNMA de Brasília – http://www.redemet.aer.mil.br
METAR
Ex. METAR SBGR 272200Z 18015G25KT 0800 R09/1000N R27/1200D
+RA BKN012 OVC070 19/19 Q1012 RETS WS LDG R27=
Decodificação:
METAR – Identificação do Código - Boletim meteorológico regular para
fins aeronáuticos.
SPECI – Boletim meteorológico especial selecionado – informado nos
horários em que não for previsto o Boletim METAR e quando houver
alteração significativa nas informações contidas na última mensagem.
73
SBGR – Indicador de Localidade – S > América do Sul; B > Brasil; GR >
Guarulhos. Outros indicadores de localidade podem ser consultados na
publicação ROTAER existente nas Salas AIS.
Outros indicadores – SBSP – São Paulo (Congonhas); SBMT – Campo
de Marte; SBKP – Campinas (Viracopos); SBRP (Ribeirão Preto); SBBU
– Bauru; SBDN – Presidente Prudente; SBSJ – São José dos Campos.
272200Z – Grupo Data Hora – indica o dia e a hora (UTC) em que foi
expedida a Observação.
18015G25KT – Indica o vento em superfície; no caso, soprando do
quadrante Sul (180º), com 15 nós de intensidade e 25 nós de rajadas.
A direção do vento é indicada com três algarismos, de 10 em 10 graus,
mostrando de onde o vento está soprando, com relação ao norte
verdadeiro ou geográfico (obs.: As torres de controle informam o vento
aos pilotos das aeronaves em relação ao norte magnético).
A intensidade do vento é informada em kt (nós) em dois algarismos (até
99 kt) ou P99, caso o vento tenha velocidade a partir de 100 kt, sempre
levando em consideração uma média de 10 minutos de observação
(obs.: As torres de Controle informam a intensidade do vento com um
uma média de 2 minutos).
As rajadas são informadas quando, em relação à intensidade média, os
ventos atingem uma velocidade máxima de pelo menos 10 kt, em um
período de até 20 segundos. É identificada pela letra G (Gust).
O vento calmo é indicado nos boletins quando a intensidade do vento for
menor que 1 kt e representado por 00000KT.
O vento variável apresenta duas possíveis situações:
74
1) A variação total da direção for de 60º ou mais, porém menos de 180º
com velocidade inferior a 3 kt, será informado o vento variável; ex.:
VRB02KT.
2) Quando a variação da direção for de 180º ou mais com qualquer valor
de velocidade; ex: VRB23kt
Obs: Quando as variações da direção do vento forem de 60º ou mais,
porém menos que 180º, e a velocidade média do vento for igual ou
maior que 3kt, as duas direções extremas deverão ser informadas na
ordem do sentido dos ponteiros do relógio, com a letra V inserida entre
as duas direções. Ex: 31015G27KT 280V350
0800 – visibilidade horizontal predominante estimada em 800 metros. O
OBM estima, durante as observações, a visibilidade horizontal em torno
dos 360º a partir do ponto de observação e insere nos boletins a
visibilidade predominante encontrada, em quatro algarismos, em metros,
com os seguintes incrementos:
de 50 em 50 metros até 800 metros;
de 100 em 100 metros, de 800 a 5.000 metros;
de 1.000 em 1.000 metros, de 5.000 até 9.000 metros.
Para valores a partir de 10.000 metros, informa-se 9999.
Obs.: Para visibilidades menores que 50 metros, informa-se 0000.
Além da visibilidade predominante, será informada a visibilidade mínima
quando esta for inferior a 1.500 metros ou inferior a 50% da
predominante. Será notificada esta visibilidade e sua direção geral em
relação ao aeródromo, indicando um dos pontos cardeais ou colaterais.
Exemplos:
1) 8.000 m de visibilidade predominante e 1.400 m no setor sul – 8000
1400 S
75
2) 6.000 m de predominante e 2.800 m no setor nordeste – (6.000
2800NE)
Obs: Quando for observada visibilidade mínima em mais de uma
direção, deverá ser notificada a direção mais importante para as
operações.
R09/1000N R27/1200D – Alcance visual na pista 09 igual a 1000 metros
sem variação e, na pista 27, igual a 1.200 metros e com tendência à
diminuição. O Alcance Visual na Pista é registrado pelos visibilômetros
ou diafanômetros, instalados nos principais aeroportos e quando a
visibilidade horizontal for menor que 2.000 metros.
Obs.:
1) quando não houver diferenças significativas entre os valores de duas
ou mais pistas, informa-se somente o R seguido do valor medido (ex.:
R1000).
2) Quando houver pistas paralelas, informa-se com letras, após o
número da pista, o seu posicionamento: R (direita), L (esquerda) e C
(central). Ex.: R09R/1200.
3) Após o valor do RVR, informa-se a tendência de variação, com as
letras N (sem variação), U (tendência a aumentar) e D (tendência a
diminuir).
1) Se o valor for menor que o parâmetro mínimo que o equipamento
pode medir, informa-se M; ex.: R09/0050M – M inferior a 50 metros.
2) Se o valor for maior que o parâmetro máximo que o equipamento
pode medir, informa-se P; ex.: R09/P2000 – P superior a 2.000
metros.
+ RA – Grupo de tempo presente; no caso é indicada chuva (Rain) forte.
Ver a Tabela 4678 que indica o tempo presente para fins de codificação.
76
Os fenômenos meteorológicos mais utilizados nos boletins são: fumaça
(FU), poeira (PO), névoa seca (HZ), névoa úmida (BR), trovoada (TS),
nevoeiro (FG), chuva (RA), chuvisco (DZ) e pancadas (SH).
A névoa úmida somente será informada nos boletins quando a
visibilidade horizontal estiver entre 1.000 e 5.000 metros; quando acima
deste valor e não havendo outro fenômeno significativo será omitido o
fenômeno mencionado.
O qualificador de intensidade (leve, moderado ou forte) somente será
utilizado para formas de precipitação (DZ, RA, SN, SH etc.).
O qualificador VC (vizinhança) somente será utilizado com fenômenos
como SH (shower, pancada), FG (fog, nevoeiro), TS (thunderstorm,
trovoada), DS (dust storm, tempestade de poeira), SS (sand storm,
tempestade de areia), PO (dust/sand whirls, poeira/areia em
redemoinhos bem desenvolvidos), BLSN (blowing snow, neve soprada),
BLDU (blowing dust, poeira soprada) ou BLSA (blowing sand, areia
soprada) entre 8 km e 16 km do ponto de referência do aeródromo.
O descritor TS será utilizado isoladamente para indicar trovoada sem
precipitação e, combinado adequadamente quando da existência de
precipitação. Ex.: trovoada com chuva moderada => TSRA.
BKN012 OVC070 – Nublado com 1.200 pés e encoberto com 7.000 pés.
Indica o grupo de nebulosidade existente sobre o aeródromo ou a
visibilidade vertical no caso da existência de nevoeiro de céu
obscurecido.
Quantidade: indica com abreviaturas para as seguintes coberturas do
céu:
FEW – poucas – 1/8 ou 2/8
SCT – esparsas – 3/8 ou 4/8
BKN – nublado – 5/8, 6/8 ou 7/8
77
OVC – encoberto – 8/8
Altura: base das nuvens informada em centenas de pés.
Tipo: informa-se para os gêneros TCU (Cumulus Congestus) ou Cb
(Cumulonimbus). Ex.: SCT030CB – cumulonimbus esparsos a 3.000
pés.
O céu obscurecido será informado pela visibilidade vertical, também em
centenas de pés. Ex.: VV001 – visibilidade vertical de 100 pés (30
metros).
19/19 – indica 19ºC para a temperatura do ar e 19ºC para a temperatura
do ponto de orvalho. Para temperaturas negativas insere-se a letra M
antes da temperatura ou temperatura do ponto de orvalho.
Q1012 – indica o valor do ajuste do altímetro em hectopascais (hPa) em
quatro algarismos, como ocorre no Brasil ou em polegadas de mercúrio
(Pol Hg), como nos EUA – ex.: A2995 ou 29.95 Pol Hg.
RETS WS LDG R27 – trovoada recente e wind shear na pista 27. Faz
parte das informações suplementares e relata fenômenos que ocorreram
durante a hora precedente e também turbulência e tesoura de vento.
Previsão tipo tendência – evolução do tempo prevista de até duas horas
a partir do boletim meteorológico e inseridas no final das mensagens,
com os seguintes identificadores de mudança previstos – BECMG,
TEMPO e NOSIG. Ex.: METAR SUMU 271500Z 4000 BR FEW020
18/16 Q1018 BECMG FM 1530 TL 1600 2000 – indica mudança de
visibilidade entre 1530 e 1600 UTC, prevalecendo após esse horário.
78
CAVOK – significa Ceiling and Visibility OK, ou seja, teto e visibilidade
OK. É empregado nos boletins em substituição aos grupos de
visibilidade, RVR, tempo presente e nebulosidade. Deve ser informando
quando ocorrerem as seguintes condições:
Visibilidade >= 10.000 metros
Ausência de nuvens abaixo de 5.000 pés (1.500 metros)
Ausência de precipitação e Cb na área do aeródromo.
Ausência de nuvens TCU (cumulus congestus)
EX.: METAR SBGR 271500Z 00000KT CAVOK 22/18 Q1015=
Exemplos de METAR nacionais:
Estado de São Paulo
METAR SBGR 262100Z 34003KT CAVOK 24/13 Q1019=
METAR SBSP 262100Z 35006KT CAVOK 25/08 Q1020=
METAR SBMT 262100Z 00000KT CAVOK 23/11 Q1019=
METAR SBKP 262100Z 02005KT CAVOK 24/10 Q1019=
METAR SBST 262100Z 00000KT 7000 SCT020 SCT060 21/19 Q1015=
METAR SBSJ 262100Z 03003KT CAVOK 25/10 Q1019=
METAR SBGW 262000Z 00000KT CAVOK 28/08 Q1018=
METAR SBBU 262100Z 30003KT CAVOK 28/12 Q1017=
METAR SBRP 262100Z 00000KT CAVOK 29/13 Q1017=
METAR SBGP 262000Z 33006KT CAVOK 30/07 Q1018=
METAR SBBP 262000Z /////KT CAVOK 25/08 Q1018=
METAR SBJD 262100Z 06003KT CAVOK 23/08 Q1019=
METAR SBML 262100Z 03008KT CAVOK 26/13 Q1018=
METAR SBDN 262100Z 02002KT CAVOK 29/11 Q1015=
79
Outros exemplos de Boletins METAR de outros estados brasileiros:
METAR SBPA 262100Z 24002KT CAVOK 14/08 Q1017=
METAR SBFL 262100Z 09008KT 7000 SCT010 SCT025 16/15 Q1015=
METAR SBCT 262100Z 10002KT 9999 FEW013 BKN030 19/17 Q1018=
METAR SBGL 262100Z 13002KT CAVOK 26/16 Q1015=
METAR SBVT 262100Z 02007KT CAVOK 24/20 Q1018=
METAR SBSV 262100Z 17006KT 9999 FEW017 25/20 Q1018=
METAR SBRF 262100Z 17011KT 9999 -RA BKN015 BKN070 23/19 Q1016=
METAR SBFZ 262100Z 08011KT CAVOK 26/20 Q1013=
METAR SBBR 262100Z 11007KT CAVOK 26/04 Q1021=
METAR SBBE 262100Z 35006KT 310V040 9999 FEW040 30/25 Q1012=
METAR SBEG 262100Z 07003KT 9999 FEW020 FEW025TCU 30/22 Q1010=
Exemplos de METAR internacionais:
METAR SAEZ 262100Z 16011KT 9999 FEW030 11/04 Q1021=
METAR SAME 262100Z 14005KT CAVOK 12/M05 Q1022=
METAR SACO 262100Z 16011KT CAVOK 15/M05 Q1023=
METAR SUMU 262100Z 19020KT 9999 BKN017 09/06 Q1019 WS LDG RWY24=
METAR SGAS 262100Z 18008KT 5000 RABR BKN007 OVC013 17/17 Q1014=
SPECI SGAS 262110Z 18007KT 8000 -DZBR BKN007 OVC013 17/17 Q1014=
METAR SCEL 262100Z 18010KT CAVOK 15/04 Q1018 NOSIG=
METAR SLVR 262100Z 34015G26KT 8000 FEW017 27/19 Q1010=
METAR SLCB 262100Z 26012KT 9999 FEW027 25/01 Q1021=
METAR SLLP 262100Z 28017KT 9999 FEW023 13/M13 Q1034=
METAR SPIM 262100Z 19008KT 9999 OVC029 21/15 Q1011 NOSIG=
METAR SKBO 262100Z 13014KT 9999 BKN020 16/07 A3027 NOSIG=
METAR SVMI 262100Z 05003KT 9999 FEW016 30/27 Q1012 NOSIG=
80
TAF – Terminal Aerodrome Forecast – Previsão Terminal de
Aeródromo, confeccionada a cada 6 horas por um CMA-1. As previsões
para os aeródromos internacionais têm validade de 24 horas ou 30
horas (aeroportos de Guarulhos e Galeão) e os domésticos 12 horas.
Ex.: TAF SBGR 271000Z 2712/2818 18010KT 2000 BR SCT020
BKN070 TX26/2719Z TN22/2806Z TEMPO 2715/2718 12008G25KT TS
SCT030CB BECMG 2718/2720 13008KT RA OVC030 RMK PGW=
DECODIFICAÇÃO:
TAF – identificador do código.
SBGR – indicador de localidade – Aeródromo de Guarulhos.
271000Z – data e hora de confecção da previsão. Dia 27 às 1000 UTC.
2712/2818 – validade da previsão – identifica o dia, a hora de início e a
hora do final da validade da previsão. Dia 12 UTC do dia 27 às 18 UTC
do dia 28.
18010KT – indica o vento previsto – vento de 180º com 10 nós.
2000 – indica a visibilidade horizontal prevista – 2000 metros de
visibilidade.
BR – indica o tempo presente previsto – névoa úmida.
SCT020 BKN070 – indica o grupo de nebulosidade prevista – nuvens
esparsas com base a 2.000 pés e nublado a 7.000 pés.
TX26/2719Z TN22/2806Z – temperaturas máxima e mínima previstas e
respectivos horários – temperatura de 26ºC prevista para as 1900 UTC
do dia 27 e temperatura de 22ºC prevista para as 0600UTC do dia 28.
TEMPO 2715/2718 – Previsão de mudança temporária entre 15 e 18
UTC do dia 27, com as seguintes condições: 12008G25KT TS
SCT030CB e mudança gradual (BECMG) com a permanência posterior
entre 18 e 20UTC: 13008KT RA OVC030=
RMK PGW = Observação: indicativo do previsor que elaborou a
mensagem.
81
Outras abreviaturas – FM (From) – a partir de determinado horário (ex:
FM 271800 – a partir das 18h00 UTC do dia 27) e PROB – probabilidade
de 30 ou 40% de ocorrer a mudança em um período de tempo.
EXEMPLOS DE TAF DAS 0000Z – Nacionais
TAF SBPA 252200Z 2600/2624 13005KT 9999 SCT020 TN07/2609Z TX14/2618Z
PROB30 2608/2612 4000 BR BKN008 RMK PBZ=
TAF SBFL 252200Z 2600/2624 06008KT 9999 SCT010 BKN040 TN12/2609Z
TX16/2618Z TEMPO 2600/2612 4000 RA BR BKN010 BKN020 RMK PBZ=
TAF SBCT 252200Z 2600/2624 07008KT 9999 BKN005 BKN020 TN11/2609Z
TX21/2618Z TEMPO 2600/2612 2000 RADZ BKN004 BKN008 RMK PBZ=
TAF SBSP 252300Z 2600/2624 17005KT 4000 BR OVC007 TN14/2608Z
TX23/2618Z BECMG 2601/2603 06005KT BECMG 2604/2606 35005KT BKN005
PROB30 2607/2612 2000 BR BKN002 BECMG 2613/2615 34010KT 9999 NSW
SCT048 RMK PGO=
TAF SBGR 252300Z 2600/2706 15005KT 4000 BR OVC008 TN13/2608Z
TX24/2618Z BECMG 2601/2603 04005KT BECMG 2604/2606 34005KT SCT006
PROB30 2607/2611 0400 FG BKN002 BECMG 2613/2615 33010KT 9999 NSW
SCT048 RMK PGO=
TAF SBKP 252300Z 2600/2624 11005KT 6000 NSC TN15/2608Z TX28/2618Z
PROB30 2607/2612 4000 BR BKN005 BECMG 2612/2614 33010KT CAVOK
PROB40 2614/2621 SCT040 RMK PGO=
TAF SBGL 252100Z 2600/2706 09005KT 8000 SCT020 TN18/2608Z TX31/2618Z
BECMG 2604/2606 05005KT 7000 SCT015 PROB40 2607/2611 3000 BR SCT010
82
BECMG 2613/2615 03010KT BECMG 2617/2619 13012KT CAVOK BECMG
2700/2702 05005KT 7000 SCT017 RMK PGB=
TAF SBRJ 252100Z 2600/2612 12005KT 7000 SCT017 TN20/2609Z TX23/2611Z
PROB40 2608/2611 3000 BR SCT010 RMK PGB=
TAF SBVT 252100Z 2600/2624 01007KT CAVOK TN19/2608Z TX31/2618Z BECMG
2603/2605 31005KT 9999 SCT020 BECMG 2613/2615 03010KT CAVOK BECMG
2616/2618 05015KT BECMG 2620/2622 03012KT RMK PGB=
TAF SBSV 252200Z 2600/2624 13008KT 9999 FEW017 TN25/2606Z TX28/2613Z
RMK PEA=
TAF SBCG 252200Z 2600/2624 24005KT CAVOK TN20/2609Z TX30/2618Z
PROB30 2606/2612 2000 BKN010 RMK PBZ=
TAF SBCY 252300Z 2600/2624 VRB02KT CAVOK TN21/2609Z TX35/2618Z
BECMG 2602/2604 00000KT BECMG 2610/2612 32006KT BECMG 2616/2618
SCT020 BECMG 2619/2621 CAVOK RMK PDF=
TAF SBBE 252200Z 2600/2624 05005KT 9999 SCT017 TN25/2606Z TX31/2616Z
BECMG 2615/2616 06009KT PROB30 TEMPO 2617/2622 4000 TSRA SCT020
FEW025CB BECMG 2621/2622 06005KT RMK PDG=
TAF SBEG 252200Z 2600/2624 00000KT 9999 FEW015 TN24/2607Z TX32/2618Z
PROB40 2600/2604 3000 TSRA SCT008 FEW025CB PROB30 2608/2612 0300 FG
BECMG 2610/2612 11005KT SCT020 BECMG 2620/2621 00000KT RMK PDG=
83
TAF DAS 0000Z – INTERNACIONAIS
TAF SAEZ 252200Z 2600/2624 33012KT CAVOK TX14/2618Z TN02/2610Z BECMG
2613/2615 22010KT BECMG 2622/2624 14008KT=
TAF SUMU 252318Z 2600/2624 33010KT CAVOK TX12/2618Z TN01/2610Z
PROB30 TEMPO 2608/2612 3000 BR BECMG 2615/2618 25010KT=
TAF AMD SGAS 252245Z 2600/2700 18010KT CAVOK TN11/2610Z TX18/2618Z
PROB30 2608/2611 5000 BR SCT027 BECMG 2615/2618 9999 BKN020 PROB30
2618/2622 8000 RA OVC015 FEW040TCU=
GAMET – Previsão de fenômenos significativos que deverão ocorrer
entre o solo e o FL 100 ou FL150 (em regiões montanhosas), dentro de
uma FIR ou subárea, confeccionada por um CMA-1 e com validade de 6
horas, principiando às 00, 06, 12 e 18Z.
EX.: SBRE GAMET VALID 200600/201200 RECIFE FIR
SFC WSPD 08/10 25KT
SFC VIS 06/08 N OF 18DEG S 2000M
CLD 06/08 OVC 800FT N OF 12 DEG S
TURB MOD FL090
SIGMET APLICABLE: 2 e 4
(Previsão FIR Recife das 0600Z às 1200Z do dia 20; vento de
superfície entre 0800Z e 1000Z de 25kt; visibilidade de 2000 m entre
0600Z e 0800Z ao norte da latitude 18º Sul; entre 0600Z e 0800Z, céu
encoberto a 800 FT ao norte da latitude 12º Sul; turbulência moderada
no FL090; SIGMET nºs 2 e 4 – aplicáveis à FIR).
84
AVISO DE AERÓDROMO – Mensagem confeccionada por uma CMA-1
que informa sobre fenômenos meteorológicos que podem afetar
aeronaves no solo e/ou instalações e serviços nos aeródromos.
EX.:
20/01/2009 SBGR 201530 -
201930
AVISO DE AERODROMO 1
VALIDO 201530/201930 PARA
SBGR/SBSP/SBMT/SBJD/SBKP
PREVISTO TEMPESTADE
COM VENTO DE RAJADA
17010/25KT=
AVISO DE GRADIENTE DO VENTO – Mensagem elaborada por um
CMA-1 sobre variações significativas de vento (direção e/ou velocidade)
que possam afetar as aeronaves em trajetória de aproximação, entre o
nível da pista e uma altura de 500 metros, assim como aeronaves na
pista durante o pouso e a decolagem.
EX.: WS WRNG VALID 201400/201800 SBGR SFC WIND 30010KT
WIND AT 60M 36025KT IN APCH =
(Mensagem alertando sobre variação significativa entre o vento de
superfície e o vento a 60 m de altura para o Aeródromo de Guarulhos).
SIGMET – Mensagem em linguagem abreviada, expedida por um
Centro Meteorológico de Vigilância (CMV), sobre fenômenos
observados ou previstos em rota que possam afetar as aeronaves em
voo acima do FL100. Para voos transônicos ou supersônicos a
mensagem é denominada SIGMET SST.
85
SBCW SIGMET 1 VALID 261930/262330 SBCW - SBCW CURITIBA FIR
EMBD TS FCST WI S2531 W04910 - S2652 W04839 - S2746 W05016 -
S2536 W05429 - S2353 W05428 - S2359 W05524 - S2232 W05542 -
S2319 W05108 - S2531 W04910 TOP FL390 MOV E 05KT NC=
(SIGMET nº 1 válido para o dia 26 entre 1930UTC e 2330UTC emitido
pelo CMV Curitiba prevendo trovoada embutida com topos no FL390 na
área delimitada pelas coordenadas geográficas, movendo-se para leste
com 5 nós de velocidade e sem variação)
No final do SIGMET podem aparecer as abreviaturas NC (no change –
sem variação), WKN (weakening, enfraquecendo) ou INTSF
(intensifying, intensificando).
AIRMET – Mensagem semelhante ao SIGMET, expedida por um CMV e
voltada para aeronaves em níveis baixos (até o FL100).
EX.: SBRE AIRMET 1 VALID 262110/262310 SBRE- SBRE RECIFE FIR
SFC VIS 4000M RA BR OBS AT 2105 IN SBMO STNR NC=
(AIRMET nº 1 expedido pelo CMV de Recife, válido entre às 21h10 e
23h10 UTC do dia 26 com a observação de visibilidade de 4000 metros,
chuva moderada e névoa úmida para o Aeroporto de Maceió às
21h05UTC, estacionário e sem variação)
86
13. CARTAS METEOROLÓGICAS
CARTAS SIGWX
Cartas confeccionadas pelo CNMA (Centro Nacional de Meteorologia
Aeronáutica) de Brasília, com antecedência de 24 horas, com as
condições de tempo e áreas de nebulosidade previstas desde a
superfície até o nível 250. Podem também ser obtidas cartas de tempo
significativo elaboradas pelo Centro Mundial de Previsão de Washington
do nível 250 até o 630. A validade das cartas é de 6 horas, sendo que
na legenda aparece o horário médio da carta. Ex.: Carta das 1800UTC
tem validade entre 15 e 21 UTC.
Figura 43 – Carta SIGWX da América do Sul do dia 26 de julho de 2012 de 2004 – 00h00 UTC
Fonte: http://www.redemet.aer.mil.br
87
CARTAS WIND ALOFT PROG
Cartas de previsão de vento e temperatura em altitude, elaboradas pelo
CNMA a cada 12 horas, nos horários das 00h00 e 12h00, com
antecedência de 24 horas, para os FL 050, FL100, FL180, FL240,
FL300, FL340, FL390, FL450 e FL630. Cada carta tem validade de 12
horas, valendo 6 horas antes e 6 horas depois do horário constante na
carta.
Figura 44 – Carta WIND ALOFT PROG do dia 27 de julho de 2012 – 00h00 UTC – FL100
Fonte: http://www.redemet.aer.mil.br
88
14. ESTABILIDADE E INSTABILIDADE ATMOSFÉRICA
A estabilidade atmosférica ocorre quando há ausência de movimentos
convectivos ascendentes. Pode produzir nuvens do tipo estratiformes e
também gerar névoas e nevoeiros; pode ocorrer precipitação leve e
contínua e haver restrição de visibilidade.
A instabilidade atmosférica, por sua vez, ocorre quando predominam os
movimentos convectivos ascendentes. Produz nuvens cumuliformes, que
podem gerar precipitação em forma de pancadas e, com exceção dos
períodos de precipitação, boa visibilidade. Na figura abaixo são mostradas
as duas condições atmosféricas, de estabilidade e de instabilidade.
Figura 45 – Esquema de condição atmosférica estável e instável
Fonte: Salvat, 1980.
89
Processo adiabático – processo de aquecimento ou resfriamento de
uma partícula de ar sem troca de calor com o meio (o ar é um mau
condutor de calor).
Razão adiabática – gradiente vertical de temperatura que se verifica
sem troca de calor com o ar ambiente.
Razão adiabática seca (RAS) – gradiente vertical de temperatura de
uma parcela de ar seco que, ao se elevar, vai se resfriando
adiabáticamente na proporção de 1ºC/100 m; na descida, o ar irá se
aquecer adiabáticamente na mesma proporção. Se o gradiente térmico
vertical for maior que 1ºC/100 m, a parcela de ar seco se torna instável e
tenderá a subir; se o gradiente for menor que 1ºC/100 m a parcela de ar
seco se torna estável e tenderá a descer; para ocorrer o equilíbrio do ar
seco, o gradiente térmico vertical real de um volume de ar seco deve ser
igual à RAS.
Razão adiabática úmida (RAU) – gradiente vertical de temperatura que
ocorre com o ar saturado na proporção média de 0,6ºC/100 m. Este
valor é verificado a partir do nível de condensação convectiva, isto é,
após ter iniciado a condensação e a formação de nuvens. Se o
gradiente térmico vertical for maior que 0,6ºC/100 m, a parcela de ar
úmido se torna instável e tenderá a subir; se o gradiente for menor que
0,6ºC/100 m a parcela de ar úmido se torna estável e tenderá a descer;
para ocorrer o equilíbrio do ar úmido, o gradiente térmico vertical real de
um volume de ar úmido deve ser igual à RAU.
90
Estabilidade atmosférica – Conforme o gradiente térmico vertical
existente, a atmosfera apresentará 3 situações possíveis (estabilidade
absoluta, instabilidade absoluta e atmosfera condicionada).
Estabilidade absoluta – independente do teor de umidade do ar, a
atmosfera será ESTÁVEL sempre que ocorrer o GT menor que 0,6
ºC/100 m.
Instabilidade absoluta – independente do teor de umidade, a atmosfera
será INSTÁVEL sempre que o GT for maior que 1ºC/100m;
Atmosfera condicionada – quando o GT da atmosfera for maior que
0,6ºC/100m e menor que 1,0ºC/100m, a situação de equilíbrio será
condicional; se
1) AR SECO – atmosfera será estável;
2) AR ÚMIDO/SATURADO – atmosfera será instável.
Gradiente superadiabático – gradiente térmico maior que os
gradientes adiabáticos (RAS e RAU) e que dá origem à instabilidade
atmosférica.
Gradiente autoconvectivo – aquele que provoca na atmosfera um grau
máximo de instabilidade – 3,42ºC/100 m (valor máximo já encontrado na
atmosfera), como em tornados, furacões.
NCC – Nível de Condensação Convectivo – altura na qual uma
parcela de ar, quando suficientemente aquecida por baixo, ascende
adiabáticamente, até se tornar saturada, iniciando a condensação. No
caso mais comum, é a altura das nuvens cumulus e cumulonimbus, que
pode ser calculada pela fórmula (T – TD) x 125 m; os dados devem ser
extraídos dos boletins METAR e SPECI.
Ex: METAR SBGR 141700Z 18010KT 9999 BKN033 30/22 Q1020=
91
No exemplo acima, temos a diferença entre a temperatura do ar (30ºC) e
a temperatura do ponto de orvalho (22ºC) igual a 8ºC que, multiplicado
por 125 (m), resultará em 1.000 m, que é a base das nuvens
cumuliformes informadas no boletim.
Obs.: tal cálculo somente deve ser utilizado para formações
cumuliformes de origem local (aquecimento local) e não para formações
de gênese orográfica ou frontal.
Obs.: O gradiente térmico vertical da temperatura do ponto de orvalho é
igual a 0,2ºC/100m.
92
15. TURBULÊNCIA
As turbulências são definidas como irregularidades na circulação
atmosférica que afetam aeronaves em voo, provocando solavancos
bruscos em suas estruturas. É uma das principais causas de acidentes
aéreos e pode ocorrer a partir de várias causas:
A) Turbulência termal ou convectiva – Associada às correntes
térmicas sobre os continentes (principalmente durante as tardes de
verão) ou oceanos (durante as noites). As nuvens cumuliformes são
indicadores da existência desse tipo de turbulência.
B) Turbulência orográfica – surge do atrito do ar ao soprar contra
elevações montanhosas; um indício de sua presença são as nuvens
lenticulares (forma de amêndoas) nas cristas das elevações e nuvens
rotoras à sotavento. À barlavento as aeronaves devem encontrar
aumento de altitude (ganho de sustentação) e à sotavento perda de
altitude, devendo aumentar a potência de seus reatores e sair da área
de ondas orográficas.
C) Turbulência mecânica ou de solo – provocada pelo atrito do ar ao
soprar contra edificações e outros obstáculos artificiais. Afetam
particularmente os helicópteros e aviões pequenos, que voam a baixa
altura e também nos procedimentos de pouso e decolagem de
aeródromos situados em áreas urbanas (ex.: Campo de Marte e
Congonhas).
93
D) Turbulência dinâmica:
D.1) Turbulência frontal – turbulência surgida com a presença de
sistema frontal.
D.2) Turbulência em ar claro (Clear Air Turbulence - CAT) –
turbulência que surge sem nenhuma indicação visual, sob céu claro;
geralmente está associada à Corrente de Jato (Jet Stream), com
velocidades acima de 50 kt e de até 300 kt em altitudes acima de 20.000
ft; as cartas SIGWX dos FL250 /630 mostram as áreas previstas de CAT
e JET STREAM.
D.3) Turbulência de cortante de vento (WIND SHEAR) – surge da
variação na direção e/ou velocidade do vento em baixa altura (até 2.000
ft ou 600 m são mais perigosos), provocando o ganho ou perda de
sustentação da aeronave e colocando em sério risco os voos,
principalmente nos procedimentos de pouso e decolagem. O gradiente
de vento é reportado pelos pilotos das aeronaves que encontraram o
fenômeno e a WS aparece no final dos boletins METAR e SPECI; o
previsor expede um aviso de gradiente de vento (WS WARNING).
Tabela 8 – Intensidade de Wind Shear
INTENSIDADE VARIAÇÃO
LEVE 0 a 2 m/s em 30m (100 pés) – 0 a 4 kt em 30m
MODERADA 2,6 a 4,1 m/s em 30 m – 5 a 8 kt em 30 m
FORTE 4,6 a 6,2 m/s em 30 m – 9 a 12 kt em 30 m
SEVERA acima de 6,2 m/s em 30 m – mais de 12 kt em 30 m
Obs: A intensidade de WS em aviação é classificada conforme a variação do vento
em uma determinada distância.
94
D.4) Esteira de turbulência (WAKE) – surge nas trajetórias de pouso e
decolagem, principalmente de aeronaves de grande porte, quando são
formados vórtices a partir de hélices, turbinas ou pontas de asas; as
aeronaves que se encontrarem atrás daquelas que geraram a esteira
devem ter uma distância adequada para não sofrerem acidentes sérios
(ex.: aeronave pequena deve ter separação de 6 milhas de uma
aeronave considerada pesada – B747).
Figura 46 – Esteira de turbulência de uma pequena aeronave
Fonte: Cabral e Romão, 1999.
Figura 47 – Esteira de turbulência de um helicóptero
Fonte: Cabral, 2001
95
Tabela 9 – Intensidade de turbulência
INTENSIDADE IDENTIFICAÇÃO
LEVE
A aeronave sofre acelerações verticais inferiores a 2
m/s, porém não sofre alterações significativas em sua
altitude. A tripulação sente a necessidade de utilizar
cinto de segurança, mas os objetos continuam em
repouso. O serviço de bordo pode prosseguir
normalmente. Encontra-se pouca ou nenhuma
dificuldade ao se caminhar pelo corredor da aeronave.
MODERADA A aeronave sofre acelerações verticais entre 2 m/s e 5
m/s, podendo sofrer mudança de altitude, porém
continua sob controle. É necessário o uso do cinto de
segurança. Os objetos soltos podem se deslocar e
encontra-se dificuldade para executar o serviço de
bordo ou se deslocar pelo corredor da aeronave.
FORTE A aeronave sofre acelerações verticais entre 5 m/s e 8
m/s, sofrendo bruscas mudanças de altitude. Pode-se,
momentaneamente, perder o controle da aeronave. Os
objetos soltos são fortemente lançados de um lado para
o outro e os instrumentos a bordo vibram de modo
intenso, criando sérias dificuldades para o piloto.
Passageiros podem entrar em pânico devido aos
movimentos violentos da aeronave. O serviço de bordo
e o caminhar pelo corredor da aeronave se tornam
impraticáveis.
SEVERA A aeronave sofre acelerações verticais superiores a 8
m/s. Em tal situação é impossível o controle da
aeronave e, devido à forte trepidação, podem ocorrer
danos à sua estrutura.
96
A ocorrência dos fenômenos de gradiente de vento e turbulência está
extremamente associada, diferenciando-se basicamente na ordem de
grandeza de escala, relativa ao tamanho da aeronave e sua velocidade.
A escala do gradiente de vento (WS) é maior que a da turbulência. O
gradiente do vento altera a velocidade da aeronave e, portanto, sua
sustentação. A turbulência afeta mais o controle da aeronave devido à
forte trepidação.
97
16. CIRCULAÇÃO ATMOSFÉRICA
Quando ocorrem diferenças de pressão, se verificam fluxos de ar ou
ventos, de maior ou menor intensidade, proporcionalmente ao gradiente
de pressão, sempre da maior para a menor pressão.
Na circulação geral da atmosfera, em grande escala, outro importante
fator é o movimento de rotação da Terra (W-E) e, como consequência
disso, os ventos apresentam um modelo turbilhonar, com desvio para
direita no hemisfério norte e para a esquerda no hemisfério sul, sendo
convergentes em direção aos centros de baixa (ciclones) e divergentes,
em relação aos de alta (anticiclones). É a chamada Força ou Efeito de
Coriolis, que surge a partir do movimento de rotação da Terra e que vai
ocasionar os desvios dos ventos nos dois hemisférios, sendo que nos
polos a força defletora é maior devido à maior velocidade linear e no
equador a Força de Coriolis é nula.
Devido à Força de Coriolis surge a Lei de Buys-Ballot, que diz que
sempre que voltarmos as costas para o vento teremos à nossa esquerda
as maiores pressões e à nossa direita, as menores pressões.
A direção e velocidade dos ventos dependem de quatro fatores:
gradiente de pressão, força de Coriolis, força centrípeta (pois a trajetória
dos ventos não é retilínea) e influência do atrito (devido à rugosidade do
terreno com colinas, montanhas, edificações etc).
Conforme o atrito com a superfície, pode-se dividir os ventos em 3 tipos:
1) Vento de superfície – até 100 metros do solo – máximo atrito;
2) Vento superior – de 100 até 600 metros – área de transição;
3) Vento gradiente – acima de 600 metros – fluxo livre de ventos.
98
Os ventos podem ser barostróficos, quando fluem exclusivamente
devido ao gradiente de pressão, em pequenas distâncias e os
geostróficos, associados ao movimento de rotação da Terra e ao
gradiente de pressão, em grandes distâncias. Os de escala local, como
as brisas litorâneas e as de montanha e vale (também chamados
respectivamente de catabáticos e anabáticos) enquadram-se na primeira
categoria e os de macro-escala, como os ventos alísios, na segunda.
Os ventos geostróficos resultam do equilíbrio entre a Força de Coriolis
e do gradiente de pressão e ocorre acima de 600 metros de altura, livre
da camada de fricção.
O Vento Gradiente resulta do equilíbrio das Forças de Coriolis,
Gradiente de Pressão e Força Centrífuga e ocorre acima de 600 metros
de altura.
O vento Ciclostrófico surge do equilíbrio das Forças do Gradiente de
Pressão e Força Centrífuga e que se verifica próxima ao Equador, onde
a Força de Coriolis é nula.
CIRCULAÇÃO ATMOSFÉRICA
Devido ao aquecimento diferencial do globo e à rotação da Terra, a
atmosfera do planeta está em constante movimento que, até 20.000 pés
de altitude, é denominada Circulação Geral Inferior, sendo composta
por três faixas de vento em ambos os hemisférios e uma zona de
convergência na área equatorial:
99
1) Ventos Polares de Leste – Fluem dos anticiclones polares para as
latitudes temperadas e são desviados pela Força de Coriolis
resultando em direção predominante de este nos dois hemisférios.
2) Ventos Predominantes de Oeste – Fluem a partir dos anticiclones
subtropicais nos dois hemisférios em direção aos pólos, com fluxo
predominante de oeste e intensificando nas latitudes mais altas.
3) Ventos Alísios - Fluem a partir dos anticiclones subtropicais nos dois
hemisférios em direção ao equador e apresentam direção de SE no
hemisfério sul e NE no hemisfério norte.
4) ITCZ – Intertropical Convergence Zone – Região de encontro dos
ventos alísios dos dois hemisférios; varia entre 15º N a 12ºS e tem
como posição média 5ºN, largura variável (até 500 km) e
acompanhando o verão no respectivo hemisfério. Entre as áreas de
ITCZ ocorrem regiões de baixas pressões e calmarias denominadas
DOLDRUMS.
100
Figura 48 -Esquema da Circulação Atmosférica.
Fonte: Salvat, 1980.
A Circulação Geral Superior, por sua vez, ocorre acima de 20.000 pés
de altitude, com origem nas latitudes equatoriais e tropicais e que fluem
em direção aos pólos, como retorno dos ventos que alcançaram a ITCZ,
se elevaram a altas altitudes e seguem o caminho inverso. São
exemplos de ventos da Circulação Geral Superior:
Corrente de Berson – Ventos que ocorrem no Equador, acima de
60.000 pés, de W-E, com velocidades acima de 100 kt em direção
aos pólos.
101
Ventos Contra-Alísios – ocorrem nas latitudes tropicais, entre
20ºN e 20ºS, como o retorno dos alísios em direção aos pólos.
Correntes de Jato – faixas de ventos (cerca de 400 km de
largura) que ocorrem nos dois hemisférios em latitudes
temperadas, acima de 30.000 pés, podendo apresentar ventos
entre 50 kt e 350 kt. Sua direção predominante é W, está
associada à CAT (Clear Air Turbulence) e é importante fator na
movimentação das massas de ar provenientes dos pólos.
Circulação Secundária ou Regional - circulações de escala espacial
menor, associadas, muitas vezes, à diferenças locais como a orografia.
Brisas – circulações que surgem a partir do aquecimento
diferencial entre a superfície do mar e da terra.
Brisa marítima – devido ao maior aquecimento da terra durante o
dia em relação à superfície do mar, ocorre o fluxo de ar do mar
para o continente.
102
Figura 49 – Esquema de brisa marítima
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7o.html
Brisa terrestre – ocorre durante a noite, do continente para o mar,
devido ao maior resfriamento do continente e, conseqüentemente
maior pressão em relação ao ar sobre o mar, mais quente e
menos denso.
Figura 50 – Esquema de brisa terrestre
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7o.html
103
Monções – circulação de ventos que ocorrem em algumas regiões
do planeta (ex.: sul da Índia), com predominância dos ventos
soprando do mar (monções de verão), causando chuvas
abundantes ou soprando do continente (monções de inverno)
causando longo período de seca.
Figura 51 - Esquema de Monções de inverno e de verão.
Fonte: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7o.html
Ventos de vale – ocorrem durante o dia, a partir do aquecimento
do ar no fundo do vale e sua ascensão pelas encostas.
Figura 52 – Esquema de vento de vale
Fonte: www.physicalgeography.net/fundamentals/7o.html
104
Ventos de montanha – ocorrem durante a noite, com a descida,
pelas encostas, do ar mais frio em direção aos fundos de vale.
Figura 53 – Esquema de vento de montanha
Fonte: www.physicalgeography.net/fundamentals/7o.html
Vento anabático – vento semelhante ao vento de vale, quando o
ar mais aquecido, durante o dia, se eleva sobre uma encosta (mais
alongada).
Vento catabático – vento similar ao vento de montanha, quando o
ar, durante a noite se resfria na parte mais alta de uma encosta
(mais alongada) e flui em direção ao vale.
Efeito Föehn – Ventos quente e secos que ocorrem à sotavento
das elevações montanhosas.
105
17. FORMAÇÃO DE GELO
A formação de gelo em aeronaves é fator de risco e causa de inúmeros
acidentes aeronáuticos, como o relatado abaixo.
“No dia 27 de dezembro de 1991, um MD-81 teve que fazer um pouso forçado fora
do aeroporto, partindo-se em três pedaços, pouco depois da decolagem. Quando o
avião corria na pista e iniciava a rotação para subir, o gelo que se tinha formado
sobre as asas desprendeu-se e foi ingerido pelas turbinas, situadas na cauda, que,
em conseqüência, pararam”. “O efeito mais devastador da formação de gelo é a
modificação do perfil aerodinâmico da asa. Quando se forma gelo, o fluxo de ar é
alterado e a sustentação é gravemente afetada. Testes feitos pela FOKKER, no
túnel aerodinâmico, mostraram que mesmo uma camada de gelo fina como uma
folha de papel faz a sustentação diminuir em 25%....” (Pessoa, L.T., JT, 14/05/92,
p.3 – Caderno de Turismo).
O gelo afeta a aeronave interna e externamente; dentro da aeronave o
gelo se forma no tubo de pitot, nos carburadores e nas tomadas de ar,
diminuindo a circulação do ar para instrumentos e motores; fora da
aeronave, há o acúmulo de gelo nas superfícies expostas gerando
aumento do peso e resistência ao avanço. Nas partes móveis das
aeronaves (rotor e hélices), afeta seu controle e produz fortes vibrações.
Para a formação de gelo, são necessárias as seguintes condições:
1) Presença de gotículas super-resfriadas;
2) Temperatura do ar menor ou igual a 0ºC;
3) Superfície da aeronave menor ou igual a 0ºC.
4) Camada da atmosfera úmida (T – Td <= 6,0ºC)
106
Tabela 10 – Tipos de gelo
Tipo de gelo Condição da atmosfera Faixa de
temperatura
Gelo claro (brilhante, denso
e translúcido), cristal, liso ou
vidrado (mais perigoso
devido à maior aderência e
dificuldade de remoção de
grandes gotículas
superesfriadas)
- atmosfera instável ou
condicional instável
Entre 0ºC e –
10ºC
Gelo escarcha, amorfo ou
opaco (granulado, suave e
semelhante ao formado no
congelador)
- atmosfera instável ou
condicional instável
Entre –10ºC e –
20ºC
- atmosfera estável ou
condicional estável
Entre 0ºC e –10ºC
Nebulosidade associada:
Gelo tipo cristal está vinculado ao ar instável e turbulento estando,
portanto, associado às nuvens cumuliformes (Cu e Cb)
Gelo tipo escarcha ocorre principalmente em atmosfera estável e sem
turbulência, estando associado à nuvens estratiformes (St, As)
Formação de geadas em aeronaves
Quando se choca contra os pára-brisas das aeronaves podem causar
grande restrição à visibilidade.
A geada se forma quando a aeronave voa durante muito tempo com
temperatura abaixo de 0ºC e depois passa por uma área com
temperatura acima de 0ºC contendo água, esta, ao se chocar com a
superfície fria da aeronave, cria uma fina camada de gelo
esbranquiçada, de aparência de neve.
107
Intensidade de formação de gelo
A intensidade de formação é dimensionada conforme sua razão de
acumulação na aeronave.
Formação Leve – acúmulo lento, não ultrapassando a razão de 1
mm/min; geralmente a evaporação compensa a acumulação de gelo e,
portanto, não há problemas operacionais na aeronave.
Formação Moderada – acumulação entre 1 e 5 mm/min. Há a
diminuição da eficiência das comunicações, erros nos instrumentos de
pressão, pequena vibração e velocidade indicada com perda de até
15%.
Formação Forte – formação quase instantânea, com grande e rápida
(de 5 a 10 mm/min.) acumulação de gelo sobre a aeronave,
ocasionando fortes vibrações nos motores, alteração nos comandos e
velocidade indicada com perda de até 25%. Em poucos minutos pode
haver de 5 a 8 cm de acúmulo de gelo nas aeronaves.
Em situações mais graves, a formação de gelo pode determinar a
imediata mudança de nível de voo, devido à ineficiência dos sistemas de
combate à sua formação.
Efeitos do gelo sobre as aeronaves
1. Diminui a sustentação;
2. Aumenta a resistência ao avanço;
3. Perda da eficiência aerodinâmica;
4. Perda de potência dos motores;
5. Restrição visual;
6. Indicações falsas dos instrumentos etc.
108
Áreas críticas da aeronave em relação ao gelo
Asas – modifica o perfil aerodinâmico, aumenta a resistência ao
avanço e diminui a sustentação.
Hélices – reduz o rendimento e apresenta fortes vibrações.
Tomadas de ar (TUBO DE PITOT) – afeta o indicador de velocidade
vertical (climb), altímetro e velocímetro.
Carburador – reduz o rendimento do motor e sua potência.
Antenas – afeta as comunicações, pois aumenta o diâmetro dos
cabos e diminui o isolamento em relação ao corpo da aeronave. Em
situações extremas, o excesso de peso pode causar a ruptura da
antena.
Pára-brisas
Tanques de combustível
Sistemas Antigelo
São divididos em dois tipos: os anticongelantes (anti-ice), que impedem
a formação de gelo e os descongelantes (de-ice), que procuram retirá-lo.
Sistema mecânico:
Evita o acúmulo de gelo, mas não sua formação. Atua por meio de
capas de borrachas inseridas nos bordos de ataque das asas e
empenagens. Tais capas inflam ar comprimido periodicamente e
rompem o gelo formado.
Sistema térmico:
Evita e combate a formação de gelo, aquecendo as partes mais
vulneráveis da aeronave, através de resistências elétricas
incandescentes ou por meio de fluxos de ar aquecido dos motores.
109
Sistema químico:
Geralmente tal sistema é usado de maneira preventiva nas hélices,
pára-brisas e carburadores, a partir de fluidos anticongelantes
constituídos de água e álcool etílico, que tem a capacidade de liquefazer
o gelo formado ou impedir tal formação.
Informações úteis para diminuir ou evitar os efeitos da formação de
gelo:
A) Faça a remoção do gelo que porventura exista sobre a aeronave
antes da decolagem;
B) Use de forma correta o sistema antigelo;
C) Evite voar em FL dentro de nuvens com altos índices de precipitação,
particularmente entre as faixas de 0 e –20ºC;
D) Emita mensagem de posição com reporte de formação de gelo em
seu FL.
Produtos da NOAA (NATIONAL OCEANIC AND ATMOSPHERIC
ADMINISTRATION)
A NOAA disponibiliza na Internet, produtos experimentais mostrando
áreas de formação de gelo para os EUA em suas imagens de satélite.
Para a obtenção de tais produtos meteorológicos, podem-se acessar os
seguintes sites: http://orbit-net.nesdis.noaa.gov/arad/fpdt/icg.html e
http://www.rap.ucar.edu/weather/satellite.html .
Além das áreas sombreadas de azul claro, mostrando a concentração
de nuvens com gotículas de água superesfriadas, também são inseridas
as informações dos últimos reportes dos pilotos sobre as imagens, em
amarelo e com a seguinte classificação em relação à formação de gelo:
0 = nenhuma; 1 = leve; 2 = leve/moderada; 3 = moderada; 4 =
moderada/severa e 5 = severa; as altitudes são plotadas em verde.
110
Figura 54 – Imagem de satélite meteorológico indicando áreas de formação de gelo.
Fonte: http://orbit-net.nesdis.noaa.gov/arad/fpdt/icg.html
Obs.: Deve-se esperar gelo sempre que a aeronave atravessar nebulosidade ou
chuva em camadas próximas ou acima do nível de congelamento, normalmente
entre 6.000 e 20.000 pés. Em CB em formação, pode ser encontrado gelo severo em
alturas ainda mais elevadas. As regiões frontais, cavados, baixas pressões e sobre
elevações montanhosas também são áreas muito problemáticas em relação à
formação de gelo.
111
18. CÓDIGOS METAR E TAF PADRÃO FAA
METAR FAA
Designador
É o aeródromo ao qual se referem os dados meteorológicos. O designador é simbolizado por quatro letras, de acordo com o código ICAO.
METAR ou SPECI KJFK (Aeroporto Kennedy em Nova York).
Grupo Data e Hora de confecção
Indica a data e a hora de confecção do METAR, sendo os dois primeiros dígitos indicadores da data e os quatro seguintes a hora de confecção (hora zulu ou UTC).
METAR KJFK 211955Z (confeccionado no dia 21 às 19h55Z)
Modificador
Após o Grupo Data/Hora, podem aparecer as abreviaturas AUTO (Automated) ou COR (Corrected), indicando, a primeira, que a estação geradora é automatizada e é a única fonte de dados, sem intervenção humana; e a segunda, quando houver uma correção dos dados do código feita por um observador credenciado.
Observação: quando algumas estações automatizadas como, por exemplo, a Automated Surface Observing System (ASOS) ou Automated Weather Observation System (AWOS) possuem observadores, o termo AUTO não é incluído no METAR.
Quando o ASOS ou AWOS reportam nas condições de tempo CLR (clear), significa que não há nuvens abaixo de 12000 pés.
METAR KJFK 211955 AUTO (estação automatizada)
Direção e velocidade do vento
A direção é codificada em dezenas de graus verdadeiros e em três dígitos; e a velocidade é indicada em kt, com dois ou três dígitos e, em caso de ventos de rajadas, utiliza-se o G (gust).
Vento calmo é informado por um grupo de cinco zeros (00000kt).
112
Se a direção do vento variar de 60 graus ou mais, e a velocidade média estiver acima de 6 kt, as direções extremas serão reportadas, intercaladas pela letra V.
Vale lembrar que internacionalmente os ventos podem ser reportados em nós (kt), kilômetros por hora (km/h) ou metros por segundo (mps).
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 (vento de 260º com 15 nós e rajadas de 30 nós, vento com direção variando de 220º a 300º)
Visibilidade horizontal
A visibilidade horizontal reportada nos informes METAR/SPECI é a predominante, em milhas ou frações de milhas terrestres (SM). Valores abaixo de 1/4 são reportados como M1/4.
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 1/2SM (visibilidade horizontal de meia milha terrestre)
RVR – Runway Visual Range
O alcance Visual da Pista é reportado em pés. O indicador do grupo é a letra R seguida da cabeceira da pista incluindo, se for o caso, L (left), esquerdo, C (center), centro e R (right), direita, terminando com o alcance Visual da Pista.
Além dessas abreviaturas, podem aparecer também as seguintes: M (minus) empregado para indicar que o RVR é menor do que o mais baixo valor indicado pelo sensor. P (plus) usada quando o RVR é maior do que o indicado pelo sensor. V (variable), empregado quando houver variação nos valores do alcance. NO (not available) aparece quando não for possível avaliar o alcance visual na pista. Por exemplo: RVRNO.
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 1/2SM R02C/M0500FT (RVR da pista 2 central, menor que 500 pés)
Tempo presente significativo
É empregado para informar as condições meteorológicas reinantes no aeródromo, no momento da observação. A tabela do tempo presente significativo é apresentada de acordo com a seguinte seqüência de dados.
Qualificador de intensidade – utilizado para fenômenos de precipitação. A intensidade do fenômeno recebe um sinal de – (quando o fenômeno for leve), + (forte) e sem sinal (moderado).
113
Qualificador de proximidade - indica com a abreviatura VC (in vicinity), nas vizinhanças, a ocorrência de um fenômeno entre 5 e 10 milhas terrestres do ponto de observação. No TAF, este qualificador cobre de 5 a 10 milhas terrestres do complexo do aeroporto.
Descritores – empregado para descrever as condições do tempo, de acordo com as seguintes abreviaturas: BC (patches), bancos; BL (blowing), soprada; DR (low drifting), em suspensão; FZ (freezing), super-resfriada/congelante; PR (partial), parcial; SH (showers), pancadas; TS (thunderstorm), trovoadas.
Fenômenos de tempo – os fenômenos obscurecedores e de precipitação são indicados de acordo com as seguintes abreviaturas:
BR (mist), névoa úmida, que possui visibilidade igual ou superior a 5/8 de milhas terrestres; FG (fog), nevoeiro caracterizado por apresentar visibilidade inferior a 5/8 de milhas terrestres; DS (dust storm), tempestade de poeira; SS (sand storm), tempestade de areia; DZ (drizzle), chuvisco; FC (funnel cloud), nuvem funil; +FC (tornado ou waterspout - tornado ou tromba d’água; FU (smoke) , fumaça; GR (hail) , granizo; GS (granizo pequeno, <1/4 de polegada), HZ (haze), névoa seca; RA (rain), chuva; SN (snow), neve; SQ (squall), linha de tormenta; VA (volcanic ash), cinzas vulcânicas.
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 1/2SM R02C/M0500FT +SN BLSN (neve forte e neve soprada)
Nebulosidade ou visibilidade vertical
Informa a quantidade de nuvens, em oitavos, conforme as seguintes abreviaturas:
SKC = sky clear, céu claro ou inferior a 1/8
FEW = few, poucas nuvens, de 1 a 2/8
SCT = scattered, parcialmente nublado , de 3 a 4/8
BKN = broken, nublado, de 5 a 7/8
OVC = overcast, encoberto, 8/8
No código, somente aparecem nuvens do tipo Cb, Tcu ou ACC (Altocumulus castellanus).
Quando há nevoeiro de céu obscurecido, codifica-se a visibilidade vertical (VV), em centenas de pés, e não a altura da base da
114
nuvem. Por exemplo, VV006, representa visibilidade vertical de 600 pés de altura.
CAVOK
É utilizada em substituição aos grupos de visibilidade horizontal, RVR, tempo presente e nuvens quando simultaneamente ocorre visibilidade igual ou superior a 10km, ausência de nuvens abaixo de 1500 metros ou 5000 pés, e não há precipitações, TS, DS, MIFG. A abreviatura CAVOK não é utilizada no METAR e no TAF dos EUA.
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 1/2SM R02C/M0500FT +SN BLSN BKN008CB OVC012 (céu nublado a 800 pés de altura com cumulonimbus e encoberto a 1200 pés)
Temperatura do ar e do ponto de orvalho
Essas temperaturas são informadas em graus Celsius inteiros e, quando abaixo de zero graus, são precedidas pela letra M (minus). Por exemplo, 12/M03.
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 1/2SM R02C/M0500FT +SN BLSN BKN008CB OVC012 00/M02 (temperatura do ar de 0ºC e temperatura do ponto de orvalho de –2ºC)
Ajuste de altímetro (QNH)
A pressão ao nível do mar (QNH) é obtida pela redução da pressão da Estação Meteorológica de Superfície de acordo com a atmosfera padrão. O ajuste de altímetro é codificado pela letra A e em polegadas de mercúrio (in Hg), com quatro dígitos.
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 1/2SM R02C/M0500FT +SN BLSN BKN008CB OVC012 00/M02 A2992 (ajuste de altímetro de 29,92 polegadas de mercúrio)
Observações RMK (remarks)
São empregadas para designar variáveis não incluídas na formatação adotada pela ICAO e são inseridas após o QNH:
TORNADIC ACTIVITY: Informadas as condições de tornado, nuvem funil (funnel cloud) ou tromba d’água (waterspout), horário de início/término, localização e movimentação. Ex: TORNADO B25 N MOV
115
E. (Tornado com início aos 25 minutos ao norte e com deslocamento para leste).
RE (recent), utilizada para fenômenos do tempo passado. Por exemplo, RETS, significa trovoadas no tempo passado (também usado no Brasil).
WS (wind shear), seguida da abreviatura TKO (takeoff), para decolagem, ou LDG (landing), para pouso, seguida da pista RW (runway) afetada. Por exemplo, WS TKO RW09, significa wind shear na área de decolagem , na pista 09.
AO1 ou AO2, no caso de estações automatizadas, sendo que a primeira não informa a quantidade de precipitação e a segunda informa.
PK WIND (peak wind), indica ventos máximos, seguido da direção e velocidade, e do horário da ocorrência, em minutos. Por exemplo, PK WIND 27040KT/30, está indicando que na direção 270º ocorreram picos de ventos de 40kt, 30 minutos antes da observação.
WSHFT (wind shift), indica mudança na direção e velocidade do vento. Por exemplo, WSHFT20 FROPA, significa mudança na direção do vento, acompanhada da passagem frontal (frontal passage), iniciada 20 minutos antes da hora da observação.
TOWER OR SURFACE VISIBILITY: visibilidade reportada pelo pessoal da Torre de Controle, por exemplo, TWR VIS 2; ou visibilidade reportada pelo sistema automático de observação (ASOS), exemplo SFC VIS 2.
VARIABLE PREVAILING VISIBILITY: informação reportada se a visibilidade for menor que 3 milhas terrestres e variável. Ex: VIS 3/4 V 1 1/2
VISIBILITY AT SECOND LOCATION: reportada se diferente da visibilidade predominante. Ex: VIS 3/4 RWY11.
LIGHTNING: reportada quando detectada com a freqüência e localização. Ex: FRQ LTG NE.
B (began), início, e E (ended), término, são empregadas para informar o início ou o término de um fenômeno . Por exemplo: TSRAB25 significa trovoadas com chuvas iniciando aos 25 minutos antes da hora da observação.
VIRGA: precipitação não atingindo o solo, na base da nuvem. Ex: VIRGA.
VARIABLE CEILING HEIGHT: reportado se o teto for menor que 3000 pés e variável. Ex: CIG 013V017.
116
CEILING HEIGHT AT SECOND LOCATION: altura de teto reportada se o tetômetro secundário indicar valor diferente do principal. Ex: CIG 017 RWY11.
PRESSURE RISING OR FALLING RAPIDLY: Pressão aumentando ou caindo rapidamente na hora da observação. Ex: PRESRR ou PRESFR.
SLP (sea level pressure) é a pressão ao nível do mar, em hPa. Exemplos: SLP132 significa pressão ao nível do mar de 1013,2 hPa; SLPNO significa pressão ao nível do mar não disponível (not avialable).
HOURLY PRECIPITATION AMOUNT: Quantidade de precipitação em polegadas desde o último METAR; um traço de precipitação é informado P0000. Ex: P0003.
3 AND 6 HOUR PRECIPITATION AMOUNT: Quantidade de precipitação em polegadas nas últimas 6 horas reportada às 00, 06, 12 e 18 UTC e nas últimas 3 horas nas observações das 03, 09, 15 e 21 UTC. Ex: 60009.
24 HOUR PRECIPITATION AMOUNT: Quantidade de precipitação em polegadas nas últimas 24 horas reportada na observação das 12UTC. Ex: 70015.
HOURLY TEMPERATURE AND DEW POINT: a temperatura do ar e a do ponto de orvalho, em décimos de graus Celsius. Se for positiva, será precedida pelo número 0, se negativa, pelo número 1. Por exemplo: T00131042, significa T = +1.3ºC e To = -4.2ºC.
6 HOUR MAXIMUN TEMPERATURE: temperatura máxima das últimas 6 horas reportada nas observações das 00, 06, 12 e 18 UTC. Ex: 10066.
6 HOUR MINIMUN TEMPERATURE: temperatura mínima das últimas 6 horas reportada nas observações das 00, 06, 12 e 18 UTC. Ex: 21012.
24 HOUR MAXIMUN AND MINIMUN TEMPERATURE: temperaturas máxima e mínima das 24 horas reportada a meia noite do horário padrão local. Ex: 400461006.
PRESSURE TENDENCY: mostra a característica e a variação de pressão nas últimas 3 horas. Ex: 58033. Ver tabela abaixo.
117
Table 12-7. Characteristics of Barometer Tendency Taken from the Federal Meteorological Handbook No. 1
Primary Requirement
Description Code
Figure
Atmospheric pressure
now higher than 3 hours ago.
Increasing, then decreasing. 0
Increasing, then steady, or increasing then increasing more slowly.
1
Increasing steadily or unsteadily. 2
Decreasing or steady, then increasing; or increasing then increasing more rapidly.
3
Atmospheric pressure now
same as 3 hours ago.
Increasing, then decreasing. 0
Steady 4
Decreasing then increasing. 5
Atmospheric pressure now lower than 3 hours ago.
Decreasing, then increasing. 5
Decreasing, then steady, or decreasing then decreasing more slowly.
6
Decreasing steadily or unsteadily. 7
Steady or increasing, then decreasing; or decreasing then decreasing more rapidly.
8
SENSOR STATUS INDICATORS: RVRNO: sem valores de RVR; PWINO: identificador de informação de precipitação não disponível; PNO: quantidade de precipitação não disponível; FZRANO: informação de chuva congelante não disponível; TSNO: informação de trovoadas não disponível; VISNO: visibilidade em localização secundária não disponível. Ex: VISNO RWY06; CHINO condição de céu (indicador de altura de nuvem) no local secundário não disponível. Ex: CHINO RWY06.
MAINTENANCE CHECK INDICATOR: Necessária manutenção no sistema. $
118
METAR KJFK 211955 AUTO 26015G30KT 220V300 1/2SM R02C/M0500FT +SN BLSN BKN008CB OVC012 00/M02 A2992 RMK SLP013 T00001022 =
(Observações: pressão ao nível do mar 1013,0 hPa, temperatura do ar 0ºC e temperatura do ponto de orvalho –2,2ºC)
Exemplos decodificados de METAR padrão FAA:
KMIA 090153Z 27007KT 10SM FEW023 SCT065 SCT250 23/21 A3011 RMK AO2 SLP194 T02330206
METAR de Miami confeccionado a 01h53Z do dia 09; vento de oeste com 7 nós, visibilidade horizontal predominante de 10 milhas terrestres, poucas nuvens a 2300 pés, nuvens esparsas com base a 6500 pés e nuvens esparsas a 25000 pés; temperatura do ar 23ºC e temperatura do ponto de orvalho 21ºC; ajuste de altímetro 30,11 polegadas de mercúrio; observações: informações obtidas por estação automatizada e com informação de dados de precipitação, pressão ao nível do mar 1019,4 hPa; temperatura do ar 23,3ºC e temperatura do ponto de orvalho 20,6ºC. KJFK 090151Z 27022G29KT 10SM FEW050 06/M08 A2980 RMK AO2 PK WND 26032/0137 SLP090 T00561083
METAR do aeroporto Kennedy em Nova York confeccionado no dia 09 às 01h51Z, vento de 270º com 22 nós e rajadas de 29 nós, visibilidade de 10 milhas terrestres, poucas nuvens a 5000 pés, temperatura do ar de 06ºC e temperatura do ponto de orvalho de –08ºC, ajuste de altímetro 29,80 polegadas de mercúrio; observações: estação automatizada com dados de precipitação; pico de vento com 260º e 32 nós à 01h37Z, pressão ao nível do mar de 1009,0 hPa, temperatura do ar de 5,6ºC e temperatura do ponto de orvalho de –8,3ºC.
EXEMPLO DE METAR – MODELO FAA
METAR KMCO 121755Z AUTO 21016G24KT 180V240 1SM
R11/P6000FT –RA BR BKN015 OVC025 06/04 A2990 RMK A02 PK
WND 20032/25 WSHFT 1715 VIS 3/4V1 1/2 VIS 3/4 RWY11 RAB07
CIG 013V017 CIG 017 RWY11 PRESFR SLP125 P0003 60009
T00640036 10066 21012 58033 TSNO $
119
METAR do Aeroporto de Orlando, na Flórida, confeccionado no dia 12 às 17h55Z, com dados totalmente automáticos, vento de 210º com 16 nós e rajadas de 24 nós, direção do vento variando de 180 a 240 graus, visibilidade predominante de 1 milha terrestre, alcance visual da pista 11 acima de 6000 pés, chuva leve e névoa úmida, céu nublado a 1500 pés e encoberto a 2500 pés, temperatura do ar de 06 graus Celsius e temperatura do ponto de orvalho de 04 graus Celsius, ajuste de altímetro de 29,90 polegadas de mercúrio. Observações: estação automatizada com dados de precipitação, pico de vento com 200º e 32 nós 25 minutos antes da observação, mudança de vento às 17h15Z, visibilidade prevalecente de 3/4 a 1 e 1/2 milha terrestre e visibilidade de 3/4 de milha terrestre na pista 11, precipitação com início às 17h07, altura de teto variando de 1300 a 1700 pés, na pista 11 teto de 1700 pés, pressão caindo rapidamente na hora da observação, pressão ao nível do mar 1012,5 hPa, precipitação de 0,3 polegadas desde o último METAR, quantidade de precipitação nas últimas 6 horas de 0,9 polegadas, temperatura do ar de 6,4ºC e temperatura do ponto de orvalho de 3,6ºC, temperatura máxima das últimas 6 horas de 6,6ºC, temperatura mínima das últimas 6 horas de 1,2ºC, pressão diminuindo em 3,3 hPa nas últimas 3 horas, sem informações disponíveis sobre trovoadas e informação de necessidade de manutenção no sistema.
Outras observações:
Lightning (Frequency_LTG-type) CG: Cloud to ground – nuvem para o solo IC: Intracloud – dentro de nuvens CC: Cloud to cloud – nuvem para nuvem CA: Cloud to air – nuvem para o ar OCNL: Occasional - ocasional FRQ: Frequent - freqüente CONS: Continuous – continuo HAILSTONE SIZE (GR_(size) – tamanho da pedra de granizo THUNDERSTORM LOCATION (TS_LOC_(MOV_DIR):localização da trovoada LOC= localização (N, NE, S, VC, OHD (Overhead), ALQDS (All Quadrants) DIR= direção (N, NE, S etc)
120
Snow increasing rapidly (SNINCR_amount this hour/total) – neve aumentando rapidamente. Snow depth on ground (4####) – espessura da neve no solo Water equivalent of snow on ground (9####) – equivalente de neve em água no solo. CUMULONIMBUS OR CUMULONIMBUS MAMMATUS (CB or CBMAM_LOC_(MOV_DIR)
TAF FAA
Tipo de reporte
A abreviatura TAF é a primeira informação apresentada no reporte. Quando necessário, pode aparecer uma emenda de previsão, representada pela abreviatura AMD TAF, ou a abreviatura COR (correction), em caso de uma correção de dados transmitidos erroneamente.
TAF
Indicador de localidade
Codificado com quatro letras, conforme é adotado pela ICAO.
TAF KMIA (Aeroporto de Miami)
Grupo Data e Hora da confecção
TAF KMIA 1902130Z (dia 20 às 21h30Z)
Grupo Data e Hora de início e término de validade
O TAF possui um período de validade que é expresso por quatro dígitos, após a data.
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 (validade do dia 20 às 06h00Z às 06h00Z do dia 21).
Direção e velocidade do vento
Este grupo é representado de modo semelhante ao do METAR, sendo a direção, em relação ao norte verdadeiro
121
ou geográfico.
Quando aparece um grupo de cinco zeros (00000kt) significa velocidade prevista igual ou inferior a 3kt. No caso de wind shear, até 2000 pés de altura, não associada a atividade convectiva, é informada a altura com direção e velocidade do vento. Por exemplo: WS012/23026kt, representa wind shear a 1200 pés de altura, com 230º de direção e 26kt de velocidade.
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 WS015/30045KT (Wind shear a 1500 pés, com vento de 300º e 45 nós de velocidade)
Visibilidade horizontal
É informada em milhas terrestres e, se a visibilidade for superior a 6 milhas, é prevista P6SM (P, plus).
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 WS015/30045KT 3SM (visibilidade de 3 milhas terrestres)
Fenômenos de tempo significativo
As abreviaturas empregadas neste grupo são idênticas às do METAR.
A abreviatura NSW (no significant weather) é utilizada quando ocorre melhora nas condições do tempo presente
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 WS015/30045KT 3SM +SHRA (pancada de chuva forte)
Nebulosidade ou visibilidade vertical
Também neste grupo, as abreviaturas são idênticas às empregadas no METAR.
A abreviatura NSC (no significant clouds), é usada quando não há nuvens significativas.
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 WS015/30045KT 3SM +SHRA SCT015 OVC090 (nuvens esparsas a 1500 pés e céu encoberto a 9000 pés)
Grupos opcionais
Os grupos opcionais de temperatura prognosticada não
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são incluídos no TAF – FAA.
Probabilidade de ocorrência
A abreviatura PROB (probability) é utilizada nas previsões de tempestades ou de precipitação, exclusivamente para probabilidades de 30 ou 40% de ocorrência.
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 WS015/30045KT 3SM +SHRA SCT015 OVC090 PROB40 2021/2102 1SM +TSRA SCT020CB BKN090 OVC200 (probabilidade de 40% de, entre 21 e 02Z a visibilidade horizontal cair para 1 milha terrestre, ocorrer trovoada com chuva forte, CB esparsos com base a 2000 pés, céu nublado a 9000 pés e encoberto a 20.000 pés)
Condições temporárias
A abreviatura TEMPO (temporary) é empregada para indicar flutuações temporárias, quando as condições de tempo forem previstas para um determinado período de validade, voltando às condições anteriores, logo após o término.
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 WS015/30045KT 3SM +SHRA SCT015
OVC090 PROB40 2018/2021 1SM +TSRA SCT020CB BKN090 OVC200 TEMPO 2106/2110 00000KT 5SM SCT040 (mudança temporária prevista entre 06 e 10Z, passando a vento calmo, 5 milhas terrestres de visibilidade horizontal e nuvens esparsas com base a 4.000 pés)
Grupos de variações significativas
Estes grupos são utilizados quando os fenômenos de tempo previstos não retornam às condições anteriores.
A abreviatura FM (from), que significa a partir de, é seguida do horário, e todos os fenômenos previstos após esse horário não retornam mais às condições anteriores. Por exemplo, FM200430 SKC, significa que a partir das 0430Z está previsto céu claro.
A abreviatura BECMG (becoming), significa uma
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mudança gradual do tempo, acompanhada do período de transição, sendo que após o horário de término da transição, as condições anteriores deixam de prevalecer.
TAF KMIA 202130Z 2006/2106 WS015/30045KT 3SM +SHRA SCT015 OVC090 PROB40 2018/2021 1SM +TSRA SCT020CB BKN090 OVC200 TEMPO 2023/2101 00000KT 5SM SCT040 BECMG 2102/2104 12010KT P6SM BKN020 = (mudança gradual prevista entre 02 e 04 Z, com vento previsto de 120 graus de direção e 10 nós de intensidade, visibilidade horizontal acima de 6 milhas terrestre e céu nublado a 2.000 pés.
EXEMPLOS DE TAF PADRÃO FAA TAF AMD KMIA 090040Z 0901/0924 19005KT P6SM SCT030 BKN040 TEMPO 0901/0903 BKN025 FM090400 25005KT P6SM VCSH SCT025 SCT040 BKN080 FM090800 32007KT P6SM VCSH SCT020 BKN040 FM091400 35010KT P6SM SCT025 SCT040 BKN250= Emenda de TAF de Miami confeccionada no dia 09 às 00h40Z, válida para o período da 01 às 24Z; vento previsto de 190º com 05 nós, visibilidade prevista acima de 6 milhas terrestres, nuvens esparsas a 3000 pés, céu nublado a 4000 pés, mudança temporária prevista entre 01 e 03Z com céu nublado a 2500 pés; mudança a partir das 04h00Z com vento de 250º e 05kt, visibilidade acima de 6 milhas terrestres, pancada de chuva na vizinhança, nuvens esparsas a 2500 pés, nuvens esparsas a 4000 pés, céu nublado a 8000 pés; mudança a partir das 08h00Z de vento de 320º com 7 nós, visibilidade acima de 6 milhas terrestres, pancada de chuva na vizinhança, nuvens esparsas a 2000 pés e céu nublado a 4000 pés; mudança a partir das 14h00Z de vento de 350º com 10 nós, visibilidade acima de 6 milhas terrestres, nuvens esparsas a 2500 pés, nuvens esparsas a 4000 pés e céu nublado a 25000 pés.
TAF MMMX 082209Z 0900/0924 06008KT 5SM HZ SCT030 BKN240 FM090600 32005KT 6SM HZ SCT220 BECMG 0913/0914 4SM FU HZ
FM092000 06010KT P6SM SCT220 TN07/12Z TX21/21Z TAF da cidade do México confeccionado no dia 08 às 22h09Z com
validade para o dia 09 das 00 às 24Z, vento previsto de 060º com 08
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nós, visibilidade predominante prevista de 5 milhas terrestres,
névoa seca, nuvens esparsas a 3000 pés, céu nublado a 24000 pés,
mudança a partir das 06Z de vento de 320º com 5 nós, visibilidade
de 6 milhas terrestres, névoa seca, nuvens esparsas a 22000 pés,
mudança gradual entre 13 e 14Z com visibilidade de 4 milhas
terrestres, fumaça e névoa seca, mudança a partir das 20Z de vento
de 060º com 10 nós, visibilidade acima de 6 milhas terrestres,
nuvens esparsas a 22000 pés, temperatura mínima prevista de 7ºC
às 12Z e temperatura máxima prevista de 21ºC às 21Z.
TAF KJFK 082345Z 0900/1006 28020G30KT P6SM FEW040 FM090500 27014G21KT P6SM SKC FM091300 25012G19KT P6SM SCT040 FM092200 26012KT P6SM SCT050 BKN100 TAF do aeroporto Kennedy em Nova York confeccionado no dia 08 às 23h45Z, com validade para o dia 09 das 00 às 06Z do dia 10; vento previsto de 280º com 20 nós e rajadas de 30 nós, visibilidade horizontal predominante acima de 6 milhas terrestres, poucas nuvens a 4000 pés, mudança a partir das 05h00Z com vento de 270º com 14 nós e rajadas de 21 nós, visibilidade acima de 6 milhas terrestres, céu claro, mudança a partir das 13h00Z com vento de 250º com 12 nós e rajadas de 19 nós, visibilidade acima de 6 milhas terrestres, nuvens esparsas a 4000 pés, mudança a partir das 22h00Z, vento de 260º com 12 nós, visibilidade acima de 6 milhas terrestres, nuvens esparsas a 5000 pés e céu nublado a 10000 pés.