Slide 1

Parte 1

Slide 2

Contedo 2 Conceitos bsicos Evoluo e histria Formao e composio da atmosfera Camadas atmosfricas Radiao solar Oznio estratosfrico Efeito estufa gua na atmosfera Umidade e presso de vapor Condensao: nevoeiros, orvalho e nuvens Estabilidade e formao de nuvens Movimentos da atmosfera Rotao da Terra e sua influncia na atmosfera Vento geostrfico e fora de Coriolis Sistemas atmosfricos (massas de ar, frentes, ciclones etc) Clima e mudanas climticas

Slide 3

Parte 1 Cincias atmosfricas e a meteorologia Conceitos bsicos Evoluo histrica da meteorologia 3

Slide 4

Cincias Atmosfricas Cincias atmosfricas: estudo da atmosfera da Terra na sua forma mais ampla, envolvendo todos os fenmenos atmosfricos, como por exemplo: 1. Eletricidade atmosfrica 2. Formao de nuvens 3. Precipitao 4. Tempestades 5. Ciclones extratropicais e furaces 6. Mudanas climticas, etc 4

Slide 5

reas das cincias envolvidas Meteorologia; Oceanografia; Geologia; Astronomia; Geoqumica; Glaciologia; Matemtica aplicada e cincia da computao; Fsica solar e do espao; Fsica do aerossol; Sensoriamento remoto; Biometeorologia Etc. 5

Slide 6

Meteorologia Meteorologia a cincia que estuda a atmosfera da Terra com enfoque na descrio e previso dos padres de tempo e clima. METEOROS() em grego significa suspenso no ar. Os termos meteoros ou meteoritos so utilizadas para denominar os corpos que atingem a Terra, tem a mesma origem e significado. 6

Slide 7

TEMPO METEOROLGICO: estado da atmosfera relativo a temperatura, nuvens, precipitao, vento etc. CLIMA: tempo meteorolgico mdio de uma determinada regio. Vem da palavra grega que significa inclinao. 7

Slide 8

Meteorologia - Climatologia Meteorologia: descreve os fenmenos atmosfricos e a sua variao temporal; Climatologia: descreve os fenmenos atmosfricos de longo perodo de tempo do ponto de vista estatstico. 8

Slide 9

Meteorologia Meteorologia fsica Meteorologia sintica Meteorologia dinmica 9

Slide 10

Meteorologia Fsica A meteorologia fsica descreve a estrutura e a composio da atmosfera, os processos fsicos envolvidos em seus fenmenos e a propagao de energia A meteorologia fsica tambm aborda os aspectos fsicos da atmosfera associados a processos qumicos, incluindo o estudo dos fenmenos da alta atmosfera denominado de Aeronomia. 10

Slide 11

11

Slide 12

Aurora Polar 12

Slide 13

Termodinmica da Atmosfera 13 Perfil da Radiossondagem Para S.Paulo Capital

Slide 14

Meteorologia Sintica Na meteorologia sintica os movimentos atmosfricos de grande escala so descritos, analisados e previstos. A meteorologia sintica est enraizada nos mtodos empricos que surgiram no comeo do sculo 20, com o estabelecimento da rede de observaes simultneas (sinticas) de superfcie. A palavra grega synoptikos () significa obter uma viso geral de um local. 14

Slide 15

Mapa de presso atmosfrica 15

Slide 16

16

Slide 17

Precipitao - Catarina 17

Slide 18

Meteorologia Dinmica Os movimentos atmosfricos so descritos a partir das leis da dinmica dos fluidos. Leis da dinmica dos fluidos: Leis de Newton aplicadas a atmosfera. Segunda Lei de Newton (F = m a). 18

Slide 19

Terra um sistema de referncia no inercial 19

Slide 20

Histria de Meteorologia A meteorologia surgiu na antiguidade com trabalho METEOROLGICA escrito por Aristteles (384 322 aC) 20

Slide 21

21 Torres dos Ventos Atenas, sculo I aC

Slide 22

Galileu Galilei No sculo XVI, Galileu Galilei, estabeleceu as bases cientficas para a observao dos fenmenos meteorolgicos atravs da inveno de termmetro. Galileu Galilei, 1564-1642. 22

Slide 23

Inveno do Termmetro Termmetro de Galileu. 23 Retrato descrevendo o experimento de Galileu sobre temperatura.

Slide 24

Leonardo da Vinci 24 Sensor de umidade do ar inventado por Leonardo da Vinci (1452-1519)

Slide 25

Higrmetro (umidade do ar) 25 Higrmetro de fio de cabelo humano inventado por Horace Bndict de Saussure (1783).

Slide 26

Anemmetro ( Velocidade do Vento ) 26 Sensor de velocidade do vento inventado por Leonardo da Vinci (1452-1519).

Slide 27

Anemmetro de concha 27 Anemmetro de concha utilizado para medir velocidade do vento em 1880.

Slide 28

Anemmetro de hlice 28 Mede a velocidade e a direo do vento.

Slide 29

Anemmetro snico 29 Mede velocidade do vento medindo a variao na fase da onda de som produzida pelo deslocamento do ar (Efeito Doppler).

Slide 30

Telgrafo Em meados do sculo XIX, a meteorologia ganhou um grande impulso com o surgimento do telgrafo (1837-43). O Telgrafo permitiu transmitir as informaes meteorolgicas, feitas de forma rotineira, em diferentes partes do mundo. Surgiram os primeiros mapas meteorolgicos de superfcie e as primeiras tentativas de formular os mecanismos fsicos associados aos ventos e as tempestades. 30

Slide 31

Organizao Meteorolgica Internacional 31 Em agosto de 1853 foi realizada em Bruxelas, Blgica, a primeira conferncia Meteorolgica Internacional. 1873 fundada em Viena, ustria, a Organizao Meteorolgica Internacional (International Meteorological Organization), com objetivo de organizar a rede de observao meteorolgica e disponibilizar as informaes para os pases membros. Foi feita a padronizao nas tcnicas e horrios de observao.

Slide 32

Teoria da Frente Polar 32 Na dcada de 1920 foi formulada a teoria da Frente Polar (Polar Front) pela Escola Norueguesa. A escola norueguesa de meteorologia foi formada por Vilhelm Bjerknes (1862-1951), fsico noruegus que, entre outras coisas, desenvolveu o Teorema da Circulao e estabeleceu as bases matemticas para previso de tempo. Vilhelm Frimann Koren Bjerknes (1862-1951), Oslo, Noruega.

Slide 33

Teoria do Ciclone Extratropical 33 Nesse perodo Jacob Bjerknes (1895-71), filho de Vilhelm Bjerknes, publicou o artigo clssico On the structure of moving cyclones introduzindo o conceito de ciclone extratropical, um conceito fundamental para o desenvolvimento da previso tempo. Jacob Aall Bonnevie Bjerknes, 1897-1975, Estocolmo, Sucia.

Slide 34

Vorticidade 34 Rossby foi um forte defensor da vorticidade como propriedade fundamental na anlise dos escoamentos atmosfricos de larga escala. A soluo da equao da conservao de vorticidade obtida por Carl Rossby ganhou bastante reconhecimento, passando a ser denominada de Ondas de Rossby em sua homenagem. Carl-Gustav ROSSBY (1898-1957).

Slide 35

Previso numrica de tempo 35 Em 1922, o meteorologista Britnico Lewis Fry Richardson publicou um trabalho onde foi apresentado, pela primeira vez, o resultado da previso de tempo atravs da soluo numrica das equaes do movimento. Lewis Fry Richardson, 1881- 1953, Newcastle, Inglaterra.

Slide 36

Radiosondagem 36 Na dcada de 1940 comearam a ser realizadas as sondagens verticais de temperatura, umidade e vento, com bales atmosfricos de forma rotineira em diferentes partes do mundo. Surgiram as primeiras descries tridimensionais dos campos de temperatura, vento e umidade.

Slide 37

Perfil vertical de temperatura potencial e umidade especfica 37

Slide 38

Meteorologia do ps-guerra 38 Na dcada de 1950 iniciou-se o desenvolvimento de computadores com objetivo da previso do tempo. Na dcada de 1950 os radares, desenvolvidos durante a segunda guerra mundial, foram adaptados para medir gotas de nuvem e precipitao. Em 1960 for lanado o primeiro satlite meteorolgico TIROS I, iniciando a era espacial da meteorologia.

Slide 39

Organizao Meteorolgica Mundial Criada em 23 de maro de 1950, para suceder a OMI, a Organizao Meteorolgica Mundial (OMM) uma agncia das Organizaes das Naes Unidas (ONU) especializada em meteorologia (tempo e clima), hidrologia operacional e cincias geofsicas relacionadas. OMM ou World Meteorological Organization (WMO) Web - http://www.wmo.int/http://www.wmo.int/ 39

Slide 40

OMM A OMM a voz autorizada da ONU sobre o estado e o comportamento da atmosfera da Terra, sua interao como os oceanos, o clima que ela produz e a distribuio resultante dos reservatrios de guas. 40

Slide 41

Objetivos da OMM Facilitar a cooperao em escala mundial na instalao de redes de estaes para a execuo de observaes meteorolgicas, hidrolgicas e outras observaes geofsicas relacionadas com a meteorologia e promover a criao e manuteno de centros destinados prestao de servios de meteorologia e afins; Padronizao das observaes meteorolgicas e afins e assegurar a publicao uniforme das observaes e estatsticas; Padronizao das observaes e publicaes; 41

Slide 42

Objetivos da OMM O desenvolvimento da hidrologia operacional; Sistema de processamento e troca de dados; Aplicaes para o desenvolvimento scio-econmico (transporte, gua, agricultura, oceanos, controle de poluio, etc), proteo ambiental e formulao de polticas para preveno e mitigao de desastre; Pesquisa e treinamento. IPCC Painel Inter-governamental de Mudanas Climticas. 42

Slide 43

Meteorologia atual Satlites apresentam resoluo espacial da ordem de metros. Sondagens atmosfricas so feitas com GPS. Supercomputadores permitem previso de tempo com 3 dias de antecedncia com ndice de acerto da ordem de 90%. 43

Slide 44

Incio da Meteorologia no Brasil Em 1827 por D. Pedro I cria o Observatrio Astronmico. Em 1888, o Ministrio da Marinha criou a Repartio Central Meteorolgica e comeou a instalar postos meteorolgicos em vrios pontos do territrio nacional, alm do Observatrio Central, situado no Morro de Santo Antnio, no Rio de Janeiro. Incio das medidas sistemticas em So Paulo em 1887 na Rua da Consolao 44

Slide 45

45 anos JanFev.marabrilmaiojunhojulhoagossetoutnovdez mdia 188718,017,416,615,112,310,910,210,414,014,614,717,514,3 188815,816,817,016,413,511,910,412,617,319,717,418,915,6 188919,318,719,116,414,410,312,0 11,914,516,018,615,3 189018,418,718,213,513,78,910,610,914,612,614,617,114,3 189117,418,817,115,412,4 11,611,013,515,515,315,414,7 189218,419,518,916,011,610,46,811,512,814,214,914,414,1 189317,715,816,613,111,810,78,110,4 12,512,714,612,9 189418,817,816,713,910,99,06,78,811,514,515,216,713,4 189517,816,917,714,012,18,58,611,211,714,616,016,713,8 189617,5 17,313,611,2 9,810,812,614,615,918,614,2 189718,416,815,515,213,710,38,911,111,213,513,817,113,8 189818,819,116,915,510,010,29,810,410,012,615,217,213,8 189917,718,118,616,914,010,511,113,113,715,917,216,315,3 190017,717,517,614,913,911,89,711,513,314,815,616,714,6 200222,321,423,622,218,918,615,719,217,122,021,422,620,4

Slide 46

Criao do INMET 46 Em 1909 fundada o Instituto Nacional de METeorologia do Brasil (INMET). Atualmente o INMET um rgo pertencente ao Ministrio da Agricultura, Pecuria e Abastecimento. O INMET responsvel pela meteorologia no Brasil, representando o Pas junto Organizao Meteorolgica Mundial (OMM), entidade das Naes Unidas para meteorologia e hidrologia. Sua sede no Brasil, est localizada em Braslia (http://www.inmet.gov.br).http://www.inmet.gov.br

Slide 47

Primeiras previses de tempo A partir de 1917, o INMET passou a publicar as previses de tempo para o Estado do Rio de Janeiro, coordenadas pelo meteorologista Joaquim Sampaio Ferraz. Em 1964 foi criado o Departamento de Meteorologia no Instituto de Geocincias da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Em 1964 entrou em operao de forma rotineira no Brasil o sistema de sondagem atravs de radiossondas. 47

Slide 48

Meteorologia do Brasil entra na era dos satlites Em 1968, o servio de previso do Departamento Nacional de Meteorologia comeou a receber e utilizar as fotos transmitidas pelos satlites meteorolgicos ESSA e NIMBUS. A partir de 1970, o Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE), em So Jos dos Campos, Estado de So Paulo, passou a receber e retransmitir os dados e as imagens fornecidas pelos satlites meteorolgicos, o europeu METEOSAT e o norte-americano GOES. 48

Slide 49

Cursos de Meteorologia no Brasil Em 1958, foram criados cursos de formao de tcnicos em meteorologia. As dcadas de 60-80 foram marcadas pelo surgimento dos cursos de graduao e ps-graduao em meteorologia na Universidade de So Paulo, Universidade Federal Pelotas, Rio de Janeiro, Par, Paraba e Alagoas. A dcada de 1990 foi marcada pelo estabelecimento da previso numrica de tempo no INMET e INPE. 49