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Aula 4. HidrologiaProfessor: Dr. Lázaro Quintas

PRECIPITAÇÃO

PRECIPITAÇÃO – UM ELEMENTO DO CLIMA

• 1.Introdução e Definição

• 1.1.Medição da precipitação

• 1.1.Classificação das precipitações

INTRODUÇÃO-PRECIPITAÇÃO UM ELEMENTO DO CLIMA

• A precipitação é a queda de água no estado líquido (chuva) ou sólido (neve e granizo).

• Resulta da condensação do vapor de água que existe na atmosfera.

INTRODUÇÃO-PRECIPITAÇÃO UM ELEMENTO DO CLIMA (Cont.)

• Precipitação - libertação de água proveniente da atmosfera sobre a superfície da Terra, sob a forma de chuvisco, chuva, granizo, saraiva ou neve

• A precipitação manifesta-se através das nuvens;


• Nuvens: fase para início da precipitação

• Uma nuvem é formada por micro-gotas de 10 á 30μm de diâmetro médio, espaçadas entre elas de cerca de 1mm,que equivalente a 106 gotas por dm³.

• Para que haja precipitação é necessário que as micro-gotas, tomam um peso equivalente a 106 vezes o peso suficiente para cair.


• O aumento das micro-gotas faz-se por seguintes mecanismos físicos:

• Por coalescência : processo em que as micro-gotas se aglomeram por vários mecanismos:

-Atracção electrostática-Atracção electrostática

-Indução magnética-Indução magnética

-Atracção hidromecânica-Atracção hidromecânica

-Colisões de micro turbulência -Colisões de micro turbulência


• Por condensação de vapor de água

• Ocorre: • -quando a nuvem contem em simultâneo gotas

de água e cristais de gelo (chuvas em zonas temperadas);

• -quando existir uma diferença de temperatura acentuada entre as goticulas da mesma nuvem (chuvas tropicais);

• -quando uma nuvem tiver uma proporção conveniente de gotas formadas por uma solução salina, resultantes da condensação do vapor de água atmosferica sobre higroscópicos de sal.

• Chuva abundante depende:

• -Do tipo de coalescência e da condensação de vapor;

• -Da quantidade da água líquida nas nuvens;

• -E da existência de um movimento geral atmosférico que permita a renovação das massas de ar húmido.

MEDIÇÃO DA PRECIPITAÇÃO –ALTURA E INTENSIDADE MÉDIA DE PRECIPITAÇÃO

• Defina-se como altura de precipitação ,(h), a espessura, medida vertical, duma lâmina de água que se acumula sobre a projecção horizontal da superfície atingida quando toda precipitação aí, fica retida.

• É expressa em mm • Defina-se como Intensidade média de

precipitação (i), durante um certo intervalo de tempo Δt, o coeficiente entre a altura de precipitação Δh e e este mesmo intervalo de tempo considerado: I= Δh / Δt


(Cont.)

• Para se medir a quantidade de precipitação caída por unidade de superfície, durante um certo intervalo de tempo, utiliza-se um pluviómetro.

• A medição exprime-se, em milímetros de altura (mm) ou em litros por metro quadrado (l/m2).

• A cada litro por metro quadrado corresponde a um milímetro de altura.


(Cont.)

• A precipitação mensal obtém-se a partir da soma do volume de água caída durante todos os dias de um mês.

• Do mesmo modo, a precipitação total anual resulta da soma do volume de água caída ao longo dos meses do ano.

http://www.citi.pt/citi_2005_trabs/antonio_carvalho/Tarefa%208.htm

Figura: 6.1. Distribuição da precipitação à superfície da Terra

Formas de precipitação

• Chuvisco - precipitação de água líquida em que o diâmetro da gota é inferior a 0,5 mm.

• Chuva - precipitação de água líquida em que o diâmetro da gota é superior a 0,5 mm.

• Granizo - pequenos pedaços de gelo, com um diâmetro inferior a 5 mm, que se formam a grandes altitudes e atingem a superfície

Formas de precipitação (Cont.)

• Granizo - pequenos pedaços de gelo, com um diâmetro inferior a 5 mm, que se formam a grandes altitudes e atingem a superfície

• Saraiva - pequenos pedaços de gelo, com um diâmetro superior a 5 mm, que se formam a grandes altitudes e atingem a superfície

Formas de precipitação (Cont.)

• Neve - precipitação de cristais de gelo provenientes da sublimação do vapor de água ou da congelação lenta das gotículas de água nas altas camadas da troposfera e que, em certas condições, podem aglomerar-se produzindo flocos.

Variação da Precipitação

• Áreas com maior precipitação:

regiões equatoriaiszonas temperadas

Áreas com menor precipitação:

regiões polares

Factores geográficos que afectam a variação espacial da precipitação

• A variação da precipitação à superfície do globo resulta da acção conjunta de vários factores:

• Latitude;

• Altitude;

• Pressão atmosférica;

• Correntes marítimas;

• Relevo.

Factores geográficos que afectam a variação espacial da precipitação (Cont.)

• Latitude

• Quanto mais nos afastarmos do Equador, menor a temperatura.

• A Terra é iluminada pelos raios solares com diferentes inclinações.

• Quanto mais longe do Equador a incidência de luz solar é menor.


• Altitude

• A precipitação aumenta com a altitude.

• O ar, ao ascender ao longo de uma montanha arrefece e condensa, originando a formação de nuvens e precipitação.


• Altitude


• Quanto mais alto estivermos menor será a temperatura.

• Isto, porque o ar se expande ou seja, a concentração de gases e de humidade à medida que aumenta a altitude, é menor, o que vai reduzir a retenção de calor nas camadas mais elevada da atmosfera;


• Há a questão também que o oceano ou continente irradiam a luz solar para a atmosfera, ou seja, quanto maior a altitude menos intensa será a irradiação.


• As regiões do litoral são, regra geral, mais chuvosas do que as do interior.

• A proximidade de correntes marítimas quentes faz aumentar ainda mais a precipitação, pois a água a temperaturas mais elevada evapora com mais facilidade para a atmosfera.

• O relevo pode facilitar ou dificultar as circulações das massas de ar, influenciando na temperatura.


• Pressão atmosférica

• Pressão atmosférica é a força causada pelo ar sobre a superfície terrestre.

• Ela depende da latitude, altitude e temperatura.

• Quanto maior a altitude, menor a pressão e quanto menor a altitude, maior a pressão atmosférica


• Quanto menor a latitude, menor a pressão atmosférica.

• Nas regiões mais quentes, região equatorial, o ar se dilata ficando leve, por isso tem uma baixa pressão

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


• Relevo


• Correntes Marítimas• São massas de água que circulam pelo oceano. • Tem suas próprias condições de temperatura e

pressão. • Tem grande influencia no clima. • Podem ser :correntes marítimas quentes ou

frias:


• Correntes marítimas quentes determinam muita humidade, pois a ela está associada massas de ar quente e húmida que provocam grande quantidade de chuva.

• Correntes marítimas frias resfriam o ar húmido sobre o oceano, provocando chuvas fracas e esgotando facilmente a humidade do ar.

• Ao penetrar no continente, as massas de ar já estão sem humidade e são incapazes de provocar chuvas.

Precipitação -Chuva

• Chuva-forma de precipitação - no estado líquida.

• O planeta dispõe de grande recurso hídrico recobrindo ¾ de sua superfície que uma vez aquecido pelo sol evapora-se tornando as propriedades físicas do vapor.

Precipitação –Chuva (Cont.)

• Por estar quente, torna-se mais leve e sobe a atmosfera, estas gotículas uma vez reunidas formam-se nuvens, capazes de transportar água de um lugar para outro.

• Ao juntar-se com outras nuvens a pressão aumenta e ocorre as precipitações chamadas de chuva.

Precipitação –Chuva (Cont.)

• A maior parte deste volume fluvial no entanto é devolvida à crosta nos oceanos

• O oceano é o maior responsável pelas chuvas no mundo, cabendo uma proporção infinitamente menor aos lagos e rios terrestres.

Tipos de chuva

• Chuvas convectivas ou de convenção

• - Chuva que resulta de um sobreaquecimento da superfície terrestre, originando a ascensão do ar, que assim arrefece e se aproxima do ponto de saturação, aumentando a humidade relativa e consequente condensação e precipitação.

Tipos de chuva (Cont.)

• Esta chuva manifesta-se de forma intensa e é de curta duração (podem durar apenas 10 minutos).

• São típicas da região inter - tropical, nomeadamente equatorial, e de Verão no interior dos continentes, devido às altas temperaturas.


• Chuvas ciclónicas (tempestuosas) ou frontais

• - Chuva que resulta do encontro de duas massas de ar com características diferentes de temperatura e humidade.

• Desse encontro, a massa de ar quente sobe, o ar arrefece, aproximando-se do ponto de saturação, dando origem à formação de nuvens e consequente precipitação.


• São do tipo chuvisco à passagem de uma frente quente ou do tipo aguaceiro chuvada), à passagem da frente fria.

• São chuvas características das zonas de convergência, isto é, das zonas de baixas pressões;

• Este tipo de chuvas é que predominam nas regiões temperadas, principalmente no Inverno.


• Chuvas orográficas ou de relevo• Chuva que resulta de uma subida forçada do ar

quando, no seu trajecto se apresenta uma elevação.

• O ar ao subir, arrefece o ponto de saturação diminui a humidade relativa aumenta e dá-se a condensação e consequente formação de nuvens, dando origem à precipitação.

Classificação e medição da precipitação

• A precipitação pode ser classificada em:

• chuvas fortes

• chuvas fracas.

• Esta classificação é informal ou subjectiva e pode provocar discórdia entre pessoas.

Classificação e medição da precipitação (Cont.)

• Para classificar a precipitação é necessário fazer-se a sua medição.

• A medição da precipitação consiste na avaliação dos eventos de precipitação, definido através do tempo durante o qual a chuva cai num determinado período de tempo.


• Eventos de Precipitação é a relação entre a espessura da lamina de água observada num recipiente que é chamada de altura pluviometrica (volume) e o tempo durante o qual a chuva cai e que é chamado de duração (minuto, hora, dia, mês ou ano).


• Nota:• Duração: período de tempo contado desde

o início até o fim da precipitação, expresso geralmente em horas ou minutos.

• Intensidade da precipitação: é a relação entre a altura pluviométrica e a duração da chuva expressa em mm/h ou mm/min.


• Portanto:

• P = v/t (mm/h)

P = Precipitação• Onde: v= volume

• t= tempo

Experiência pluviometrica

Precipitação acumulada

• Precipitação acumulada, é acumulação das alturas pluviometricas durante um certo período (um dia, um mês ou um ano), ignorando a intensidade, a duração e o tempo de retorno.

Exemplo de precipitação acumulada

Sazonalidade

• Sazonalidade; é a soma de todas as alturas pluviometricas observadas em cada evento (diária ou mensal ou anual)

Sazonalidade (Cont.)

• -Exemplo de Sazonalidade

• No dia 23, tivemos três eventos de precipitação.

• Para calcular a precipitação diária, ou seja, quantos mm choveram no dia 23, somamos as alturas pulviométricas de cada evento. No caso, obtemos 105 mm no dia 23.


• Da mesma forma, podemos acumular as precipitações diárias, ou seja, somar as alturas pulviométricas de cada dia, e obter a precipitação mensal.

• Acumulando-se as alturas pulviométricas de cada mês, obtemos a precipitação anual.


• Podemos ver que existem duas estações bem definidas: uma seca, com baixos valores de precipitação mensal (Abril a Setembro), e outra húmida, com altos valores (Setembro a Março).


• Isso se chama ciclo sazonal da precipitação.

• O conhecimento da sazonalidade é muito importante, por exemplo, na escolha da época de plantio das culturas.

FIM

• OBRIGADO

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