aula_1_de_CMC[1]

Prévia do material em texto

09/03/2024
1
ESCOLA SUPERIOR DE CIÊNCIAS MARINHAS E COSTEIRAS
DISCIPLINA: Clima e Mudanças Climáticas (CMC)
Avelino A. A. Langa
Objectivos da Disciplina de CMC
No final desta disciplina, o estudante deverá: 
Obter breve introdução sobre as interacções físicas no sistema 
climático;
Conhecer o sistema climático e o processo de aquecimento 
global;
 Explicar o processo de transferência radioactiva de calor;
 Explicar a influência da circulação atmosférica e circulação 
oceânica nas alterações do clima;
 Explicar a influência do mecanismo de feedback nas 
alterações de clima; e
Conhecer as forças naturais e antropogénicas que induzem as 
mudanças climáticas na escala espacial e temporal.
09/03/2024
2
Plano Temático da Disciplina de CMC
 Introdução ao Sistema Climático
 Balanço Global de Energia
Clima e Transferência Radioactiva Atmosférica
 Balanço de Energia na Superfície
Ciclo Hidrológico
Clima e Circulação Geral Atmosférica
Clima e Circulação Geral do Oceano
 Sensibilidade Climática e Mecanismo de Feedback
Mudanças Climáticas Naturais
Mudanças Climáticas Antropogénicas
LITERATURA BÁSICA:
[1] Allaby, Michel. (2007). Encyclopedia of Weather and Climate. 
New York: Facts on File.
[2] Hartmann, C.R. (2016). Global Physical Climatology. Vol. 56. 
Academic Press, London, U.K.
[3] Desonie, D. (2008). Climate: Causes and effects of climate 
change. Infobase Publishing.
[4] Wells, N. C. (2011). The atmosphere and ocean: a physical 
introduction. John Wiley & Sons.
[5] Maslin, M. (2008). Global warming: a very short introduction. 
OUP Oxford.
09/03/2024
3
Aula 1: Introdução ao Sistema 
Climático
Introdução ao Sistema Climático
Atmosfera, oceano, e superfície da Terra; 
Temperatura Atmosférica; 
Composição Atmosférica; 
Balanço Hidrostático; 
Humidade Atmosférica; 
Os Oceanos no Mundo; A Criosfera; 
A Superfície Terrestre.
09/03/2024
4
Introdução ao Sistema Climático
O que é o clima?
Qual é a importância do Clima para 
a Humanidade?
Definição de Clima
Clima é a síntese do estado de tempo de uma
determinada região (no globo terrestre).
Pode ser definido quantitivamente, usando
valores esperados de elementos meteorológicos
de um local, em certo mês ou estacão do ano.
09/03/2024
5
Definição de Clima
Os valores esperados de elementos
meteorológicos podem ser chamados
elementos climáticos de variáveis médias
como:
• Temperatura;
• Precipitação;
• Ventos;
• Pressão Atmosférica;
• Nuvens; e
• Humidade.
Importância do Clima para a 
Humanidade
Earth is unique in the solar system, with 
abundant water; 
The only Planet, whose water exists in all three 
states: solid, liquid, and gas;
Earth is the only planet with an abundance of 
life (or, as far as scientists know, with any life).
09/03/2024
6
Importância do Clima para a 
Humanidade
Atmosfera, oceano, e superfície da Terra
The atmosphere is 
not an isolated 
system. 
It interacts with 
other components 
of the Earth system 
09/03/2024
7
Temperatura Atmosférica
Temperatura Atmosférica
Global distribution of annual mean temperature in the Land Surface [°C]
09/03/2024
8
Composição Atmosférica
The composition of the atmosphere is a key
determinant of Earth's climate.
The interaction of atmospheric gases with radiant
energy modulates the flow of energy through the
climate system.
Dry atmospheric air is composed mostly of molecular
nitrogen (78%) and molecular oxygen (21%).
The atmospheric gases that are important for the
absorption and emission of radiant energy comprise
less than 1 % of the atmosphere's mass.
Composição Atmosférica
09/03/2024
9
Balanco Hidrostático
 The atmosphere is composed of gases held close to the surface
of the planet by gravity.
 The vertical forces acting on the atmosphere at rest are gravity
and the pressure force.
 These forces are in balance to a very good approximation, and
by equating the pressure gradient force and the gravity force
one obtains the hydrostatic balance.
Humidade Atmosférica
Atmospheric humidity is the amount of water vapor carried in the air.
The atmosphere is 
the smallest reservoir 
of water on the 
planet Earth, 
containing only 
0.001% of the total 
mass of water 
present. 
However, the effect 
of the water present 
in the atmosphere is 
by no means small.
09/03/2024
10
Os oceanos no Mundo
Earth contains about 1.35 x lo9 km3 of water, of which about 97% is seawater. 
A criosfera
All of the ice near the surface of Earth is called the
cryosphere.
About 2% of the water on Earth is frozen, and this frozen
water constitutes about 80% of the freshwater.
Most of the mass of ice is contained in the great ice
sheets of Antarctica (89%) and Greenland (8.6%).
09/03/2024
11
A superfície terrestre
The land surface plays a lesser role in the global climate
system than the atmosphere or the ocean.
The climate over the land surface is extremely
important to us because humans are land-dwelling
creatures.
Over the land surface, temperature and soil moisture
are key determinants of natural vegetation and the
agricultural potential of a given area.
Vegetation, snowcover, and soil conditions also affect
the local and global climate.
Remarks
 The planet Earth is a marvelous place: a place with blue
skies, wild storms, deep lakes, and rich and diverse
ecosystems.
Understand climate it is necessary to have a basic
understanding of several scientific fields and to be aware
of how these fields are interconnected.
 The planet is changing fast and people are the primary
cause.
Understand how human activities disrupt those processes
and use that knowledge to predict ways that changes in
one system will affect seemingly unrelated systems.