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<p>Capítulo 6</p><p>Análises Quasi-Geostróficas</p><p>(QG)</p><p>Parte 1</p><p>Elaboração: M.Sc. Laís G. Fernandes</p><p>Revisão: Prof.ª Dr.ª Alice M. Grimm</p><p>Curitiba, 20 de maio de 2019.</p><p>Introdução</p><p>Para movimentos de escala sinótica extratropical, as velocidades horizontais</p><p>são aproximadamente geostr��ficas (ou quasi-geostróficas, QG). Estes</p><p>movimentos são de grande interesse na previsão do tempo de curto prazo e</p><p>servem como um ponto inicial para análises dinâmicas.</p><p>Sistemas de escala sinótica extratropical apresentam balanço geostrófico e</p><p>hidrostático restringindo os movimentos baroclínicos, de modo que uma boa</p><p>aproximação da estrutura e da evolução do campo de velocidade em 3D (na</p><p>troposfera) são determinadas pela distribuição de altura geopotencial em</p><p>superfícies isobáricas.</p><p>Introdução</p><p>As Equações do Momentum QG e da Termodinâmica QG são desenvolvidas e</p><p>manipuladas para formar a Equação da Vorticidade Potencial QG e a Equação</p><p>Ômega. A primeira fornece um método para previsão da evolução do campo</p><p>de geopotencial, dado a sua distribuição inicial em 3D. A segunda apresenta</p><p>um método para diagnosticar o movimento vertical, a partir da distribuição de</p><p>geopotencial conhecida.</p><p>O Modelo Ciclônico</p><p>Norueguês</p><p>Ciclones Extratropicais</p><p>Ciclones extratropicais são</p><p>importantes por governarem as</p><p>condições do tempo em médias</p><p>latitudes. Eles apresentam relação</p><p>com os sistemas frontais.</p><p>Particularmente, ciclones</p><p>extratropicais intensos são</p><p>responsáveis por sistemas de</p><p>tempestade de grande escala.</p><p>Figura: ciclone extratropical no</p><p>oceano, próximo ao Sul do Brasil</p><p>(28/10/2018 – 1330Z).</p><p>Ciclones Extratropicais</p><p>Ciclones extratropicais...</p><p>São sistemas de baixa pressão;</p><p>Se formam através do giro da vorticidade positiva nos baixos níveis;</p><p>Estão fortemente relacionados à divergência/convergência;</p><p>Estão fortemente associadas às frentes  bandas estreitas que concentram os</p><p>ventos mais intensos e os maiores gradientes de temperatura;</p><p>Às vezes se desenvolvem rapidamente, às vezes não;</p><p>Por que os ciclones extratropicais exibem estas características?</p><p>Frentes Quentes</p><p>Possuem uma forma mais ampla que as frentes frias;</p><p>Tendem a se mover mais vagarosamente que as frentes frias;</p><p>Apresentam a precipitação espalhada sobre uma distância maior;</p><p>Frentes Frias</p><p>São inclinadas na vertical;</p><p>Tendem a viajar mais rápido que as frentes quentes;</p><p>Estão associadas à fortes tempestades na fronteira;</p><p>O Modelo Ciclônico Norueguês</p><p>“Os distúrbios de escala sinótica tendem a se desenvolver nas regiões de máximo</p><p>vento zonal, associadas à corrente de jato nos altos níveis. Quando o cisalhamento</p><p>da velocidade do vento é forte, um pequeno distúrbio introduzido dentro da</p><p>corrente de jato é amplificado, extraindo energia do jato à medida que cresce.”</p><p>Advecção de ar quente e frio</p><p>No HN, a advecção</p><p>de ar frio à oeste da</p><p>baixa pressão em</p><p>superfície, aprofunda</p><p>a cava. E a advecção</p><p>de ar quente à leste</p><p>da baixa pressão,</p><p>realça a crista.</p><p>Advecção de ar quente e frio</p><p>No HS, a advecção de ar</p><p>frio à oeste da baixa</p><p>pressão em superfície,</p><p>aprofunda a cava. E a</p><p>advecção de ar quente à</p><p>leste da baixa pressão,</p><p>realça a crista.</p><p>Figura: Carta sinótica</p><p>com uma frente fria no</p><p>sul do Brasil em</p><p>24/08/2012 – 19Z.</p><p>𝜱𝟎 − 𝚫𝜱</p><p>𝜱𝟎</p><p>𝜱𝟎 + 𝚫𝜱</p><p>B</p><p>O Modelo Ciclônico Norueguês</p><p>Neste modelo, haverá inicialmente uma fronteira, ou frente, separando o</p><p>ar quente do sul (norte) do ar frio do norte (sul) no HN (HS). Esta frente é</p><p>denomina estacionária.</p><p>O Modelo Ciclônico Norueguês</p><p>Uma onda se formará sobre a frente, como um distúrbio nos altos níveis</p><p>embebida na corrente de jato que se move sobre a frente. A frente</p><p>desenvolve uma “torção” onde a onda se desenvolve. A precipitação</p><p>ocorrerá ao longo da frente (verde escuro).</p><p>O Modelo Ciclônico Norueguês</p><p>À medida que a onda se intensifica, ambas as frentes quente e fria se</p><p>tornam mais organizadas.</p><p>O Modelo Ciclônico Norueguês</p><p>A onda se torna um sistema de baixa pressão maduro, enquanto que a</p><p>frente fria se move mais rápido que a frente quente, capturando a frente</p><p>quente. À medida que a frente fria ultrapassa a frente quente, uma frente</p><p>oclusa se forma.</p><p>O Modelo Ciclônico Norueguês</p><p>À medida que a frente fria continua avançando sobre a frente quente, a</p><p>oclusão aumenta e eventualmente corta o fornecimento de ar quente e</p><p>úmido, causando uma dissipação gradual do sistema de baixa pressão. A</p><p>advecção de temperatura e a conversão de energia tornam-se bastante</p><p>fracas neste estágio final.</p><p>Referências Bibliográficas</p><p>HOLTON, J. R. An Introduction to Dynamic Meteorology. 4𝑡ℎ Edition. United</p><p>States of America: Academic Press, 535 p., 2004.</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=nljud2UiWUk&list=PLeixnyMMmf0_-</p><p>plcCJvpO3l4xtagIaDon</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=nljud2UiWUk&list=PLeixnyMMmf0_-plcCJvpO3l4xtagIaDon</p>