UAB-apresentacao-unidade-i-parte-3

Prévia do material em texto

Meteorologia e Climatologia Agrícola
Prof. Cleber Brito de Souza
Adaptado das aulas 
Prof. Paulo Cesar 
Sentelhas
Prof. Luiz Roberto
Angelocci
e
Unidade I – Parte 3
Climatologia / Classificação Climática
CCHSA/UFPB – 2010
Clima
Definiu-se CLIMA como sendo uma descrição estática, que expressa as condições médias
do sequenciamento do tempo meteorológico. Portanto, mede-se primeiro as condições
instantâneas da atmosfera (Tempo) de um local por vários anos e, posteriormente, estima-
se qual deve ser a condição média (provável), ou seja, o CLIMA.
Piracicaba, SP
0
5
10
15
20
25
30
J F M A M J J A S O N D
T
em
pe
ra
tu
ra
 m
éd
ia
 (o
C
)
0
50
100
150
200
250
300
350
C
hu
va
 (
m
m
/m
ês
)
Chuva
Tmed
Essa condição média é que irá
condicionar a distribuição dos seres vivos
no globo. A distribuição da vegetação
natural nas diversas regiões da Terra
depende basicamente do clima.
Assim, regiões com alta disponibilidade de
água e energia apresentam maior
biodiversidade, enquanto que nas regiões
frias ou secas somente alguns poucas
espécies ocorrem
Diversos FATORES atuam para a formação das condições do TEMPO de um local e,
conseqüentemente, para a formação de seu CLIMA. Esses fatores são agentes causais
que condicionam os elementos. Como já foi visto na Aula#2, os fatores podem ser
classificados de acordo com a escala de estudo, ou seja, com efeitos no MACRO, TOPO e
MICROCLIMA.
Macroclima
Topoclima
Microclima
Fatores do Macroclima
São aqueles que atuam em escala regional ou geográfica. São classificados como
permanentes (latitude, altitude/relevo, oceanidade/continetalidade, etc.) ou variáveis
(correntes oceânicas, centros semi-permanentes de alta e baixa pressão, massas de ar,
composição atmosférica, etc.).
Latitude
Esse fator está ligado às relações Terra-Sol, como tratado na Aula#2, que
envolve o movimento aparente do Sol no sentido N-S ao longo do ano, o qual é
consequência do movimento de translação e da inclinação do eixo terrestre
(23o27´) em relação à perpendicular ao plano da eclíptica. Com isso, ocorre
variação espacial e temporal do ângulo de incidência dos raios solares na
superfície (ângulo zenital) e do fotoperíodo, os quais por sua vez geram valores
diários de irradiância solar variáveis de acordo com a latitude e com o dia do
ano, resultando em diferenças nas condições térmicas.
> Latitude < Temp média anual
FOTOPERÍODO x LATITUDE
8,0
10,0
12,0
14,0
16,0
J AN MAR MAI J UL SET NOV
Meses
F
ot
op
er
ío
do
 (h
or
as
) Lat 10 S Lat 20 S
Lat 30 S Lat 40S
Equador
RADIAÇÃO SOLAR x LATITUDE
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ
Meses
Q
o 
(M
Jm
-2
d-
1 )
10S 20S
30S 40S
Equador
Variação da radiação solar no
topo da atmosfera (Qo) e do
fotoperíodo (N) com a LATITUDE
Latitude x Temperatura média anual 
Localidades ao nível do mar
Belém (PA) – Lat = 1º27´S
Tmax = 31,4oC, Tmin, 21,9oC, Tmed = 25,9oC
Salvador (BA) – Lat = 13º01´S
Tmax = 28,2oC, Tmin, 22,7oC, Tmed = 25,2oC
Rio de Janeiro (RJ) – Lat = 22º55´S
Tmax = 27,2oC, Tmin, 21,0oC, Tmed = 23,7oC
Florianópolis (SC) – Lat = 27º35´S
Tmax = 24,2oC, Tmin, 17,4oC, Tmed = 20,3oC
Torres (RS) – Lat = 29º20´S
Tmax = 22,3oC, Tmin, 15,7oC, Tmed = 18,9oC
Altitude/Relevo
O aumento da altitude ocasiona diminuição da temperatura. Isso ocorre em
conseqüência da rarefação do ar e da diminuição da pressão atmosférica
Média  - 0,6oC / 100m 
(esse valor depende da quantidade de vapor no ar)
-15 C
-10 C
10 C
25 C
-20 C -10 C 0 C 10 C 25 C
Temp. média anual
Além disso, a associação da altitude com o relevo pode condicionar o regime de
chuvas de uma região. As chuvas orográficas são um exemplo disso:
Esse efeito ocorre também na região da Serra do Mar no Estado de São Paulo,
onde a chuva total anual é de 2.150 mm/ano em Santos, de 3.800 mm/ano no
alto da Serra e de 1.300 mm/ano na cidade de S. Paulo.
Oceanidade / Continentalidade
Esses termos se referem, respectivamente, à proximidade ou distância do
oceano ou grandes massas de água. Oceanidade se refere ao efeito do oceâno
sobre o clima de uma região litorânea. A água do oceano atua como um
moderador térmico, ou seja, não permite que grandes variações de temperatura
ocorram. Isso se dá pelo fato da água ter maior calor específico do que o ar,
resfriando-se e aquecendo-se mais lentamente. A massa de água ao trocar calor
com o ar faz com que haja uma atenuação tanto do aquecimento do ar como de
seu resfriamento, reduzindo assim a amplitude térmica (Tmax – Tmin). A
continentalidade ocorre em locais situados no interior dos continentes, portanto
sem sofrer efeito dos oceanos. Nessa condição, as amplitudes térmicas são
maiores, tanto em termos diários como em termos anuais.
Cuiabá → Amplitude térmica mensal entre 8 e 17oC
Salvador → Amplitude térmica mensal entre 3 e 6oC
Numa escala geográfica maior, o poder moderador dos oceanos explica também
porque as amplitudes térmicas (verão – inverno) são maiores no HN e menores
do HS. Veja a figura a seguir e comprove isso...
Amplitude térmica anual (diferença entre a Tmed do mês mais quente e do mês mais
frio) decorrente dos efeitos da continentalidade/oceanidade.
HN → Continente > Oceano → > Amplitude Térmica 
HS → Continente < Oceano → < Amplitude Térmica
Correntes Oceânicas
A movimentação contínua das águas oceânicas em função de diferenças de
densidade (causadas por dif. de temp. e salinidade e pela rotação da Terra) gera
correntes que se movem de maneira organizada, mantendo as suas
características físicas, as quais diferem das águas adjacentes. As correntes que
circulam dos Pólos para o Equador são FRIAS e as que circulam do Equador
para os Pólos são QUENTES.
A atmosfera em contato com essas massas de água entram em equilíbrio
térmico com a superfície. Por isso, as correntes tem grande efeito sobre o
regime térmico e hídrico (chuvas) na faixa litorânea dos continentes.
Correntes Frias → Condicionam clima ameno e seco
Correntes Quentes → Condicionam clima quente e úmido
Exemplo:
Salvador, BA, Brasil → Tanual = 24,9
oC e Panual = 2.000 mm
Lima, Perú → Tanual = 19,4
oC e Panual = 40 mm
Anticiclones Semi-Permanentes, ZCIT, ZCET e 
Circulação Geral da Atmosfera
A circulação geral da atmosfera gera os ventos predominantes, os quais por sua vez são
responsáveis pela formação das zonas de convergência intertropical (ZCIT) e extratropical
(ZCET), e também dos anticiclones semi-permanentes nas latitudes de cavalo.
Latitude de 
cavalo
ZCIT
ZCET
Latitude de 
cavalo
Latitude de 
cavalo
Na ZCIT os ventos alíseos de SE (HS) e de NE
(HN) se encontram formando áreas de baixa
pressão (L), que mostram a posição do Equador
Térmico, o que favorece a formação de nuvens e
chuvas. Na ZCET a convergência dos ventos de
W e de E forma as frentes frias, que
posteriormente se deslocam em direção ao
equador provocando chuvas. Já nas latitudes de
cavalos ocorre a subsidência de ar, formando as
altas pressões (H) que inibem os movimentos
convectivos e conseqüentemente, desfavorecem
a formação de nuvens e chuvas.
Anticiclones 
Semi-Permanentes
As figuras a seguir mostram a posição média da ZCIT nos meses de Janeiro e Julho. É
possível notar que durante o verão no HS a ZCIT desloca-se para o sul, o que contribui
para o aumento das chuvas nas regiões N, CO e SE do Brasil.
No mês de julho (inverno no HS), por outro lado, a ZCIT desloca-se para o norte, o que
contribui para a diminuição das chuvas nas regiões SE, CO e inclusive em parte da região
N do Brasil.
Fatores do Topoclima
São aqueles que dependem do relevo local, especialmente da configuração dos terrenos e
da exposição desses em relação à radiação solar. Esses fatores devem ser levados em
consideração nas regiões S e SE do Brasil, quando da implantação de culturas susceptíveis
às geadas.
Configuração do terrenoEspigão
Meia-
encosta
Baixada
Face 
voltada 
para o N
Planaltos e baixadas favorecem o acúmulo de ar frio, criando topoclimas
diferentes das meia-encostas e espigões. As culturas susceptíveis às
geadas devem ser implantadas em área livres do acúmulo do ar frio
Exposição do terreno
Nas regiões S e SE do Brasil, os terrenos com faces voltadas para o N
são, em média, mais ensolarados, secos e quentes do que as voltadas
para o S. Nas faces voltadas para o S, as temperaturas são menores
(maior risco de geadas) e a umidade será maior (favorecendo as doenças).
Fatores do Microclima
São aqueles que modificam o clima em microescala, devido ao tipo de cobertura do terreno
ou prática agrícola, podendo assim ser modificado pelo homem. Muitas vezes, a alteração
do microclima é necessária para que se possa cultivar uma certa cultura, não apta ao
macroclima da região. Exemplos disso são os ambientes protegidos (estufas, telados, etc)
que tem por finalidade reduzir a incidência de radiação solar sobre as culturas, elevar as
temperaturas ou evitar a ação da chuva nas plantas. O sistema agro-florestal (SAF) é outro
exemplo, assim como a irrigação que ao fornecer água para a cultura provoca a redução da
temperatura e aumento da umidade. Apesar dos aspectos favoráveis, a alteração do
microclima se não for bem controlada pode levar a efeitos desfavoráveis, como é o que
ocorre quando se adensa demasiadamente as culturas ou se irriga com muita freqüência.
Nessas condições o microclima se torna extremamente favorável à ocorrência de doenças
fúngicas e bacterianas.
Outro aspecto que pode ser desfavorável, apesar de ser uma prática vantajosa em termos
práticos, é o uso de cobertura morta nas entrelinhas (mulch). A cobertura do solo com
palhada ou vegetação rasteira acentua o resfriamento noturno, podendo agravar os efeitos
de uma eventual geada em épocas propícias à ocorrência desse evento meteorológico. Um
exemplo disso é o plantio direto e outro é a manutenção de mato nas entrelinhas de
culturas perenes.
Sistema 
convencional, 
solo exposto
Sistema 
plantio-direto, 
solo coberto 
com mulch
Cafezal com mato na entrelinha
Classificação Climática
A classificação climática objetiva caracterizar em uma grande área ou região zonas com
características climáticas homogêneas. A classificação do clima também pode ser feita para
localidades específicas, levando-se em conta tanto as características da paisagem natural
(vegetação zonal), baseando-se no fato da vegetação ser um integrador dos estímulos do
ambiente, como também os índices climáticos (baseados nas normais climatológicas).
Classificação Climática de Köppen
A classificação climática de Köppen define 5 grandes grupos:
A – Megatérmico (tropical úmido) com 
temp. média do mês mais frio > 18C
B – Clima seco
C – Mesotérmico (temperado quente) 
com temp. média do mês mais frio 
entre -3C e 18C
D – Microtérmico (temperado frio) com 
temp. média do mês mais frio < -3C e 
do mês mais quente > 10C
E – Polar, com todos os meses com 
temp. média < 10C
Os climas B se subdividem em:
Bw – deserto e Bs – estepe
-Se chuva é de inverno 
P < T → Bw T 
< P < 2T → Bs
- se não há predominância de 
estação chuvosa 
P < (T+7) → Bw 
(T+7) < P < (2(T+7)) → Bs
- se chuva é de verão 
P<(T+14) → Bw 
(T+14) < P < (2(T+14)) → Bs 
Obs: P = chuva anual, em cm, 
e T = temp. média anual (oC) 
Sub-tipos da classificação climática de Köppen para o Brasil:
A
Af – com chuvas bem distribuídas ao longo do ano e ausência de estação seca, como na Amazônia 
ocidental e parte do litoral do SE
Am – com pequena estação seca, sob influência de monções, ocorre em boa parte da Amazônia 
oriental
Aw – denominado clima de savanas, com inverno seco e chuvas máximas no verão, presente nas 
regiões N, CO e parte do SE
Aw´ - igual ao anterior, mas com chuvas máximas no outono
As – precipitações de outono-inverno, ocorre em parte do litoral do NE
B
Bsh – semi-árido quente, ocorre no sertão da região NE (h = Tmed anual > 18C)
C
Cwa – tropical de altitude, com inverno seco e temp. mês mais quente > 22C
Cwb – tropical de altitude, com temp. do mês mais quente < 22C
Csa – tropical de altitude, estiagem de verão, representando uma pequena região do NE
Cfa – sub-tropical, sem estação seca e temp. do mês mais quente >22C
Cfb – sub-tropical, sem estação seca e temp. do mês mais quente < 22C
Classificação Climática de Köppen para o Brasil
M
a
c
ro
c
lim
a
 d
o
 m
u
n
d
o
 –
C
la
s
s
if
ic
a
ç
ã
o
 d
e
 K
o
p
p
e
n
Mudança, Variabilidade e Anomalia Climática
Mudança climática: alterações globais das condições climáticas
Variabilidade climática: refere-se às flutuações em torno da média de
longo período
Apesar dessas definições, não há uma distinção absoluta entre esses
termos. O que pode parecer uma mudança climática na escala de
décadas ou séculos, poderia ser considerada apenas uma flutuação /
variabilidade na escala de dezenas de milhares de anos. A Figura a
seguir exemplifica isso, mostrando o desvio da temperatura em relação à
condição atual, representada pela linha pontilhada.
Os fatores que provocam as flutuações climáticas na escala de eras 
geológicas são:
-Terrestres: modificações na composição da atmosfera, distribuição dos 
oceanos e continentes, vulcanismo, tamanho das calotas polares
- Astronômicos: variação na excentricidade da órbita e 
da inclinação do eixo terrestre
- Extraterrestre: variação da emissão de energia solar
Anomalia climática: eventos meteorológicos com desvios muito acima do
padrão de variabilidade normalmente observada. As anomalias estão
associadas a fenômenos que ocorrem no globo terrestre e que provocam
conseqüência nas condições meteorológicas. Um exemplo é a ocorrência
do fenômeno El Niño e La Niña
500
700
900
1100
1300
1500
1700
1900
2100
17 20 23 26 29 32 35 38 41 44 47 50 53 56 59 62 65 68 71 74 77 80 83 86 89 92 95 98 1 4
Ano
Ch
uv
a a
nu
al 
(m
m)
Anomalia Climática Tendência
V
a
ri
a
b
il
id
a
d
e
 
C
li
m
á
ti
c
a
Normal Climatológica
800.000 600.000 400.000 200.000 0
a
b
10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 0
Anos
Variação da temperatura global da Terra no último milhão de anos e nos últimos 
10.000 anos em relação à condição atual, representada pela linha pontilhada.
Variação da Temperatura Global na Superfície Terrestre nos 
últimos dois mil e nos últimos 150 anos
(Fonte: Wikipedia)
Variação da Concentração de CO2 na atmosfera em 
eras geológicas e a partir de 1960
(Fonte: Wikipedia)
Projeções de aquecimento global para o Século 21 a partir de vários 
modelos climáticos usando um cenário de emissões de gases de efeito 
estufa sem que nenhuma ação seja tomada para reduzir as emissões 
(Fonte: Wikipedia)
Distribuição geográfica do aumento da temperatura da superfície 
terrestre entre 2070 e 2100 em relação a 1960 a 1990 
(Modelo Hardley Center - Fonte: Wikipedia) 
RESUMO DAS PROJEÇÕES ATÉ 2100
TEMPERATURA GLOBAL
Melhor Cenário: Aumento de 2o C
Pior Cenário: Aumento de 4o C
NO BRASIL
Aumento para 26,3 o C (Melhor Cenário)
Aumento de Temperatura de 25,0 o C (1961 a 1990) 
para 28,9 o C no final do Séc. 21 (Pior Cenário)
Na Amazônia aumento de 3 a 8 o C e 
redução das chuvas de 10 a 20% 
No Nordeste: entre 4 e 2,2 o C
No Pantanal: entre 4,6 e 3,4 o C
Na Região Sul: entre 3,5 e 2,3 o C