Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
INTRODUÇÃO A CLIMATOLOGIA Disciplina: Climatologia I (GF-410) Prof. Dr. Raul Reis Amorim UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS (UNICAMP) INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS (IG) DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA (DGEO) A INTERAÇÃO ENTRE OS DIFERENTES COMPONENTES NATURAIS PADRÃO E DISTRIBUIÇÃO DA BIODIVERSIDADE PADRÃO E DISTRIBUIÇÃO DA BIODIVERSIDADE INTEMPERISMO E GÊNESE DE NOVAS ROCHAS respiração alimentação formas de abrigo vestuário lazer INFLUÊNCIAS CLIMA X HOMEM Os fenômenos atmosféricos sempre influenciou o homem. Importância do conhecimento da atmosfera para o homem: • Produção; • Evitar Catástrofes; • Lazer; • Conforto e segurança. entre outros HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA Inicialmente os fenômenos atmosféricos eram explicados pela ação divina. OBSERVAÇÕES ATMOSFÉRICAS: Precursores: Gregos • Hipócrates (400 a.C.) em “Áres, Águas e Lugares”; • Aristóteles (350 a.C.) em “Meteorologica” . HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA Inicio do século XVII – Galileu – descoberta do termômetro; Ander Celsius Daniel Fahrenheit Termômetro de Galileu Termômetros precisos – om líquidos contidos em recipientes de vidro e escalas calibradas: • Começo do século XVIII – Fahrenheit; • Década de 1740 – Celsius. Esquema de um barômetro de mercúrio. HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA • 1643 – Torricelli – princípio do barômetro de mercúrio – demonstrou que o peso da atmosfera no nível do mar sustentaria uma coluna de 10 m de água, ou uma coluna de 760 mm de mercúrio líquido; • Pascal usou barômetro de Torricelli para mostrar que a pressão diminui com a altitude. A composição da atmosfera terrestre. O gráfico inferior representa os gases traços que juntos representam 0,039% da atmosfera. HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA Final do século XIX - Identificação da constituição da atmosfera seca: • 78,08% - Nitrogênio; • 20,98% - Oxigênio; • 0,93% - Argônio; • 0,035% - Dióxido de carbono. HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA • Descoberta do efeito estufa – 1824 – Joseph Fourier; • Sueco Svante Arthenius – final do século XIX – primeiros postulados sobre mudanças climáticas. 1780 – invenção do higrógrafo de cabelo – mede a umidade relativa do ar – inventado por Saussure. HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA Registros de pluviosidade ao longo da história: • Índia – século IV a.C.; • Palestina – por volta de 100 d.C.; • Coréia – década de 1440; • Inglaterra – registros de pluviosidade final do século XVII. HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA HISTÓRICO NO ESTUDO DA ATMOSFERA MEIOS DE COMUNICAÇÃO • Telégrafo • Satélites • Medição do tempo em aviões de passageiros. GOES-8, um satélite meteorológico dos Estados Unidos. CONCEITOS METEOROLOGIA TEMPO CLIMATOLOGIA CLIMA CAMPO CIENTÍFICO DE ANÁLISE: OBJETO DE ESTUDO: Sistematização das ciências – Século XIX TEMPO • é o estado médio da atmosfera numa dada porção de tempo e em determinado lugar (AYOADE, 2012).Tempo • é o conjunto de atributos que a caracterizam naquele momento, tais como a radiação (insolação), temperatura, umidade (precipitação, nebulosidade etc.) e pressão (ventos etc.). (MENDONÇA e DANNI- OLIVEIRA, 2007). Estado da Atmosfera METEOROLOGIA X CLIMATOLOGIA A Meteorologia é definida como a ciência da atmosfera e está relacionada ao meio físico, dinâmico e químico da atmosfera e às interações entre eles e a superfície terrestre subjacente (AYOADE,2012). A Climatologia constitui o estudo científico do clima. Ela trata dos padrões de comportamento da atmosfera em suas interações com as atividades humanas e com a superfície do Planeta Terra durante um longo período de tempo. (MENDONÇA e DANNI- OLIVEIRA, 2007) METEOROLOGIA A meteorologia (do grego meteoros, que significa elevado no ar, e logos, que significa estudo) é a ciência que estuda a atmosfera terrestre. M ED ID A S C O N D IÇ Õ ES FÍ SI C A S Q U E SÃ O P R O D U ZI D O S P R EV ISÃ O D E R EP ETIÇ Ã O R ELA Ç Õ ES E FA TO R ES Q U E O S C O N D IC IO N A M RAIOS TROVÕES NUVENS VENTOS COMPOSIÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DO AR PRECIPITAÇÃO DESCARGAS ELÉTRICAS PREVISÃO DO TEMPO TEMÁTICAS TRATADAS PELA METEOROLOGIA: Raios na região do estádio Moisés Lucarelli (Foto: Cristiano Rezende Penha/VC no G1) Fonte: http://g1.globo.com/ RAIOS Descargas elétricas próximos ao Cristo Redentor (Foto Custódio Coimbra-28-05-2007) Fonte: http://oglobo.globo.com/ DESCARGAS ELÉTRICAS NUVENS Sol entre nuvens em Campinas pela manhã (Foto: Luciano Calafiori/G1 Campinas). Fonte: http://g1.globo.com/ Ilustração com a composição físico-química do ar Fonte: http://qualar.apambiente.pt/ Previsão do tempo – 12/07/2010 Fonte: http://noticias.r7.com/brasil/noticias/ COMPOSIÇÃO DO AR PREVISÃO DO TEMPO A Meteorologia é uma ciência extremamente vasta e complexa, pois a atmosfera é muito extensa, variável e sede de um grande número de fenômenos. METEOROLOGIA Conceitos Básicos da Meteorologia Meteorologia Física Meteorologia Sinótica Meteorologia Dinâmica Climatologia Presentes em todas as áreas da Meteorologia METEOROLOGIA A METEOROLOGIA FÍSICA estuda os fenômenos atmosféricos relacionados diretamente com a Física e a Química: processos termodinâmicos composição e estrutura da atmosfera propagação da radiação eletromagnética e ondas acústicas através da atmosfera processos físicos envolvidos na formação de nuvens e precipitação eletricidade atmosférica reações físico-químicas dos gases e partículas, etc... METEOROLOGIA A METEOROLOGIA SINÓTICA está relacionada com a descrição, análise e previsão do tempo. Evolução na abordagem - Era baseada em métodos empíricos desenvolvidos na 1ª metade do século XX; - Utilizava dados das primeiras redes de estações que forneciam dados simultâneos (isto é, sinóticos) do tempo sobre grandes áreas. - Atualmente utiliza os conhecimentos gerados nas diversas disciplinas da Meteorologia, em especial a Meteorologia Dinâmica. A METEOROLOGIA DINÂMICA também trata dos movimentos atmosféricos e sua evolução temporal. Sua abordagem é baseada nas leis da Mecânica dos Fluídos e da Termodinâmica Clássica. . METEOROLOGIA É a base dos atuais modelos atmosféricos de previsão do tempo nos principais centros de previsão dos países desenvolvidos. Sua principal ferramenta é a modelagem computacional. VALE DESTACAR QUE: Com a crescente sofisticação dos métodos de análise e previsão do tempo a distinção entre a Meteorologia Sinótica e Dinâmica está rapidamente diminuindo. METEOROLOGIA - Classificações Segundo a região de estudo: Meteorologia Tropical: furacões, desertos, interação oceano-atmosfera, El Niño. Meteorologia de Latitudes Médias: frentes frias, ciclones, geadas, nevascas, correntes de jato. Meteorologia Regional : brisa marítima, circulação de vales e montanhas, "ilhas de calor“ urbanas, efeitos topográficos, nevoeiros. Micrometeorologia: interações superfície-atmosfera, fluxos de calor e massas, estabilidade atmosférica. Meteorologia de meso-escala: fenômenos severos que ocorrem em períodos de até 1 dia em regiões localizadas, tais como tornados, "micro-explosão", chuvas intensas, ventos fortes e linhas de instabilidade. METEOROLOGIA - Classificações Meteorologia Aeronáutica : apoio a operações de pouso e decolagem, planejamento de rotas e aeroportos. Meteorologia Marinha: estudos de interação ar-mar, previsão de marés e ondas, planejamentode rotas. Meteorologia Ambiental: estudos e controle de poluição atmosférica, planejamento urbano. Agrometeorologia: projetos agrícolas, plantio e colheitas, produtividade, novas espécies. Hidrometeorologia: planejamento e impacto de reservatórios, controle de enchentes e abastecimento. Biometeorologia: influência do tempo sobre a saúde, reações e modo de vida do homem, animais e plantas. Segundo a aplicação METEOROLOGIA - Classificações Segundo a técnica ou equipamento utilizados: Radiometeorologia: propagação de micro-ondas em enlaces de telecomunicações, quantificação de precipitação por radar, deslocamento de tempestades, ventos com radar Doppler. Meteorologia com Satélites: auxílio à previsão, balanços de energia, ventos, precipitação, estrutura térmica e de vapor d'água na atmosfera, estudos de recursos naturais e produtividade agrícola. Ciências humanas e sociais Meteorologia Física Geografia Física GEOGRAFIA Geografia Humana Hidrografia CLIMATOLOGIA Biogeografia PedologiaGeomorfologia Ciências Naturais e exatas Fonte: Mendonça e Danni-Oliveira (2007) A posição da Climatologia no campo do conhecimento científico. CLIMATOLOGIA Evolução da climatologia: • Descritiva - não elucidativa, com desconhecimento dos processos, atmosfera tida como linear; • Dinâmica – conhecimento dos fatores que interferem no clima, multidisciplinaridade da abordagem, interação com outros elementos naturais, estabelece um feedback com a sociedade. CLIMATOLOGIA Climatologia Regional – é a descrição dos climas em áreas selecionadas da Terra. Climatologia sinótica – é o estudo do tempo e do clima em uma área com relação ao padrão de circulação atmosférica predominante – é a nova abordagem para a climatologia regional. Climatologia Física – que envolve a investigação do comportamento dos elementos do tempo ou processos atmosféricos em termos de princípios físicos – ênfase na energia global e aos regimes de balanço hídrico da terra e da atmosfera. Climatologia dinâmica – enfatiza os movimentos atmosféricos em várias escalas, particularmente na circulação geral da atmosfera. Climatologia aplicada– enfatiza a aplicação do conhecimento climatológico e dos princípios climatológicos nas soluções dos problemas práticos que afetam a humanidade. Climatologia Histórica: é o estudo do desenvolvimento dos climas através dos tempos. Subdivisões da Climatologia: CLIMATOLOGIA ORDEM DE GRANDEZA Subdivisões Escala horizontal Escala Vertical Temporalidade das variações mais representativas Exemplificação espacial Macroclima Clima Zonal Clima Regional > 2.000 km 3 a 12 km Algumas semanas a vários decênios O globo, um hemisfério, oceano, continente, os mares etc. Mesoclima Clima Regional Clima Local Topoclima 2.000 a 10 km 12 a 100 m Várias horas a alguns dias Região natural, montanha, cidade, região metropolitana, cidade, etc. Microclima 10 km a alguns m Abaixo de 100 m De minutos ao dia Bosque, uma rua, uma edificação/casa etc. MACROCLIMA MESOCLIMA MICROCLIMA REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AYOADE, J. O. Introdução à climatologia para os trópicos. 16 ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2012. BARRY, R. G.; CHORLEY, R. J. Atmosfera, tempo e clima. 9 ed. Porto Alegre: Bookman, 2011. MENDONÇA, F.; DANNI-OLIVEIRA, I. M. Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. São Paulo: Oficina de Textos, 2007.
Compartilhar