1 aula - Climatologia

Prévia do material em texto

Universidade Federal do Rio Grande –FURG
Instituto de Oceanografia
Disciplina: Elementos de Climatologia
Curso: Geografia
Profª Msc.: Taís Pegoraro Scaglioni
Email: scaglioni@pop.com.br
Horários das Aulas
Segunda
Sexta
20:40 – 21:30
Sala2122
Sala6102
21:30 – 22:20
Sala2122
Sala6102
AVALIAÇÃO
1ºProva
02/05/2011
2º Prova
01/07/2011
Seminário e Trabalhos
?
Conteúdo Programático
Introdução Geral
Tempo e Clima
Atmosfera Terrestre
Elementos e Fatores Climáticos
Circulação Atmosférica
Classificações Climáticas
Climas Regionais
Climatologia Aplicada
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
FERREIRA, A. G., 2006, Meteorologia Prática, Oficina de Textos, São Paulo.
MENDONCA, F. e DANNI-OLIVEIRA, I.M., 2007, Climatologia: Noções Básicas e Climas do Brasil, Oficina de Textos, São Paulo.
STRAHLER, A. E A. STRAHLER, 1996, Introducing Physical Geography, John Wiley and Sons, Inc., New York, EUA.
VAREJÃO-SILVA, M. A., 2006, Meteorologia e Climatologia. Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). 
VIANELLO, R. L. E A. R. ALVES, 1991, Meteorologia Básica e Aplicações, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR:
LOBO, P. R.V., SOARES, C.A.,1999, Meteorologia e Oceanografia, Usuário Navegante. RJ. 
CUNHA, G. R., 1997. Meteorologia: Fatos e Mitos, EMBRAPA-CNPT, Passo Fundo, RS.
HOLTON, J. R., 1992. An Introduction to Dynamic Meteorology. Third Edition. Academic Press, INC. New York.
MILLER, A. A., 1966. Climatologia, Ediciones Omega, Barcelona, Espanha.
MARENGO ORSINI, J. A.,	2006. Mudanças climáticas globais e seus efeitos ... , MMA, Brasília.
ROGERS, R. R., 1989. A short course in cloud physics, Pergamon, Oxford, Inglaterra.
	
	 
SITES INTERESSANTES: 
Laboratório de Meteorologia FURG: www.meteorologia.furg.br
Severe Weather Information Centre: http://severe.worldweather.wmo.int/
Centro Previsão Tempo e Estudos Climáticos: http://www.cptec.inpe.br/tempo/
Instituto Nacional de Meteorologia : http://www.inmet.gov.br/
 
Grupo de Estudos Climáticos – USP: http://www.grec.iag.usp.br/
REDEMET: http://www.redemet.aer.mil.br/
Introdução
Visão sistêmica do planeta
“O habitat humano é uma delgada interface entre a litosfera e a atmosfera.”
Rede hipercomplexa de interações e fluxos.
Tempo e Clima
TEMPO – É o estado momentâneo da atmosfera num dado instante e lugar. Ocorrendo num período de curta duração.
Estado da atmosfera = conjunto de atributos que a caracterizam naquele momento, tais como:
 radiação (insolação)
 temperatura
 umidade (precipitação, nebulosidade)
 pressão (ventos)
Meteorologia – Ciência da atmosfera que está relacionada ao estado físico, dinâmico e químico da atmosfera. Aplica as leis físicas e técnicas matemáticas em seu estudo de processos atmosféricos. Portanto o estudo direciona-se ao tempo.
CLIMA – O clima é a síntese do tempo, num dado lugar, durante um período entre 30-35 anos.
Climatologia – Constitui o estudo científico do clima. Estuda os fenômenos atmosféricos do ponto de vista de suas propriedades estatísticas (médias e variabilidade), para caracterizar o clima em função da localização geográfica, estação do ano, hora do dia, etc.
A climatologia está baseada na meteorologia que se baseia nas leis físicas e matemáticas.
Para melhor compreensão dos diferentes climas do Planeta, os estudos em Climatologia são estruturados a fim de evidenciar os:
 Elementos climáticos : Temperatura
 Umidade
 Pressão
 Radiação
 Fatores geográficos : Altitude
 Latitude
 Maritimidade
 Continentalidade
 Vegetação
 Atividades humanas
 
O clima pode ser estudado por meio de sua dimensão espacial e de sua dimensão temporal. 
Clima Local
Escalas espaciais do clima
Macroclima: Clima dos oceanos, continentes, de um grande país. 
Unidade escalar: superior a milhões de km².
Mesoclima: Clima do litoral, de uma área agrícola, uma floresta.
Unidade escalar: km² a dezena de km².
Microclima: Clima de uma sala de aula, de uma rua, a beira de um lago.
Unidade escalar: alguns cm a até algumas dezenas de m².
Escalas temporais do clima
Geológica: são estudados os fenômenos climáticos que ocorrem no Planeta desde a sua formação.
Histórica: estudo do clima do passado; porém, somente do período da história registrada pelo homem.
Contemporânea: É necessário que haja uma série de dados meteorológicos produzido por uma ou mais estações meteorológicas , superior a 30 anos.
ATMOSFERA TERRESTRE
Atmosfera: é uma fina camada de gases, presa à Terra pela força da gravidade
(~32 km). 
Protege a vida na Terra absorvendo a radiação ultravioleta solar. 
Forma: é semelhante a da Terra, achatada nos Pólos e dilata no Equador.
Composição Física-Química:
Estrutura térmica:
18
COMPOSIÇÃO DA ATMOSFERA
COMPOSIÇÃO
VOLUME %
Nitrogênio (N2)
78,08
Oxigênio (O2)
20,94
Argônio (Ar)
0,93
Dióxido de Carbono (CO2)
0,03 (variável)
Neônio (Ne)
0,0018
Hélio (He)
0,0005
Criptônio (Kr)
0,00015
Hidrogênio (H2)
0,00005
Xenônio (Xe)
0,000008
Ozônio (O3)
0,000001
Composição do ar seco 
Principais gases do ar seco 
Dióxido de carbono (CO2)
 Essencial para a fotossíntese;
 Absorvedor de energia radiante terrestre (onda longa, infravermelho);
 Fazendo que a baixa atmosfera retenha calor.
 Absorve um pouco de radiação solar (onda curta; ultravioleta). 
Nitrogênio (N2)
 Papel essencial; torna possível a vida aeróbia na Terra. 
Oxigênio (O2)
Principais constituintes da atmosfera 
Aerossóis
 Pequenas partículas, líquidas e sólidas;
 Agem como núcleos de condensação (nuvens, nevoeiro);
 Alguns podem absorver ou refletir a radiação solar incidente, influenciando na temperatura.
Vapor d’água
 Mais variável na atmosfera (cerca de 4% trópicos e 1% desertos e regiões polares);
 Capacidade de absorção de energia (emitida pela Terra e energia solar);
 Transporte de calor.
O3 + radiação ultravioleta = O2 + O
O2 + radiação ultravioleta = O + O
O + O + M = O2 + M
O2 + O + M = O3 + M
Ozônio
 Concentra-se entre 10 e 50 km, com pico em 25 km;
 Absorção de radiação solar (onda curta; ultravioleta). 
PERFIL VERTICAL DE PRESSÃO E DENSIDADE
Perfil vertical médio da pressão do ar 
A força da gravidade comprime a atmosfera de modo que a máxima densidade do ar ocorre na superfície da Terra;
O decréscimo da densidade do ar com a altura é bastante rápido (decréscimo exponencial): 
em ~5-6 km a densidade já é a metade da densidade ao nível do mar; em ~16 km já é de apenas 10% deste valor ; e em ~32 km apenas 1%. 
A pressão da atmosfera numa determinada altitude é simplesmente o peso da coluna de ar com área de seção reta unitária, situada acima daquela altitude. 
ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA
TROPOSFERA é a mais importante camada sob o ponto de vista da Meteorologia. ¾ da massa total da atmosfera e quase todo o seu vapor d’água estão concentrados nela.
A temperatura diminui com a altura numa taxa de aprox. 6,5°C km-1 nesta camada.
Altitude média de 12 km. 
Equador~20km; Pólos ~8km
TROPOPAUSA região de transição entre a troposfera e a estratosfera, caracterizada por isotermia.
ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA
ESTRATOSFERA estende-se além da troposfera por cerca de 50km. Com uma zona aprox. isotérmicas nos seus primeiros 20km. A partir daí a temperatura começa a aumentar com a altitude, devido à liberação de energia no processo de formação de ozônio.
ESTRATOPAUSA justapõe-se a estratosfera, sendo caracterizada pelo gradiente vertical de temperatura quase nulo. A média planetária da temp. do ar nela é da ordem de 0°C.
ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERAMESOSFERA estende-se dos 50 aos 80km de altitude e a temperatura volta a diminuir com a altura (~ -90ºC). É praticamente isenta de vapor d’água.
MESOPAUSA aprox. isotérmica, e pode ultrapassar 10km de espessura.
ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA
TERMOSFERA se situa além dos 90km de altitude e se caracteriza por um contínuo aumento de temperatura com a altitude, devido a absorção de ondas curtas da radiação solar por átomos de oxigênio e nitrogênio. 
ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA
IONOSFERA encontra-se acima da altitude de ~100km, é uma camada com concentração relativamente alta de íons.
A temperatura ~500km de altitude poderá atingir valores entre os 400 e os 2000°C.
1º Trabalho 
Montar pelo menos 5 perguntas com suas respectivas respostas.
Dos conteúdos que você julgar mais importante do exposto nesta aula.
Entregar até o término da aula !!!!!!!