Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Temperatura do ar e do solo O que é temperatura? É a medida do grau da agitação média das moléculas ou átomos individuais Por que estudar a temperatura do ar e do solo? Condiciona o nível de reações Físicas e Químicas Condiciona o nível de reações Físicas e Químicas Influência a evaporação Determina a velocidade de germinação das sementes Taxa de decomposição da matéria orgânica Desenvolvimento de pragas e doenças Como surgem as temperatura do ar e do solo? O balanço de radiação à superfície (Rn) será destinado, basicamente, a três processos físicos, dentre os quais dois estão associados à temperatura: Fluxo convectivo de calor sensível - H (temperatura do ar) e o fluxo condução de calor no solo - G (temperatura do solo) AQUECIMENTO E RESFRIAMENTO DO SOLO Temperatura do solo Termômetros de solo (geotermômetros) - Inclinado com 30° em relação ao solo. Profundidades de medições: 2, 5, 10, 20, 50 e 100 cm (OMM) http://brasilescola.uol.com.br/quimica/as-escalas-termometricas.htm TEMPERATURA DA SUPERFÍCIE DO SOLO Satélite Terra/ sensor MODIS Temperatura do ar à superfície ou Temperatura do ar à sombra é medida dentro de abrigos meteorológicos. Medições das temperaturas do ar são realizadas a altura de 1,25m a 2m acima do terreno no interior de um abrigo. Medidas da temperatura do ar Termômetros convencionais - bulbo de vidro, menisco, câmara e uma escala. Termômetro de máxima e Termômetro de mínima Termógrafos convencionais (mecânicos): registro contínuo da temperatura do ar. Horários de observações meteorológicas: 00TMG (21h), 12TMG (9h) e 18TMG (15h) (acordo dos países da OMM) Temperatura média diária compensada (INMET) Amplitude térmica (A): Diferença entre as temperaturas máxima e mínima do ar observadas ou medidas em um dia, mês ou ano. 5 2 minmax1200 tttttmed tmed = temperatura média diária compensada (°C) t00 e t12= temperaturas observadas às 00TMG (21h) e 12TMG (9h) tmax = temperatura máxima do ar à superfície (°C) tmin = temperatura mínima do ar à superfície (°C) Ciclo diário da temperatura do ar Reflete a variação da radiação ao longo do dia: Tipicamente, a menor temperatura ocorre próximo ao nascer do sol, como resultado desol, como resultado de uma noite de resfriamento radiativo da superfície da Terra. A temperatura mais alta ocorre usualmente no começo ou meio da tarde, enquanto o pico de radiação ocorre ao meio dia. A amplitude do ciclo diurno pode ser afetada por vários fatores: Amplitude de variação da altura do Sol durante o dia, que é maior em latitudes baixas que em altas A nebulosidade diminui a amplitude da variação: Dia bloqueia a entrada de radiação solar; Noite retardam a perda de radiação pela superfície e oradiação pela superfície e o ar e reirradiam calor para a Terra. Localidades costeiras podem ter menores variações de temperatura durante o dia. Durante 24 horas o oceano se aquece tipicamente menos que 1ºC. O local a sotavento do oceano apresentam menor amplitude do ciclo diurno. CICLO ANUAL DA TEMPERATURA DO AR Reflete claramente a variação da radiação solar incidente durante o ano: Entre os trópicos de Câncer e Capricórnio a t média varia poucomédia varia pouco Latitudes médias e altas: grandes a variações de t média entre inverno e verão Radiação solar não é o único fator que determina a temperatura Em latitudes médias e altas a variação da temperatura média mensal está atrasada em aproximadamente 1 mês em relação à variação da insolação Em cidades costeiras, comEm cidades costeiras, com maior influência marítima, essa defasagem é um pouco maior e a amplitude da variação anual da temperatura é reduzida. a) radiação b) Advecção de massas de ar c) Aquecimento diferencial da terra e da água CONTROLES DA TEMPERATURA A temperatura do ar é variável, no tempo e no espaço. Pode ser regulada por vários fatores, que são os controles da temperatura: c) Aquecimento diferencial da terra e da água d) Correntes oceânicas e) Altitude f) Posição geográfica ADVECÇÃO DE MASSAS DE AR Advecção de ar frio Advecção de ar: movimento de uma massa de ar de uma localidade para outra. Ela pode compensar ou mesmo sobrepor-se à influência da radiação sobre a temperatura Advecção de ar quente Altitude: Causa um resfriamento médio de 0,65 grau para cada 100 metros na troposfera (-0,65°C/100m). Esse resfriamento é devido à rarefação do ar e a diminuição da pressão. Na Região Tropical esse efeito é bastante acentuado e constitui significativamente para a melhoria do conforto ambiental, perceptível nas serras e montanhas. AQUECIMENTO DIFERENCIAL DA TERRA E DA ÁGUA O aquecimento da superfície da terra controla o aquecimento do ar sobrejacente. O maior contraste é observado entre terra e água. Por quê? A água é altamente móvel. A variação diurna de temperatura na água alcança profundidade de 6 m ou mais e a variação anual pode atingir de 200 a 600 m O calor não penetra profundamente no solo ou rocha; ele permanece numa fina camada superficial, pois deve ser transferido pelo lento processo de condução. Variações diurnas são muito pequenas além da profundidade de 10cm e as variações anuais atingem apenas 15m.10cm e as variações anuais atingem apenas 15m. Como a superfície da terra é opaca, o calor é absorvido somente na superfície. A água, sendo mais transparente, permite que a radiação solar penetre à profundidade de vários metros. O calor específico (a quantidade de calor necessária para aumentar de 1° C uma massa de 1g da substância) é quase 3 vezes maior para a água que para a terra. Assim, a água necessita de bem mais calor para aumentar sua temperatura na mesma quantidade que a terra, para uma mesma quantidade de massa. A evaporação (que é um processo de resfriamento) é bem maior sobre a água que sobre a superfície da terra. Variação na amplitude média anual da temperatura com a latitude O HN (Hemisfério Norte) é coberto por 61% de água; a terra ocupa os outros 39%. O HS (Hemisfério Sul) tem apenas 19% de terra, com 81% de água. Entre 45° N e 70° N há mais terra do que água, enquanto entre 40°S e 65° S quase não há terra. A tabela 3.3 abaixo mostra que as variações anuais de temperatura são consideravelmente menores no HS que no HN. Correntes oceânicas Correntes oceânicas quentes que se dirigem para os pólos tem efeito moderador do frio. O efeito de correntes frias é mais pronunciado nos trópicos ou durante o verão em latitudes médias. Principais correntes oceânicas. Correntes que se movem para os pólos são quentes e correntes que se movem para o equador são frias. Posição Geográfica A posição geográfica pode ter grande influência sobre a temperatura numa localidade específica. Uma localidade costeira na qual os ventos dominantes são dirigidos do mar para a terra e outra na qual os ventos são dirigidos da terra para o mar podem ter temperaturas consideravelmente diferentes. Por quê? Outro aspecto a ser considerado é a ação das montanhas como barreiras. Localidades não tão distantes do mar e a sotavento do mar podem ser privadas da influência marítima pela existência de uma barreira de montanhas. DISTRIBUIÇÃO GLOBAL DE TEMPERATURAS Os extremos sazonais de temperatura para a maior parte da Terra. O efeito de vários controles da temperatura: O efeito da incidência diferenciada da radiação solar em função da latitude e da estação. As isotermas tem direção leste-oeste e mostram um decréscimo de temperatura dos trópicos para os pólos. Além disso, há um deslocamento latitudinal das temperaturas causado pela migração sazonal da incidência vertical dos raios solares. Temperaturas médias ao nível do mar Julho(°C)Janeiro (°C) Julho (°C)Janeiro (°C) DISTRIBUIÇÃO GLOBAL DE TEMPERATURAS O efeito do aquecimento diferencial da terra e da água: As temperaturas mais frias e mais quentes são encontradas sobre os continentes. A migração norte-sul das isotermas é maior sobre os continentes que sobre os oceanos. As isotermas são mais regulares no HS, onde há pouca terra e muito oceano, do que no HN, onde elas se encurvam fortemente sobre os continentes para o norte em julho e para o sul em janeiro. Correntes oceânicas quentes encurvam as isotermas para os pólos, enquanto correntes frias causam encurvamento para o equador A variação anual da temperatura (amplitude do ciclo anual) é menor nas proximidades do equador porque há pouca variação na duração do dia e a altura do sol (ao meio-dia) é sempre grande Estimativa da temperatura média mensal EXERCÍCIOS http://www.esalq.usp.br/departamentos/leb/aulas/lce306/Aula6_2012.pdf ou http://fisica.ufpr.br/grimm/aposmeteo/ 4) Temperaturas do ar tendem a diminuir numa noite sem nuvens ou numa noite nublada? 5) Explique porque a diferença dia-noite da temperatura é tipicamente maior numa localidade quente e seca que numa localidade quente e úmida. 6) Descreva os três mecanismos básicos de transferência de calor. Que mecanismo é menos importante meteorologicamente? 7) Por que há desequilíbrio de calor entre a faixa tropical e altas latitudes, considerando-se apenas processos radiativos? Como ele é equilibrado? https://pt.slideshare.net/profacacio/cap7-a-atmosfera
Compartilhar