UNIDADE_8_-_SISTEMA_DE_OBSERVAO

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DISCIPLINA: Fundamentos de Climatologia 
PROFESSORA: Daisy Beserra Lucena 
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA 
DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS 
E-mail: daisyblucena@gmail.com 
UNIDADE 8 
 
– Sistema de Observação – 
Desde os tempos mais remotos, o homem tem se preocupado em 
observar os diferentes elementos do clima, como a precipitação, 
temperatura e umidade, entre outros. 
 
Para o alcance de diagnósticos e prognósticos da atmosfera faz-se 
necessário um sistema global de observações meteorológicas, o 
qual deverá promover a exploração da atmosfera tanto a nível 
superficial como nos níveis superiores da mesma, além de realizar 
medições em intervalos de tempo suficientemente curtos para 
permitir o monitoramento da origem e do desenvolvimento dos 
fenômenos meteorológicos. 
 
 
A Organização Meteorológica Mundial (OMM) e o 
Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) 
 
 
Introdução 
02 Profa. Daisy Lucena 
A rede do INMET é a maior rede de estações meteorológicas no 
Brasil, mas não é a única existente, outros órgãos operacionais 
possuem redes de observações, como: 
 
- Força Aérea Brasileira; 
- Marinha do Brasil; 
- Secretaria de Estado; 
- Instituições de Ensino e Pesquisa; 
- Empresas Públicas, para-Estatais e Privadas; 
 
Tais redes atuam isoladamente, ou no sistema de cooperação. O 
INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) mantém o Centro 
de Previsão de Tempo e Estudos Climatológicos e trabalha de forma 
associada ao INMET. 
Introdução 
03 Profa. Daisy Lucena 
Uma estação meteorológica é um local onde são coletados dados 
para análise do tempo meteorológico. 
 
Encontram-se equipadas com aparelhos de medição das variáveis 
(elementos e fatores) do clima. 
 
Os seus dados são utilizados ainda para a previsão do tempo. Em 
nossos dias, por meio de programas de computador, integram-se os 
dados coletados, permitindo a sua apresentação. 
Estações Meteorológicas 
04 Profa. Daisy Lucena 
 A análise da evolução do estado prevalecente do tempo pode ser feita de 
algumas maneiras maneiras: numérica, gráfica e estatística. 
 
 
 
 
Estações Meteorológicas 
05 Profa. Daisy Lucena 
NUMÉRICA 
 os dados sinóticos disponíveis são 
eletronicamente processados, 
utilizando programas computacionais 
capazes de encontrar soluções 
numéricas para o complexo sistema 
de equações de prognóstico, que 
descreve a evolução temporal e 
espacial do comportamento físico da 
atmosfera. 
GRÁFICA 
observações sinóticas são 
plotadas sobre mapas 
geográficos. O objetivo é produzir, 
a partir de uma carta sinótica de 
uma situação existente. 
ESTATÍSTICA 
 baseia-se em métodos estatísticos, 
particularmente, correlação e 
regressão. 
 Previsão numérica 
Estações Meteorológicas 
06 
 Cartas sinóticas 
Estações Meteorológicas 
07 Profa. Daisy Lucena 
Profa. Daisy Lucena 
AS ESTAÇÕES METEOROLÓGICAS PODEM SER: 
 Estações meteorológicas de superfície convencional 
Estações meteorológicas de superfície automática 
Estações meteorológicas de altitude 
consiste em procedimentos sistemáticos e 
padronizados, visando à obtenção de informações 
quanti e qualitativas referente aos parâmetros 
meteorológicos, capazes de caracterizar o estado 
instantâneo da atmosfera. 
Radiossondagens – informações de 
parâmetros meteorológicos em vários níveis 
atmosféricos. 
Radar e Satélites 
Sistemas especiais: 
 - balões cativos 
 - torres micrometeorológicas 
 - aviões instrumentados 
Estações Meteorológicas 
08 
As estações meteorológicas de superfície podem ser 
classificadas de acordo com: 
 
finalidade 
sistema de coleta dos dados. 
complexidade em termos do 
número de elementos 
meteorológicos observados. 
Profa. Daisy Lucena 
Estações Meteorológicas 
09 
QUANTO À FINALIDADE DAS OBSERVAÇÕES 
 
Existem vários tipos de estações meteorológicas de superfície, dependendo 
da sua finalidade. Entre elas tem-se: 
 
 ESTAÇÕES SINÓTICAS: são ligadas ao sistema nacional e mundial de 
previsão de tempo, destinadas a essa finalidade com observações em 
horários convencionados de leitura (0:00, 6:00, 12:00, 18:00h - GMT), com 
envio rápido dos dados para os órgãos responsáveis pela previsão. 
 
 ESTAÇÕES CLIMATOLÓGICAS: elas têm o objetivo de caracterizar o clima 
de uma região (após um histórico mínimo de 30 anos). A estação sinótica 
também é uma estação climatológica. 
 
 ESTAÇÕES AERONÁUTICAS: são destinadas à coleta de informações 
necessárias à segurança do transporte aeronáutico. Normalmente instaladas 
em aeroportos. 
Profa. Daisy Lucena 
Estações Meteorológicas 
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QUANTO À FINALIDADE DAS OBSERVAÇÕES 
 
 
 
 ESTAÇÕES AGROMETEOROLÓGICAS: objetivam coletar dados 
meteorológicos de interesse às atividades agrícolas (influencia do tempo 
sobre as culturas, além de realizar observações que determinam o 
crescimento e desenvolvimento das culturas) e que por isso realizam 
algumas observações não encontradas em outros tipos de estação, como 
temperatura do solo e evaporação. 
 
 POSTOS PLUVIOMÉTRICOS: são destinados à coleta de chuvas para 
manejo de recursos hídricos. 
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Estações Meteorológicas 
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QUANTO AO SISTEMA DE COLETA DE DADOS 
 
 ESTAÇÕES METEOROLÓGICAS CONVENCIONAIS (EMC): a EMC é o tipo de 
estação que exige a presença diária do observador meteorológico para 
coleta dos dados. Os equipamentos que constam de uma EMC são 
normalmente de leitura direta. Ainda tem-se as variáveis que são 
decorrentes da observação visual. 
 
 ESTAÇÃO METEOROLÓGICA AUTOMÁTICA (EMA): a EMA é o tipo de 
estação que tem a coleta de dados totalmente automatizada. Nela os 
sensores operam com princípios que permitem a emissão de sinais elétricos, 
que são captados por um sistema de aquisição de dados (datalogger), 
possibilitando o armazenamento e o processamento informatizado dos 
dados. Apresenta como principal vantagem o registro contínuo de todos os 
elementos, com aquisição e saída dos dados em intervalos que o usuário 
pode programar (por exemplo, aquisição a cada segundo e armazenamento 
das médias a cada 15 minutos). 
Profa. Daisy Lucena 
Estações Meteorológicas 
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 PRIMEIRA CLASSE: são aquelas que possuem instrumentos para medida 
de todos os elementos meteorológicos, possibilitando caracterização 
detalhada das condições meteorológicas do local. 
 
 SEGUNDA CLASSE: são aquelas que não medem a pressão atmosférica 
(barômetro ou barógrafo), a velocidade e a direção dos ventos 
(anemômetro ou anemógrafo), e a irradiância solar global (actinógrafo ou 
radiômetro); porém, possibilitam caracterização dos principais elementos 
para fins agrometeorológicos. 
 
 TERCEIRA CLASSE: também conhecida como estações termo-
pluviométricas, por medir apenas a temperatura do ar (máxima e mínima) 
e a chuva. É normalmente utilizada em propriedades agrícolas, com a 
finalidade de monitorar o balanço hídrico do solo . 
QUANTO AO NÚMERO DE ELEMENTOS OBSERVADOS 
Profa. Daisy Lucena 
Estações Meteorológicas 
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As observações de superfície são procedimentos sistemáticos e 
padronizados pela OMM (Organização Meteorológica Mundial) no que diz 
respeito ao: 
 
 tipo de equipamento; 
 às técnicas de calibração; 
 à aferição e aos ajustes; 
 ao manuseio; 
 a procedimentos observacionais; 
 aos horários de observação; 
 ao tratamento dos dados; 
às correções; 
 às estimativas; 
 à transmissão; e 
 ao uso operacional. 
 
Tais medidas visam à obtenção de 
informações qualitativas e 
quantitativas referentes aos 
parâmetros meteorológicos capazes 
de serem comparadas e de 
caracterizarem plenamente o estado 
instantâneo da atmosfera. 
Profa. Daisy Lucena 
Estações Meteorológicas 
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O local escolhido para instalação da estação meteorológica, seja ela 
convencional ou automática, deve ser representativo da área para onde as 
observações serão destinadas. Normalmente, tomam-se as seguintes 
precauções ao escolher a área: 
 
 evitar condições extremasde relevo; 
 a área deve ser bem exposta, tendo longos horizontes, especialmente no sentido 
leste-oeste, para que não tenha barreiras que impeçam a incidência da radiação 
solar ou que modifiquem o vento; 
 distante de cursos d’água, pois modificam o balanço de energia; 
 evitar proximidade de maciços florestais, árvores isoladas e construções de 
alvenaria, que possam projetar sombra na área da estação ou interferir nas 
condições atmosféricas locais; 
 área deve ser plana e de fácil acesso (com solo representativo da região, que não 
acumulem água de deve ser gramada a fim de minimizar o efeito das diferentes 
texturas); 
 o acesso da estação deve ser voltado para o sul. 
ESCOLHA DO LOCAL 
Profa. Daisy Lucena 
Instalação – Estação Meteorológica 
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MONTAGEM 
A área que os aparelhos devem ocupar deve ser tal que evite o 
sombreamento ou interferência de um equipamento sobre outro. 
 
 A estação deve ser cercada a fim de evitar animais na área. A tela 
deve ser de arame galvanizado com malha de 5cm e 1,5m de altura 
(OMM). 
 
O terreno deve ser plano, gramado e bem drenado. 
 
Junto a estação deve existir uma casa de alvenaria que tem por 
finalidade conter os instrumentos de medida de pressão, além do 
rádio amador. 
Profa. Daisy Lucena 
Instalação – Estação Meteorológica 
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LOCALIZAÇÃO DOS INSTRUMENTOS 
A finalidade é que um instrumento não interfira na medição do 
outro. 
 
 Na porção norte devem ficar os instrumentos que não podem ser 
sombreados como o heliógrafo, actinógrafo, geotermômetros, 
tanques de evaporação, pluviômetros e evapotranspirômetros. 
 
Na porção central deve ser instalado o abrigo meteorológico, o qual 
deve ter a porta voltada para o sul. 
 
Na porção sul devem ser instalados os aparelhos mais altos como, 
por exemplo, o anemômetro. 
Profa. Daisy Lucena 
Instalação – Estação Meteorológica 
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CUIDADOS GERAIS 
A grama deve ser cortada periodicamente a fim de se manter a 
10 cm evitando-se o sombreamento de equipamentos. 
 
Os equipamentos devem ser calibrados periodicamente. 
 
 Cercas e mourões devem ser pintados de branco e as portas da 
estação e do abrigo devem ser mantidas fechadas. 
Profa. Daisy Lucena 
Instalação – Estação Meteorológica 
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Profa. Daisy Lucena 
Esquema de uma Estação Climatológica 
principal destacando a disposição dos 
instrumentos. 
Estação Meteorológica 
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Estação Meteorológica 
Profa. Daisy Lucena 20 
Imagem obtida na internet 
 ABRIGO METEOROLÓGICO: tem por finalidade manter os 
instrumentos secos, livres da precipitação e insolação. 
 
 
Descrição – caixa de teto duplo, parede de venezianas com porta 
também de venezianas que deve estar na direção sul. Deve ser de 
madeira e pintado de branco. 
 
Instrumentos – termômetro de máxima, mínima, evaporímetro de 
piche, psicrômetro, termohigrômetro 
 
Instalação - terreno plano, coberto de grama rasteira. A base deve 
ficara altura de 1,20m do solo. Deve ser nivelado sobre um cavalete 
ou pilar de alvenaria. 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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Estação climatológica 
convencional 
Abrigo meteorológico 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
22 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
Medidas diretas 
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Maneiras correta (A) e incorretas (B e C) de efetuar a leitura de um 
termômetro convencional. Nas situações B e C há erro de paralax. 
Muitos dos 
instrumentos de 
leitura direta são 
termômetros (ou 
precisam ler o 
dado numa escala) 
e nestes casos 
deve-se ter o 
cuidado de evitar 
erros de paralaxe, 
pois a escala e a 
coluna não se 
encontram no 
mesmo plano. 
Instrumentos 
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 TERMÔMETRO DE MÁXIMA: é um termômetro de mercúrio (elemento 
sensor) instalado na posição horizontal com pequena inclinação a favor do 
bulbo, no interior do abrigo. Possui um estrangulamento na base do capilar 
de tal forma que o mercúrio consiga vencê-la quando se dilata pelo 
aumento da temperatura, mas não consegue retornar ao bulbo quando a 
temperatura diminui, assim a coluna de mercúrio permanece indicando o 
ponto máximo alcançado, ou seja, a temperatura máxima. Como a 
temperatura máxima ocorre, em geral, entre 14:00 e 16:00 horas, a leitura 
será feita à noite (21:00 h). Após a leitura o termômetro deve ser 
convenientemente “sacudido” pelo operador para promover o retorno do 
mercúrio ao bulbo, ao nível da temperatura ambiente. 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 TERMÔMETRO DE MÍNIMA: tem como elemento sensor álcool, possuindo 
um pequeno bastão de vidro (lembra um pequeno alfinete) na coluna capilar, 
dentro do álcool. O termômetro fica instalado no abrigo, na posição horizontal. 
Quando o álcool se contrai com o abaixamento da temperatura, estando o bastão 
de vidro encostado no menisco (interface álcool-ar), este (o bastão) é arrastado 
na direção do bulbo do termômetro pelo efeito da tensão superficial. Quando o 
álcool se dilata pelo aumento da temperatura, o bastão permanece agora imóvel, 
marcando a menor temperatura ocorrida no período. 
Após a leitura, que é realizada às 9:00 h, o termômetro deverá ser inclinado com 
o bulbo para cima para que o bastão permaneça junto ao menisco. Mesmo 
procedimento deverá ser realizado na leitura das 15:00 h para assegurar que a 
leitura da mínima da próxima noite, não seja perdida. A leitura da temperatura 
mínima deve ser feita, portanto, sempre no bastão de vidro no lado oposto ao 
bulbo do termômetro. 
 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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Posição do termômetro de máxima (superior) e mínima (inferior) 
 Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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Além do termômetro de temperatura 
mínima do ar, em muitas estações pode ser 
encontrado também o termômetro da 
temperatura mínima de relva. Este 
termômetro, com o mesmo princípio de 
funcionamento anteriormente citado é 
colocado cerca de 5 cm da superfície 
gramada apoiada em um suporte. Como a 
temperatura de mínima de relva ocorre 
pela madrugada ou pelas primeiras horas 
da manhã, normalmente, este termômetro 
é recolhido pela manhã para não sofrer 
danos por dilatação devido aos raios 
solares. Ainda é colocado em algum ponto 
da estação protegido da incidência direta 
dos raios solares da manhã. Este ponto 
pode ser ao lado do tanque classe A . 
 Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 PSICRÔMETRO: é um conjunto de dois termômetros de mercúrio, simples 
(sem estrangulamento) instalados no abrigo, na posição vertical, sendo que um 
dos termômetros tem seu bulbo envolto por uma “gase” ou cadarço de algodão 
que se encontra em um recipiente contendo água, de tal forma que, devido à 
ascensão capilar da água, o bulbo é mantido sempre úmido. Este termômetro é 
denominado termômetro de bulbo úmido e o outro termômetro de bulbo seco. 
Estando o ar não saturado, ocorrerá evaporação da água a partir do 
bulbo úmido. Como a evaporação é um processo que consome energia, 
esta energia será retirada do sistema onde esta o bulbo, fazendo com 
que o termômetro apresente temperatura menor que o termômetro de 
bulbo seco. 
 
Esta diferença psicrométrica será tanto maior quanto menor for a 
umidade relativa do ar. 
 
Assim, a leitura do psicrômetro nos da condições para quantificarmos o 
vapor d'água presente na atmosfera. 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
29 
O psicrômetro pode aspirado e 
não-aspirado sendo o segundo um 
psicrômetro que fornece uma 
leitura mais rápida se comparado 
ao primeiro. A velocidade do ar a 
ser aspirado não deve ser inferior a 
5 m.s-1 e eventualmente pode ser 
necessário aplicar correções às 
leituras termométricas para 
compensar pequenas imperfeições 
de fabricação. São ditas correções 
instrumentais e, quando existem, 
constam do certificado de 
calibragem do psicrômetro, 
fornecido pelo fabricante. 
 Psicrômetro não-aspirado Psicrômetro aspirado 
Instrumentos 
30 
 EVAPORÍMETRO DE PICHÊ 
(ATMÔMETRO): é constituído de um tubo de 
vidro, fechado na extremidade superior, com 
cerca de 30cm de comprimento e 1,5cm de 
diâmetro, instaladodependurado dentro do 
abrigo e com a extremidade inferior fechada 
por um disco de papel de filtro fixado por 
uma presilha. O tubo é graduado em mm, de 
tal forma que a água evaporada a partir do 
papel de filtro poderá ser medida pela 
diferença de leitura de um dia para outro. 
 
Mede a evaporação da água à sombra, também chamado poder 
evaporante do ar à sombra. As leituras são realizadas às 9:00h e a 
quantidade de água evaporada é determinada pela diferença entre duas 
leituras consecutivas. 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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Atmômetro de Pichê 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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Aparelhos dentro do abrigo meteorológico 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 TANQUE CLASSE A: é um tanque de aço inoxidável de chapa 
galvanizada, com dimensões aproximadas de 25 cm de altura e 1,20 m de 
diâmetro instalado sobre um estrado de madeira com 15 cm de altura. O 
tanque recebe água até cerca de 5 a 7 cm da borda superior. Possui ainda 
um poço tranquilizador e um micrômetro de gancho para se efetuar as 
leituras de água. A leitura é realizada às 9:00 h e a evaporação calculada 
em altura de lâmina d'água (mm) por diferença entre duas leituras 
consecutivas (mm em altura de lâmina d'água = l.m-2)(*). 
 
Normalmente é instalado ao lado do tanque classe A um anemômetro 
totalizador de canecas, a 0,5 m acima do solo. 
 
 
(*) altura de lâmina d'água é normalmente expressa em mm. 
É a unidade mais usual para expressar a quantidade de água precipitada, 
armazenada e, ou evaporada no sistema solo-planta-atmosfera. 
 Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
34 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 PLUVIÔMETRO: Consiste de uma superfície de captação da água da 
chuva com área conhecida, semelhante a um funil, com recipiente para 
armazenamento e torneira para esgotar e medir a água armazenada. 
 
A área de coleta deve ficar a mais ou menos 1,5 m acima da superfície. 
 
Expressando o volume (V) da água da chuva em litro e a área da coleta (A) 
em m2, tem-se que, a altura de lâmina d'água (h) formada será: 
A medição pode ser feita com a utilização de uma 
proveta graduada de acordo com a área de coleta ou 
fazendo-se a devida transformação para que o 
resultado seja expresso em mm ou l.m-2. 
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Instrumentos 
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Esquema de instalação do pluviômetro Pluviômetro 
 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 BATERIA DE GEOTERMÔMETROS: com a finalidade de medir a 
temperatura do solo nas profundidades de 2, 5, 10, 30, 50 cm e, também, 
costuma existir outro termômetro a 100 cm de profundidade. São 
termômetros de mercúrio instalados em solo nu, dispostos no sentido 
oeste-leste da menor pra maior profundidade. 
 Esquema da instalação dos geotermômetros Bateria de geotermômetros 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 BATERIA DE EVAPOTRANSPIRÔMETROS: ou também chamados 
lisímetros de drenagem, é constituída de três caixas de cimento amianto 
enterradas no solo, com pelo menos 0,54m² de área, cada uma com um tubo 
de drenagem conduzindo à um fosso de observação. 
A caixa é preenchida inicialmente com brita, areia grossa e com o solo 
representativo do local. Na superfície deve ser plantada grama, assim como em 
toda a Estação. A medida da evapotranspiração se dá pelo balanço entre a água 
fornecida por irrigação e drenagem, dado em altura da lamina d'água (mm). 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 CATAVENTO DE WILD: este 
instrumento mede a direção e a força do 
vento. A força do vento é dado pelo 
ângulo de deflexão que a placa retangular 
móvel forma com a vertical, quando 
voltada para a direção de vento. A leitura 
da força do vento é feita sobre uma 
escala formada por sete pinos colocados 
sobre um arco de metal. Os valores de 
força do vento podem ser transformados 
em velocidade instantânea do vento, a 
partir da seguinte relação: 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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 BARÔMETRO DE MERCÚRIO: mede pressão atmosférica, localizado no 
escritório EMC. Utiliza o principio de Torricelli, com valor expresso em 
mmHg ou mbar. Os barômetros de mercúrio são constituídos de um tubo 
de vidro, com cerca de 90 cm de comprimento, cuja extremidade aberta 
está situada no interior de um recipiente (a cuba, ou cisterna). Quando o 
instrumento se encontra em perfeitas condições de operação, há vácuo na 
parte superior do tubo e o mercúrio ocupa sua porção inferior e grande 
parte da cuba. O tubo de vidro é protegido por um cilindro de metal, 
acoplado à cuba e dotado de um visor, através do qual pode ser vista a 
extremidade da coluna de mercúrio, o menisco. Gravadas no cilindro, junto 
ao visor, há uma escala graduada em milibares e outra em milímetros 
(inteiros). As frações são obtidas com o auxílio de um nônio, ou Vernier, 
cuja posição pode ser ajustada (através de uma cremalheira) de modo a 
tangenciar o menisco, permitindo efetuar leituras com aproximação de 
décimos. Finalmente, um termômetro encontra-se acoplado ao corpo do 
instrumento. 
 Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
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Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
42 
a) Esquema de um barômetro de mercúrio 
b) Barômetro de mercúrio 
a) 
b) 
A leitura dos barômetros deve ser iniciada pela determinação da 
temperatura. Depois, acionando-se o nônio de modo que sua base tangencie 
o menisco, efetua-se a leitura barométrica propriamente dita. 
 
Às leituras barométricas são normalmente aplicadas três correções: 
 
 correção de temperatura, para ajustar a leitura a 0oC; 
 correção instrumental, visando a compensar eventuais defeitos de 
fabricação (se existirem) e que consta do certificado de calibragem do 
instrumento, fornecido pelo fabricante; e 
 correção de gravidade, para contrabalançar a diferença entre o valor local 
da aceleração da gravidade e aquele usado para confeccionar a escala do 
instrumento (980,665cm s-2). 
 
O resultado, obtido ao se aplicarem essas correções à leitura barométrica, é 
que constitui a pressão atmosférica real. 
Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
43 
A maioria dos aparelhos registradores 
apresenta um tambor para colocação do 
diagrama, equipado com o mecanismo de 
relojoaria de tal forma que faça um ciclo 
por semana (mais comum) ou por dia. 
Instrumentos 
Aparelhos registradores 
Profa. Daisy Lucena 44 
 
 TERMOHIGRÓGRAFO: destinado a registrar continuamente a 
temperatura e umidade relativa do ar, sendo localizado no abrigo. 
O sensor de umidade relativa é um feixe 
de fios de cabelo humano, cuja 
movimentação em função de equilíbrio 
com a umidade do ar também será 
transferida para uma pena por um 
sistema de alavancas. 
O sensor de temperatura é formado por 
uma “placa bimetálica” cuja contração 
ou dilatação devida a variação da 
temperatura é transferida para uma 
pena por meio de um sistema de 
alavancas. 
Profa. Daisy Lucena 45 
Instrumentos 
O termohigrógrafo, um 
registrador 
convencional de 
temperatura e de 
umidade do ar 
 
 
 
 
 
 
 
 Termohigrograma 
 (diagrama) 
Profa. Daisy Lucena 46 
Instrumentos 
 PLUVIÓGRAFO: A água da chuva é 
coletada e transferida para um recipiente 
que, ficando mais “pesado”, 
movimentara a pena, registrando, além 
da quantidade, a intensidade da chuva. 
Quando o recipiente enche, será 
esgotado automaticamente por um 
mecanismo de sifão. 
Profa. Daisy Lucena 47 
Instrumentos 
Profa. Daisy Lucena 
 HELIÓGRAFO: Tendo por finalidade o registro de insolação (brilho solar ou 
numero de horas de sol sem nuvens durante o dia). Não usa tambor de 
relojoaria, possui uma lente esférica que concentra os raios solares em um ponto 
diametralmente oposto, queimando uma fita caso não existam nuvens a frente 
do sol. É instalado cerca de 1,80 m da superfície de tal forma que seu eixo fique 
paralelo ao eixo terrestre. Para tanto, basta alinhar o eixo do aparelho com a 
direção N-S verdadeira. 
O princípio de funcionamento é extremamente 
simples: o focoluminoso, devido à radiação direta, 
queima o heliograma em um ponto, que avança com 
o movimento aparente diário do Sol. Quando uma 
nuvem oculta o disco solar, a queima é interrompida. 
O heliograma usado é substituído por um novo 
diariamente à noite. 
 
48 
Instrumentos 
Diferentes tipos de heliogramas, usados na Região 
Tropical, mostrando se (à direita) o perfil da 
concha do heliógrafo com as ranhuras 
correspondentes. 
Para determinar a insolação diária, computa-se o 
tempo correspondente à soma de todos os 
segmentos queimados ou apenas crestados. Em 
geral isso é feito comparando-se o heliograma usado 
com outro novo, da mesma forma. 
No Brasil, em virtude da variação anual 
do fotoperíodo, usam-se heliogramas de 
três formas diferentes curvos longos, de 
meados de outubro ao final de 
fevereiro; curvos curtos, entre meados 
de abril e o final de agosto; e retos, no 
restante do ano. 
49 
Instrumentos 
 ANEMÓGRAFO UNIVERSAL: Possui três distintos sensores e quatro 
penas registradoras (duas para a direção, uma para a "distância percorrida" 
e a última para a velocidade instantânea). 
 
a) Tambor de registros 
b) Anemógrafo Universal 
Tem a finalidade de registrar a direção do vento por meio de uma seta ou 
veleta (apontando para o local de onde vem o vento) velocidade instantânea 
ou rajada de vento, pelos princípio do tubo de Venturi localizado no eixo da 
seta e o vento acumulado, por meio das três conchas. Os sensores estão a 10 
m de altura da superfície. 
a) 
b) 
50 
Instrumentos 
 BARÓGRAFO ANEROIDE: é localizado no interior do escritório. O 
sensor é composto por anéis superpostos, que são cápsulas metálicas de 
parede flexível. A movimentação se dá em função do equilíbrio da pressão 
interna e externa da cápsula, a qual é transferida para o diagrama por um 
sistema de alavancas. 
Barógrafo aneroide. 
Profa. Daisy Lucena 51 
Instrumentos 
Esquema de um barógrafo mostrando o 
tambor rotativo 
Além das observações com o auxilio de aparelhos, algumas dependem 
unicamente do observador, como: 
 
1- Visibilidade 
2- Nebulosidade 
3- Ocorrências diversas, como granizo, saraiva, geadas, entre outras. 
4- Tipos de nuvens. 
 
Profa. Daisy Lucena 52 
Instrumentos 
Observações Visuais 
 SONDAGENS ATMOSFÉRICAS 
 
As prospecções aerológicas destinam-se a obter informações sobre à distribuição 
vertical da pressão, temperatura, umidade e vento (direção e velocidade), com o 
objetivo de estudar as propriedades físicas da atmosfera, quanto aos aspectos 
dinâmico, termodinâmico etc. 
 
Nessas sondagens são normalmente usados aparelhos denominados 
RADIOSSONDAS. Uma radiossonda é um pequeno transmissor de rádio, dotado de 
sensores de pressão, de temperatura e de umidade, que é lançado na atmosfera, 
conduzido por um balão de borracha, inflado com gás (hidrogênio ou hélio). 
Conectados sucessivamente, de modo automático, os sensores alteram a freqüência 
do sinal emitido, em função da variação da pressão, da temperatura e da umidade 
relativa reinantes em cada nível, à medida em que a radiossonda vai atravessando a 
atmosfera. Na superfície, um receptor apropriado analisa continuamente os sinais 
recebidos e transforma aquelas mudanças de freqüência em valores das variáveis 
observadas. 
Profa. Daisy Lucena 53 
Instrumentos 
É evidente que o vento desloca o balão, de 
modo que a radiossonda não sobe 
verticalmente. Os dados obtidos não se referem, 
rigorosamente falando, ao perfil da atmosfera. 
Caso o vento não seja muito forte, porém, o erro 
cometido não deve ser significativo. 
As radiossondas alcançam cerca de 30 km de 
altitude (o limite é determinado pela ruptura do 
balão). A conversão de pressão em altitude é 
feita identificando-se as camadas em que a 
temperatura virtual (deduzida a partir da 
temperatura e da umidade relativa observada a 
cada nível) varia linearmente com a altura e 
integrando-se a equação hipsométrica para cada 
uma delas. 
O receptor está acoplado a um 
microcomputador que efetua todos os cálculos 
necessários. 
 Profa. Daisy Lucena 
Instrumentos 
 RADARES METEOROLÓGICOS 
 
É uma extraordinária ferramenta para estudos meteorológicos. Utiliza ondas de 
rádio na detecção de objetos e na medida das distâncias dos mesmos. Para esses 
fins, o radar é muito superior aos métodos visuais e acústicos. 
 
Um radar meteorológico é usado na localização de precipitação, no cálculo de 
seu movimento, na estimativa de seu tipo (chuva, neve, granizo, etc.) e na 
previsão de sua intensidade e posição futura. 
55 
Instrumentos 
 SATELÍTES METEOROLÓGICOS 
 
O instrumento de observação mais versátil que o homem dispõe nos dias atuais 
é o satélite. 
Dentre os diversos instrumentos que levam a bordo, eles possuem equipamentos 
de transmissão automática de imagens e elementos sensores. 
Dentre outras informações, os satélites observam as camadas de nuvens, as 
distribuições verticais de temperatura e umidade, a temperatura à superfície 
(mar e terra) e as regiões cobertas de gelo e neve. 
Profa. Daisy Lucena 56 
Instrumentos 
ESTAÇÃO METEOROLÓGICA AUTOMÁTICA 
 
 
É um importante componente que auxilia 
nesse processo de dados, são as estações 
automáticas, pela precisão e transferência de 
dados em tempo real. 
 
 
A estação meteorológica automática é 
caracterizada por um conjunto de 
instrumentos capazes de descrever as 
condições meteorológicas em tempo real e 
pode ser instalada dentro da propriedade, nas 
proximidades de uma área cultivada, por 
exemplo. 
 
 
Profa. Daisy Lucena 57 
Instrumentos 
 As informações meteorológicas/climáticas são extremamente 
importantes para a agricultura e para a realização de práticas 
agrícolas. 
 
 A importância dessa informações relativas ao tempo e ao clima 
são para fins estratégicos, táticos, ..., enfim tomadas de decisões e 
planejamento essencial ao desenvolvimento econômico do país, 
seja na agricultura, geração de energia, controle hídrico, e nas mais 
diversas atividades econômicas e sociais. 
 
 Com a internet “inaugurou-se” um período de intensa circulações 
de informações, o que facilita a propagação de dados 
meteorológicos e climáticos. O fácil acesso a essas informações 
permite um melhor conhecimento da dinâmica atmosférica, 
contribui também para a elaboração de pesquisas. 
 Profa. Daisy Lucena 
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Considerações finais