AGROMETEREOLOGIA

Prévia do material em texto

UFC/CCA/DENA 
AGROMETEOROLOGIA – 2020.1 - Prof. Thales V. A. Viana 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
MODELO 01 
NOME: ARTHUR B. TORRES 
1. Os dados de temperatura abaixo foram coletados em um município X. 
Temperatura em °C. 
 9:00 h 15:00 h 21:00 h 
Temperatura do ar 29,6 29,4 26,7 
Temperatura 
máxima 
30,0 - 32,5 
Temperatura 
mínima 
24,2 - 26,6 
Calcule a temperatura média diária local pelas metodologias do INMET e dos valores 
extremos. 
• INMET 
𝑇𝑥 = 
𝑇9ℎ + 2 ∗ 𝑇21ℎ + 𝑇𝑀á𝑥 + 𝑇𝑀í𝑛
5
 
𝑇𝑥 =
29,6 + 2 ∗ 26,7 + 32,5 + 24,2
5
 
𝑻𝒙 = 𝟐𝟕, 𝟗𝟒° 𝑪 
• Valores extremos 
𝑇𝑥 = 
𝑇𝑚á𝑥 + 𝑇𝑚í𝑛
2
 
𝑇𝑥 = 
32,5 + 24,2
2
 
𝑻𝒙 = 𝟐𝟖, 𝟑𝟓° 𝑪 
2. Calcule a sensação térmica nas situações abaixo. Em seguida, identifique em qual das 
duas situações a sensação térmica é menor. 
• Situação A: T = 18,0° C e Vel. vento = 4,5 m s-1. 
𝑆𝑇 = 33 +
(10 ∗ 𝑉0,5 + 10,45 − 𝑉) ∗ (𝑇 − 33)
22
 
𝑆𝑇 = 33 + 
(10 ∗ 4,50,5 + 10,45 − 4,5) ∗ (18 − 33)
22
 
𝑆𝑇 = 14,48 °𝐶 
• Situação B: T = 12,0° C e Vel. vento = 1,5 m s-1. 
𝑆𝑇 = 33 +
(10 ∗ 𝑉0,5 + 10,45 − 𝑉) ∗ (𝑇 − 33)
22
 
𝑆𝑇 = 33 + 
(10 ∗ 1,50,5 + 10,45 − 1,5) ∗ (12 − 33)
22
 
𝑆𝑇 = 12,77 °𝐶 
• A sensação térmica B é menor do que a sensação térmica A 
3. Um produtor rural de um município X (cujas temperaturas médias mensais 
encontram-se abaixo) pretende entregar a sua produção de arroz irrigado (Tb = 10,0°C; 
CT = 1900 GD) no dia 14/10. 
Quando, aproximadamente, o agricultor deve realizar o plantio? 
Temp. 
(°C). 
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez 
27,4 26,7 26,3 24,8 23,9 22,9 23,5 25,0 26,4 27,3 27,8 28,2 
Em outubro: 
𝐺𝑇𝐷 = 27,3 − 10,0 → 𝐺𝑇𝐷 = 17,3 𝐺𝐷 
𝐺𝑇𝑀 = 17,3 ∗ 14 → 𝐺𝑇𝑀 = 242,2 𝐺𝐷 
Faltam: 1900 − 228,2 = 1657,8 𝐺𝐷 
Em setembro 
𝐺𝑇𝐷 = 26,4 − 10,0 → 𝐺𝑇𝐷 = 16,4 𝐺𝐷 
𝐺𝑇𝑀 = 16,4 ∗ 30 → 𝐺𝑇𝑀 = 492 𝐺𝐷 
Faltam: 1900 − (228,2 + 492) = 1271,8 𝐺𝐷 
Em agosto: 
𝐺𝑇𝐷 = 25,0 − 10,0 → 𝐺𝑇𝐷 = 15,0 𝐺𝐷 
𝐺𝑇𝑀 = 15,0 ∗ 31 → 𝐺𝑇𝑀 = 465 𝐺𝐷 
Faltam: 1900 − (228,2 + 492 + 465) = 714,8 𝐺𝐷 
Em julho: 
𝐺𝑇𝐷 = 23,5 − 10,0 → 𝐺𝑇𝐷 = 13,5 𝐺𝐷 
𝐺𝑇𝑀 = 13,5 ∗ 31 → 𝐺𝑇𝑀 = 418,5 𝐺𝐷 
Faltam: 1900 − (228,2 + 492 + 465 + 418,5) = 296,3 𝐺𝐷 
A colheita ocorrerá em junho: 
𝑥 = 
296,3
12,9
→ 𝑥 ≅ 22,97 
𝑥 = 23 𝑑𝑖𝑎𝑠 
Data da colheita: 23 de junho 
4. A pressão real local em uma cidade A (10°30’S, 37°09’W, 298 m) foi de 975,9 hPa, 
quando a temperatura registrada era de 29,9°C. Em uma cidade B (10°33’S, 37°16’W, 
215 m), distante 120 km da cidade A, os valores observados no mesmo momento foram: 
985,5 hPa e 32,1°C. 
Estime a pressão ao nível do mar para as duas estações e identifique de onde, 
provavelmente, o vento deve está soprando (da cidade A para a cidade B ou vice-versa). 
Obs.: utilize 4 casas decimais nos cálculos dos logaritmos. 
Em seguida, calcule o gradiente de pressão entre as mesmas, em hPa 100 km-1. 
 
• Cidade A (10°30’S, 37°09’W, 298 m), Pressão real local = 975,9 hPa, 
Temperatura = 29,9°C 
𝑙𝑜𝑔𝑃𝑂(𝐴) = 𝑙𝑜𝑔𝑃𝑅 + 0,0148 ∗ 
𝑧
𝑇 (𝐾)
 
𝑙𝑜𝑔𝑃𝑂(𝐴) = 𝑙𝑜𝑔975,9 + 0,0148 ∗ 
298
29,9 + 273
 
𝑙𝑜𝑔𝑃𝑂(𝐴) = 3,00039 
𝑃𝑂(𝐴) = 1009,2 ℎ𝑃𝑎 
• Cidade B (10°33’S, 37°16’W, 215 m), Pressão real local = 985,5 hPa, 
Temperatura = 32,1°C 
𝑙𝑜𝑔𝑃𝑂(𝐵) = 𝑙𝑜𝑔𝑃𝑅 + 0,0148 ∗ 
𝑧
𝑇 (𝐾)
 
𝑙𝑜𝑔𝑃𝑂(𝐵) = 𝑙𝑜𝑔985,5 + 0,0148 ∗ 
215
32,1 + 273
 
𝑃𝑂(𝐵) = 1009,4 ℎ𝑃𝑎 
• O vento deve estar soprando, provavelmente, de B para A. 
• Gradiente de Pressão: 
𝐺 = 
|∆𝑃0|
∆𝑋
 
𝐺 = 
|1009,4 − 1009,2|
1,2
 
𝐺 = 0,17 ℎ𝑃𝑎 100 𝑘𝑚−1 
5. Na carta adiabática a seguir, encontram-se valores de pressões atmosféricas estimadas 
ao nível do mar para as cidades A, B e C, com as respectivas distâncias no mapa da 
região. A escala do mesmo é de 1:1.000.000. Trace no mesmo, as linhas isobáricas de 
1010 e 1013 hPa. 
 
• Linhas Isobáricas: 
Linha isobárica de 1013 
Passa entre as cidades A e C e entre as cidades B e C 
Entre A e C: 
(1014,3 – 1009,1) .......... 8,4 cm 
(1014,3 – 1013) .............. X1 
X1 = 2,1 cm 
Entre B e C: 
(1014,3 – 1012,4) .......... 8,4 cm 
(1014,3 – 1013) .............. X2 
X2 = 2,2 cm 
Linha isobárica de 1010 
Passa entre as cidades A e B e entre as cidades A e C 
Entre A e B: 
(1012,4 – 1009,1) .......... 3,2 cm 
(1012,4 – 1010) .............. X3 
X3 = 2,3 cm 
Entre A e C: 
(1014,3 – 1009,1) .......... 8,4 cm 
(1014,3 – 1010) .............. X4 
X4 = 6,9 cm 
 
 
 
6. A partir das condições abaixo, identifique a direção predominante do vento de 
superfície e calcule o gradiente de pressão na área, sabendo-se que as isóbaras estão 
afastadas de 80 km. 
 
𝐺 = 
|∆𝑃0|
∆𝑋
 
𝐺 = 
|1010 − 1013|
0,8
 
𝐺 = 16,25 
A direção predominante do vento será o Sudoeste. 
7. As temperaturas observadas em um psicrômetro comum, em um dado momento, 
foram: 30,8ºC e 24,1º C. A pressão real local era de 757,7 mmHg. Estime a umidade 
relativa do ar. 
𝑒𝑠𝑢 = 𝑋 ∗ 10
(
7,5∗𝑇𝑢
237,3+𝑇𝑢
)
 
𝑒𝑠𝑢 = 4,58 ∗ 10
(
7,5∗24,1
237,3+24,1
)
 
𝒆𝒔𝒖 = 𝟐𝟐, 𝟓𝟏 𝒎𝒎𝑯𝒈 
𝑒𝑎 = 𝑒𝑠𝑢 − 0,0008 ∗ 𝑃𝑅 ∗ (𝑇𝑠 − 𝑇𝑢) 
𝑒𝑎 = 22,51 − 0,0008 ∗ 757,7 ∗ (30,8 − 24,1) 
𝒆𝒂 = 𝟏𝟖, 𝟒𝟓 𝒎𝒎𝑯𝒈 
𝑒𝑠 = 𝑋 ∗ 10
(
7,5∗𝑇𝑠
237,3+𝑇𝑠
)
 
𝑒𝑠 = 4,58 ∗ 10
(
7,5∗30,8
237,3+30,8
)
 
𝒆𝒔 = 𝟑𝟑, 𝟑𝟎 𝒎𝒎𝑯𝒈 
𝑈. 𝑅. (%) = (
𝑒𝑎
𝑒𝑠
) ∗ 100 
𝑈. 𝑅. (%) = (
18,45
33,30
) ∗ 100 
𝑼. 𝑹. (%) = 𝟓𝟓, 𝟒𝟎% 
8. As leituras de um psicrômetro comum, em um dado momento, foram: 21,1ºC e 
18,3ºC. A pressão real local era de 622,4 mmHg. A temperatura mínima durante a 
madrugada foi de 16,5ºC. Será que ocorreu ou não formação de orvalho? 
𝑒𝑠𝑢 = 𝑋 ∗ 10
(
7,5∗𝑇𝑢
237,3+𝑇𝑢
)
 
𝑒𝑠𝑢 = 4,58 ∗ 10
(
7,5∗16,5
237,3+16,5
)
 
𝒆𝒔𝒖 = 𝟏𝟒, 𝟎𝟖 𝒎𝒎𝑯𝒈 
𝑒𝑎 = 𝑒𝑠𝑢 − 0,0008 ∗ 𝑃𝑅 ∗ (𝑇𝑠 − 𝑇𝑢) 
𝑒𝑎 = 14,08 − 0,0008 ∗ 757,7 ∗ (21,1 − 16,5) 
𝒆𝒂 = 𝟏𝟏, 𝟐𝟗 𝒎𝒎𝑯𝒈 
𝑇𝑜 = 
237,3 ∗ 𝑙𝑜𝑔(𝑒𝑎/𝑋)
7,5 − log (
𝑒𝑎
𝑋 )
 
𝑇𝑜 = 
237,3 ∗ log (
11,29
4,58 )
7,5 − log (
11,29
4,58 )
 
𝑻𝒐 = 𝟏𝟑, 𝟎𝟖°𝑪 
 
9. As leituras de um psicrômetro aspirado, em um dado momento, foram: 29,2ºC e 
26,9ºC. A pressão real local era de 1012,4 hPa. Estime: a temperatura do ponto de 
orvalho, a umidade absoluta e a umidade de saturação. 
 
𝑒𝑠 = 𝑋 ∗ 10
(
7,5∗𝑇𝑠
237,3+𝑇𝑠
)
 
𝑒𝑠 = 6,107 ∗ 10
(
7,5∗30,8
237,3+30,8
)
 
𝒆𝒔 = 𝟑𝟑, 𝟑𝟎 𝒉𝑷𝒂 
𝑒𝑠𝑢 = 𝑋 ∗ 10
(
7,5∗𝑇𝑢
237,3+𝑇𝑢
)
 
𝑒𝑠𝑢 = 6,107 ∗ 10
(
7,5∗26,9
237,3+26,9
)
 
𝒆𝒔𝒖 = 𝟑𝟓, 𝟒𝟒 𝒉𝑷𝒂 
𝑒𝑎 = 𝑒𝑠𝑢 − 0,00067 ∗ 𝑃𝑅 ∗ (𝑇𝑠 − 𝑇𝑢) 
𝑒𝑎 = 35,44 − 0,00067 ∗ 1012,4 ∗ (29,2 − 26,9) 
𝒆𝒂 = 𝟑𝟑, 𝟖𝟖 𝒉𝑷𝒂 
𝑇𝑜 = 
237,3 ∗ 𝑙𝑜𝑔(𝑒𝑎/𝑋)
7,5 − log (
𝑒𝑎
𝑋 )
 
𝑇𝑜 = 
237,3 ∗ log (
33,88
6,107)
7,5 − log (
33,88
6,107)
 
𝑻𝒐 = 𝟐𝟔, 𝟏𝟒 °𝑪 
𝑈. 𝐴. = (
𝑌 ∗ 𝑒𝑎
𝑇𝑠 + 273
) 
U. A. = ( 
216,7 ∗ 33,88
29,2 + 273
) 
𝐔. 𝐀. = 𝟐𝟒, 𝟐𝟗𝟒 𝐠𝑯𝟐𝐎 𝒎
−𝟑 
𝑈. 𝑆. = (
𝑌 ∗ 𝑒𝑠
𝑇𝑠 + 273
) 
𝑈. 𝑆. = (
216,7 ∗ 33,30
29,2 + 273
) 
𝑼. 𝑺. = 𝟐𝟑, 𝟖𝟕𝟖 𝐠𝑯𝟐𝐎 𝒎
−𝟑 
10. Calcule a umidade relativa do ar e a temperatura do ponto de orvalho a partir dos 
seguintes dados: e = 1,21 kPa; es = 25,8 hPa. 
∆𝑒 = 𝑒𝑠 − 𝑒𝑎 
12,1 = 25,8 − 𝑒𝑎 
𝒆𝒂 = 𝟏𝟑, 𝟕 𝒉𝑷𝒂 
𝑈. 𝑅. (%) = 
𝑒𝑎
𝑒𝑠
∗ 100 
𝑈. 𝑅. (%) = 
13,7
25,8
∗ 100 
𝑼. 𝑹. (%) = 𝟓𝟑, 𝟏% 
𝑇𝑜 = 
237,3 ∗ log (
𝑒𝑎
𝑋 )
7,5 − log (
𝑒𝑎
𝑋
)
 
𝑇𝑜 = 
237,3 ∗ log (
13,7
6,107)
7,5 − log (
13,7
6,107)
 
𝑻𝒐 = 𝟏𝟏, 𝟔𝟓 °𝑪