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UNIDADE-I: INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA Licenciatura em Ensino de Fisica ESTUDO DA METEOROLOGIA Docente: MSc. Basílio Zeloso S. Tamele email: bazeta2004@gmail.com Xai-Xai, Fevereiro de 2016 INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA No estudo da Atmosfera destacam-se a Meteorologia e a Climatologia. Contudo, numa visão ampla fica uma impressão de que a climatologia está inserida na Meteorologia. A palavra Meteorologia vem do grego, meteoros (= elevado no ar ou tudo que cai) + logos (= estudo). É a ciência que estuda os fenómenos atmosféricos, desde a superfície da Terra até a estratosfera, cerca de 25 km de altitude, com ênfase naqueles com impacto nas actividadeshumanas e na biosfera. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA[1] seus impactos mais tradicionais tornam-se conhecidos através da: previsão do tempo e clima. Devido à complexidade no estudo do clima, houve necessidade de se designar a ciencia que se dedica exlusivamente ao estudo do clima por Climatologia. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA[2] 1.1 Tempo é o estado físico das condições da atmosfera em um determinado momento e local, isto é, a influência do estado físico da atmosfera sobre a vida e as atividades do homem. O tempo altera-se constantemente, ao passo que o clima é mais ou menos fixo. Por exemplo: Por exemplo: Valor da temperatura, pressão atmosférica, direcção e velocidade do vento, humidade e relativa na cidade Pemba no dia 15 Janeiro de 2009. O dia 04 de Março de 2013 foi nublado com precipitação nas primeiras horas na cidade de Xai-Xai. Porém, variações, flutuações e condições extremas do tempo são também importantes para a caracterização de uma região, daí que faz sentido falar do clima. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA[3] 1.2. Clima é o estudo médio do tempo para o determinado período ou mês em uma certa localidade ou seja, representa o conjunto de condições normais de tempo que dominam uma região obtidas a partir das medias de observações durante um certo intervalo de tempo (10 anos na região equatorial e 30 nas regiões inter- tropicais e temperadas).tropicais e temperadas). O clima abrange maior número de dados e eventos possíveis das condições de tempo para uma determinada localidade ou região, incluindo considerações sobre os desvios em relação a: médias, variabilidade climática, condições extremas e frequências de eventos que ocorrem em determinada condição do tempo. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [4] 1.2. Clima [1] Por exemplo: Por exemplo: A temperatura ou precipitação media de Janeiro na cidade de Maputo. A cidade de Xai –Xai é geralmente quente em Novembro. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [5] 1.3. Importância do estudo do tempo e clima Como é do nosso conhecimento, os agricultores estão interessados não apenas em conhecer a precipitação média de Novembro, mas também a frequência de Novembros extremamente secos. Por outro lado, a Gestão de recursos hídricos exige o conhecimento não apenas de valores médios, mas também de valores extremos e sua probabilidade de valores médios, mas também de valores extremos e sua probabilidade de ocorrência. O tipo de habitação numa determinada zona depende do comportamento climático. Estes e mais exemplos ilucidam a importância da climatologia para a natureza. O tipo de roupa que usamos no dia a dia; tipo/forma de transporte (aereo, marítmo, terrestre); organização para lazer, etc., depende muito do estado de tempo nesse dia/ instante. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [6] 1.3. Importância do estudo do tempo e clima Por isso, a longo prazo, o clima determina se uma região é ou não habitável, e sua vegetação natural. Num prazo mais curto, é o tempo que condiciona a segurança dos meios de transporte, a forma de lazer, a dispersão de poluentes e as actividades da agricultura. Além das áreas acima menciodas, a meteorologia/ climatologia fortemente indispensáveis para a: Aeronáutica, Marinha, Agro-pecuária, Meio Ambiente, Hidrologia, Saúde, Construção Civil, entre outras. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [7] 1.4. Elementos e factores do Tempo/Clima Porque o tempo não se mantém constante ao longo do tempo, o clima por sua vez vai variar pois, já foi dito anteriormente que o clima resulta das observações médias do tempo. Vários elementos e factores interferem nesta variabilidade e, a seguir apresentamos os que julgamos mais importantes. Elementos do clima: estes são fenómenos que caracterizam e definem o estado do tempo/clima. Dentre eles se destacam:tempo/clima. Dentre eles se destacam: i) Temperatura ii) Precipitação iii) Vento iv) Pressão atmosférica v) Humidade vi) Radiação solar(**) vii) nebulusidade, etc. Estes variam como consequência da acção dos factores do tempo/clima. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [8] 1.4. Elementos e factores do Tempo/Clima Factores do clima são condições físicas do local que condicionam o clima. Dentre eles destacam-se: i) Latitude ii) Altitude iii) Disposição do relevoiii) Disposição do relevo iv) Proximidade ou afastamento do mar (continentalidade) v) Correntes marítimas vi) Vegetação vii) Radiação solar(**) viii) Movimentos da terra em relação ao sol (rotação e translação), etc. Nota: note que a radiação solar actual como um elemento e ao mesmo tempo como factor que influencia os outros factores. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [9] 1.5.Observação e Análise do tempo/ clima Para a obtenção da informação do estado de Tempo Meteorológico de uma determinada região é necessário em primeiro lugar fazer a recolha de dados região é necessário em primeiro lugar fazer a recolha de dados dos diferentes elementos do tempo. Normalmente, a recolha de dados é feita a partir de instrumentos meteorológicos instalados numa estação meteorológica. Os mesmos dados quando organizados em séries contínuas num longo período, pode-se obter valores médios que já são dados climatológicos. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [10] 1.5.1. Tipos de Estações Meteorológicas/Climatológicas Existem dois grandes grupos de estações meteorológicas/ climatológicas, as de superfície e de altitude. A) Estações de Superfície são locais destinados para realização das observações meteorológicas (ou obtenção de dados) que caracterizam o estado presente da atmosfera.de dados) que caracterizam o estado presente da atmosfera. Estas, conforme a finalidade da sua instalacao, podem ser agrupadas em estacoes: Sinópticas - que realizam observações meteorológicas em horários padronizados internacionalmente. Climatológicas que, apenas fornecem dados destinados para fins de análise do clima. É importante frizar que uma estação sinóptica inclui também todos os dados necessários para a caracterização do clima, enquanto que a climatológica é incompleta para a previsão do tempo. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [11] 1.5.1. Tipos de Estações Meteorológicas/Climatológicas [1] A recolha de dados nume estação sinóptica obedece os seguintes horários: 00, 06, 12, 18 (GMT) - “Greenwich Meridian Time (Tempohorários: 00, 06, 12, 18 (GMT) - “Greenwich Meridian Time (Tempo do Meridiano Greenwhich)”. Após a realização das observações, o observador meteorológico, responsável pela estação , prepara os dados para serem enviados, através do “Global Telecommunication System (GTS)” em forma de boletins codificados conforme norma da OMM. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [12] 1.5.1. Tipos de Estações Meteorológicas/Climatológicas [1] No caso de Moçambique por exemplo: faz-se a recolha de dados em cada estação sinóptica, envia-se imediatamente a informação para as respectivas delegações provinciais, esta por sua vez, faz a compilação da informação deprovinciais, esta por sua vez, faz a compilação da informação de todas as estações locais e envia-os para o Instituno Nacional de Meterologia (INAM) em Maputo. O INAM, é responsável pela compilaçãode todos os dados do país e enviar para o Centro Regional e, este por sua vez para o Centro Mundial. No fim, a informação é sistematizada e devolvida para todos os países de modo a compartilhar, incluindo na internet. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [13] 1.5.2. Composição de uma estação Sinóptica Basicamente, uma estação meteorológica dispõe de um conjunto de instrumentos para a avaliação das condições do tempo presente. O principal é o barômetro, destinado a medida da pressão atmosférica e a obtenção da pressão reduzida ao nível médio do mar.obtenção da pressão reduzida ao nível médio do mar. Além deste instrumento, a estação possui: anemômetro, para a medida da direção e velocidade do vento; pluviômetro ou pluviógrafo, para a medida de precipitação abrigo ventilado, onde encontram-se os instrumentos destinados a medida da: temperatura do ar e; humidade relativa. Além das medidas destes instrumentos, o observador meteorológico, relata as condições gerais do tempo, tais como, nebulosidade, visibilidade, etc INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [14] B) Estações meteorológicas de Altitude destinam-se a determinação da estrutura vertical da atmosfera. Nestas estações são normalmente empregadas as radiossondas, que consistem basicamente de dispositivos eletrônicos radiossondas, que consistem basicamente de dispositivos eletrônicos dotados de um transmissor de rádio e dos sensores de: temperatura, humidade e, pressão. Estes dispositivos são lançados através de balões, que podem atingir altitudes de até 40 quilômetros. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [15] B) Estações meteorológicas de Altitude [1] Durante seu vôo, as informações obtidas pelo equipamento são transmitidas continuamente para um receptor na estação em terra. Como o balão viaja à deriva, a direção e velocidade dos ventos são calculadas por intermédio do sinal de localização emitido pela própria radiossonda. Tais informações são codificadas e transmitidas, via GTS, para os centros de previsão do tempo, em horários padrões, conforme estabelecido pela OMM. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [16] 1.5.2. Análise dos dados meteorológicos e previsão do tempo As estações de Superfície, as imagens de satélites, as radiossondagens, junto com dados obtidos por navios, aviões e bóias integram a massa de dados para as previsões do tempo. Estes dados são analisados através de cartas sinópticas. A partir da análise destas cartas são realizadas as previsões do tempo. Com a utilização de supercomputadores, o CPTEC tem realizado às análises e previsões através de modelos numéricos; Para a previsão do tempo é necessário o envolvimento de grandes recursos e da cooperaçãoentre os países. INTRODUCAO AO ESTUDO DA METEOROLOGIA [17] 1.5.2. Análise dos dados meteorológicos e previsão do tempo Os resultados são úteis para diversas áreas de atividade humana e também para a população em geral. No entanto, para que tais resultados possam ser melhor aproveitados, sejam estes por especialistas ou pelo público em geral, não basta ter acesso às informações. É necessário noções gerais de meteorologia, e ainda conhecimentos das mais diversas áreas, tais como a física, matemática e geografia entre outras, destacando a importância do trabalho do professor, na divulgação desses conhecimentos. REFERENCIAS Ahrens, C. D. Meteorology Today: An introduction to Weather, Climate and the Environment. 5. Ed. West Publishing Company, 1994. Varejão-Silva, M. A. Meteorologia e Climatologia, Versão Digital, Recife, Brasil. 2005. AYODE, J. O. Introdução à climatologia para os trópicos, 1983.