299_METEOROLOGIA_E_CLIMATOLOGIA_VD2_Mar_2006

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METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA
Mário Adelmo Varejão-Silva
Versão digital 2 – Recife, 2006
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Segundo termo (– (1/ρ) ∇Z p ).
O gradiente horizontal de pressão (∇Z p ) terá claramente duas componentes, correspon-
dentes às direções de e T
r
 e N
r
, ou seja:
– 1/ρ ∇Z p = – 1/ρ [ ∂p/∂s T
r
+ ∂p/∂n Nr ] (iii)
Terceiro termo (– 
r
k ^ f V
r
Z).
Como a aceleração de Coriolis é sempre perpendicular ao vetor velocidade do vento ( V
r
Z)
não tem componente ao longo de T
r
 e, assim:
– 
r
k ^ f V
r
Z = – f VZ N
r (iv)
Substituindo esse resultados (ii, iii e iv) na equação VII.7.7:
(dVZ /dt) T
r
 + (VZ2/R) N
r
= – 1/ρ [ ∂p/∂s Tr + ∂p/∂n Nr ] – f VZ Nr
Em coordenadas naturais, portanto, a equação do movimento (VII.7.7) pode ser expandida
em duas componentes: a normal e a paralela à direção do escoamento, respectivamente:
(VZ2/R) N
r
= – 1/ρ ( ∂ p/∂ n ) Nr – f VZ Nr ; (VII.8.1)
(dVZ /dt) T
r
 = – 1/ρ ( ∂ p/∂ s ) Tr . (VII.8.2)
9. Movimento horizontal: soluções de diagnóstico.
As expressões VII.7.7 e VII.8.1 traduzem o movimento horizontal (bidimensional) do ar na
atmosfera livre e são equações de prognóstico, isto é: teoricamente sua integração permite prever
a velocidade do vento em um determinado instante e ponto da atmosfera, conhecidas as condi-
ções iniciais e de contorno. Infelizmente, a integração analítica não é possível, por não se conhe-
cer a dependência das diversas variáveis em relação ao tempo. Em que pese essa impossibilida-
de, algumas importantes conclusões podem ser extraídas delas, quando se assume a hipótese do
escoamento do ar não ser acelerado (VZ não varia com o tempo) durante um certo intervalo de
tempo. Tais conclusões são de diagnóstico e significam tornar (dVZ /dt) T
r
 = 0 em VII.8.2. Nesse
caso particular o movimento do ar se dá ao longo das isóbaras e é descrito pela equação VII.8.1
que, em módulo:
VZ
2
/R = – 1/ρ ( ∂ p/∂ n ) – f VZ (VII.9.1)
Não se pode esquecer, porém, que todos estes termos representam contribuições radiais.
As possíveis conclusões advindas da análise da última equação são aproximações da rea-
lidade, haja vista que a velocidade do vento (real) varia com o tempo (a aceleração não é nula). A
análise, conduzida a seguir, serve tão somente para ilustrar que é possível adquirir informações