aula11-Circulação

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CIRCULAÇÃO E DINÂMICA 
ATMOSFÉRICA
Circulação Geral da AtmosferaCirculação Geral da Atmosfera
?? A quantidade de energia solar recebida pela Terra não é A quantidade de energia solar recebida pela Terra não é 
igual em todos os pontos da superfície, variando em igual em todos os pontos da superfície, variando em 
decorrência da latitude e das estações do ano.decorrência da latitude e das estações do ano.
?? Áreas de baixas latitudes recebem mais energia do que Áreas de baixas latitudes recebem mais energia do que 
perdem por emissão para o espaço e, nas latitudes perdem por emissão para o espaço e, nas latitudes 
médias e elevadas, observamédias e elevadas, observa--se o contrário.se o contrário.
?? Desta forma, há um equilíbrio no balanço de energia do Desta forma, há um equilíbrio no balanço de energia do 
planeta, pois o excesso de energia recebido na zona planeta, pois o excesso de energia recebido na zona 
intertropical é transferido pelas correntes atmosféricas e intertropical é transferido pelas correntes atmosféricas e 
oceânicas para as zonas temperadas e polaresoceânicas para as zonas temperadas e polares
Na macro-escala, os ventos de superfície estão associados à circulação geral da 
atmosfera, a qual é resultado da ação das 5 forças mencionadas anteriormente.
Alísios de NE
Alísios de SE
Ventos de W
Ventos de W
Ventos de E
Ventos de E
ZCIT – Zona de convergência inter-tropical – elevação do ar quente e úmido, formando 
nuvens e chuvas convectivas
ZCET – Zona de convergência extra-tropical – encontro do ar frio e seco do Pólos com 
o ar quente e úmido dos trópicos, formando os sistemas frontais frentes polares , que 
causam perturbações atmosféricas em larga escala
Circulação Geral da AtmosferaCirculação Geral da Atmosfera
?? GeorgeGeorge HadleyHadley, 1735: , 1735: 
Energia solar impulsiona Energia solar impulsiona 
os ventos.os ventos.
?? Grande contraste de Grande contraste de 
temperatura entre temperatura entre 
equador e pólos geraria equador e pólos geraria 
uma célula de circulação.uma célula de circulação.
?? Sem levar em conta a Sem levar em conta a 
rotação da Terra.rotação da Terra.
Centros de PressãoCentros de Pressão
?? Os Centros de ação, ou áreas que exercem o Os Centros de ação, ou áreas que exercem o 
controle climático do Planeta, são reconhecidos controle climático do Planeta, são reconhecidos 
como de alta pressão (como de alta pressão (anticiclonaisanticiclonais) ou de baixas ) ou de baixas 
pressões (pressões (ciclonais ciclonais ou depressões)ou depressões)
Centros de Ação PositivosCentros de Ação Positivos
?? Denominados anticiclonesDenominados anticiclones
?? apresentam pressão atmosférica mais elevada que apresentam pressão atmosférica mais elevada que 
seu entorno.seu entorno.
??Ocorre divergência de arOcorre divergência de ar
?? SubsidênciaSubsidência
??Na porção central apresenta tempo bom, seja quente Na porção central apresenta tempo bom, seja quente 
ou frio.ou frio.
Ciclones e Anticiclones
Os ciclones e anticiclones formados 
na atmosfera são responsáveis pela 
mudança na direção dos ventos 
predominantes
Os ciclones são centros de baixa 
pressão (L = Low). Os ventos 
convergem para esse centro pela 
força gradiente e em seu movimento 
tem seu deslocamento desviado pela 
força de Coriolis (para a direita no 
HN e para a esquerda no HS)
Os anticiclones são centros de alta 
pressão (H = High). Os ventos 
divergem desse centro devido à 
força gradiente e, em seu 
movimento, tem seu deslocamento 
desviado pela força de Coriolis (para 
a direita no HN e para a esquerda no 
HS)
Isóbaras
Três grandes Zonas:Três grandes Zonas:
?? Nas Latitudes Baixas Nas Latitudes Baixas –– Zona IntertropicalZona Intertropical
?? Nas Latitudes Médias Nas Latitudes Médias –– Zona TemperadaZona Temperada
?? Nas Altas Latitudes Nas Altas Latitudes –– Zona PolarZona Polar
?? Nas Zonas subtropicais, a gênese dos Nas Zonas subtropicais, a gênese dos 
anticiclones é principalmente de origem anticiclones é principalmente de origem 
dinâmica.dinâmica.
?? Nas Zonas Polares é sobretudo térmicoNas Zonas Polares é sobretudo térmico
Cinco anticiclones dinâmicos e Cinco anticiclones dinâmicos e 
térmicos que controlam os climas térmicos que controlam os climas 
do Planetado Planeta
?? No hemisfério Sul:No hemisfério Sul:
??Anticiclone de Santa Helena, anticiclone semifixo do Anticiclone de Santa Helena, anticiclone semifixo do 
atlântico ou Anticiclone Subtropical do Atlântico atlântico ou Anticiclone Subtropical do Atlântico 
Sul, localizado sobre o Atlântico Sul.Sul, localizado sobre o Atlântico Sul.
??Anticiclone da Ilha de Páscoa, anticiclone semifixo Anticiclone da Ilha de Páscoa, anticiclone semifixo 
do Pacífico ou anticiclone Subtropical do Pacífico do Pacífico ou anticiclone Subtropical do Pacífico 
sul, localizado sobre o Oceano Pacífico.sul, localizado sobre o Oceano Pacífico.
??Anticiclone de Mascarenhas, localizado sobre o Anticiclone de Mascarenhas, localizado sobre o 
oceano Índico.oceano Índico.
No Hemisfério Norte:
• Anticiclone dos Açores, localizado sobre o 
oceano Atlântico;
•Anticiclone da Califórnia ou anticiclone do 
Havaí, localizado sobre o oceano Pacífico.
Circulação Geral da AtmosferaCirculação Geral da Atmosfera
?? 1920 foi proposto o sistema de três células 1920 foi proposto o sistema de três células 
(Atualmente ajustado, mas ainda útil.)(Atualmente ajustado, mas ainda útil.)
B
A
A
alísios de NE
alísios de SE
ventos de O
ventos de O
ventos de L
ventos de L
Células de Hadley
Células de Ferrel
Células Polares
Células Polares
Células de Ferrel
B
B
1
2
2
1 – ZCIT 
2 – FRENTE POLAR
Corte vertical da Atmosfera
Célula deCélula de HadleyHadley
oo Entre o equador e (~)30° de latitude Entre o equador e (~)30° de latitude 
oo A circulação se dirige para o equador na superfície e para os A circulação se dirige para o equador na superfície e para os 
pólos em nível superior. pólos em nível superior. 
oo O ar quente ascendente no equador, que libera calor latente na O ar quente ascendente no equador, que libera calor latente na 
formação de nuvensformação de nuvens cumuluscumulus profundas, fornece energia para profundas, fornece energia para 
alimentar esta célula. alimentar esta célula. 
oo Quando a circulação em alto nível se dirige para os pólos, ela Quando a circulação em alto nível se dirige para os pólos, ela 
começa acomeça a subsidirsubsidir numa zona entre 20° e 35° de latitude. Por numa zona entre 20° e 35° de latitude. Por 
dois motivos: dois motivos: 
1.1. Aumento da densidade da massa de ar pelo resfriamento. Aumento da densidade da massa de ar pelo resfriamento. 
2.2. Devido ao aumento da força deDevido ao aumento da força de CoriolisCoriolis, que faz os ventos se desviarem , que faz os ventos se desviarem 
para uma direção quasepara uma direção quase zonalzonal quando atingem 25° de latitude. quando atingem 25° de latitude. 
Célula deCélula de FerrelFerrel
oo Entre 30° e 60° de latitude Entre 30° e 60° de latitude 
oo Circulação oposta à da célula deCirculação oposta à da célula de HadleyHadley: Na superfície se : Na superfície se 
dirige para os pólos e em altitude se dirige para o equador. dirige para os pólos e em altitude se dirige para o equador. 
oo Devido à força deDevido à força de CoriolisCoriolis, os ventos de superfície são de , os ventos de superfície são de 
oeste em latitudes médias e oeste em latitudes médias e seriamseriam de leste em altitudede leste em altitude
oo Observações mostram que também há ventos de oeste em Observações mostram que também há ventos de oeste em 
altitudealtitude
oo Associadas às FRENTES POLARESAssociadas às FRENTES POLARES
Células PolaresCélulas Polares
oo Pouco conhecida. Pouco conhecida. 
oo AcreditaAcredita--se que a subsidência nas proximidades dos pólos se que a subsidência nas proximidades dos pólos 
produz uma corrente superficial em direção ao equador, que é produz uma corrente superficial em direção ao equador,que é 
desviada, formando os ventos polares de leste, em ambos os desviada, formando os ventos polares de leste, em ambos os 
hemisférios. hemisférios. 
oo O encontro dos ventos polares (frios) que se movem para o O encontro dos ventos polares (frios) que se movem para o 
equador com a corrente de oeste de latitudes médias equador com a corrente de oeste de latitudes médias 
(quentes) (quentes) ?? região de descontinuidade: região de descontinuidade: frente polarfrente polar
Ventos em superfícieVentos em superfície
ZCIT: Região de maior precipitação 
devido ao encontro dos alísios 
Região de 
convergência
zona subtropical 
de alta pressão 
zona subtropical 
de alta pressão 
Alta subtropical: regiões de 
subsidência e vento divergente 
zona da frente polar 
zona da frente polar 
baixa subpolar: zona de convergência
(a) Modelo teórico da circulação geral da atmosfera
(b) Condição média observada da circulação geral da atmosfera
Compare o modelo teórico da Circulação Geral da Atmosfera e o que realmente 
ocorre. Veja que as duas condições são muito semelhantes.
Zonas de Altas Pressões Zonas de Altas Pressões 
SubtropicaisSubtropicais
?? Se formam na latitude de 30Se formam na latitude de 3000 N e S do equador e N e S do equador e 
correspondem ao ramo correspondem ao ramo subsidente subsidente da célula de da célula de HadleyHadley..
?? Em altitude, esse ramo corresponde a uma zona de Em altitude, esse ramo corresponde a uma zona de 
convergência na qual se situa a CORRENTE DE convergência na qual se situa a CORRENTE DE 
JATOS SUBTROPICAL.JATOS SUBTROPICAL.
?? Em superfície, a direção dos ventos que daí se originam Em superfície, a direção dos ventos que daí se originam 
é de LESTE para OESTE, sendo estes os VENTOS é de LESTE para OESTE, sendo estes os VENTOS 
ALÍSEOSALÍSEOS
?? VENTOS ALÍSEOS: se dirigem dos Trópicos para o VENTOS ALÍSEOS: se dirigem dos Trópicos para o 
Equador, nos dois hemisfériosEquador, nos dois hemisférios
Ventos Ventos AlíseosAlíseos
?? São secos quando se formam sobre os continentesSão secos quando se formam sobre os continentes
?? São muito úmidos quando se deslocam sobre oceanos tropicais.São muito úmidos quando se deslocam sobre oceanos tropicais.
?? Quando se encontram na zona de baixas pressões equatoriais, Quando se encontram na zona de baixas pressões equatoriais, 
dão origem a ZONA DE CONVEGÊNCIA dão origem a ZONA DE CONVEGÊNCIA 
INTERTROPICAL INTERTROPICAL –– ZCIT, também recebe o nome de ZONA ZCIT, também recebe o nome de ZONA 
DE CALMA EQUATORIAL ou DOLDRUMS, quando o DE CALMA EQUATORIAL ou DOLDRUMS, quando o 
encontro entre os encontro entre os alíseos alíseos de NE e de SE se dá entre os 10de NE e de SE se dá entre os 1000 N e S N e S 
de latitude.de latitude.
?? Quando o encontro se dá em latitudes superiores a 10Quando o encontro se dá em latitudes superiores a 1000, o , o alíseo alíseo 
que ultrapassa a linha do equador sofre a ação da força de que ultrapassa a linha do equador sofre a ação da força de 
Coriolis Coriolis e tem sua trajetória desviada, dirigindoe tem sua trajetória desviada, dirigindo--se para o se para o 
OESTE. Essa é a origem do VENTO DE OESTE OESTE. Essa é a origem do VENTO DE OESTE 
INTERTROPICAL do hemisfério Norte, mais conhecido como INTERTROPICAL do hemisfério Norte, mais conhecido como 
MONÇÃO.MONÇÃO.
Vento de NE
Vento de SW
Vento de SW
Vento de NE
Vento de SE
Vento de NW
Vento de NW
Vento de SE
No seu deslocamento, os ciclones e os anticiclones promovem alteração na 
direção dos ventos. Normalmente, no centros deles ocorre calmaria (sem vento)
B
A
Centro de 
Baixa Pressão
Centro de Alta 
Pressão
Isóbaras ao nível do 
mar na Am. do Sul
Ciclone Catarina (Atlântico Sul)–
observe o seu sentido horário
Furacão Isabel (Atlântico 
Norte) – observe o seu 
sentido anti-horário)
Obs – o furacão é um ciclone de maiores 
proporções
Massas de ar
As massas de ar são grandes volumes que, ao se deslocarem lentamente ou 
estacionarem, sobre uma região adquirem as características térmicas e de umidade 
dela. As massas de ar são denominadas conforme sua região de origem e o tipo de 
superfície com as quais elas estavam em contato. As principais massas que atuam 
na América do Sul são:
mE
cE
cT
mT
mP
Equatorial marítima 
(quente e úmida)Equatorial 
continental (quente e 
úmida)
Tropical marítima 
(amena e 
condicionadora de 
estabilidade e pouca 
precipitação)
Tropical continental 
(quente e seca)
Polar marítima 
(fria e seca)
mT
mT
cT
cE
mE mE
cE
cT
mT
mT
cE
mE
mT
mT
cE
mT
mT
Distribuição das principais massas de ar que atuam no Brasil 
e sua relação com a chuvas mensais 
Quando ocorre o encontro de duas massas de ar, elas não se misturam 
imediatamente. A massa mais fria (mais densa) é sobreposta pela massa mais 
quente (menos densa), formando uma zona de transição, denominada de frente.
Frentes
Frente Fria Frente Quente
Se a massa fria avança em 
direção à massa quente, a 
frente é denominada FRIA
Se a massa quente avança em 
direção à massa fria, a frente é 
denominada QUENTE
As frentes frias e quentes ocorrem concomitantemente, variando apenas no espaço.
Frentes fria e quente no 
Hemisfério Norte
Frentes fria e quente no 
Hemisfério Sul
Ar Frio
Ar 
Quente
Ar Frio
FF
FQ 
Ar Frio
Ar 
Quente
Ar Frio
FQ 
FF Ar Frio
Ar 
Quente
A América do Sul, devido ao seu formato, sofre a influência predominante das FFs. As FQs
situam-se predominantemente sobre o Oceano Atlântico.
Além da frente fria, que provoca a ocorrência de chuvas durante a passagem do 
sistema frontal e queda na temperatura, e da frente quente, que promovem chuvas 
amenas antes da passagem do sistema frontal e logo após aumento da temperatura, 
existem ainda as frentes oclusas e as frentes estacionárias. Nesses dois últimos 
casos, as chuvas são intensas e por períodos prolongados.
Frente Fria Frente Oclusa
Fria Quente
Fria Quente
Quente
Fria
Veja nas figuras a seguir as diferenças entre os quatro tipos de frentes mencionados
Frente 
Estacionária
Frente Quente
Quente
Quente
Fria
Fria
Fria Fria
Quente Quente
Na frente estacionária, não há predomínio de avanço de uma massa em direção à 
outra, fazendo com que o sistema fique estacionário sobre uma região, provocando 
chuvas contínuas.
A figura a seguir mostra uma frente fria e uma frente quente sobre a região S e SE 
do Brasil. A área branca corresponde à nebulosidade, formada devido à ação das 
frentes. 
Frente fria e quente na Região Sul do Brasil
Observe a FF no 
continente e a 
FQ no oceano
Neste detalhe 
vemos as chuvas 
provocadas por 
esse sistema 
frontal
Oclusão
Centro de Alta 
Pressão Atmosférica
Centro de Baixa 
Pressão Atmosférica
Isóbaras
Zona de Convergência 
Intertropical
Com mais esta aula finalizamos os tópicos relativos à formação das condições 
do tempo e do clima. Vale lembrar que as condições meteorológicas, e por 
conseqüência as condições climáticas, de um local dependem da combinação 
dinâmica dos diversos fatores condicionadores, dos quais os mais importantes 
foram discutidos ao longo das últimas aulas: latitude, altitude, continentalidade, 
correntes oceânicas, anti-ciclones semi-estacionários, circulação geral da 
atmosfera, circulação zonal, circulação local, massas de ar e frentes.
Circulação Atmosférica na América do Sul
A circulação geral da atmosfera é modificada por uma séries de fatores ao longo 
do ano, tendo grande variação temporal e espacial. Na América do Sul, além dos 
ciclones e anticiclones, um fenômeno bastante conhecido, é a variação da 
circulação no sentido zonal (leste – oeste), conhecido como El Niño Oscilação Sul 
ENOS) que provoca alterações no padrão de circulação geral da atmosfera, 
fazendo com que haja mudanças também nos padrões climáticos normalmente 
observados. Simplificadamente, conhece-se esse fenômeno com El-Niño/La-Niña.
América 
do Sul
B
A
A figura mostra a circulação observada 
no Oceano Pacífico Equatorial em anos 
normais.A célula de circulação com 
movimentos ascendentes no Pacífico 
Central/Ocidental e movimentos 
descendentes no oeste da América do 
Sul e com ventos de leste para oeste 
próximos à superfície (ventos alísios, 
setas brancas) e de oeste para leste em 
altos níveis da troposfera é a chamada 
célula de Walker. Esse célula de 
circulação contribui para o aumento da
chuva na costa Australiana e diminuição
dela na costa oeste da América do Sul.