Noções de Tempo e Clima

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Disciplina: Mudanças Climáticas 
 
Créditos Aula: 4 
 
Carga Horária Total: 60 h 
 
Docência: Prof. Carlos A. Nobre 
Dr. Wagner Soares, Dr. Madlles Queiroz e Dr. Wesley Correa 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO 
CENTRO TECNOLÓGICO 
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AMBIENTAL 
INSTITUTO DE ESTUDOS CLIMÁTICOS 
1.1 - Noções de Tempo e Clima; 
1.2 - O Efeito Estufa; 
1.3 - Evidências das Mudanças Climáticas; 
1.4 - Mudanças Climáticas e as Atividades Humanas; 
1.5 - Uma Visão Integrada do Sistema Terrestre e Componentes; 
1.6 - O Histórico das Negociações Climáticas até o Acordo de Paris de 
2015; 
1.7 - Projeções Futuras, Agenda 2030, Riscos e os Limites Planetários; 
1.8 - Brasil: O impacto das Mudanças Climáticas, Adaptação e Mitigação. 
1- Introdução 
Meteorologia 
 É a ciência que estuda o Tempo e o Clima e seu objetivo é 
compreender os processos físicos, químicos e até biológicos que 
determinam o estado da atmosfera nas mais variadas escalas 
espaciais e temporais, abrangendo desde a turbulência local até a 
circulação atmosférica global. 
 
 O progresso no conhecimento desta ciência é de vital importância 
para o desenvolvimento, em especial nos setores agrícola, 
energético, de recursos hídricos, dos transportes, saúde e da 
conservação ambiental. 
Fonte: Adaptado de INPE 
 Tempo: conjunto de condições atmosféricas e fenômenos 
meteorológicos que afetam a biosfera e a superfície terrestre em um 
dado momento e local. Temperatura, chuva, vento, umidade, 
nevoeiro, nebulosidade, etc., formam o conjunto de parâmetros do 
tempo. 
 Clima: constitui o estado médio e o comportamento estatístico da 
variabilidade dos parâmetros do tempo (temperatura, chuva, vento, 
etc.) sobre um período, suficientemente, longo de uma localidade. O 
período recomendado é de 30 anos. 
Fonte: CPTEC/INPE 
Climatologia 
Clima: 
 Para HANN (1882) – é o conjunto de fenômenos meteorológicos que caracterizam o estado médio da 
atmosfera sobre um ponto da superfície terrestre. 
 
 Para KOPPEN (1906) – é o estado médio e o processo ordinário do tempo em um lugar determinado, tendo 
em conta que o tempo muda, porém o clima se mantém constante – definição que considera implicitamente 
o dinamismo das situações atmosféricas. 
 
 Para SORRE (1934) – é o ambiente atmosférico constituído pela série de estados da atmosfera e em um 
determinado lugar e sua sucessão habitual – definição admite que tais estados atmosféricos viriam com o 
tempo e com um certo ritmo. 
É o estudo do clima. Inclui dados climáticos, a análise das causas das alterações no clima 
e a aplicação de dados climáticos na solução de objetivos específicos ou problemas 
operacionais 
Fonte: CPTEC/INPE 
CLIMATOLOGIA I 
O CLIMA GERAL DA TERRA 
Fonte: Prof. Tércio Ambrizzi, Departamento de Ciências Atmosféricas IAG-USP 
CLIMATOLOGIA I 
Definições 
Mudanças “rápidas” no estado da atmosfera 
constituem o que chamamos de “TEMPO” 
 
Características “médias” no estado da atmosfera 
constituem o que chamamos de “CLIMA” 
 
 
CLIMA ⇒ “o que se espera” 
TEMPO ⇒ “o que se tem” 
CLIMATOLOGIA I 
O clima afeta diversos aspectos da vida: 
• tipo de moradia e vestuário 
• paisagem 
• agricultura 
• sensações pessoais e cultura 
 
O “Clima” representa, para uma dada região: 
• as condições médias do estado da atmosfera, durante um longo 
período de tempo 
(normalmente 30 anos) 
• extremos sazonais de temperatura e precipitação 
• freqüência e duração de extremos 
 
O “tamanho” dessa região pode ser: 
• local (e próxima ao solo) – microclima 
• pequena região (um hectare a alguns km2), 
ex.: floresta, vale, praia e cidade – mesoclima 
• grande área (um estado, uma região, um pais) – macroclima 
• toda a Terra – clima global 
CLIMATOLOGIA I 
Fatores (ou controles) climáticos : 
•Distribuição de continentes e oceanos 
•Cadeias montanhosas (altitude) 
•Correntes oceânicas e temperatura da 
superfície do mar (TSM) 
• Intensidade da radiação solar 
e sua variação com a latitude 
• Tipo de superfície (ecossistemas) 
• Sistemas predominantes de ventos e pressão 
O CLIMA GLOBAL 
CLIMATOLOGIA I 
DISTRIBUIÇÃO DE CONTINENTES, 
OCEANOS E TOPOGRAFIA 
IMPLICAÇÕES : 
Capacidade térmica da água > Capacidade térmica do solo ⇒ 
Variações de temperatura na água MENORES que no solo 
maior altitude ⇒ menor temperatura 
CLIMATOLOGIA I 
EFEITO COMBINADO DE 
MONTANHAS 
E ESCOAMENTO BARLAVENTO SOTAVENTO 
Vento quente e seco 
Europa → Föhn 
Argentina → Zonda 
EUA/Canadá → Chinook 
África do Sul → Bergwind 
CLIMATOLOGIA I 
CORRENTES 
OCEÂNICAS 
Departamento de Ciências Atmosféricas – IAG-USP 
Anomalia de temperatura da superfície do mar (TSM): 1982-2017 
Na linha do tempo os anos do El Niño em que as anomalias de temperatura da 
superfície do mar atingiram o pico: 1982-1983, 1997-1998 e 2015-2016. 
Fonte: NASA 
TEMPERATURA DA SUPERFÍCIE DO MAR (TSM) - FURACÕES 
CLIMATOLOGIA I 
RADIAÇÃO (SOLAR e INFRAVERMELHA) 
R α T4 
λmaxα T-1 
CLIMATOLOGIA I 
BALANÇO GLOBAL DE ENERGIA 
Radiation Balance of the Earth 
BALANÇO GLOBAL DE ENERGIA NA SUPERFÍCIE 
Componentes não radiativos 
 
• Fluxo de calor sensível = aquecimento direto, em função da 
temperatura da superfície e do ar. 
 
• Fluxo de calor latente = energia que é armazenada no vapor 
d'água à medida que evapora, em função da umidade da 
superfície e da umidade relativa. 
 
 
• Valores positivos para o fluxo de calor sensível e latente 
representam energia se movendo em direção à atmosfera. 
A previsão de tempo (curto prazo) é o 
produto que chega para o usuário depois de 
várias análises feitas pelos meteorologistas. 
Por de traz desse resultado existe muitas 
operações matemáticas e análises que são 
necessárias para a interpretação do que 
poderá acontecer. 
Fonte: CPTEC/INPE 
As previsões climáticas (médio prazo), 
fornecidas com até três meses de 
antecedência, têm demonstrado 
importância estratégica no planejamento 
de atividades econômicas e sociais. A 
previsão de eventos naturais como El 
Nino ou La Niña que provocam chuvas 
intensas e seca para regiões diferentes do 
País, tem auxiliado governos de 
diferentes esferas em ações para atenuar 
danos materiais e perdas humanas 
Previsão Climática 
Fonte: CPTEC/INPE 
Cenários de mudanças 
climáticas (longo prazo) são 
obtidos a partir de projeções de 
emissões futuras de GEE e 
usados para avaliar a 
vulnerabilidade futura às 
mudanças climáticas. A 
produção de cenários tem base 
em estimativas dos níveis 
futuros da população, da 
atividade econômica, da 
estrutura de governança, dos 
valores sociais e dos padrões de 
mudança tecnológica. 
Fonte: IPCC, Climate explorer 
Cenários de Mudanças Climáticas 
Fim do tópico 
1.1 - Noções de Tempo e Clima