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CLIMATOLOGIA

Conceitos IniciaisTempo atmosférico ou meteorológico: é o estado atualda atmosfera em determinado local e instante, sendocaracterizado pelas condições de temperatura, umidade,vento, radiação, chuva etc.Clima: A palavra clima deriva do grego e significa“inclinação” referindo-se a curvatura da Terra, quecondiciona em grande parte os diferentes tiposclimáticos terrestres.

Conceitos IniciaisElementos ou atributos do Clima: são grandezas(variáveis) que caracterizam o estado da atmosfera,ou seja: radiação solar, temperatura do ar, umidadedo ar, pressão atmosférica, velocidade e direção dovento, precipitação.Esse conjunto de variáveis descrevem as condiçõesatmosféricas em um dado local e instante.

Conceitos IniciaisFatores ou controles do Clima: são os agentes quecondicionam os elementos do clima. Fatoresgeográficos tais como latitude, altitude,continentalidade/ maritimidade, tipo de correnteoceânica (fria ou quente), interferem nos elementosdo clima.A radiação solar pode ser tomada como elementoou fator do clima, pois quando a radiação solarinfluencia a variação diária da temperatura do aresta se torna um fator do clima, mas não deixa deser, por natureza um elemento do clima.

Conceitos IniciaisNormal Climatológica: Valor padrão reconhecidode um elemento meteorológico, considerando a médiade sua ocorrência em um determinado local, por umnúmero determinado de anos. "Normal" significa adistribuição dos dados dentro de uma faixa deincidência habitual. Os parâmetros podem incluirtemperaturas, pressão atmosférica, precipitação,ventos, quantidade de nuvens, umidade relativa do ar,etc.

Conceitos iniciais A Meteorologia é definida como a ciência que estudaos fenômenos que ocorrem na atmosfera, e estárelacionada ao estado físico, dinâmico e químico daatmosfera, as interações entre elas e a superfícieterrestre subjacente. A Climatologia é uma sub-área da meteorologia queestuda o comportamento médio da atmosfera para umdeterminado período, através de métodosestatísticos.6

Conceitos IniciaisOMM: A Organização Meteorológica Mundial é órgão emescala global responsável pela observação, padronização edivulgação dos dados relacionados ao clima no planeta.INMET: O Instituto Nacional de Meteorologia é órgão naescala nacional responsável pela observação, padronização edivulgação dos dados relacionados ao clima no Brasil.Juntamente com o INMET o INPE/CPTEC (InstitutoNacional de Pesquisas Espaciais/Centro de Previsão deTempo e Clima) também responde por grande parte aobservação de superfície no Brasil.Estação Meteorológica de Observação de Superfície: Localpadronizado onde se encontram instalados os sensores queavaliam e registram os elementos do Clima. A área devepossuir amplo horizonte e distante de obstáculos. O solodeverá ser coberto com grama ou uso do solo predominanteno entorno.

Climatologia A climatologia constitui o estudo científico do clima. Trata dos padrões de comportamento da atmosfera emsuas interações com as atividades humanas e com asuperfície do planeta durante um longo período detempo.8

CLIMATOLOGIARAMO DA GEOGRAFIA QUE ESTUDA O CLIMASucessão habitual de TEMPOSAção momentânea da troposferaem um determinado lugar eperíodo.OBS: A caracterização de um CLIMAexige no mínimo três décadas deacompanhamento meteorológico.9

Conceito de Clima HANN (1882): “Clima é o conjunto de elementos meteorológicosque caracterizam o estado médio da atmosfera num determinadoponto sobre a superfície terrestre”. SORRE (1934): “Clima passa a ser o ambiente atmosféricoconstituído pela série de estados da atmosfera em umdeterminado lugar e sua sucessão habitual”. OMM (1960): Clima é o estado médio da atmosferacaracterizado pela temperatura, umidade, vento, chuva,pressão, radiação solar etc, em um período de no mínimotrinta anos (30) de observação. Tarifa (2001): “O (s) Clima (s) de um determinado lugar nasuperfície da Terra é (são) uma composição das totalidadesdos ritmos dos estados atmosféricos para uma determinadarelação espaço-tempo”.

TEMPO E CLIMA O tempo é o estado físico das condições atmosférica em umdeterminado momento e local. Isto é, a influência do estadofísico da atmosfera sobre a vida e as atividades do homem. O clima é o estudo médio do tempo para o determinadoperíodo ou mês em uma certa localidade. Também, se refereàs características da atmosfera inseridas das observaçõescontínuas durante um certo período.11

Concepções científicas Meteorologia x Climatologia Meteorologia trata da dimensão física da atmosfera. Climatologia analisa espacialmente os dados coletadospela meteorologia. Diversas concepções cientificas a respeito do clima foramformuladas a partir do final do sec. XIX.12

Escalas do clima As escalas dos fenômenos ou tipos climáticos não sãoexcludentes, são complementares. Espaciais Macroclima – global ou regional Mesoclima – regional ou local Microclima – pequena área Temporais Geológica Histórica Conteporanea13

ATMOSFERA TERRESTRE14

ATMOSFERA: CAMADA DE GASES QUEENVOLVE TODO O PLANETA TERRAPara que possamos entendero clima em qualquer lugar doplaneta é necessário estudar acomposição, os movimentos eas variações de temperaturana atmosfera.15

A Atmosfera Terrestre É uma fina camada de gases sem cheiro, sem cor esem gosto, presa à Terra pela força gravitacional. Visto do espaço, o planeta Terra aparece como umaesfera de coloração azul brilhante. Esse efeitocromático é produzido pela dispersão da luz solarsobre a atmosfera. Dá sustento e proteção a todas as formas de vida nonosso planeta.16

A Atmosfera Terrestre A Terra primitiva, uma bola em fusão, estava envolvida porhidrogênio e hélio, assim como 99% do Universo.17

A Atmosfera Terrestre• Ao arrefecer, formaram-se vulcõesque estavam em violenta atividade.• Estes vulcõeslibertaram gasesde composiçãoidêntica à atual.18

A Atmosfera Terrestre19

A Atmosfera Terrestre• Quando a Terra arrefeceu, ovapor de água condensou,fazendo com que as chuvasformassem os oceanos.Os primeiros seres vivos iniciaramo seu desenvolvimento no fundodos oceanos, onde existiam todasas condições propicias à existênciade vida.A vida foi evoluindo, até quealgumas formas de vida tiveramcapacidade para iniciar a atividadefotossintética, começando assim aser libertado o oxigênio.Estrematólitos – colunas fossilizadas de cianobactérias e desedimentos à sua volta.20

COMPOSIÇÃO DA ATMOSFERAA quantidade de cada um desses gases, bem como sua atuação ajuda aregular as Temperaturas de todos os lugares do planetaGÁSDióxido decarbono(%)TERRA0,03Nitrogênio(%) 79Oxigênio(%) 21Argônio(%) 1Metano(%) 1,7Esses gases permitem a passagem daradiação solar, absorvendo grandeparte do calor (a radiação infravermelhatérmica), emitido pela superfícieaquecida da Terra. Esta propriedade éconhecida como efeito estufa. Graças aela, a temperatura média da superfíciedo planeta mantém-se em cerca de15°C. Sem o efeito estufa, a temperaturamédia da Terra seria de 18°C abaixo dezero.Fonte: J.H. Lovelock, 199821

A Atmosfera TerrestreCamadas22

CAMADAS DA ATMOSFERA23

A Atmosfera TerrestreFunções Proteger a Terra da perigosa radiação ultravioleta. Garantir que a temperatura do planeta o torne habitável. É a causa dos nossos sistemas climáticos.24

A Atmosfera TerrestreFunções (Exosfera)A camada superior da atmosfera fica maisou menos 600 km acima da Terra. O ar émuito raro e as moléculas de gás “fogem"constantemente para o espaço. É a parteexterna da Atmosfera, logo é chamada deExosfera.25

A Atmosfera TerrestreFunções (Termosfera)O topo da termosfera fica a cerca de 550km acima da Terra. É a camada maisquente, visto que há moléculas de ar queabsorvem a radiação do Sol. Astemperaturas mais altas chegam aos2.000ºC. É aqui que se formam as auroras.26

A Atmosfera TerrestreFunções (Mesosfera)A Mesosfera está a 80 km do solo. É muitofria, com temperaturas abaixo de 100ºCnegativos. A parte inferior é mais quenteporque absorve calor da Estratosfera. Aquidão-se as combustões dos Meteoros.27

A Atmosfera TerrestreFunções (Estratosfera)A Estratosfera chega a 50 km do solo. Atemperatura vai de 60ºC negativos nabase ao ponto de fusão na parte de cima.Esta camada tem Ozono, que absorve asradiações UV do Sol. A poluição está acausar "buracos" nesta camada. É aquique começa a difusão da luz solar (originao azul do céu).28

A Atmosfera TerrestreFunções (Troposfera)A Troposfera tem o peso atmosférico de 80%e é a única camada em que os seres vivospodem respirar. Todos os fenómenosmeteorológicos estão confinados a estacamada.29

30A Atmosfera TerrestreRadiações Absorvidas

Energia, temperatura e calor Energia é a habilidade ou capacidade de realizar trabalho emalguma forma de matéria.A energia não pode ser criada e nem destruída!!! Temperatura é a medida da velocidade média dos átomos emoléculas, onde maiores temperaturas correspondem amaiores velocidades médias. Calor é a energia transferida de um objeto a outro devido adiferença de temperatura entre eles. Após a transferência daenergia, a mesma é armazenada como energia interna. Naatmosfera o calor pode ser transferido por CONDUÇÃO,CONVECÇÃO ou RADIAÇÃO.31

Transferência de calor na atmosferaConvecção A transferência de calor pelo movimento de uma massa defluido (como ar ou água) é chamada de CONVECÇÃO. Esse tipo de transferência de calor ocorre em líquidos e gasesdevido a sua capacidade de movimentar‐se livremente e apossibilidade de existir correntes dentro deles. A circulação convectiva do ar transporta calor verticalmenteda superfície da Terra para a troposfera, sendo responsávelpela redistribuição de calor das regiões equatoriais para ospólos. O calor é também transportado horizontalmente naatmosfera, por movimentos convectivos horizontais,conhecidos por advecção. O termo convecção é usualmenterestrito à transferência vertical de calor na atmosfera.33

Transferência de calor na atmosferaRadiação Praticamente toda a troca de energia entre a Terra e oresto do Universo ocorre por radiação, que é a única quepode atravessar o relativo vazio do espaço. A radiação apresenta‐se como uma forma detransferência de calor em que a energia é transferida deum objeto para outro sem que o espaço entre ambosseja, necessariamente, aquecido. No caso da atmosfera terrestre, a fonte de calor é o sol.34

Transferência de calor na atmosfera Na atmosfera, o aquecimento envolve os três processos,radiação, condução e convecção, que ocorremsimultaneamente. O calor transportado pelos processoscombinados de condução e convecção é denominado calorsensível.35