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Circulação Geral da Atmosfera Fundamentos de Meteorologia – EAM 10 Prof. Dr. Marcelo de Paula Corrêa IRN/UNIFEI.

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1 Circulação Geral da Atmosfera Fundamentos de Meteorologia – EAM 10 Prof. Dr. Marcelo de Paula Corrêa IRN/UNIFEI

2 Escalas de sistemas meteorológicos TipoDimensãoTempo rajadas~cm ~s redemoinhos~m~min tempestadeskm~1h linhas de instabilidade km~1 dia ciclones/anti-ciclones kmvários dias ondas planetáriasglobosazonais

3 Circulação idealizada da Terra sem rotação Hadley, 1735 Rotação da Terra: F co ventos em superfície se tornariam de L para W ventos superiores de W para L Impossível ! Ventos de superfície soprariam contra a rotação da Terra – FREANDO A TERRA Portanto, correntes de L em uma latitude precisar ser equilibrada por correntes de W em outra.

4 Modelo de Circulação Geral (1920) (Modelo de 3 células) B A A alíseos de NE alíseos de SE ventos de O ventos de L Células de Hadley Células de Ferrel Células Polares Células de Ferrel B B – ZCIT 2 – Região de frentes

5 Células de Hadley Entre o equador e (~)30° de latitude A circulação se dirige para o equador na superfície e para os pólos em nível superior. O ar quente ascendente no equador, que libera calor latente na formação de nuvens cumulus profundas, fornece energia para alimentar esta célula. Quando a circulação em alto nível se dirige para os pólos, ela começa a subsidir numa zona entre 20° e 35° de latitude. Por dois motivos: 1. Aumento da densidade da massa de ar pelo resfriamento. 2. Devido ao aumento da força de Coriolis, que faz os ventos se desviarem para uma direção quase zonal quando atingem 25° de latitude. O ar (+ seco) sofre subsidência pois converge em altitude.

6 Células de Ferrel e Polares Células de Ferrel Entre 30° e 60° de latitude Circulação oposta à da célula de Hadley: Na superfície se dirige para os pólos e em altitude se dirige para o equador. Devido à força de Coriolis, os ventos de superfície são de oeste em latitudes médias (mais variáveis que os ventos alísios) e seriam de leste em altitude Observações mostram que também há ventos de oeste em altitude Um furo no modelo ! Células Polares Pouco conhecida. Acredita-se que a subsidência nas proximidades dos pólos produz uma corrente superficial em direção ao equador, que é desviada, formando os ventos polares de leste, em ambos os hemisférios. O encontro dos ventos polares (frios) que se movem para o equador com a corrente de oeste de latitudes médias (quentes) região de descontinuidade: frente polar

7 Ventos em superfície ZCIT: Região de maior precipitação devido ao encontro dos alísios Região de convergência zona subtropical de alta pressão Alta subtropical: origem dos alísios e ventos de oeste regiões de subsidência e vento divergente zona da frente polar baixa subpolar: zona de convergência formada pelo encontro de ventos de leste polares e ventos de oeste de latitudes médias

8 Pressão e circulação em superfície Janeiro Note que as configurações de pressão são celulares ao invés de zonais. ALTAS SUBTROPICAIS (mais p/L dos oceanos influencia clima a O dos continentes) variações sazonais de pressão

9 Pressão e circulação em superfície Julho ALTAS SUBTROPICAIS (mais p/L dos oceanos influencia clima a O dos continentes) variações sazonais de pressão Note que as configurações de pressão são celulares ao invés de zonais.

10 Escalas de sistemas meteorológicos Sistemas de ventos locais Brisas de terra e mar Brisas de montanha e vale Ventos drenados Ventos Foehn ou Chinook Ventos locais: Siroco (África-Itália), Khamsin (Egito), Simum (Arábia), Bise (França), Levante (Espanha) Sistemas globais de ventos Circulação geral Correntes de jato Ventos da faixa intertropical

11 Sistemas globais de ventos Circulação geral Correntes de jato: Escoamento de ar com alta velocidade (~160km/h). Ocorre nos dois hemisférios entre 30°N e 40°S, próximo a tropopausa (9 – 13 km). Formam faixas onduladas em torno do globo, escoando de Oeste para Leste. Permanecendo entre as massas de ar frio das altas latitudes e as de ar quente das baixas latitudes. Ventos da faixa intertropical: Ventos alísios (de NE no HN e de SE no HS). Têm fraca intensidade, mas de grande importância meteorológica. (Monções na Ásia). As observações de ar superior indicam que na maior parte das latitudes, exceto próximo ao equador, onde a força de Coriolis é fraca, os ventos na troposfera média e superior são de oeste

12 Por que os ventos em altitude tem escoamento de oeste ? p < p o popo p p popo F GP F co PSEQ N S O gradiente norte-sul de pressão aumenta com a altitude, o que implica que o vento também aumenta com a altitude. Até que altura esse aumento continua ?

13 Correntes de Jato ΔT grande em spf ventos fortes em altitude Em latitudes médias, no inverno, as variações de T são maiores ventos de oeste mais fortes (CORRENTES DE JATO) Jato polar: entre latitudes médias e altas, associado às frentes polares (ventos frios (polares) de leste e ventos quentes de oeste) Jato subtropical: ocorre próximo à descontinuidade da tropopausa (13 km), em torno de 25° de latitude

14 Corrente de Jato

15 Ondas nos ventos de oeste Isolinhas em 500mb Isolinhas de > valor indicam pressão > (a spf 500mb decresce para os pólos) Jato desviado para o equador forma um cavado Jato desviado para o pólo forma uma crista (alta)

16 Ciclones e anticiclones ajudam na redistribuição de energia. Imagine a circulação horária em torno de um ciclone no HS; a parte leste leva ar quente para sul enquanto a parte oeste leva ar frio para o equador. Ondas nos ventos de oeste B

17 Em nível superior (> 500mb) os ventos de oeste seguem percursos ondulados que podem ter grandes comprimentos de onda. As ondas mais longas, chamadas ondas de Rossby, com 4000 a 6000 km de comprimento.


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