Aula de 07/11/2013 Equação da Vorticidade Estrutura da aula de hoje: O que é vorticidade? Porque é importante estudar vorticidade? Definição de vorticidade. Definição matemática. Equação da vorticidade. Análise dos termos da equação da vorticidade. Aplicação prática.
. . . . . . . . . . Rotação do eixo z O que é vorticidade? t0 t1 t2 t3 Margem de um rio . . x y . z . . . . . . y z . x Rotação do eixo z Figura 12.22 - Meteorology Today
A vorticidade é um conceito que mensura a rotação; Porque estudar vorticidade? Tornados, furacões, ciclones e anticiclones extratropicais são caracterizados pelo grau de variação da rotação dos ventos; Para entender a dinâmica deste fenômenos meteorológicos é interessante mensurar esta rotação associada aos fenômenos; A vorticidade é um conceito que mensura a rotação; Se entendermos os mecanismos que levam as mudanças de vorticidade podemos conceitualizar o desenvolvimento e decaimento de muitos sistemas meteorológicos que tem rotação.
Vorticidade é o rotacional do campo de vento Definição de vorticidade Vorticidade é uma medida local da rotação sobre um dado eixo de coordenada. Definição matemática Vorticidade é o rotacional do campo de vento
Vetor vorticidade relativa Componentes horizontal da vorticidade relativa Componentes vertical da vorticidade relativa A componente mais importante e significativa para estudos de fenômenos meteorológicos de escala sinótica é a componente vertical da vorticidade Vorticidade absoluta É o parâmetro de Coriolis Leva em conta a rotação da Terra
Vorticidade nas três componentes
Sentido da rotação Rotação anti-horária Rotação horária Figura 8.28 - Meteorology Today
Equação da vorticidade Equação da vorticidade em coordenada (x,y,z) Advecção horizontal Variação local Termo da divergência Termo de solenóide da inclinação Termo de fricção
Análise dos termos da equação da vorticidade Termo da advecção horizontal de vorticidade Adaptado de Holton 2004
Termo da divergência Figura 12.19 - Meteorology Today
Termo da inclinação Dias Pinto, 2008
Aplicação prática Dias Pinto, 2008
Dias Pinto, 2008