Circulação Geral da Atmosfera

Apresentação em tema: "Circulação Geral da Atmosfera"— Transcrição da apresentação:

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

2 Escalas de sistemas meteorológicos
Tipo Dimensão Tempo rajadas ~cm ~s redemoinhos ~m ~min tempestades km ~1h linhas de instabilidade km ~1 dia ciclones/anti-ciclones km vários dias ondas planetárias globo sazonais

3 Circulação idealizada da Terra sem rotação
Rotação da Terra: Fco 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. Hadley, 1735

4 Modelo de Circulação Geral (1920) (Modelo de 3 células)
B A alíseos de NE alíseos de SE ventos de O ventos de L Células de Hadley Células de Ferrel Células Polares 1 2 1 – 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: Aumento da densidade da massa de ar pelo resfriamento. 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
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 zona da frente polar zona subtropical de alta pressão Região de convergência zona subtropical de alta pressão zona da frente polar baixa subpolar: zona de convergência formada pelo encontro de ventos de leste polares e ventos de oeste de latitudes médias ZCIT: Região de maior precipitação devido ao encontro dos alísios Alta subtropical: origem dos alísios e ventos de oeste regiões de subsidência e vento divergente

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

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

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 ?
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 ? po p FGP Fco S N PS EQ p < po

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

16 Ondas nos ventos de oeste
B 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.

17 Ondas nos ventos de oeste
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.