Clima Geral da Terra

1. Clima Geral da Terra ACA 0430 - Meteorologia Sinótica e Aplicações à Oceanografia DCA/IAG/USP

2. Tempo x Clima Clima: Conjunto de condições meteorológicas de uma região em determinado período. Tempo: Combinação passageira dos elementos do clima.

3. 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

4. O CLIMA GLOBAL • Fatores (ou controles) climáticos : • Distribuição de continentes e oceanos • Cadeias montanhosas (altitude) • Correntes oceânicas e temperatura da superfície mar (TSM ou SST) • Intensidade da radiação solar e sua variação com a latitude • Tipo de superfície (ecossistemas) • Sistemas predominantes de ventos e pressão

5. DISTRIBUIÇÃO DE CONTINENTES E OCEANOS E TOPOGRAFIA IMPLICAÇÕES : Capacidade térmica água > Capacidade térmica do solo  Variações de temperatura na água MENORES que no solo Altitudes mais altas  Temperaturas mais frias

6. EFEITO COMBINADO DE MONTANHAS E ESCOAMENTO BARLAVENTO SOTAVENTO quente e seco

7. TEMPERATURA DA SUPERFÍCIE DO MAR ANUAL Jan Jun

8. BALANÇO DE RADIAÇÃO na superfície Valores positivos representam energia se movendo PARA a superfície; valores negativos representa energia saindo da SUPERFÍCIE Net short-wave radiation = short-wave down - short-wave up Net long-wave radiation = long-wave down - long-wave up. Net radiation = net short-wave radiation + net long-wave radiation.

9. BALANÇO GLOBAL DE ENERGIA na superfície

10. DISTRIBUIÇÃO GLOBAL DA VEGETAÇÃO

11. UMIDADE DO SOLO

12. Temperaturas médias globais

13. Temperaturas médias globais • Regiões mais frias sobre grandes cadeias montanhosas : • efeito da altitude • Isotermas orientadas na direção leste-oeste: • localidades na mesma latitude recebem aproximadamente a mesma quantidade de radiação solar. • Temperatura decresce na direção dos pólos: • A quantidade anual de radiação solar que cada região recebe diminui em direção aos pólos • A inclinação das isotermas próximas às margens • costeiras dos continentes: Correntes oceânicas • Sobre os continentes, as temperaturas variam mais entre o verão • e o inverno do que sobre os oceanos: • capacidade térmica maior da água (tipo de superfície) • As maiores temperaturas não ocorrem nos trópicos, • e sim nos subtrópicos (~30 graus) : • Ramo descendente da Célula de Hadley, • sobre o hemisfério de verão • A região mais fria do planeta são os pólos • (principalmente a Antártica, pela altitude): alto albedo do gelo • e neve, e alguns meses do ano sem nenhuma radiação solar.

14. VAPOR D’ÁGUA NA ATMOSFERA

15. VAPOR D’ÁGUA NA SUPERFÍCIE Janeiro Julho

16. PRECIPITAÇÃO MENSAL GLOBAL

17. PRECIPITAÇÃO GLOBAL • A distribuição global da precipitação está muito ligada à Circulação Geral da Atmosfera, e com a distribuição das cadeias de montanhas e altos platôs. • A chuva na região equatorial está ligada à ZCIT (convergência dos alísios e ramo ascendente da Célula de Hadley) • As regiões com pouca precipitação nas latitudes subtropicais (inclusive os grandes desertos) estão localizadas no ramo descendente da Célula de Hadley. • Nas regiões de latitudes médias, a precipitação está associada às frentes frias e ciclones ET, entre as massas de ar polar e subtropical. • Nos pólos está localizado o ramo descendente da célula Polar e a baixa temperatura faz com que o vapor d’água disponível seja pouco. • Nas latitudes subtropicais encontram-se as Zonas de Convergência Sub-Tropicais (ZCAS e ZCPS)

18. Zonas Climáticas

19. CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA • Os diversos controles climáticos interagem para produzir os mais diferentes climas • Não existem dois lugares que tenham exatamente o mesmo clima • Porém, certas similaridades permite dividir a Terra em “regiões climáticas”

20. CLASSIFICAÇÃO dos GREGOS ANTIGOS • (consideravam somente a temperatura e a distribuição de radiação solar) • Zona tórrida de baixas latitudes: • Limitada ao norte e ao sul onde os raios solares atingem o zênite (23½N e 23½S) • Onde o sol do meio dia é sempre alto, dia e noite tem duração aproximadamente igual; • É quente o ano todo • Zona polar (ou frígida) de altas latitudes: • Limitada pelos Círculos Ártico ou Antártico (66½N e 66½S) • Frio durante todo o ano, devido a longos períodos de inverno • sem luz solar ou sol muito baixo durante o verão • Zona temperada: • Região entre as duas outras • Tem verão e inverno bem distinto • Apresenta características de ambos extremos (frio no inverno, quente no verão)

21. Climas no Globo

22. SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE KÖPPEN • Wladimir Köppen, cientista alemão, 1846-1940 • baseada nas médias anuais e mensais de temperatura e precipitação • cinco grandes tipos climáticos, designados por letras • A – Climas tropicais úmidos: • Todos os meses têm temperatura media maior que 18 C • Quase todos os meses são quentes • Não existe estação de inverno “de verdade” • B – Climas secos: • Precipitação deficiente a maior parte do ano • Evaporação potencial e transpiração excedem a precipitação • C – Climas úmidos de lat. medias com invernos amenos: • Verões quente a muito quente, com invernos amenos • A temperatura media do mês mais frio é abaixo de 18 C e acima de -3 C • D – Climas úmidos de lat. medias com invernos severos: • Verões quentes, com invernos frios • A temperatura media do mês mais quente excede 10 C e • A media mensal do mês mais frio cai abaixo de -3 C • E – Climas polares: • Invernos e verões extremamente frios • A temperatura do mês mais quente é abaixo de 10 C • Não há verão “de verdade”

24. Descrição dos códigos da classificação climática de Koppen/Trewartha • Zonas principais: • A. Tropical • B. Seco • C. Baixas latitudes médias • D. Altas latitudes médias • E. Polar • Modificadores adicionais: • S. Semi-árido • W. Árido • T. Tundra • F. Calota polar • H. Montanhosa • Modificadores em letras minúsculas • a. verões quentes e longos • b. verões quentes e curtos • c. verões frescos e curtos • d. verões e invernos frios • f. precipitação todos os meses • w. inverno seco • s. verão seco • m. precipitação de monção • h. quente e seco, temperatura média de todos os meses acima de 0 C • k. frio e seco, pelo menos um mês com temperatura média abaixo de 0 C • n. nevoeiro frequente • n'. nevoeiro não frequente, mas alta umidade

25. CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA de Köppen/Trewartha

26. Climas Quentes ... CLIMOGRAMAS ... Clima Equatorial: Kuala Lumpur - Malasia - Tmédia = 25°C; - Pequena amplitude térmica; - Precipitação abundante durante todo o ano.

27. Climas Quentes Clima Tropical: Zinguinchor - Senegal - Temperaturas médias mensais elevadas e geralmente superiores às do clima Equatorial; - Pequena amplitude térmica, não ultrapassando 10°C; - Duas estações: seca e úmida.

28. Climas Quentes Clima Desértico Quente: Uluru - Austrália - Temperaturas médias mensais elevadas podendo ultrapassar 35°C na estação quente; - Pequena amplitude térmica, não ultrapassando 10°C; - Precipitação escassa e regular; - Estações do ano diferenciam-se pelas diferenças de temperatura.

29. Climas Frios Clima Continental Frio: Fair Banks - Alaska - Temperaturas médias mensais baixas. Verão: 15°C Inverno: -20°C - Elevada amplitude térmica anual; - Precipitação escassa. Se concentra no verão.

30. Climas Frios Clima Desértico Frio: Kalsalinsk - Cazaquistão - Temperaturas médias mensais elevadas no verão e baixas no inverno. - Amplitude térmica anual e diurna muito elevadas. - Precipitação escassa, concentrada no verão. No inverno ocorre sob forma de neve.

31. Climas Frios Clima Sub-ártico: Angmagssalik - Groenlândia - Verão curto e pouco quente. Inverno muito frio e longo. Temperaturas médias mensais inferiores a -40°C. - Amplitude térmica anual elevada. - Precipitação anual baixa. Valores mais elevados nos meses menos frios. Fraca precipitação no inverno geralmente em forma de neve.

32. Climas Frios Clima Polar: Barrow - Canadá - Temperaturas médias mensais muito baixas. Verão: não passam de 10°C Inverno: atingem -50°C - Amplitude térmica anual muito elevada. - Precipitação reduzida, concentrada na estação mais quente.

33. Climas Temperados Clima Subtropical Úmido: Washington - EUA - Verão quente. Verão: ultrapassa os 22°C Inverno: raramente inferiores a 0°C - Amplitude térmica anual não muito elevada. - Precipitação abundante e regular durante todo o ano, principalmente no verão.

34. Climas Temperados Clima Temperado Mediterrâneo: Badajoz - Espanha - Verão longo e quente. Temperaturas médias mensais variam entre 18°C e 25°C. Máximas de 40°C. Inverno curto e ameno. Temperaturas raramente inferiores a 8°C. - Amplitude térmica anual não muito elevada. - Precipitação escassa e regular. Concentra-se nos meses de outono e inverno.

35. Climas Temperados Clima Temperado Marítimo: Valentia – Irlanda - Verão fresco. Temperaturas médias mensais variam entre 15°C e 20°C. No inverno temperaturas moderadas, geralmente superiores a 5°C. - Amplitude térmica anual reduzida. - Precipitação abundante e regular durante o ano. Valores maiores no outono e inverno.

36. Climas Temperados Clima Temperado Continental: Moscou - Rússia - Verão curto e relativamente quente. Inverno longo e muito frio. Temperaturas podem ser inferiores a -15°C. - Amplitude térmica anual muito elevada, podendo passar dos 30°C. - Precipitação anual não muito elevada, concentrando-se principalmente nos meses de verão. No inverno ocorre sob forma de neve ou granizo.

37. Climas de Altitude Santis - Suiça - Verão curto, com temperaturas que raramente ultrapassam 10°C. Inverno muito frio. - Amplitude térmica anual não muito elevada. - Precipitação anual abundante, ocorrendo frequentemente sob a forma de neve.

38. CLIMAS DA AMÉRICA DO SUL • A. Tropical • B. Seco • C. Baixas latitudes medias • S. Semi-árido • W. Árido • H. Montanhosa • a. verões quentes e longos • b. verões quentes e curtos • c. verões frescos e curtos • f. precipitação todos os meses • w. inverno seco • s. verão seco • m. precipitação de monção • h. quente e seco, temperatura media de todos os meses acima de 0 C

39. CLIMATOLOGIA DINÂMICA DO BRASIL (principais sistemas meteorológicos e efeitos no clima: distribuição de precipitação e temperatura)

42. TemperaturasMáxima e Mínima

43. Chuva Acumulada e Umidade Relativa do Ar

44. Insolação Total Anual e Evaporação do Piche

45. REGIÃO NORTE Principais sistemas: ZCIT Convecção local Linhas de Instabilidade Temp. Evap. Prec.

46. REGIÃO NORDESTE (norte) Principais sistemas: ZCIT Convecção local Brisas Ondas de leste

47. Variabilidade inter-anual Variabilidade intra-sazonal Vórtice ciclônico de altos níveis “DIPOLO do Atlântico”

48. REGIÃO NORDESTE (leste e sul) Principais sistemas: Brisas Ondas de leste Frentes Frias

49. Frentes Frias e indução de convecção tropical

50. REGIÃO CENTRAL Principais sistemas: Convecção local Linhas de instabilidade Frentes Frias Célula de Hadley (desc.)