Clima Geral da Terra

ACA 0430 - Meteorologia Sinótica e Aplicações à OceanografiaDCA/IAG/USP

Tempo x Clima

Clima:

Conjunto de condições meteorológicas de uma regiãoem determinado período.

Tempo:

Combinação passageira dos elementos do clima.

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

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

O CLIMA GLOBALO CLIMA GLOBAL

DISTRIBUIÇÃO DE CONTINENTES E OCEANOS E TOPOGRAFIA

Capacidade térmica água > Capacidade térmica do solo Variações de temperatura na água MENORES que no solo

Altitudes mais altas Temperaturas mais frias

IMPLICAÇÕES :

EFEITO COMBINADO DE MONTANHASE ESCOAMENTO

BARLAVENTO SOTAVENTO

quente e seco

TEMPERATURA DA SUPERFÍCIE DO MARANUAL

Jan Jun

BALANÇO DE RADIAÇÃO na 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.

Valores positivos representam energia se movendo PARA a superfície; valores negativos representa energia saindo da SUPERFÍCIE

BALANÇO GLOBAL DE ENERGIA na superfície

DISTRIBUIÇÃO GLOBAL DA VEGETAÇÃO

UMIDADE DO SOLO

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.

Temperaturas médias globais

VAPOR D’ÁGUA NA ATMOSFERA

VAPOR D’ÁGUA NA SUPERFÍCIE

Janeiro Julho

PRECIPITAÇÃO MENSAL 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)

PRECIPITAÇÃO GLOBAL

Zonas Climáticas

• 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”

CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA

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 (23½N e 23½S) • 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 (66½N e 66½S)• 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)

Climas no Globo

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 CQuase todos os meses são quentesNão existe estação de inverno “de verdade”

B – Climas secos:Precipitação deficiente a maior parte do anoEvaporação potencial e transpiração excedem a precipitação

C – Climas úmidos de lat. medias com invernos amenos:Verões quente a muito quente, com invernos amenosA 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 friosA 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 friosA temperatura do mês mais quente é abaixo de 10 CNão há verão “de verdade”

Zonas principais:A. Tropical B. SecoC. Baixas latitudes médias D. Altas latitudes médiasE. Polar

Descrição dos códigos da classificação climática de Koppen/Trewartha

Modificadores em letras minúsculasa. verões quentes e longosb. verões quentes e curtosc. verões frescos e curtosd. verões e invernos friosf. precipitação todos os mesesw. inverno secos. verão secom. precipitação de monçãoh. quente e seco, temperatura média de todos os meses acima de 0 Ck. frio e seco, pelo menos um mês com temperatura média abaixo de 0 Cn. nevoeiro frequenten'. nevoeiro não frequente, mas alta umidade

Modificadores adicionais:S. Semi-áridoW. ÁridoT. Tundra F. Calota polarH. Montanhosa

CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA de Köppen/Trewartha

Climas Quentes

Clima Equatorial:Kuala Lumpur - Malasia

- Tmédia = 25°C;

- Pequena amplitude térmica;

- Precipitação abundantedurante todo o ano.

... CLIMOGRAMAS ...

Climas Quentes

Clima Tropical:Zinguinchor - Senegal

- Temperaturas médias mensaiselevadas e geralmente superioresàs do clima Equatorial;

- Pequena amplitude térmica,não ultrapassando 10°C;

- Duas estações: seca e úmida.

Climas Quentes

Clima Desértico Quente:Uluru - Austrália

- Temperaturas médias mensaiselevadas podendo ultrapassar35°C na estação quente;

- Pequena amplitude térmica,não ultrapassando 10°C;

- Precipitação escassa e regular;

- Estações do ano diferenciam-sepelas diferenças de temperatura.

Climas Frios

Clima Continental Frio:Fair Banks - Alaska

- Temperaturas médias mensaisbaixas.Verão: 15°CInverno: -20°C

- Elevada amplitude térmica anual;

- Precipitação escassa. Se concentra no verão.

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.

Climas FriosClima 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.

Climas Frios

Clima Polar:Barrow - Canadá

- Temperaturas médias mensais muito baixas.Verão: não passam de 10°CInverno: atingem -50°C

- Amplitude térmica anual muito elevada.

- Precipitação reduzida, concentrada na estação mais quente.

Climas Temperados

Clima Subtropical Úmido:Washington - EUA

- Verão quente.Verão: ultrapassa os 22°CInverno: raramente inferiores a 0°C

- Amplitude térmica anual não muito elevada.

- Precipitação abundante e regular durante todo o ano, principalmente no verão.

Climas TemperadosClima 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.

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.

Climas TemperadosClima 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.

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.

CLIMAS DA AMÉRICA DO SUL

A. Tropical B. SecoC. Baixas latitudes medias

S. Semi-áridoW. ÁridoH. Montanhosa

a. verões quentes e longosb. verões quentes e curtosc. verões frescos e curtosf. precipitação todos os mesesw. inverno secos. verão secom. precipitação de monçãoh. quente e seco, temperatura media

de todos os meses acima de 0 C

CLIMATOLOGIA DINÂMICA DO BRASIL

(principais sistemas meteorológicos

e efeitos no clima: distribuição de

precipitação e temperatura)

TemperaturasMáxima e Mínima

Chuva Acumulada e Umidade Relativa do Ar

Insolação Total Anual e Evaporação do Piche

MANAUS (AM) BELEM (PA)

REGIÃO NORTE MACAPÁ (AP)

Principais sistemas:

ZCIT

Convecção local

Linhas de Instabilidade

Temp.Evap.

Prec.

REGIÃO NORDESTE(norte)

Principais sistemas:ZCITConvecção localBrisasOndas de leste

SÃO LUIS (MA)

FORTALEZA (CE) NATAL (RN)

Vórtice ciclônico de altos níveis

“DIPOLO do Atlântico”

Variabilidade inter-anual

Variabilidade intra-sazonal

REGIÃO NORDESTE(leste e sul)

Principais sistemas:BrisasOndas de lesteFrentes Frias

JOÃO PESSOA (PB)

SALVADOR (BA) RECIFE (PE)

Frentes Frias e indução de convecção tropical

REGIÃO CENTRALPrincipais sistemas:

Convecção localLinhas de instabilidadeFrentes FriasCélula de Hadley (desc.)

CUIABÁ (MT)

CAMPO GRANDE (MS) BRASÍLIA (DF)

REGIÃO SUDESTEPrincipais sistemas:

Linhas de InstabilidadeBrisasZCASFrentes Frias

RIO DE JANEIRO (RJ)

BELO HORIZONTE (MG) SÃO PAULO (SP)

REGIÃO SUL

Principais sistemas:Linhas de InstabilidadeBrisasFrentes Frias

CURITIBA (PR)

FLORIANÓPOLIS (SC) PORTO ALEGRE (RS)

Clima do Brasil

Brasil → Dimensões continentais.

Abrange diferentes zonas climáticas:

Norte: Zona Intertropical;Sul: Zona temperada.

Diferentes relevos e vegetações: clima continental, costeiro e de altitude.

Sistemas influenciam no regime de precipitação:

Norte → Chuvas convectivas;Nordeste (sertão) → Clima seco;Sul → Chuvas frontais.

Climas controlados por massas de ar

Equatorial Úmido(Convrgência dos Alísios)

Tropical(Inverno seco e verão úmido)

Subtropical Úmido(Costas orientais e subtropicais, com

predomínio da Massa Tropical Marítima)

Fonte: Atlas Geográfico Escolar - Maria Elena Simielli/Mário De Biasi

Tropical Semi-Árido(Seco → irregularidade das massas de ar).

Litorâneo Úmido(Massa Tropical Marítima)

Aquecimento Global

Fenômeno Climático de larga extensão.

Aumento da temperatura média superficial global.

Causas naturais e antropogênicas.

Gases do Efeito Estufa provocam aquecimento do planeta.

Conseqüências nas correntes oceânicas e nos padrõesatmosféricos a longo prazo.

IPCC