PRINCIPAIS FENÔMENOS DA DINÂMICA ATMOSFÉRICA

TRABALHO DE CLIMATOLOGIA
PROFESSOR: LUCAS DA SILVA
ALUNO(A): SAMANTA RODRIGUES DA SILVA

PRINCIPAIS FENÔMENOS DA DINÂMICA ATMOSFÉRICA
Fenômeno
Características
Período de
ocorrência e efeitos
Duração
Observações
Zona de Convergência Intertropical – ZCIT

Banda de nuvens que circunda a faixa equatorial do globo terrestre, formada principalmente pela confluência dos ventos alísios do
hemisfério norte com os ventos alísios do hemisfério sul, em baixos níveis (o
choque entre eles faz com que o ar quente e úmido ascenda e provoque a
formação das nuvens), baixas pressões, altas temperaturas da superfície do
mar, intensa atividade convectiva e precipitação.
No trabalho apresentado por Hastenrath e Lamb (1977) é mostrado que, durante os meses de verão no Hemisfério Norte (JJA), a zona de confluência dos alíseos aparece sobre o cavado equatorial e as regiões de máxima cobertura de nuvens, precipitação e convergência de massa são quase coincidentes, localizando-se, aproximadamente, a três graus ao sul da ZCA. Nos meses de DJF, a zona de máxima cobertura de nuvens, precipitação e convergência de massa localiza-se ao norte da ZCA.
O conjunto de características associadas à ZCIT possui um deslocamento norte-sul ao longo do ano. A marcha anual da ZCIT tem, aproximadamente, o período de um ano, alcançando sua posição mais ao norte (8 N) durante o verão do Hemisfério Norte, e a sua posição mais ao sul (1 N) durante o mês de abril (Hastenrath e Heller, 1977 e Citeau et alii, 1988a e 1988b). Além dessa oscilação anual, a ZCIT apresenta oscilações com maiores frequências, com o período variando de semanas a dias.
A ZCIT é o fator mais importante na determinação de quão
abundante ou deficiente serão as chuvas no setor norte do Nordeste do Brasil.
A ZCIT é mais significativa sobre os oceanos, e por isso, a
Temperatura da Superfície do Mar (TSM) é um dos fatores determinantes na
sua posição e intensidade.
Frentes
Frente é uma zona de transição entre duas massas de diferentes densidades e temperaturas, causando uma grande mudança nas variáveis meteorológicas. Algumas características gerais de um sistema frontal:
Na superfície frontal, o ar frio e denso ao descer força o ar quente a subir e se condensar em uma série de nuvens cumuliformes;
O vento de altos níveis desprende cristais de gelo do topo dos Cbs formando uma faixa de cirrus;
Na região da superfície frontal, Cbs produzem forte precipitação com rajadas de vento (é por isso que é sentidos um ar gelado antes de tempestades);
Após a passagem do sistema o vento muda de direção, a pressão sobe, o ar fica mais frio e a precipitação cessa.
A inclinação da superfície frontal está relacionada com a velocidade da frente; para frentes rápidas (12 m/s), a inclinação e de 1 para 50; para frentes lentas (7 m/s), a inclinação é de 1 para 100.

É possível notar os diferentes comportamentos conforme a época do ano, tais como velocidade de propagação, localidades atingidas e freqüência mensal de ocorrência (ex: Janeiro, Abril, Julho e Outubro 1995).
Agem no sentido de diminuir o gradiente horizontal de temperatura (levando o ar polar para a região tropical e ar tropical para a região polar).
Causam variações na distribuição de precipitação e temperatura em quase todo o Brasil.
O período de vida de um sistema frontal ou perturbação frontal é geralmente muito curto, não indo além dos dois a três dias, e apenas raramente poderá atingir cerca de uma semana.
Estão associadas às ondas baroclínicas de latitudes médias (o cisalhamento vertical do vento está diretamente ligado a gradientes horizontais de temperatura).
Visto que a frente é uma zona de transição entre duas massas de ar, deve existir um limite entre elas, chamada superfície ou zona frontal;
Vórtice Ciclônico de Altos Níveis
Os VCANs são um conjunto de nuvens que, observado pelas
imagens de satélite, têm a forma aproximada de um círculo girando no sentido
horário. Na sua periferia há formação de nuvens causadoras de chuva e no
centro há movimentos de ar de cima para baixo (subsidência), aumentando a
pressão e inibindo a formação de nuvens.
Ocorrem entre setembro e abril (mais em janeiro - Mafili apud Alves, Rodolfo).Os Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis (VCAN) que penetram na
região Nordeste do Brasil formam-se no oceano Atlântico, principalmente entre
os meses de novembro e março, e sua trajetória normalmente é de leste para
oeste, com maior freqüência entre os meses de janeiro e fevereiro, conforme
demonstrado por Gan e Kousky (1982).
Duram de algumas horas a duas semanas (Mafili apud Alves, Rodolfo)
Recentemente em 04/11/13, um intenso VCAN se formou sobre o litoral do Nordeste e chamou bastante atenção pela circulação apresentada nas imagens de satelite, mapas de modelos, e pelas chuvas causadas
Linhas de Instabilidade
Linhas de instabilidade (ou, genericamente, bandas de
precipitação) consistem de, basicamente, um conjunto de
cumulonimbus alinhados que se deslocam de maneira uniforme, mantendo uma certa identidade durante seu tempo
de vida
De acordo com Cohen et al (1989): 268 casos de LI no período 1979-1986. A frequência de ocorrência destes sistemas é maior entre Abril e Agosto; em especial o tipo SL2 tem máximo ocorrendo em Julho.
Sua duração varia entre poucas horas até um dia. O tempo de vida de uma LI e as estruturas específicas que nela se desenvolvem dependem fortemente do cisalhamento vertical do vento em baixos níveis. Em geral, forte cisalhamento promove uma vida mais longa para o sistema e condições de tempo mais severo.
As linhas de instabilidade (LI) são provavelmente a forma mais frequente de organização convectiva de mesoescala;
As LI são linhas de células convectivas contínuas ou aproximadamente contínuas;
Em latitudes subtropicais e médias, as LI são freqüentemente associadas a situações frontais, podendo aparecer no setor quente ou frio, paralelas ou perpendiculares à frente;
Complexos Convectivos de Mesoescala
Os Complexos Convectivos de Mesoescala (CCMs) são aglomerados
de nuvens que se formam devido às condições locais favoráveis como
temperatura, relevo, pressão, etc., e provocam chuvas fortes e de curta
duração, normalmente acompanhadas de fortes rajadas de vento.
Normalmente as chuvas associadas a este fenômeno meteorológico
ocorrem de forma isolada (Ferreira e Melo).
Os CCMs, na
região subtropical, ocorrem preferencialmente durante os meses de primavera
e de verão no hemisfério sul, formando-se no período noturno (vide Souza et al., 1998).
Têm um ciclo de
vida entre 10 e 20 horas (vide Souza et al., 1998).
Jatos de Baixos Níveis podem ser associados a:
Inversão da temperatura noturna
Variação sazonal da alta subtropical
Topografia (Cordilheira dos Andes)
Ciclo de radiação noturna

Ondas de Leste
As ondas de leste são ondas que se formam no campo de pressão
atmosférica, na faixa tropical do globo terrestre, na área de influência dos
ventos alísios, e se deslocam de oeste para leste, ou seja, desde a costa da
África até o litoral leste do Brasil (Ferreira e Melo).
Apresentam-se percorrendo todo o mundo e tem características ligeiramente diferentes dependendo onde se encontrem no seu caminho pelos trópicos, originando-se em algumas regiões e morrendo em outras (Asnani, 2005 apud (Nestares).
As OL apresentam-se nos trópicos em todo o mundo no verão na região tropical de ambos Hemisférios (Nestares).
Podem-se desenvolver em ciclones tropicais (Asnani, 2005), principalmente nas bacias do Atântico tropical e do Pacífico oriental (COMET, 2014), e também são responsáveis das chuvas importantes no noreste e norte do Brasil (Caetano, 2011).
Ele provoca chuvas
principalmente na Zona da Mata que se estende desde o Recôncavo Baiano até
o litoral do Rio Grande do Norte, mas, quando as condições oceânicas e
atmosféricas estão favoráveis, as Ondas de Leste também provocam chuvas no
estado do Ceará nos meses de junho, julho e agosto, principalmente na parte
centro-norte do estado (Ferreira e Melo).
Têm um período de 3-4 dias. (Nestares)
Segundo Burpee (1972), a metade das OL são responsáveis pela formação dos ciclones tropicais no Atlântico; porém, o desenvolvimento dos ciclones não é necessário para a geração de quantidades significativas de chuva. Segundo a Sociedade Meteorológica Americana, as OL são geradas devido à combinação da instabilidade barotrópica e baroclínica (Saha e Chang, 1983; Grist, 2002) do jato africano (Nestares)
El Niño
El Niño representa o aquecimento anormal das águas superficiais e sub-superficiais do Oceano Pacífico Equatorial (de Oliveira).
A periodicidade entre um El Niño e outro é bastante irregular. O intervalo médio é de 3 a 5 anos (Pegorim).
Com esse aquecimento do oceano e com o enfraquecimento dos ventos, começam a ser observadas mudanças da circulação da atmosfera nos níveis baixos e altos, determinando mudanças nos padrões de transporte de umidade, e portanto variações na distribuição das chuvas em regiões tropicais e de latitudes médias e altas. Em algumas regiões do globo também são observados aumento ou queda de temperatura (de Oliveira).
Cada episódio persiste, em média, por um período de 9 a 12 meses.
Em geral, o aquecimento acima do normal das águas do Pacífico Equatorial começa a ser percebido entre março e junho de um ano, aumenta gradualmente até atingir seu máximo entre dezembro e abril e vai enfraquecendo entre maio e julho. Considerando o que acontece no Hemisfério Sul, o El Niño surge no outono/inverno de um ano, cresce na primavera, atinge seu máximo no verão e enfraquece no outono/inverno do ano seguinte (Pegorim).
O índice ONI é a forma mais segura e correta para acompanhar, avaliar e prever os eventos El Niño – Oscilação Sul. Este índice é uma combinação de avaliações frequentes de vários fatores como a pressão atmosférica, o nível do mar, etc, e também cinco médias trimestrais móveis da anomalia da temperatura da água do mar na região Niño (Pegorim).
La Niña
O La Niña é um fenômeno climático com característic
as opostas ao EL Niño, ou seja,
apresenta um resfriamento anormal nas águas superfi
ciais do Oceano Pacífico Equatorial (INEMA).

Em geral, os episódios La
Niña também têm
frequência de ocorrência
em torno de 2 a 7 anos e, seus episódios têm period
icidade
de aproximadamente 9 a 12 meses. (INEMA).

Entre os meses de Dezembro a Fevereiro:

Ø - Aumento das chuvas na região nordeste do Brasil;

Ø - Temperaturas abaixo do normal para o verão, na região sudeste do Brasil;

Ø - Aumento do frio na costa oeste dos Estados Unidos;

Ø - Aumento das chuvas na costa leste da Ásia;

Ø - Aumento do frio no Japão.

Entre os meses de Junho a Agosto:

Ø - Inverno seco na região sul e sudeste do Brasil;

Ø - Aumento do frio na costa oeste da América do Sul;

Ø - Frio e chuvas na região do Caribe (América Central);

Ø - Aumento das temperaturas médias na região leste da Austrália:

Ø - Aumento das temperaturas e chuvas na região leste da Ásia. (Inpe)

Alguns poucos
episódios persistem por mais que 2 anos (INEMA).

Outro ponto interessante é que os valores das anoma
lias
de temperatura da superfície do mar (TSM) em anos d
e La
Niña têm desvios menores que em anos de El Niño, ou
seja,
enquanto observam-se anomalias de até 4°C ou 5°C ac
ima
da média histórica em alguns anos de El Niño, em an
os de
La Niña as maiores anomalias observadas não chegam
a
4°C abaixo dessa média (INEMA).


Fontes:

ALVES, Rodolfo. VCAN - Vórtice Ciclônico de Altos Níveis, nov. 2013. Disponível em: . Acesso em:10/12/2015

ASSUNÇÃO, Faus Da Silva Dias, Maria. Sistemas De Mesoescala E Previsao De Tempo. A Curto Prazo. p.137. Revista Brasileira de Meteorologia; 1987; Vol. 2, 133- 150. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.

CCM - Complexo Convectivo de Mesoescala. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
DE OLIVEIRA, Gilvan Sampaio. O El Niño e Você - o fenômeno climático -
Editora Transtec - São José dos Campos (SP), março de 2001. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
Inema. Impactos do Fenômeno La Niña no Mundo. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
Inpe apud GeoBrMundo. El Niño e La Niña. Nov. 2015. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
MASTER. Frentes e frontogêneses. Ensino. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
MASTER. Linhas de instabilidade. Ensino. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
NESTARES, Vannia Jaqueline Aliaga (organizadora). Ondas de Leste. Mar. 2015. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
PEGORIM, Josélia. Quando o El Niño vai terminar? Nov, 2015. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.
SILVEIRA Ferreira, Nivaldo. Zona de Convergência Intertropical. Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (FUNCEME). Disponível em: < http://climanalise.cptec.inpe.br/~rclimanl/boletim/cliesp10a/zcit_1.html> Acesso em:10/12/2015.
SOUSA, André. Superfícies frontais. Slide 27. Disponível em: . Acesso em: 10/12/2015.