Massas de Ar e frentes

Massas de Ar e Frentes

Propriedades das Massas de Ar• Massas de Ar adquirem as propriedades dasuperfície subjacente• As massas de ar são classificadas de acordo com seulocal de origem• Características Geográficas– Tropical, Polar, Ártica, Antártica• Propriedades na superfície– marítima, continental• As características da região fonte prevalecem maisse a massa de ar permanece sobre a região fonte porum longo período

Classificação das Massas de Ar• cP - Polar continental– fira, seca, estável– cP extremamente fria pode ser designada como cA (continental Ártica)• mP - Polar marítime– fria, úmida, instável• mT - Tropical marítime– quente, úmida, comumente instável• cT - Tropical continental– quente, seca– Ar superior estável, ar superficial instávelcPk – ar continental polar seco e frio que move-se sobre uma superfíciemais quente torna-se então mais instávelmPw – ar polar marítimo e úmido que está sendo resfriado por umasuperfície mais fria tornando-se estável

INVERNO - HS

VERÃO - HS

Regiões Fontes das Massas de Ar naAmérica do SulTaljaard, J.J. (1972): Synoptic Meteorology of the Southern Hemisphere. Meteor. Monog., 13,139-213. Manual de Meteorologia para Aeronavegantes, Ministério da Aeronáutica, Diretoriade Rotas Aéreas.

Polar continental (cP)• forma-se na Antártica. É fria, seca, estável e rasa ( 3 a 4 km)• por condução, o ar em contato com a superfície se esfria• ocorre resfriamento do topo por divergência do fluxo radiativo,aprofundando a camada• Esta massa de ar não se inclui nas características da Américado Sul pois sofre grandes transformações ao cruzar o oceano.Polar marítima (mP)• forma-se sobre áreas oceânicas em latitudes altas comotransformação da polar continental• fria, úmida, instável e profunda (estende-se através datroposfera)• penetra no continente sul-americano pelo oeste ou pelosul/sudoeste

Tropical marítima (Tm)• formada sobre o Atlântico Tropical de 10°N a 25°S, sendosuprida de calor e umidade por baixo• quente, úmida, instável e profunda• por ser condicionalmente instável, por levantamento podese tornar convectivamente instávelTropical continental (Tc)• originada sobre a região central da América do Sul• quente, seca, instável e profunda

Regiões de Origem das Massas deAr na América do NortemPcAmPcPcTmTSomenteverãomT

Modificação das massas de arTermodinâmica- aquecida ou resfriada por baixoaumenta ou diminui a instabilidade- aumento da umidadepela spf subjacenteprecipitação de uma camada superior- diminuição da umidadepor condensação/pcp- adição ou remoção de calor latente porcondensação ou evaporação

Modificação das massas de arDinâmica• mistura turbulenta em baixos níveistransferência de calor e umidade para cima• levantamento de grande escala- a montante de uma cadeia de montanhas- convergência em baixos níveis• subsidência de grande escala de uma camada- a jusante de uma cadeia de montanhas (aquece)- convergência em altos níveisNa alta e média troposfera os fatores dinâmicos sãoos mais importantes na modificação das massas de ar

As características das massas de arpodem diferir enormemente30 o F=-1 o C90 o F=32 o CAbril/1976Contrastes detemperatura

Exemplo de modificação das massas de ar• O ar cP da Ásia e de regiões polares geladas é carregado por sobre oPacífico, circulando em torno da baixa da Aleuta• O contato com o oceano aquece e umidece o ar próximo à superfície,transformando a massa de ar mP instável• Conforme a mP move-se para dentro do continente, cruza váriascadeias de montanhas, removendo umidade na forma de precipitação• A massa de ar mP mais seca é transformada novamente em cPconforme desloca-se para o interior frio e elevado do continente dosEUA.mPchuva forteúmidofriochuvasecotempestadeAr marítimo secomodificadoOESTELESTE

Exemplo de modificação das massas de ar• Grandes Lagos nos EUA- início do inverno o lago ainda não está congelado- a massa de ar frio de norte passa sobre o lago e recebecalor e umidadegrandes nevascas no lado leste do lago

FrentesFrente - é o limite entre massas de ar; normalmente refere-seà região onde esta interface intercepta o chão.Em todos os casos, exceto em frentes estacionárias,os símbolos apontam na direção de movimento dainterface (frente)Frente QuenteFrente FriaFrente EstacionáriaFrente Oclusa

Characterísticas das Frentes• Na região da frente olhe para o seguinte:– Variação da Temperatura– Variação da umidade•UR, T d– Variação da direção do Vento– Variação da direção do gradiente de pressão– Característica dos padrões de precipitação

Como decidimos qual é o tipo de frente?Do chão:• Se ar quente substitui ar mais frio, a frente é umafrente quente• Se ar frio substitui ar mais quente, a frente é umafrente fria• Se a frente não se move, é uma frente estacionária• Frentes oclusas não interceptam o chão, a interfacedelas ocorre nas camadas superiores

Estrutura Típica de Frente Fria• Ar frio substitui ar quente; inclinação maior em baixos níveisdevido à fricção em baixos níveis– Forte movimento vertical e ar instável formam as nuvenscumuliformes– Ventos de altos níveis sopram cristais de gelo, criando Ci e Cs• Frentes mais lentas apresentam superfícies menos inclinadas enuvens menos desenvolvidas verticalmente devido à TVVTser menor (mais estável)Ventos superiores-4 o C4 o C5 o C10 o C13 o C

Estrutura Típica de Frente Quente• Numa frente quente que avança, o ar quente sobe sobre o arfrio; a inclinação não é muito forte• Ar quente em ascenção produz nuvens e precipitação bem afrente do limite em superfície• Em diferentes pontos ao longo da interface de ar frio/quente, aprecipitação tem temperaturas diferentes11 o C0 o C-5 o C

Estrutura Frontal de Latitudes MédiasHSFrente friaFrente quenteAr quenteAr frioBAr frio

Estrutura Frontal de Latitudes MédiasHN

Jato Subtropical e jato Polar

SISTEMAS FRONTAIS•Causam variações na distribuição de precipitação etemperatura;•Estão associados às ondas baroclínicas de latitudes médias(o cisalhamento vertical do vento está diretamente ligado agradientes horizontais de temperatura);•Agem no sentido de diminuir o gradiente horizontal detemperatura (levando o ar polar para a região tropical e artropical para a região polar).

CLIMA• De uma maneira geral, o clima de uma dada região é oresultado “médio” da interação da circulação geral daatmosfera com as características locais, podendo ou nãoapresentar variações segundo a época do ano. Istosignifica que o clima não pode ser alterado em curtosperíodos de tempo. Por outro lado, as variações do tempoem determinada região dependem(i) da grande escala: representando o ambiente médio(relacionado à época do ano) e a penetração de sistemasfrontais (da ordem de alguns dias), e(ii) da meso e pequena escala: caracterizado pelas condiçõeslocais e os correspondentes movimentos atmosféricosinduzidos (da ordem de poucas dezenas de horas)

INVERNO

VERÃO

Desenvolvimento de um Ciclone

Família de Depressões

JANEIROJULHO

PRINCIPAIS ZONAS FRONTAISINVERNOVERÃO

PRINCIPAIS ZONAS FRONTAISIV

MECANISMO DE DESENVOLVIMENTODE ONDA LONGANOS VENTOS DE OESTE DA TROPOSFERA

DESENVOLVIMENTO DE BAIXA PRESSÃOA LESTE DO CAVADO

BAIXAS A LESTE DO CAVADO****