Clima e tempo, Notas de estudo de Engenharia Ambiental

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LCE 306 – Meteorologia Agrícola^ Prof. Paulo Cesar SentelhasProf. Luiz Roberto Angelocci Definições e Conceitos

Aula # 2

Definições e Conceitos^ ESALQ/USP – 2009

Sentelhas/Angelocci

Tempo e Clima

O estado da atmosfera pode ser descritopor^ variáveis^

que^ caracterizam

sua condição física. Essas variáveis são o quechamamos de^ elementos meteorológicos

temperatura do ar, umidade relativa do ar,velocidade e direção do vento, precipitação,pressão atmosférica, radiação solar, etc... Para um dado local, o estado da atmosferapode^ ser^ descrito

tanto^ em^ termos instantâneos , definindo a

condição atual

, a qual^ é^ extremamente

dinâmica ,^ como também em^ termos estatísticos

, definindo a condição média

, a qual é por sua vez uma descrição^ estática Condição atual, mostrando aocorrência de uma tempestade.

Condição média, mostrando asdiferenças entre as regiões brasileiras

Piracicaba, SP - 11 Jul 2004 (^3530252015) Temperatura do ar (C) 10 51 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

10090 80 70 60 50 40 30 20^ Umidade Relativa do ar (%) T (^10) UR 0

A^ variação^ da^

temperatura^ e^

da

TEMPO umidade relativa do ar, ao longo deum dia, mostra o grande dinamismodas condições do tempo.

Sentelhas/Angelocci Piracicaba, SP - 01 Jan 2005 (^3530252015) Temperatura do ar (C) 10 51 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24^ Horário

10090 80 70 60 50 40 30 20^ Umidade Relativa do ar (%) 10 0 T UR

Horário Observe que dependendo da épocado ano essa variação ao longo dodia pode ser maior ou menor, o quena^ realidade^ é

dependente^ dos fatores^ meteorológicos

que^ estão atuando em cada um desses dias.

TEMPO

Sentelhas/Angelocci

Temperatura mádia mensal - Piracicaba, SP 2826 C)o 24 22 20 1818 16 14^2001 2002 Temperatura média mensal ( Temperatura média mensal ( 1210 O mesmo acontece ao analisarmos as temperaturas médias mensais parauma série de anos consecutivos. Percebe-se que apesar de haver um padrãode variação, ocorre oscilação nas médias de um mesmo mês, de ano paraano. Isso também pode ser observado para a chuva...

2003

2004 2005

CLIMA Piracicaba, SP 30 25 20 15

C)o Temperatura média (

350 300 250 200 150 Chuva (mm/mês) Chuva Tmed

Sentelhas/Angelocci

10 5 0 J^ F^ M^ A^

M^ J^ J^ A^ S^

O^ N^ D Temperatura média (

150 Chuva (mm/mês) 100 50 0

Já as médias das temperaturas médias mensais e dos totais médios mensais dechuva para um período igual ou superior a 30 anos, denominadas de

NORMAIS

CLIMATOLÓGICAS

,^ mostra^ apenas

a^ variabilidade

estacional,^ porém

com

valores estáticos para cada mês, descrevendo assim o

CLIMA^ do local.

Como dito anteriormente, as

NORMAIS CLIMATOLÓGICAS

indicam as condições

LCE 360 - Meteorologia Agrícolamédias do estado da atmosfera do local e isso possibilita se caracterizar o seu^ CLIMA^ e a comparação entre localidades. Dê uma olhada nas figuras a seguir eveja as diferenças entre os climas de várias regiões do mundo e também do Brasil.

Sentelhas/Angelocci

Kano - NIGÉRIA (^3530) C)o (^25201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

(^500) Chuva Tmed 400 300 200 Chuva (mm/mês) 100 0

Helwan - EGITO (^3025) C)o (^201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

100 80 60 40 Chuva (mm/mês) 20 0 Chuva Tmed

Sentelhas/Angelocci

Valência - ESPANHA (^3025) C)o (^201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

300 250 200 150 100 Chuva (mm/mês) 50 0 Chuva Tmed

Sta. Maria de Leuca - ITÁLIA (^3025) C)o (^201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

300 250 200 150 100 Chuva (mm/mês) 50 0 Chuva Tmed

Bebedouro, SP (^3025) C)o (^201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

(^350) Chuva (^300) Tmed 250 200 150 Chuva (mm/mês) 100 50 0

Itabaianinha, SE (^3025) C)o (^201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

(^350) Chuva (^300) Tmed 250 200 150 Chuva (mm/mês) 100 50 0 Sentelhas/Angelocci

Taquarí, RS (^3025) C)o (^201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

(^350) Chuva (^300) Tmed 250 200 150 Chuva (mm/mês) 100 50 0

Uberaba, MG (^3025) C)o (^201510) Temperatura média ( 5 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

(^350) Chuva (^300) Tmed 250 200 150 Chuva (mm/mês) 100 50 0

Bebedouro, SP (^200 150100) Exc (mm) (^500) -50 Def (mm)

Exc = 327mm Def = 198mm

Itabaianinha, SE (^200 150100) Exc (mm) (^500) -50 Def (mm)

Exc = 123mm Def = 291mm

Balanço Hídrico Normal

Sentelhas/Angelocci

-100-150 -200Jan^ Fev^ Mar^ Abr^ Mai

Jun^ Jul^ Ago^ Set^ Out

Nov^ Dez Exc (mm) o^ Lat.: 2050'S Def (mm)oLong.: 4830'WAlt.: 567m

-100-150 -200Jan^ Fev^ Mar^ Abr^ Mai

Jun^ Jul^ Ago^ Set^ Out

Nov^ Dez Exc (mm) o^ Lat.: 1107'SoLong.: 3749'W Def (mm)^ Alt.: 223m O balanço hídrico normal auxilia no planejamento agrícola, já que nos dáuma noção mais exata da variabilidade das condições hídricas ao longo de

um ano^ NORMAL.

Já o balanço hídrico seqüencial, ou seja, feito com dados de uma seqüência de anos, nos fornece acondição que ocorreu naquele período específico, auxiliando na interpretação dos acontecimentos. Oexemplo a seguir mostra o BH seqüencial de dois anos consecutivos para Piracicaba em que podemosidentificar os períodos secos e úmidos, assim como a variação do armazenamento de água no solo (ARM)no decorrer dos meses. Observe que a estiagem do ano de 1999 foi mais acentuada do que a de 1998, oque com certeza teve conseqüências para as atividades agrícolas, especialmente para o início da safradas águas e para as culturas perenes, como os citros e o café

Balanço Hídrico Seqüencial Piracicaba, 1998 (^18016014012010080) mm

Piracicaba, 1999 (^1401201008060) mm

Sentelhas/Angelocci

(^806040200) -20 -40^ J1^ J3^ F2 M1 M3 A2 M1 M3^ J2^ J

J3^ A2^ S1^ S3^ O2 N1^ N3^ D mm^ DEF(-1)

EXC

(^6040200) -20 -40^ J1^ J3^ F2 M1 M3 A2 M1 M3^ J^ J1^ J3^ A2^ S1^ S3^ O2 N1 N3^ D mm^ DEF(-1)

EXC Piracicaba, 1998 120 100 80 60 40 20 0 J1 J3 F2 M1 M3 A2^ M1 M3^ J2^ J1^ J3^ A2^ S1^ S3^ O^ N1^ N3^ D mm^ CAD

ARM

Piracicaba, 1999 120 100 80 60 40 20 0 J1 J3 F2 M1 M3 A2^ M1 M3^ J2^ J1^ J3^ A2^ S1^ S3^ O^ N1^ N3^ D mm^ CAD

ARM

DEF = deficiência hídrica,EXC = Excedente hídrico,CAD = capacidademáxima dearmazenamento de águapelo solo, eARM = armazenamentoatual de água no solo.

Sentelhas/Angelocci

Escala temporal dos fenômenos atmosféricos Os movimentos^ de^

Rotação^ e Translação^ da

Terra^ constituem-se num^ dos^ mais^

importantes^ fatores

a condicionar^

os^ elementos meteorológicos,^

fazendo^ com^

que esses variem no tempo, tanto na escaladiária como na escala anual.

Afélio^ –^ quando^

a^ Terra^ se^ encontra

mais distante do Sol (cerca de 1,52.

8 km) (04/07) Periélio^ – quando a Terra se encontra maispróxima do sol (cerca de 1,47.

8 km) (03/01) Unidade astronômica = distânciamédia Terra-Sol = 1,496.

8 km) o 23 27´

Sentelhas/Angelocci O movimento de

Rotação^ da Terra em torno de seu próprio eixo fazcom^ que^ qualquer

local^ da superfície^ terrestre

experimente uma^ variação^

diária^ em^ suas condições^

meteorológicas, especialmente^ na

radiação^ solar^ e especialmente^ na

radiação^ solar^ e na temperatura do ar. Isso gera a escala^ diária^

de^ variação^ das condições^ meteorológicas.

Além disso, a rotação da Terra nos dá asensação^ de^

que^ o^ Sol^ se movimenta^ (aparentemente)

no sentido^ Leste-Oeste. o 23 27´

Sentelhas/Angelocci

Translação e formaçãodas estações do ano

Esse movimento aparente se dá entre as latitudes de 23

o27´N

o(+2327´)^ e^ oo 23 27´S^ (-2327´),

que^ correspondem respectivamente aos Trópicos de Câncer e Capricórnio. Oângulo formado entre as linhas imaginárias do Equador e aque liga o centro da Terra ao Sol denomina-se

Declinação

Solar ( δδδδ ).^ δδδδ^ indica a latitude na qual o Sol “está passando”num determinado instante no seu movimento aparente N-S.

22/06^ →^ δ^ = + 23

o^27 ´ 22/12^ →^ δ^ = - 23

o^27 ´ 21/03 e 23 /^

o→ δ = 0

Sentelhas/Angeloccio 22/06 → δ = + 23^27 ´

Efeméride: Solstício de inverno no Hemisfério Sul (de verão no HN) – ocorrenormalmente no dia 22/06, sendo esse o início do inverno. Nessa data, ofotoperíodo é mais longo no HN (>12h) e mais curto no HS (<12h). Na linhado Equador, fotoperíodo é igual a 12h.