Massas de Ar e Frentes

1. Massas de Ar e Frentes

12. Propriedades das Massas de Ar • Massas de Ar adquirem as propriedades da superfície subjacente • As massas de ar são classificadas de acordo com seu local de origem • Características Geográficas • Tropical, Polar, Ártica, Antártica • Propriedades na superfície • marítima, continental • As características da região fonte prevalecem mais se a massa de ar permanece sobre a região fonte por um longo período

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

14. Classificação (de acordo com sua região de origem)características térmicas:quente (Equatorial-E e Tropical-T) fria (Polar-P, Ártica ou Antártica - A)características de umidade: muita umidade (marítima-m)pouca umidade (continental-c)

16. 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 América • do Sul pois sofre grandes transformações ao cruzar o oceano. • Polar marítima (mP) •   forma-se sobre áreas oceânicas em latitudes altas como • transformação da polar continental •   fria, úmida, instável e profunda (estende-se através da • troposfera) •   penetra no continente sul-americano pelo oeste ou pelo • sul/sudoeste

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

18. cA mP mP cP cT mT mT Somente verão Regiões de Origem das Massas de Ar na América do Norte

19. Modificação das massas de ar Termodinâmica - aquecida ou resfriada por baixo aumenta ou diminui a instabilidade - aumento da umidade pela spf subjacente precipitação de uma camada superior - diminuição da umidade por condensação/pcp - adição ou remoção de calor latente por condensação ou evaporação

20. Modificação das massas de ar • Dinâmica • mistura turbulenta em baixos níveis • transferência 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 níveis • Na alta e média troposfera os fatores dinâmicos são os mais importantes na modificação das massas de ar

21. As características das massas de ar podem diferir enormemente 30 oF=-1 oC 90 oF=32 oC Abril/1976 Contrastes de temperatura

22. tempestade chuva chuva forte Ar marítimo seco modificado mP úmido frio seco OESTE LESTE Exemplo de modificação das massas de ar • O ar cP da Ásia e de regiões polares geladas é carregado por sobre o Pacífico, 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 várias cadeias de montanhas, removendo umidade na forma de precipitação • A massa de ar mP mais seca é transformada novamente em cP conforme desloca-se para o interior frio e elevado do continente dos EUA.

23. 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 recebe calor e umidade grandes nevascas no lado leste do lago

24. Frentes Frente - é o limite entre massas de ar; normalmente refere-se à região onde esta interface intercepta o chão. Em todos os casos, exceto em frentes estacionárias, os símbolos apontam na direção de movimento da interface (frente) Frente Quente Frente Fria Frente Estacionária Frente Oclusa

25. Características das Frentes • Na região da frente olhe para o seguinte: • Variação da Temperatura • Variação da umidade • UR, Td • Variação da direção do Vento • Variação da direção do gradiente de pressão • Característica dos padrões de precipitação

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

27. Ventos superiores 10 oC 13 oC -4 oC 5 oC 4 oC Estrutura Típica de Frente Fria • Ar frio substitui ar quente; inclinação maior em baixos níveis devido à fricção em baixos níveis • Forte movimento vertical e ar instável formam as nuvens cumuliformes • Ventos de altos níveis sopram cristais de gelo, criando Ci e Cs • Frentes mais lentas apresentam superfícies menos inclinadas e nuvens menos desenvolvidas verticalmente devido à TVVT ser menor (mais estável)

28. -5 oC 11 oC 0 oC Estrutura Típica de Frente Quente • Numa frente quente que avança, o ar quente sobe sobre o ar frio; a inclinação não é muito forte • Ar quente em ascenção produz nuvens e precipitação bem a frente do limite em superfície • Em diferentes pontos ao longo da interface de ar frio/quente, a precipitação tem temperaturas diferentes

29. Frente quente Frente fria Ar quente B Ar frio Ar frio Estrutura Frontal de Latitudes Médias HS

30. Estrutura Frontal de Latitudes Médias HN

31. Jato Subtropical e jato Polar

47. FIM PRÓXIMA PARTE ILHA DE CALOR

48. SISTEMAS FRONTAIS • Causam variações na distribuição de precipitação e temperatura; • Estão associados às ondas baroclínicas de latitudes médias (o cisalhamento vertical do vento está diretamente ligado a gradientes horizontais de temperatura); • 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).

49. CLIMA • De uma maneira geral, o clima de uma dada região é o resultado “médio” da interação da circulação geral da atmosfera com as características locais, podendo ou não apresentar variações segundo a época do ano. Isto significa que o clima não pode ser alterado em curtos períodos de tempo. Por outro lado, as variações do tempo em determinada região dependem • da grande escala: representando o ambiente médio (relacionado à época do ano) e a penetração de sistemas frontais (da ordem de alguns dias), e • (ii) da meso e pequena escala: caracterizado pelas condições locais e os correspondentes movimentos atmosféricos induzidos (da ordem de poucas dezenas de horas)

50. INVERNO