Home » Temas de Meteorologia »Meteorologia Sinóptica
METEOROLOGIA SINÓPTICA
Área científica: Física / Meteorologia Sinóptica (MOF)
Escolaridade (t|tp|p) 1|0|3
Responsável Maria de los Dolores Josefa Manso Orgaz
Objectivo (s): Prever o tempo com utilização de Cartas Sinópticas, Radiomensagens, Códigos Meteorológicos, Produtos de Previsão numérica e de satélites meteorológicos.
Equações básicas. Considerações gerais. Equação de estado. Primeira lei de termodinâmica. Equação do movimento horizontal. Equação hidrostática. Equação hipsométrica. Equação hipsométrica ou de espessura. Equação de continuidade. Equação de vorticidade
Coordenadas naturais. Considerações gerais. Equação do movimento. Divergência e convergência. Vorticidade.
Aquecimento diferencial e os seus efeitos na circulação atmosférica
Introdução. Efeitos térmicos globais. Diferenças continente - oceano (grande escala). Diferencia diurna da temperaturas sistemas ventos locais. Brisa marítima e terrestre. Ventos de vale-montanha. Massas de ar. Frentes Correntes de jacto
Desenvolvimento de ciclones e de anticiclones. Introdução. Estrutura vertical de sistemas extra tropicais. Equação de desenvolvimento de ciclones e de anticiclones. Aplicação da equação de desenvolvimento. Efeitos diabáticos. Efeitos adiabáticos. Efeitos de advecção de espessura. Efeitos de advecção de vorticidade.
Identificação de estruturas dinâmicas com imagens de satélites . Analises: da zona de deformação, das massas de ar, dos vórtices de circulação, dos eixos dos ventos máximos, modelos conçectuais e exercicios. Padrões e tipos de bloqueio sobre as imagens de vapor. Exemplos.
O radar meteorológico e seus princípios. A equação do radar, equação do radar meteorológicos relação entre Z e a taxa de precipitação, indicação do radar e técnicas especiais.
I-Uso do diagrama termodinâmico SKEW-T: Parâmtros - Níveis - Energias - Evolução da estabilidade - Advecção - Concecção - Humectação ( - Ondas frontais Índices de instabilidade: - K, LI, SH, TT, CT, VT, SWEAT, CAPE - Cortes verticais. Estudo de uma situação com instabilidade convectiva
II - Descodificação do código SYNOP e METAR
Identificação de sistemas frontais, Jactos de altos níveis. Mapas de superfície e altura. A gota fria. Catálogo de situações sinópticas. Topografia da superfície de 300 hPa com a corrente em Jacto. Mapas de espessura (500/1000)
II - Teoria de desenvolvimento de Sistemas de Baixa e Alta pressão (Sutcliffe)
III - Gempak
Visualização de imagens de satélite. Visualização de Dados de Superfície (METAR, SYNOP) e de altitude (radiossondagem). Visualização de cartas sinópticas. Geração de cartas sinópticas; traçado de frentes, cavado, jactos e condição de tempo. Uso do IDV.
IV- Elaboração da Previsão de Tempo - Análise das cartas sinópticas: Superfície e altitude (500 e 250 hPa). - Previsão de Tempo através da utilização de ferramentas objectivas de prognóstico derivadas de modelos numéricos.-Elaboração de boletins técnicos.
Média de dos vários testes, a realizar no período de aulas. Possibilidade de substituir as notas de todos os testes em exame final, a realizar no período dedicado a provas de recorrência (25%).
Nota de Avaliação contínua das aulas (10%)
Nota de um trabalho de monografia sobre um dos tópicos da disciplina (15%).
Nota sobre o relatório da Elaboração da Previsão de Tempo (25%).
Avaliação contínua (10%).
Nota de uma radiosondagem completa no diagrama SKEW-T.(15%)
DUTTON, J.A.. The Ceaseless Wind An Introduction to the Theory of Atmospheric Motion. McGraw-Hill, New York, USA. 1976. 579 p.
HOWARD B. and BLUESTEIN. Synoptiv-Dynamic Meteorology in Midlatitudes. Vol II .osxford university press 1993 594 p.
HOLTON, J.R.. An Introduction to Dynamic Meteorology. Academic Press, San Diego, USA. 1992. 511 p.
KOUSKY, V.E.; ELIAS, M. Meteorologia Sinótica: Parte I. INPE. São José dos Campos, SP.1982. 105 p. (INPE-2605-MD/021).
MEDINA, M.. Meteorología Básica Sinóptica. Paraninfo, Madrid, España. 1976. 320 p.
RAO, P.K.; HOLMES, S.J.; ANDERSON, R.K.; WINSTON, J.S.; LEHR, P.E.; Ed.. Weather Satellites: Systems, Data, and Environmental Applications. American Meteorological Society, Boston, USA. 1990. 503 p.
SAUCIER, W.J.. Principles of Meteorological Analysis. Dover Publications. New York, USA. 454 p.
Lembra de alguns conçeitos para O diagrama de SKEW_T
Ração de mistura (W)
A razão de mistura (w) é a taxa da massa de vapor de água (Mv) em relação a massa de ar seco (Md): W (g/kg).- ([kg de ar seco])
Ração de mistura saturada - ( ws)
É a taxa da massa do vapor de água (Mv) em relação a massa de ar seco (Md) numa parcela de ar saturada. Em outras palavras, ws é a máxima quantidade de água que uma parcela pode conter sem produzir condensação . Se expressa em partes por mil, geralmente em gramas de vapor de água por quilograma de ar seco.
Humidade relativa em (%)
É a quantidade de vapor de água num volume dado de ar e a quantidade que este volume teria se este estiver saturado
Temperatura virtual (Tv), de uma massa de ar húmido ,
É a temperatura de ar seco, que a mesma pressão, tem a mesma densidade.
Temperatura equivalente – (T)
É a máxima temperatura que uma massa de ar pode alcançar por condensação. As vezes denominada temperatura equivalente adiabática . A temperatura equivalente (Te) ou temperatura equivalente adiabática é a temperatura no nível em que toda a humidade de uma amostra de ar se condensa quando ascende seguindo um processo pseudoadiabático, isto é, um processo em que se elimina toda a humidade condensada da amostra de ar. Logo o calor latente de condensação aquece a amostra de ar.
A temperatura do termómetro molhado (Tw)
É a temperatura que alcança uma parcela de ar que se arrefece a pressão constante devido a evaporação da agua na parcela. A esta temperatura a parcela se satura. A temperatura do termómetro molhado sempre estará entre o ponto de orvalho e a temperatura do entorno, a menos que o ar esteja saturado. Quando o ar está saturado, a temperatura, Td e a Tw são iguais. Na atmosfera real, com frequência Tw brinda uma boa estimação da temperatura de superfície depois do inicio de a precipitação e logo de que as condições se saturem.
CCL – Nível de condensação convectiva ou (NCC)
É a altura que uma partícula de ar, suficientemente aquecida desde a superfície ascendera adiabaticamente até a saturação. No caso mas comum. Isto representa a altura da base da nuvem cumuliforme que se produzirá pela convecção térmica produzida exclusivamente por aquecimento da superfície
LCL Nível de condensação ascendente, [português] (NCA)
O nível de condensação por ascensão é altura á que uma parcela de ar se satura quando ascende seguindo um processo adiabático seco. Este nível, para uma partícula de superfície se encontra sempre por baixo ou a mesma altura que o CCL; pois quando o gradiente é ou pode chegar a ser adiabático seco desde a superfície a base da nuvem o LCL e o CCL se identificam no mesmo ponto
É a temperatura que a superfície deveria alcançar para provocar a formação de nuvens convectivas, pelo aquecimento solar das camadas de ar próximas a terra
Pressão de vapor saturante – (es)
È a parte da pressão atmosférica total que se atribui ao vapor de água quando o ar está saturado.
Pressão de vapor – (e)
A pressão de vapor (e) é a parte da pressão atmosférica total que se atribui ao vapor de água.
Energia potencial convectiva disponível (CAPE)
É proporcional a área encerrada entre as linhas do perfil de temperatura do ambiente e a adiabática húmid desde o nível de convecção livre (NCL) até o nível de equilíbrio (NE). Esta área, que se mostra em alaranjado no diagrama adjunto, indica o valor de energia disponível para a ascensão conforme a parcela acelera para cima. O CAPE se expressa em Julhos por quilograma (J/kg).
A inibição convectiva (CI)
Se representa, por médio da área encerrada entre as linhas do perfil de temperatura ambiental e a temperatura de uma parcela que ascende a partir de um nível determinado até o NCL. Esta área indica a quantidade de energia necessária para levantar a parcela até o NCL. a CIN se expressa em Julhos por quilograma (J/kg. Quanto maior for a área negativa, tanto maior será o valor de CIN e menor a possibilidade de que se formem trovoadas convectivas. Pode dar-se o caso de que se formem trovoadas mesmo que exista um valor alto de CIN, normalmente devido a um aumento na humidade ou no aquecimento que permite neutralizar a CIN. Neste caso, é mas provável que as trovoadas sejam severas. Tipicamente, a inibição convectiva é produto de uma camada estável ou uma inversão.
Índice de elevação (LI)
O índice de elevação (LI) é um dos índices de tempo severo más populares. Estes valores devem ser modificados para cima (o seja, menos negativos) para os terrenos mas elevados. Ao igual que com o CAPE, se deve ter cuidado de não depender unicamente deste índice para avaliar o potencial convectiva. Se calcula como a diferença entre a temperatura observada no nível de 500 hPa e a temperatura de uma parcela de ar cerca de a superfície que ascende até o nível de 500 hPa. Quanto mas instável seja o entorno, tanto maior será o valor negativo de LI.
O índice de estabilidade de Showalter (SSI).
É outro índice de tempo severo muito utilizado. é similar ao índice de elevação (Li) , mais, em quanto o LI utiliza valores médios da camada de 100 hPa mas baixa, o SSI eleva uma parcela desde o nível de 850 hPa até 550 hPa. No nível de 550 hPa, se resta a temperatura da parcela da temperatura da sondagem. Quanto mas alto seja o valor negativo de SSI, tanto maior a instabilidade