Capítulo clima



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CAPÍTULO 7. CLIMA

Define clima e descreve os parâmetros do clima, bem

como os instrumentos e tipo de estações para os aferir. Define normal

climática e sua importância para os estudos de ambiente e outros.

Analisa a importância das classificações climáticas e sua relação com a

ocupação natural do solo, através do controlo da evaporação e balanço

hídrico. Define evapotranspiração. Analisa a classificação climática de Köppen.

ÍNDICE

1. Introdução 73

2. Parâmetros do clima 73

3. Normal climática 73

4. Classificações climáticas 74

5. Evaporação do balanço hídrico 74

6. Classificação climática de Köppen 75




1. INTRODUÇÃO

Especialmente nos tempos mais remotos, anteriores à era tecnológica, o clima sempre foi a condição primeira da nossa sobrevivência e do nosso conforto.



Até muito recentemente, no entanto, enquanto que o tempo meteorológico sempre foi encarado neste sentido de mudança constante do estado da atmosfera, o termo 'clima' ficou reservado para a descrição do estado 'médio' da atmosfera, aquilo que fica depois de eliminadas as oscilações mais ou menos imprevisíveis, devidas à sucessão de situações meteorológicas.

Hoje sabemos que o Clima não é estático, havendo forte evidência no sentido de que ele tem sofrido oscilações significativas ao longo da história da Terra.

Trata-se, porém, de oscilações lentas, duma natureza diferente das rápidas oscilações meteorológicas. Apesar delas, continua a ter todo o interesse conhecer o 'estado médio' da atmosfera num dado local (e numa dada estação do ano e hora do dia), porque o conhecimento desse estado - i.e., do clima nesse local - é um elemento fundamental para o planeamento das actividades humanas.

2. PARÂMETROS DO CLIMA
 

A descrição quantitativa do clima é feita por intermédio de um conjunto de valores de grandezas meteorológicas observadas, tais como a pressão, a temperatura, a humidade, a precipitação acumulada, o tipo de precipitação, a nebulosidade, a radiação solar incidente numa superfície horizontal, a frequência de ocorrência de nevoeiros, geada, neve e granizo, etc.

Estes parâmetros são medidos diariamente em estações meteorológicas (onde se observam um grande número de diferentes parâmetros) e udométricas (onde se observa unicamente precipitação). Tradicionalmente, as observações meteorológicas são realizadas em dois tipos de estações: as estações sinópticas e as estações climatológicas.

No caso das estações sinópticas, cuja finalidade é a preparação de cartas meteorológicas instantâneas (sinópticas) para a previsão do tempo, as observações são efectuadas de 3 em 3 horas, em horas fixas em TUC (Tempo Universal Coordenado).

No caso das estações climatológicas, cujo objectivo é a caracterização do clima local, as observações referem-se a horas solares fixas (9h e 15h ou 9h e 18h).

Modernamente, no entanto, com a instalação de redes de estações automáticas,muitas estações meteorológicas fazem observações contínuas, com apuramentos de valores médios a intervalos relativamente curtos (10 ou 15 minutos), podendo os seus dados ser utilizados tanto para fins sinópticos como climatológicos.


Estação meteorológica automática.

As observações meteorológicas podem ser divididas em dois tipos:


  • o primeiro grupo de observações consiste em medidas quantitativas de grandezas como a temperatura e humidade do ar, a pressão, a precipitação, a irradiância solar, etc., facilmente automatizáveis;

  • o segundo grupo inclui observações semi-quantitativas como a nebulosidade, tipos de nuvens, tipo de precipitação, visibilidade, estado do solo (e.g. ocorrência de geada ou acumulação de neve), ete., difíceis de realizar por intermédio de instrumentos automáticos e que continuam a ser efectuadas por observadores meteorológicos.



3. NORMAL CLIMÁTICA
 

O clima de uma dada estação meteorológica é, em geral, caracterizado por intermédio da sua normal climática. A normal consiste em valores médios mensais de diversas variáveis meteorológicas, calculados para um período de 30 anos de observações, por exemplo o período 1961-90.

A informação contida nas normais depende do leque de observações efectuadas na referida estação e pode agrupar-se em três grupos:


  • valores médios mensais de variáveis observadas (temperatura, humidade, precipitação, insolação, evaporação);

  • estatísticas da velocidade do vento (velocidade média para cada rumo e frequência de ocorrência desse rumo);

  • número médio de dias em que se observaram determinadas condições meteorológicas (e.g. vento forte, precipitação intensa, nevoeiro, geada, etc.).



Normal climática em Lisboa (Instituto Geofísico 1961-1990).

Quando se utiliza um período de 30 anos para caracterizar o clima de um dado local, deve ter-se presente que esse período não é, em muitos casos, suficiente para eliminar as flutuações interanuais do clima observado. Assim, no caso de algumas variáveis, diferentes períodos de 30 anos produzirão estatísticas significativamente diferentes. Por outro lado, mesmo dentro de um dado período de 30 anos existe muita variabilidade que não é convenientemente representada na normal climática. Por essa razão, no caso de parâmetros como a precipitação, é frequente apresentar outras estatísticas, para além da média mensal e do valor máximo em 24 horas nomeadamente alguns percentis.

4. CLASSIFICAÇÕES CLIMÁTICAS 

Por vezes, é útil recorrer a uma descrição simplificada do clima de uma dada região, sem recorrer à apresentação de todos os quadros que constituem a normal climática.

Recorre-se a uma classificação do clima local, com base em critérios seleccionados. Existem diversos sistemas de classificação climática. Em geral, estes sistemas classificam o clima local com base em critérios que procuram avaliar o ambiente meteorológico e hídrico de uma região o que, como é fácil compreender, tem tendência a traduzir-se no tipo de cobertura vegetal aí dominante.

As grandes regiões climáticas, em qualquer classificação, deverão marcar regiões de ocupação natural do solo relativamente homogéneas. Nas zonas de transição, pelo contrário, são de esperar condições variáveis e heterogeneidade.

 
5. EVAPORAÇÃO DO BALANÇO HÍDRICO
 

Como o objectivo central dessa classificação é estabelecer uma delimitação, com uma correspondência tão estreita quanto possível com os tipos de ocupação natural do solo, as classificações climáticas terão de considerar, necessariamente, os dois elementos fundamentais no controle do ciclo vegetativo das plantas: a temperatura e a disponibilidade de água no solo.

  Enquanto que a temperatura é um parâmetro meteorológico directamente acessível, esse não é o caso da disponibilidade de água, que depende do tipo de solo, da sua ocupação e do balanço entre a precipitação e a evaporação.

A precipitação é uma variável observada, enquanto que a evaporação é muito difícil de avaliar, pois varia fortemente de local para local, dependendo de inúmeros factores: água disponível para evaporação, tipo de solo, vento, cobertura vegetal, temperatura, radiação solar.

Dada a grande diferença entre as condições de evaporação em solo nu e em zonas vegetadas, é costume designar esta última por evapotranspiração, incluindo o efeito tanto da evaporação directa da água presente no solo corno o efeito da transpiração efectuada pelas plantas.

Como não é possível conhecer directamente o valor da evapotranspiração numa área extensa, utiliza-se, para fins climatológicos, um parâmetro que pode ser directamente avaliado: a evapotranspiração potencial (ETP).

Por definição, a ETP é a evapotranspiração que existiria se houvesse disponibilidade infinita de água, dependendo, por isso, fundamentalmente, das condições meteorológicas, nomeadamente temperatura e vento.

Assim, quando a:



  • ETP é inferior à precipitação, existe acumulação de água no solo, inversamente,

  • ETP excede a precipitação, existe perda de água.

Se conhecermos o tipo de solo (textura e profundidade) é possível calcular, aproximadamente, a evolução anual do balanço hídrico, a partir do ciclo anual de valores da ETP e precipitação.



6. CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE KöPPEN
 

Entre as diferentes classificações climáticas disponíveis, a mais popular é certamente a classificação inicialmente proposta pelo climatologista alemão Wladimir Kõppen em 1918, posteriormente sujeita a diversas actualizações.

A classificação de Kõppen relaciona directamente as classes climáticas com a cobertura vegetal natural, o que permite fazer um mapeamento climatológico global, incluindo as regiões em que não existem observações meteorológicas. O sistema de Kõppen define 5 regiões climáticas principais, e diversas sub-regiões.

As regiões principais, designadas pelas letras de A a E, têm as seguintes características:



  • Clima tropical húmido. A temperatura média mensal, em todos os meses do ano, é superior a 1 S'C, não existindo uma estação de Inverno.

  • Clima seco. Existe deficit de precipitação durante a maior parte do ano. A evapotranspiração potencial excede a precipitação.

  • Clima temperado com Inverno suave. Existe um Verão moderado ou quente e Inverno suave. A temperatura média do mês mais frio encontra- se entre os 1 S'C e os -3C.

  • Clima temperado com Inverno rigoroso. Verão moderadamente quente e Inverno frio. A temperatura média do mês mais quente é superior a 1 OIIC e a temperatura média do mês mais frio é inferior a –3ºC.

  • Clima polar. Inverno e Verão extremamente frios. A temperatura média do mês mais quente é inferior a 1 ºC.

No sistema de Köppen, a constituição das diferentes classes é feita com base no ciclo anual das temperaturas médias mensais, excepto no caso da classe B. A definição das sub-regiões recorre, por sua vez, aos ciclos anual da precipitação e da temperatura mensais.



A Tabela seguinte apresenta as regras de classificação utilizadas. A Figura seguinte apresenta uma carta global da distribuição das principais zonas climáticas, de acordo com esta classificação.






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