Meteorologia

Home

A Terra possui 2 movimentos principais:

Translação: executado em torno do Sol, em órbita quase circular

Rotação: executado em torno de seu próprio eixo polar, de Oeste para Leste

Quando a Terra está  mais distante do Sol o ponto é chamado de afélio (22 de Junho) e quando a Terra esta mais próxima do Sol o ponto é chamado de periélio (22 de Dezembro). Quando o Sol aparente cruza o equador fazendo com que a duração do dia e da noite sejam iguais este ponto é chamado de equinócio.

A Atmosfera Terrestre

- inodora  - incolor -  insípida  -

A densidade decresce com a altitude

Quanto mais próximo as moléculas de ar estiverem da superfície terrestre mais elas terão que se "apertar" para ficarem juntas, tornando o ar mais denso, quanto mais elas se distanciarem da superfície terrestre mais espaço elas terão para ficarem (ficarão mais esparsas), tornando o ar menos denso.

Composição da Atmosfera

78% de Nitrogênio

21% de Oxigênio                       Obs:O vapor d'água utiliza-se da atmosfera apenas para locomoção

1% de outros gases

Meteorológicamente, o ar classifica-se em:

Seco: quantidade desprezível de vapor d'água 0%

Úmido: quantidade intermediária de vapor d'água 2%

Saturado: quantidade máxima de vapor d'água 4%

-( porcentagens referentes a composição dos "Outros Gases")-

O ar seco é mais favorável ao vôo por ser mais denso que o ar úmido

Home

Camadas da Atmosfera

Troposfera: (baixa atmosfera) a temperatura diminui 2ºC a cada 1000ft. A maioria dos vôos são realizados nessa camada.

Altitude de 17 a 19 km no equador

Altitude de 13 a 15 km nas regiões temperadas

Altitude de 7 a 9 km nos pólos

Tropopausa: zona de transição, separa troposfera da estratosfera, tem espessura de aproximadamente 5 km. Nesta região não há variação de temperatura (isotermia)

Estratosfera: Têm aproximadamente 70 km de altura( a partir da camada anterior). Temperatura constante nos 20 primeiros Km e a partir deste, começa a aquecer (temp. acima de zero), por volta dos 50 Kmela volta a esfriar apresentando temperaturas de -70ºC. Concentra ozônio entre 20 e 50 Km.

Ionosfera: Estende-se a 500 Km de altura. Na Ionosfera começa a filtragem seletiva de radiação solar

Exosfera: Estende-se verticalmente até aproximadamente 1000 Km de altura.

A concentração de oxigênio em altitudes superiores a 12000 ft começa a ser insuficiente para a vida de um ser humano sendo necessário portanto utilizar oxigênio suplementar para vôos a partir destas altitudes. Em altitudes acima de 40000 ft mesmo aspirando ar puro, a pressão exercida pelo oxigênio não será suficiente, sendo necessário também o aumento de pressão na cabine.

Home

Propriedades da Atmosfera

Absorção: Ocorre nas camadas mais altas da atmosfera, onde são filtrados os raios mais nocivos à vida humana. A radiação infra-vermelha é absorvida em maior proporção nos níveis inferiores, principalmente pelo vapor d'água.

Difusão: É onde os raios solares espalham-se e formam a cor azul do céu. Tem início na Estratosfera.

Reflexão: Boa parte da radiação solar é refletida de volta para o espaço. Principais agentes refletores: nuvens e superfície terrestre (água)

    Albedo: relação entre energia refletida para total de luz incidente. O albedo médio da Terra é de 35% a 40%

Processos de transmissão de calor

condução: transmissão de calor de um corpo quente para outro corpo mais frio, por contato

convecção: transporte de uma propriedade atmosférica pelos movimentos verticais. Quando o ar fica em contato com uma superfície quente, as camadas inferiores ficam quentes(menos densas) e as superiores ficam frias (mais densas). A convecção é responsável pela formação de nuvens Cumulus

Radiação: Transmite energia por ondas. A radiação solar provoca aquecimento da superfície terrestre e a radiação terrestre provoca resfriamento da superfície terrestre.

Advecção: transmissão de calor por movimento horizontal do ar atmosférico

Home

Gradiente vertical de temperatura é percebido quando um piloto decola seu avião e começa a ganhar altitude, ao ganhar altitude a temperatura decresce.

Calor Latente: É aquele absorvido ou emitido na unidade de massa

Pressão: existem dois tios de medidores de pressão:

- barômetro de mercúrio (polegadas de mercúrio)

-barômetro aneróide (hPa)

Ajustes Altimétricos

QFE: ajuste a zero

QFF: ajuste da pressão ao nível médio do mar

QNH: pressão da estação reduzido ao nível do mar sob condições de atmosfera padrão (1 hPa = 30 pés)

Sistema de pressão

Centro de alta pressão: Apresenta pressões mais altas no centro, e diminuem gradativamente pela periferia

Centro de Baixa Pressão: Apresenta pressões mais baixas no centro, e aumentam gradativamente pela periferia

Crista ou Cunha: Área alongada de alta pressão, onde as pressões diminuem gradativamente pela periferia.

Cavado: Área alongada  de baixa pressão que tem suas pressões aumentadas gradativamente pela periferia

Colo: Região entre dois centros de alta e dois centros de baixa pressão, ventos são fracos e variáveis.

Home

Atmosfera Padrão e Altimetria

ISA  - International Standard Atmosphere

- altura média de 20 000 m. gradiente vertical  vai até 11 000 m

- 78% Nitrogênio    21% Oxigênio     0,97% de argônio    0,07% outros gases

-temperatura padrão 15ºC ao nível médio do mar gradiente térmico de -2ºC a cada 1000m

-pressão ao nível do mar 1013,25hPa

Para calcular a temperatura padrão usa-se as seguintes fórmulas:

(alt. em pés)    T isa = 15 - (altitude X 2) / 1000

(alt. em metros)     T isa = 15 - (altitude X0,65) / 100

Superfícies Isobáricas

As superfícies isobáricas foram determinadas levando em conta que a zero pés a pressão é de 1013.25 hPa e subindo, as pressões decrescem.

Home

Nível Padrão (ISA) e nível do mar

O nível do mar real pode ser considerado a zero pés, porém sua pressão pode assumir diversos valores diferentes do padrão.

"... embora o nível do mar esteja sempre situado no nível zero, o nível padrão pode se encontrar acima ou abaixo do nível do mar."

Daí pode-se citar três regras:

Fator D

Quando o nível padrão se afasta do nível do mar (subindo ou descendo) ele altera também as outras superfícies isobáricas, mantendo ao nível padrão sempre as mesmas altitudes e pressões.

D +

A superfície isobárica de 850 hPa encontra-se na vertical de um ponto ao nível do mar cujo QNH 1018.2 hPa

Padrão: 1013,2 hPa                      QNH: 1018,2 hPa

1º  Deve-se calcular a diferença altimétrica entre o nível do mar e o nível padrão. Portanto, no exemplo, a diferença é de 5hPa. Sabendo que 1 hPa é equivalente a 30 pés, a diferença altimétrica será de 150 pés positivo (é positivo sempre que o valor do nível padrão for menor que o nível do mar) O fator D é 150 pés positivo

2º  A altitude real é a diferença entre o nível padrão e a superfície isobárica em questão, MAIS a diferença altimétrica. Portanto, no exemplo, se há uma diferença de 163,2 hPa a altitude de pressão é 4896 pés, mais a diferença altimétrica que é 150 pés, a altitude real é 5046 pés.

D -

Já neste outro exemplo, nota-se que o ajuste padrão está abaixo (ou seja, é maior) do QNH então saberemos que o fator D será negativo.    Veja:

A superfície isobárica de 700 hPa  encontra-se na vertical de um ponto ao nível do mar, cujo QNH é de 1003,2 hPa

Nível Padrão: 1013,2 hPa                   QNH: 1003,2 hPa

1º   Deve-se calcular a diferença altimétrica entre o nível padrão e o nível do mar  isto é 1013,2 - 1003,2= 10hPa, se cada 1 hPa se equivale 30 pés então a diferença altimétrica é de 300 pés. Como o nível padrão têm valor superior ao nível do mar o D é negativo.

2º A altitude real (em caso de D-) será a diferença entre o nível padrão e a superfície isobárica em questão menos a diferença altimétrica. Portanto: 1013,2 -700 = 313,2 X 30 = 9396ft- 300ft = 9096ft

QNE = altitude de pressão (pressão padrão)

QFE = Altura

Altitude Densidade é a altitude pressão calibrada com a correção de temperatura não padronizada no nível de vôo

Altitude verdadeira é a altitude pressão corrigida para erros de pressão e temperatura.

Home

Erros altimétricos

Erros de Pressão

Caso de QNH = 1013,2hPa (QNH = QNE)

-não ocorre variação entre altitude indicada e altitude verdadeira

Caso de QNH> 1013,2hPa (QNH>QNE)

- A aeronave voa mais alto do que o altímetro indica (em caso de ajustado em QNE). O nível do mar está abaixo do nível padrão. Há um fator D+

Caso de QNH<1013,2hPa(QNH<QNE)

- A aeronave voa mais baixo do que o altímetro indica (em caso de ajustado em QNE). O nível do mar está acima do nível padrão. Há um fator D-

Erros de temperatura

Quando o ar está mais aquecido que o padrão (ISA) as superfícies isobáricas afastam-se. Quando o ar está mais frio que o padrão as superfícies isobáricas aproximam-se.

Regra: Para cada 5 ºC de diferença entre temperatura real e temperatura padrão no nível considerado, haverá 2 de erro na altitude-pressão. Se o ar estiver mais frio que o da atmosfera padrão deve-se subtrair o erro na Altitude- Pressão.

Erros Combinados

temperatura e pressão afetam simultaneamente um altímetro ajustado em QNE. Ao somar seus erros, têm-se o erro combinado:

Com o erro combinado calcula-se a altitude verdadeira, isto é, altitude corrigida dos erros de pressão e temperatura

Obs: Ep = é o fator D

        Et = deve-se memorizar a regra descrita anteriormente

Altitude Densidade

A densidade do ar muda em função da temperatura. Quando se calcula a altitude densidade calcula-se a que altitude corresponde aquele ar na atmosfera padrão.

Quanto maior a temperatura maior a altitude densidade e menor a densidade do ar

Home

Umidade atmosférica

A água está presente na atmosfera em três estados: Sólido, liquido e gasoso.

Saturação

O ar tem uma capacidade limitada para reter vapor d'água, tal capacidade é diretamente proporcional  a temperatura .

O ar estará saturado quando o volume de ar contiver a quantidade máxima de vapor d'água (4%)

Ciclo hidrológico

Processo pelo qual a água passa sucessivamente por evaporação, condensação ou sublimação e precipitação.

Mudanças de estado

- fusão: água no estado sólido é aquecida e passa a ficar liquida

- evaporação: água no estado líquido é aquecida e passa a ser gasosa (vapor)

- condensação: Vapor d'água é resfriado e passa para o estado líquido

- Congelamento: A água em estado líquido resfria-se ainda mais e torna-se sólida.

---O calor que evolve estas mudanças é o calor latente---

Umidade relativa: relação entre a quantidade de vapor d'água no ar e a quantidade de vapor d'água que este ar pode conter (em %)

Quando o ar contém 4% de vapor d'água a umidade relativa é de 100%

A quantidade de Vapor d'água que o ar pode conter é proporcional a sua temperatura. A umidade relativa é inversamente proporcional a temperatura.

Ponto de Orvalho

É a temperatura que o ar adquire quando saturado por resfriamento

Precipitação

Qualquer forma de partícula de água, tanto líquida, quanto sólida que cai da atmosfera e alcança o solo.

Home

Hidrometeoros

depositado:

orvalho: condensação de vapor d'água em contato com superfície resfriada por radiação.

geada: É o orvalho em forma sólida

escarcha: camadas de cristais de gelo depositados em superfícies verticais, acumulam-se do lado do vento quando há nevoeiro de gotículas superesfriadas.

Em suspensão:

névoa úmida: gotículas de água em suspensão, semelhante ao nevoeiro, aqui as gotas são menores e mais dispersas

Precipitados:

Chuva: gotas d'água visivelmente separadas

Chuvisco: gotas d'água menores que as de chuva, precipitam-se de nuvens stratus, o chuvisco é o que mais restringe a visibilidade horizontal

neve: precipitação em forma de flocos, ocorre quando a temperatura está próxima de 0ºC

Granizo pequeno e granizo: ambos em forma sólida.

Os precipitados podem ser classificados por intensidade;

leve (-) , moderado ,  forte (+)  obs.: os sinas são apresentados no METAR para classificar a precipitação.

e por continuidade:

contínuo, intermitente, pancada.

Home

Litometeoros

Minúsculas partículas sólidas, ocorrem quando a umidade relativa é inferior a 80% e codificados com visibilidade horizontal igual ou inferior a 5000 metros:

- névoa seca: grande concentração de partículas sólidas em suspensão na atmosfera, difunde a cor vermelha

- fumaça: minúsculas partículas resultantes da combustão incompleta, difunde a cor azul.

- poeira: partículas sólidas de terra, difunde a cor amarela.

Formas de apresentação dos hidrometeoros e dos litometeoros

Fenômeno	Abreviatura Nacional	SIG WX	PROG	Códigos (Metar, Speci...)
		Nome	Símbolo
Chuva	CHV	Rain	/// /// ///	RA
Chuvisco	ISC	Drizzle	,	DZ
Neve	NVE	Snow	*	SN
Granizo Pequeno	GRP	Soft Rail		GS
Granizo	GRZ	Hail		GR
Nevoeiro	NVO	Fog		FG
Névoa-úmida	NVU	Mist	=====	BR
Névoa-seca	NVS	Haze		HZ
Fumaça	FUM	Smoke		FU
Poeira	POE	dust	S	DU
Pancada	PNC	SHWR		SH
Trovoada	TRV	ThunderStorm		TS

Visibilidade:

Horizontal: observada no mesmo plano ao longo dos 360º em torno do ponto de observação. A menor visibilidade horizontal é codificada no METAR, SPECI, TAF em metros em quatro algarismos logo após o grupo de vento. Para o VFR esta visibilidade deve estar no mínimo codificada em 5000.

Vertical: Distância máxima que um observador pode identificar um objeto na vertical. A Visibilidade vertical é codificada no METAR/SPECI ou TAF somente em condições de céu obscurecido, no campo destinado a nebulosidade, através do grupo que começa por VV e os três números indicam o valor de visibilidade em centenas de pés. Ex. VV003 - visibilidade de 300 pés

Obs.: Céu obscurecido para fins meteorológicos, ocorre quando o céu está totalmente encoberto por algum fenômeno desde que não seja nuvens.

Alcance Visual da Pista (AVP ou RVR): distância máxima ao longo de uma pista de pouso, medida por um equipamento e codificado no METAR/SPECI somente se a visibilidade horizontal for igual ou inferior a 1500 metros, precedido da letra R e caso necessário pelo numero da pista.

Home