Cap1_Clima - Climatologia e Alterações Climáticas - PDF

CLIMATOLOGIA E ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS TECNOLOGIAS DO AMBIENTE E DO MAR 2º ANO, 2º SEMESTRE ESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIA DE SETÚBAL MARGARIDA LOPES 2 CAPÍTULO 1. CLIMA SISTEMA CLIMÁTICO PARÂMETROS DO CLIMA. NORMAL CLIMÁTICA. CLASSIFICAÇÕES CLIMÁTICAS CL...

CLIMATOLOGIA E ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS TECNOLOGIAS DO AMBIENTE E DO MAR 2º ANO, 2º SEMESTRE ESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIA DE SETÚBAL MARGARIDA LOPES 2 CAPÍTULO 1. CLIMA SISTEMA CLIMÁTICO PARÂMETROS DO CLIMA. NORMAL CLIMÁTICA. CLASSIFICAÇÕES CLIMÁTICAS CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE KÖPPEN). CONDIÇÕES QUE DETERMINAM O CLIMA LOCAL.  3 1. CLIMA – INTRODUÇÃO AO SISTEMA CLIMÁTICO Hidrosfera - processos associados com a água Atmosfera - processos associados com o invólucro gasoso da Terra Litosfera – processos associados com a Terra sólida Biosfera - processos associados Modelo simples do com os organismos vivos Sistema Climático 4 1. CLIMA – INTRODUÇÃO AO SISTEMA CLIMÁTICO 5 1. CLIMA – INTRODUÇÃO AO SISTEMA CLIMÁTICO 6 1. CLIMA – INTRODUÇÃO AO SISTEMA CLIMÁTICO 7 1. CLIMA – INTRODUÇÃO AO SISTEMA CLIMÁTICO  8 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA Actualidade 4.5 mil milhões 2.3 mil milhões de anos de anos 150 anos 3 mil milhões de 1.5 mil milhões 250 anos anos de anos  9 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA 4.5 mil milhões de anos Terra primitiva Crosta recém-formada intensa actividade vulcânica generalizada. Libertação de lava acompanhada da libertação de grandes quantidades de gases, essencialmente H2 e He.  10 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA O arrefecimento dos gases libertados provocou a sua condensação em nuvens formando-se uma atmosfera menos densa, possivelmente constituída por N2, CO2, CO, H2O, Ar e Ne. Do material inicial manteve-se algum H2, CH4 e NH3. Atmosfera Primitiva da Terra Componentes Maioritários Componentes Minoritários Vapor de Água – H2O Metano– CH4 Dióxido de Carbono – CO2 Amónia – HN3 Azoto – N2 Gases na Atmosfera Primitiva ≈40% ≈30% [% Volume] ≈25% ≈5% Vestígios H2O CO2 N2 CH4 NH3  11 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA 3 mil milhões de anos Condensação do vapor de água arrastou consigo grande parte do dióxido de carbono da atmosfera. Este reagiu com as rochas existentes formando os carbonatos, componentes das rochas sedimentares. Ainda não existia O2.  12 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA 2.3 mil milhões de anos – As radiações UV solares atingiam a superfície terrestre, interagindo com as moléculas aí existentes. Acredita-se que um dos efeitos dessas radiações foi a ruptura de algumas moléculas de água, com a formação de H2 e O2. O vapor de água libertado durante a intensa actividade vulcânica terá condensado, devido ao arrefecimento, originando chuvas intensas que, ao cairem sobre o planeta, se foram acumulando, constituindo os oceanos primitvos.  13 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA O aparecimento de organismos vivos capazes de realizar fotossíntese foi decisivo para a produção de O2 atmosférico.  14 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA Há cerca de 2.1 mil milhões de anos já só havia vestígios de CO2 e H2O na atmosfera. Entretanto começou a libertar-se O2 na atmosfera. ≈100% 2300 milhões de anos [% Volume] Gases na Atmosfera há cerca de Já só vestígios Já só vestígios Ainda só vestígios H2O CO2 N2 O2  15 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA 1.5 mil milhões de anos – a atmosfera tinha a composição actual: Azoto - 78.1% ≈78.1% 2300 milhões de anos [% Volume] Gases na Atmosfera há cerca de Oxigénio – 20.9% ≈20.9% 1% O2 N2 Ar CO2 H2O  16 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA 250 anos – a primeira Revolução Industrial surgiu entre 1760 e 1860. A energia movida a vapor foi usada: na extracção de minérios, na indústria têxtil e no fabrico de uma grande variedade de bens. Surgem os navios e os combóios a vapor.  17 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA 150 anos – a segunda revolução Industrial (1850-1870) desenvolvimentos dentro da indústria química, eléctrica, de petróleo e do aço. Surge o avião e a produção em massa de bens de consumo, entre outros. 18 1. CLIMA – ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ATMOSFERA  19 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Atmosfera Ténue camada de gás que envolve a Terra Aproximadamente 600 km Massa total inferior a um milionésimo da massa do planeta 20 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Está intimamente ligada a tudo o que acontece na superfície terrestre Actua como um filtro, tanto das radiações solares que atingem a superfície do planeta como das radiações que se reflectem dela para o exterior É este efeito de filtro nos dois sentidos que tem determinado, desde há milhões de anos, o clima das diferentes regiões da terra e o desenvolvimento das espécies de animais e plantas que a povoam. A sua presença altera completamente as condições existentes à superfície:  21 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA a distribuição de temperatura observada o nível de radiação ambiente e a própria existência de água líquida são consequências da existência de uma atmosfera com as suas propriedades actuais. Níveis mortais de radiação cósmica Imagem do que seria a Terra Grandes variações de temperatura sem a sua Atmosfera Ausência de água...  22 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Distribuição de massa na atmosfera terrestre e variação da densidade do ar e da pressão com a altitude (Adaptada de Meteorology Today, C. Donald Ahrens) 23 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Ao nível do mar, a densidade do ar (r0) é na ordem dos 1.25 kgm-3 e a pressão (p0) 1000 hPa. Ambas decrescem de forma aproximadamente exponencial com a altitude: ! " 𝑝 ≈ 𝑝! 𝑒 " em que H representa a escala vertical - 7 a 8 km. 𝑝 𝑧 A equação anterior simplifica-se na seguinte: 𝑙𝑛 ≈ − 𝑝! 𝐻 A Equação Hidrostática também relaciona a pressão com a altitude: 𝑝 = 𝜌𝑔𝑧 24 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Estrutura térmica da atmosfera (Adaptada de Meteorology Today, C. Donald Ahrens) As quatro camadas atmosféricas 25 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA TROPOSFERA (0-12 km) Imediatamente acima da superfície A temperatura decresce com a altitude 6 a 7 ºC/km na metade inferior e 7 a 8 ºC na metade superior superior. No caso do ar seco, compressão/expansão adiabática traduz-se num gradiente vertical de temperatura (Gd) de ±9.8 ºC/km 26 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA É frequente ocorrerem zonas onde a temperatura aumenta com a altitude, denominadas Inversões Térmicas.  27 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Fenómenos meteorológicos (chuva, trovoadas, tornados, etc) 80 % da massa total da atmosfera praticamente a totalidade do vapor de água. 28 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA ESTRATOSFERA (12-50 km) Camada imediatamente acima da troposfera até cerca de 50 a 55 km de altitude. A temperatura aumenta com a altitude No limite inferior desta camada, ≈ 20 km de altitude, a temperatura mantém-se praticamente constante: Tropopausa. A altitude da Tropopausa varia com a latitude, desde a Tropopausa Polar (± 8 km) até à Tropopausa Tropical (± 18 km). Acima da Tropopausa, a temperatura aumenta. 29 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA 30 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Atmosfera pouco densa UV EK Aumento da temperatura do ar A estratosfera é aquecida a partir dos níveis superiores, e a troposfera é, essencialmente aquecida pela superfície terrestre.  31 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA A troposfera e a estratosfera apresentam condições meteorológicas muito diferentes: devido ao facto de a troposfera ser aquecida a partir dos seus níveis inferiores, os movimentos verticais ascendentes (convecção) encontram-se favorecidos; pelo contrário, na estratosfera estes movimentos são praticamente inexistentes e ela é praticamente isenta de nuvens. Nuvens Noctilucentes Convecção - transferência de calor através do movimento de massa de um fluido (livre movimentação). 32 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA MESOSFERA (50-80 km) A cerca de 50 km de altitude a temperatura deixa de aumentar – Estratopausa Marca o limite inferior da Mesosfera onde a temperatura decresce com a altura. A cerca dos 80 km de altitude a temperatura atinge um valor mínimo de, aproximadamente -95 ºC. A Mesopausa marca o fim da Homosfera; as suas temperaturas são mais baixas do que em qualquer outro nível da atmosfera superior. 33 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA TERMOSFERA (acima dos 80 km) A temperatura estabiliza – Mesopausa e que Marca o fim da Homosfera e início da Heteroesfera. Na camada acima da Mesopausa, a Termosfera, verifica-se novo aumento da temperatura com a altitude.  34 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Actividade solar reduzida, esta camada estende-se até aos 400 km Actividade solar intensa, pode estender-se até aos 500 km A composição da atmosfera altera-se significativamente Passam a abundar as espécies atómicas, resultantes da fotodissociação das moléculas por acção dos raios X e UV.  35 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Ionosfera - região da alta atmosfera onde a existência de iões e electrões livres lhe confere propriedades eléctricas. O limite inferior da Ionosfera situa-se a cerca de 60 km da superfície terrestre e o superior coincide com o topo da atmosfera. Camadas da atmosfera em função da Variação de Temperatura, Composição e Propriedades Eléctricas (Adaptada de Meteorology Today, C. Donald Ahrens)  36 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Observam-se 3 máximos relativos da temperatura, resultantes da existência de 3 zonas de absorção preferencial da radiação solar: a superfície terrestre onde é absorvida grande parte da radiação solar incidente; a camada de ozono, onde é absorvida a radiação UV, com um máximo na Estratopausa e a Termosfera, onde é absorvida a radiação de muito baixo comprimento de onda (UV longínquo, radiação X e g).  37 1. CLIMA – ESTRUTURA VERTICAL DA ATMOSFERA Em termos de composição, podem distinguir-se duas zonas da atmosfera: HOMOSFERA: Camada atmosférica até aos 80 km da superfície do planeta, onde a concentração dos componentes maioritários é constante. HETEROSFERA: Camada acima da homosfera.  38 1. CLIMA – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA ATMOSFERA 1m Tabela 1 – Composição química da atmosfera junto à superfície FÓRMULA CONCENTRAÇÃO UNIDADES COMPONENTE QUÍMICA VOLÚMICA [ver Caixa 2] Azoto N2 78.08 % 1 ppm Oxigénio O2 20.95 % Árgon Ar 0.93 % 1 cm Néon Ne 18 ppm Hélio He 5 ppm Hidrogénio H2 0.6 ppm Afirmar que a concentração de Xénon Xe 0. 09 ppm dióxido de carbono é 360 ppm Vapor de Água H 2O 0a4 % significa que em cada metro Dióxido de Carbono CO2 360 ppm cúbico (m3) de ar (representado Metano CH4 1.7 ppm pelo cubo azul da figura ao lado) Óxido Nitroso N2O 0.3 ppm Ozono O3 0. 04 ppm existem 360 cm3 de CO Partículas 0. 01 ppm Clorofluorcarbonetos (CFC’s) 0. 0001 ppm  39 1. CLIMA – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA ATMOSFERA DIÓXIDO DE CARBONO (CO2) O dióxido de carbono (CO2) constitui 0.042% (ou 420 ppm) (https://climate.nasa.gov/vital- signs/carbon-dioxide/) do volume de ar (pequena, mas muito importante). Médias mensais de CO2 medidas em Mauna Loa Observatory, Hawaii (https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/) 40 1. CLIMA – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA ATMOSFERA DIÓXIDO DE CARBONO (CO2) Médias mensais de CO2 medidas em Mauna Loa Observatory, Hawaii (https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/) 41 1. CLIMA – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA ATMOSFERA METANO (CH4) Médias Globais de CH4 https://gml.noaa.gov/ccgg/trends_ch4/ 42 1. CLIMA – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA ATMOSFERA ÓXIDO NITROSO (N2O) HEXAFLUORETO DE ENXOFRE (SF6) https://gml.noaa.gov/ccgg/trends_n2o/ https://gml.noaa.gov/ccgg/trends_sf6/ 43 1. CLIMA – CICLO HIDROLÓGICO Transporte Transpiração Infiltração Respiração Runoff 44 1. CLIMA – CICLO HIDROLÓGICO A água na Terra, que constitui a hidrosfera, está distribuída em 3 reservatórios principais: 1. Oceanos 2. Continentes 3. Atmosfera Entre estes reservatórios existe uma circulação contínua - Ciclo de Água ou Ciclo Hidrológico - responsável pela renovação da água no planeta através de processos físicos que controlam a distribuição e o movimento da água. 45 1. CLIMA – CICLO HIDROLÓGICO 39 61 100 424 385 38 Ciclo hidrológico e balanço hidrológico anual médio em unidades relativas a 100 1 unidades de precipitação sobre terra.  46 1. CLIMA – CICLO HIDROLÓGICO 39 61 424 100 38 385 1 As 4 sub-regiões consideradas encontram-se em equilíbrio assim como o sistema global. Terra: 100 = 61 + 39 Nuvens sobre terra: 61 + 39 = 100 Oceano: 39 + 385 = 424 Nuvens sobre oceano: 424 = 39 + 385 Global: 100 - 61 – 38 – 1 = 0 = 38 + 1 + 385 – 424 SUPERFÍCIE OCEANO 47 1. CLIMA – CICLO HIDROLÓGICO 1% 8% 1% 48 1. CLIMA – CICLO HIDROLÓGICO O grande interesse reside no conhecimento do que ocorre com a água precipitada no terreno, por exemplo, à escala duma bacia hidrológica. O ciclo Hidrológico pode ser dividido em 7 etapas: 1. Precipitação 2. Intercepção 3. Infiltração 4. Escoamento superficial 5. Escoamento subterrâne 6. Transpiração 7. Evaporação e Evapotranspiração  49 1. CLIMA – BALANÇO HIDROLÓGICO Balanço Hidrológico é o resultado da quantidade de água que entra e sai de uma certa área do solo, num determinado intervalo de tempo. Pode ser uma região, uma bacia hidrográfica, um continente ou a Terra no seu todo. O balanço hidrológico baseia-se na conservação de massa: Precipitação Evaporação Escorrência Infiltração e Escorrência P – Precipitação R – Escorrência (Runoff) DS – Variação da humidade no solo E – Evaporação DG – Variação do nível de água subterrânea 50 1. CLIMA – BALANÇO ENERGÉTICO Em Hidrologia, a fracção que mais interessa é a radiação líquida incidente e a sua subsequente repartição em evaporação, calor sensível e radiação absorvida pelo solo. O Balanço Radiativo líquido será dado por 51 1. CLIMA – BALANÇO ENERGÉTICO A relação entre o balanço de água e o de energia é a evaporação. A Relação de Bowen relaciona o fluxo de calor sensível com a taxa de evaporação: No caso dos oceanos, cerca de 85% da radiação incidente é gasta na evaporação. A água assume, assim, um papel crucial nos balanços energéticos a nível global e ainda mais no balanço hidrológico.  52 1. CLIMA – PRECIPITAÇÃO A precipitação é considerada como o ponto inicial do Ciclo Hidrológico (a sua forma frequente é a chuva). A variedade espacial vai de 5 km2 (escala local/regional) a 250 000 km2 (escala sinóptica). A sua magnitude pode ser medida através de Psicrómetros, Radar e Satélite. 53 1. CLIMA – PRECIPITAÇÃO Precipitação é a variável climática mais importante e representa a alimentação dos sistemas hídricos; Alimenta a fase terrestre do ciclo hidrológico; Factor importante para os processos de escoamento superficial directo, infiltração, evaporação, transpiração, recarga de aquíferos, caudal básico dos rios e outros. Dado importante para planeamento a longo prazo, pois sofre menos influências directas de alterações antropogénicas. 54 1. CLIMA – PRECIPITAÇÃO A precipitação está relacionada com o total ocorrido num tempo definido. Um valor isolado não tem significado. Por ex. 100 mm de chuva numa hora é muito mas é muito pouco num período de 1 ano. A variabilidade temporal e espacial da precipitação influencia o comportamento da disponibilidade hídrica de uma bacia. Esta variabilidade é aleatória. 55 1. CLIMA – PRECIPITAÇÃO Considerando a frequência como uma boa estimativa da probabilidade teórica (P) e definindo o tempo de recorrência ou período de retorno (T) como sendo o período de tempo médio (medido em anos) em que um determinado evento deve ser igualado ou superado pelo menos uma vez, tem-se a seguinte relação: ou pela equação de Weibull  56 1. CLIMA – PRECIPITAÇÃO Inversamente, a probabilidade de NÃO ser igualado ou de não ocorrer é porque as únicas possibilidades são de que ele ocorra ou não dentro de um ano qualquer e assim: Por outro lado, a probabilidade de ser superado pelo menos uma vez dentro de N anos é: e portanto: R é denominado o índice de risco. Por outras palavras, R é a probabilidade de ocorrência de um valor extremo durante N anos de vida útil da estrutura. 57 1. CLIMA – PRECIPITAÇÃO Os caudais de enchente seguem um Modelo de Bernoulli em que a probabilidade de ocorrência de exactamente k eventos em n anos (Distribuição Binomial de Probabilidade) é dada por: Em estudos hidrológicos, o principal interesse reside em conhecer a probabilidade de ocorrência de um ou mais eventos de excedência em n anos: 58 1. CLIMA – INFILTRAÇÃO Consiste na retenção da água na vegetação até ser evaporada ou alcançar o solo. Após atingir o solo a água começa a infiltrar-se ou deslocar- se sobre ele. 59 1. CLIMA – INFILTRAÇÃO Ocorre quando a intensidade da precipitação não excede a capacidade de infiltração do solo ou seja enquanto a superfície do solo não estiver saturada. Quando a capacidade de retenção de água no solo for excedida ou a superfície do solo estiver saturada tem-se o escoamento superficial. Define-se infiltração como o fenómeno de penetração da água nas camadas do solo próximas a superfície do terreno, movendo-se para baixo, através dos vazios, sob a acção da gravidade, até atingir uma camada suporte, que a retém, formando então a água do solo ou rocha. 60 1. CLIMA – INFILTRAÇÃO A infiltração da água no solo está sujeita a diversos factores. O tipo de solo: solos mais porosos e permeáveis facilitam a infiltração. Pelo contrário, solos compostos por grãos muito finos terão poros reduzidos e baixa permeabilidade, dificultando a infiltração. Porosidade ( !!) define-se como sendo a razão entre o volume de vazios ( ) e o volume total ( ). 61 1. CLIMA – INFILTRAÇÃO A taxa de infiltração pode ser determinada através da equação de Horton 𝑓 = 𝑓# + 𝑓! − 𝑓# 𝑒 "$% 62 1. CLIMA– EVAPORAÇÃO E EVAPOTRANSPIRAÇÃO Evaporação (E) - transformação da água do estado líquido para o de vapor, a partir de uma superfície líquida, solo nu ou vegetação sobre o solo. Inicia-se ainda nas gotas de chuva, imediatamente após o início da precipitação, e directamente a partir do solo desprovido de vegetação. Nos lagos, mares e oceanos, rios e outros corpos de água a evaporação devolve a água à atmosfera, completando o ciclo hidrológico, estando, outra vez disponível para ser precipitada. Evaporação Potencial (EP) - corresponde à evaporação máxima possível de uma determinada área. O seu estudo é importante, por exemplo, quando se quer analisar a perda de água de um reservatório por evaporação. Superfície de água: E = EP 63 1. CLIMA– EVAPORAÇÃO E EVAPOTRANSPIRAÇÃO Transpiração (T) - processo que ocorre através da água acumulada no solo e absorvida pela vegetação, e que volta à atmosfera através das folhas da planta. É a parte da evapotranspiração que vai para a atmosfera a partir do solo através das plantas. Transpiração Potencial (TP) é uma função do clima e da fisiologia da planta. A transpiração real, sob condições limitadas de água depende da habilidade da planta em extrair a humidade do solo parcialmente saturado com capacidade limitada de transferir água. 64 1. CLIMA– EVAPORAÇÃO E EVAPOTRANSPIRAÇÃO Evapotranspiração (EVT) - soma total da evaporação e da transpiração. O termo procura responder à dificuldade em separar os dois fenómenos, na situação usual onde a cobertura vegetal não é completa. De toda a precipitação que ocorre sobre os continentes, 57% evapora, enquanto que nos oceanos a evaporação corresponde a 112% do total precipitado. Numa região semiárida, cerca de 96% da precipitação total anual pode evaporar. EVT Potencial - valor que ocorreria se não houvesse resistência da superfície. Baseado nas condições climáticas EVT Real - valor realmente evaporado de acordo com as resistências do solo e plantas. 65 1. CLIMA– EVAPORAÇÃO E EVAPOTRANSPIRAÇÃO A Equação de Dalton permite estimar a evaporação Uma derivação desta equação, baseada num parâmetro empírico, mais fácil de utilizar, é com 66 1. CLIMA– EVAPORAÇÃO E EVAPOTRANSPIRAÇÃO 67 1. CLIMA – TEMPO E CLIMA 68 1. CLIMA – NORMAL CLIMATOLÓGICA Normal Climatológica de um elemento climático num local - valor médio correspondente a um número de anos suficiente para se poder admitir que ele representa o valor predominante daquele elemento no local considerado. A Organização Meteorológica Mundial (OMM) fixou para este fim 30 anos começando no primeiro ano de cada década (1901-30,… , 1931-1960, 1941-1970,… , 1961-1990,… , 1981-2010,…). Os apuramentos estatísticos referentes a estes intervalos são geralmente designados por Normais Climatológicas (sendo, nomeadamente as normais de 1931-1960 e 1961- 1990 consideradas as normais de referência). 69 1. CLIMA – NORMAL CLIMATOLÓGICA 35,0 60 30,0 50 25,0 20,0 40 Precipitação [mm] 15,0 T [ºC] 30 10,0 5,0 20 0,0 10 -5,0 -10,0 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez 70 1. CLIMA – NORMAL CLIMATOLÓGICA As Fichas Climatológicas disponíveis no IPMA, I.P., fornecem, para a estação climatológica selecionada, os valores mensais e os valores anuais de alguns dos principais parâmetros climáticos sob a forma de gráficos e Tabela: valores médios da temperatura máxima e mínima do ar; precipitação; insolação; vento; valores extremos da temperatura máxima e mínima do ar. 71 1. CLIMA – NORMAL CLIMATOLÓGICA 72 1. CLIMA – NORMAL CLIMATOLÓGICA 73 1. CLIMA – NORMAL CLIMATOLÓGICA  74 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA Clima de uma determinada região é definido, entre outras estatísticas, por valores médios de pelo menos trinta anos de várias grandezas meteorológicas: temperatura, humidade, pressão, direcção e intensidade do vento, quantidade e tipo de precipitação, radiação solar recebida, etc. Existem vários sistemas de classificação do clima. A Classificação Climática de Köppen é uma das mais divulgadas e utilizadas e divide o clima do planeta em cinco categorias: Clima Tropical Húmido; Clima Temperado com Inverno rigoroso e Clima Seco; Clima Polar. Clima Temperado com Inverno suave; 75 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA 76 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA 77 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA De acordo com o Instituto de Meteorologia, a análise espacial para Portugal Continental, baseada nas normais de 1961/90, mostra que a temperatura média anual varia entre cerca de 7°C nas terras altas do interior norte e centro e cerca de 18°C no litoral sul 78 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA A precipitação média anual tem os valores mais altos no Minho e Douro Litoral e os valores mais baixos no interior do Baixo Alentejo Aplicando a CCK – Portugal Continental encontra-se dividido em duas regiões Csa - clima temperado com Inverno chuvoso e Verão seco e quente e Csb - clima temperado com Inverno chuvoso e Verão seco e pouco quente.  79 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA Csa, clima temperado com Verão quente e seco nas regiões interiores do vale do Douro (parte do distrito de Bragança), assim como nas regiões a sul do sistema montanhoso Montejunto-Estrela (excepto no litoral oeste do Alentejo e Algarve). Csb, clima temperado com Verão seco e suave, em quase todas as regiões a Norte do sistema montanhoso Montejunto- Estrela e nas regiões do litoral oeste do Alentejo e Algarve. Numa pequena região do Baixo Alentejo, no distrito de Beja, encontra-se Clima Árido – Tipo B, Subtipo BS (clima de estepe), variedade BSk (clima de estepe fria da latitude média).  80 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA CLIMA A – TROPICAL HÚMIDO 35,0 300 30,0 250 25,0 200 Precipitação [mm] 20,0 T [ºC] 150 15,0 100 10,0 50 5,0 0,0 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez  81 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA Temperatura média superior a 18 ºC no mês mais A Tropical Húmido frio Af Tropical Húmido (floresta tropical) Mês mais seco com precipitação superior a 60 mm Tropical Húmido com estação seca Mês mais seco com precipitação inferior a 60 mm e a Aw (savana) 100 - P/25 Mês mais seco com precipitação inferior a 60 mm mas Am Tropical de Monção superior a 100 - P/25 𝑃 100 − 1200 25 1300 Exemplo 1: 100 − = 52 Exemplo 2: 100 − = 48 25 25 T = 20 ºC, P = 1200 mm T = 20 ºC, P = 1300 mm Precipitação mês mais seco = 8 mm Precipitação mês mais seco = 50 mm ⟹ Pmin < 52 < 60 (mm) ⟹ 48 mm < Pmin < 60 mm ⟹ Aw (Savana) ⟹ Am (Monção) 82 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA CLIMA B – SECO 35,0 60 30,0 50 25,0 20,0 40 Precipitação [mm] 15,0 T [ºC] 30 10,0 5,0 20 0,0 10 -5,0 -10,0 0 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez  83 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA A evapotranspiração potencial excede a precipitação: (1) Inverno seco – precipitação ocorrida na Primavera/Verão ≥ 70% de P: p = 20T + 280 B Clima Seco Verão seco – precipitação ocorrida na Primavera/Verão ≤ 30% de P: p = 20T 30-70% da precipitação ocorre na Primavera/Verão: p = 20T + 140 BW Desértico Árido Precipitação anual inferior a 50% do cálculo anterior (P < 0.5p) BS Semi-Árido / Estepe Precipitação anual superior a 50% do cálculo anterior (P ≥ 0.5p) B_h Quente e Seco Temperatura média anual superior a 18 ºC B_k Frio e Seco Temperatura média anual inferior a 18 ºC Exemplo 1: ⤳ 50 % P ∈ [30 , 70] % T = 10 ºC, P = 200 mm ⟹ p = 20T + 140 = 340 mm Precipitação Primavera/Verão = 100 mm ⟹ P (200) ≥ 0.5p = 170 mm = 50 % P ⟹ BS (BSk)  84 1. CLIMA – CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA A evapotranspiração potencial excede a precipitação: (1) Inverno seco – precipitação ocorrida na Primavera/Verão ≥ 70% de P: p = 20T + 280 B Clima Seco Verão seco – precipitação ocorrida na Primavera/Verão ≤ 30% de P: p = 20T 30-70% da precipitação ocorre na Primavera/Verão: p = 20T + 140 BW Desértico Árido Precipitação anual inferior a 50% do cálculo anterior (P < 0.5p) BS Semi-Árido / Estepe Precipitação anual superior a 50% do cálculo anterior (P ≥ 0.5p) B_h Quente e Seco Temperatura média anual superior a 18 ºC B_k Frio e Seco Temperatura média anual inferior a 18 ºC ⤳ 25 % P < 30 % Exemplo 2: ⟹ p = 20T = 400 mm T = 20 ºC, P = 160 mm ⟹ P (160) < 0.5p = 200 mm Precipitação Primavera/Verão = 40 mm ⟹ BW (BWh) = 25 % P 85 Bom Trabalho!