Condições
meteorológicas

Básico

Circulação Global da Atmosfera

O Sol aquece toda a Terra mas verifica-se uma distribuição desigual de energia à sua superfície: as regiões equatorial e tropical recebem mais energia solar que as latitudes médias e regiões polares.

A energia recebida por radiação nos trópicos é superior à que essa região é capaz de emitir enquanto que as regiões polares emitem mais do que recebem. Se não se verificasse um transporte de energia dos trópicos para as regiões polares, a temperatura da região tropical aumentaria indefinidamente enquanto que as regiões polares ficariam com uma temperatura cada vez menor. É este desequilíbrio térmico que induz a circulação da Atmosfera e dos Oceanos. A energia é redistribuída das regiões em excesso para as regiões em falta, pela circulação atmosférica (60%) e correntes oceânicas (40%).

Circulação Atmosférica

A transferência da energia do equador para os pólos poderia ser conseguida com uma célula de circulação com movimento ascendente nos trópicos, movimento na direcção dos pólos em altitude, movimento descendente sobre os pólos e em direcção ao equador à superfície. Este modelo de circulação de uma única célula foi proposto por Hadley no século XVIII.

2. A circulação global seria muito simples (e as condições meteorológicas monótonas) se a Terra não rodasse e se o eixo de rotação fosse perpendicular ao plano orbital da Terra em torno do Sol.

Como a Terra tem movimento de rotação em torno de si própria, o eixo de rotação é inclinado, e existe mais superfície coberta por solo no hemisfério Norte que no hemisfério Sul o padrão de circulação é muito mais complicado. Em vez de uma circulação caracterizado por uma única célula, o modelo de circulação global consiste em três células em ambos os hemisférios. Estas três células são a célula tropical (também denominada de célula de Hadley), a célula de das latitudes médias e a célula polar.

1. Célula Tropical (célula de Hadley) - Nas baixas latitudes, o movimento do ar para o equador com o aquecimento, ascende verticalmente, com movimeno no sentido dos pólos nos níveis superiores da Atmosfera. Esta circulação forma a célula convective que domina o clima tropical e sub-tropical.
2. Célula das latitudes médias (célula de Ferrel) - É uma célula de circulação atmosférica média nas latitudes médias, denominada por Ferrel no século XIX. Nesta célula, o ar mover-se para os pólos e para o Leste junto à superfície e no sentido do equador e para Oeste nos níveis mais altos.
3. Célula Polar  - O ar sobe, diverge, e desloca-se para os pólos. Uma vez sobre os pólos, o ar desce, formando as altas pressões polares. À superfície o diverge para o exterior da região de alta pressão. Ventos de superfície na célula polar são para Leste (ventos polares de Oeste).

Este modelo de três células é útil inicialmente, mas é muito simplificado e idealizado. No entanto providencia um bom ponto de partida para descrever as caracteristicas principais da circulação atmosférica.

Caracteristicas, à Superfície, dos Sistema de Circulação Global da Atmosfera

Principais padrões da circulação média:
Devido ao efeito da força de Coriolis, para a direita do movimento (no hemisfério Norte), o movimento nas três células é alterado. Surgem então, três ventos característicos à superfície: 
· Os ventos alíseos nos Trópicos
· Os ventos predominantes de Oeste nas latitudes médias
· Os ventos polares de Este

Calmarias equatoriais, ZCIT
As calmarias verificam-se na região junto ao equador onde os ventos alíseos de ambos os hemisférios se encontram. Esta é também onde se pode encontrar a Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT). É uma região com temperatura e humidade elevadas com vento fraco. Migram para Norte a partir de Julho e para Sul a partir de Janeiro. As florestas tropicais encontram-se nesta região.

latitudes dos Cavalos:
As latitudes dos cavalos é a região entre os ventos alíseos e os ventos predominantes de Oeste. Nesta região o ventos é, em geral, calmo ou fraco. Denominam-se desta forma pois os barcos navegando nesta região, colocavam os cavalos fora de borda para falta de alimento e água.

Frente Polar:
A frente Polar localiza-se entre os ventos predominantes de Oeste e os ventos polares de Este.

Cinturas de Pressão:
O modelo de circulação com três células está associado ao seguinte modelo de distribuição de pressão:
· Depressões Equatoriais – Uma cintura de baixas pressões associada à ascenção do ar na ZCIT. A ascenção do ar quente aquecido no equador provoca uma região de baixa pressão denominada de depressão Equatorial. À medida que o ar sobe formam-se nuvens e ocorre precipitação.
· Anticiclones Subtropicais – Uma cintura de altas pressões associada à subsidência do ar nas latitudes dos cavalos. Nas latitudes subtropicais o ar arrefece e desce criando areas de alta pressão com céu limpo e pouca precipitação, denominada de Anticiclones Subtropicais. A subsidência do ar seco (após precipitação na ZCIT) e quente (devido à própria subsidência) estão na origem dos desertos nestas latitudes.
· Depressão Subpolar – Uma cintura de baixas pressões associadas às frentes polares.
· Anticiclone Polar – O sistema de altas pressões associado ao ar polar frio e denso.

Como sabemos o modelo das três células é uma idealização; na realidade os ventos não são estacionários e as regiões de altas/baixas pressões não são contínuas.

7. Cinturas de Pressão Zonal (distribuição entre paralelos - Este Oeste) "Ideal"
Uma Terra uniforme imaginária com cinturas de pressão idealizadas (zonais  e contínuas) .

Prima, por favor, para aumentar!

8. Cintura de Pressões Zonal Climatológico Real 
A Terra real com descontinuidades no padrão zonal dos ventos/pressão causados pelas grandes massas continentais. Estes condicionalismos rompem as cinturas de pressão em regiões de baixas e altas pressões semi-permanentes. 

Existem três razões fundamentais para a diferença entre a distribuição "ideal" e "real":
· A superfície da Terra não é uniforme, ou alisada. Verifica-se um aquecimento diferenciado devido aos contrastes solo/oceano (mar).
· A circulação pode desenvolver vórtices.
· O Sol não "permanece sobre o Equador" mas move-se entre 23.5N e 23.5S durante o ano.

Em vez da situação idealizada verificam-se sistemas de baixa- e altas-pressões semi-permanentes. Classificam-se de semi-permanentes pois variam em intensidade e localização ao longo do ano (tempo).

No Inverno
· Anticiclones Polares sobre a Sibéria e Canada
· Anticilone no Pacífico e nos Açores (partes do sistema de altas pressões subtropical deslocado para os pólos durante o Inverno do hemisfério Norte); Depressões sobre as Aleutas e Islândia

No Verão
· O anticiclone dos Açores intensifica-se sobre todo o Atlântico Norte
· Anticiclone do Pacifico também se intensifica sobre todo o Pacítico Norte
· Anticiclones polares são substitídos por depressões
· Formam-se depressões de origem térmica sobre a parte Sul da Asia

 

Sobre esta página:
Compilado por Vera Schlanger – Hungarian Meteorological Service
Revisão científica: Dr. Ildikó Dobi Wantuch / Dr. Elena Kalmár - Hungarian Meteorological Service, Budapest
Última actualização: 2004-02-12
Traduzido por Mário Pereira - Dep. de Física, UTAD, Portugal

Leitura adicional:
http://snowball.millersville.edu/
http://www.tesag.jcu.edu.au/
http://bss.sfsu.edu:224/
http://www.auf.asn.au/meteorology/