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Universidade Do Estado Da Bahia – UNEB Departamento de Educação Campus VIII
Licenciatura em Ciências Biológicas VI Período - Estudos Evolutivos da Geosfera
Docente: Natan Pereira Discente: Daiane de Moura Ferreira
Fig.2 -Tornado Alley Fig.1- Photograph courtesy NASA/GSFC
Introdução
Furacões e tornados se referem a fenômenos do clima;
Clima é o nome que se dá às condições atmosféricas que
costumam ocorrer em um determinado lugar.
• Pressão atmosférica é a pressão exercida pela camada de
moléculas de ar sobre a superfície.
Altitude Pressão atmosférica
• Massa de ar é um grande volume de ar com características
aproximadamente constantes principalmente, em termos de
temperatura e umidade.
Furacão, Ciclone ou Tufão?
Furacão, tufão e ciclone são nomes regionais para
fortes ciclones tropicais.
Atlântico Norte, Pacífico Oriental e Caribe chama-se
furacão.
No Pacífico Norte Ocidental, furacões são chamados de
tufões;
Tempestades similares no sul do Oceano Pacífico e
Oceano Índico são chamadas de ciclones;
Fig.3 - Imagem Planificada do Mundo
O que é um furacão?
É uma grande perturbação na atmosfera terrestre;
Produzem ventos e chuvas como qualquer outra região onde há significativas taxas de variação da pressão atmosférica;
Os furacões são definidos pelas seguintes características:
São tropicais;
São ciclônicos;
Constituem sistemas de baixa pressão – área de baixa pressão;
Ventos que atingem uma velocidade de pelo menos 119 km/h.
Como se forma um furacão Os furacões se formam em regiões tropicais onde há água
aquecida (no mínimo 27°C), umidade atmosférica e ventos
equatoriais convergentes
Uma tempestade atinge o status de furacão em três estágios:
Depressões tropicais: são ciclones tropicais com ventos máximos
de superfície com menos 62,7 km/h;
Tempestade tropical: atinge ventos de 62,7 km/h;
Furacão: quando os ventos chegam a 119 km/h.
Pode levar de algumas horas a vários dias para que uma
tempestade intensa se transforme em um furacão;
É necessário que ocorram três eventos para que os furacões se
formem:
Um ciclo de evaporação-condensação prolongado de ar oceânico
quente e úmido;
Padrões de ventos caracterizados por ventos convergentes na
superfície e ventos fortes e de velocidade uniforme em maiores
altitudes;
Uma diferença de pressão do ar (gradiente de pressão) entre a
superfície e a grande altitude.
Como se forma um furacão
1. Troca de calor;
2. Chuvas Torrenciais;
3. Tempestade de
Relâmpagos:
a. baixa pressão (L) ;
b. forças de Coriolis;
4. Furacão :
a. Ar ascendente +
seco;
b. Parte do ar
ascendente olho;
c. Parte do ar desce
pelo furacão;
Fig.4 – Etapas da formação de um furacão.
Força de Coriolis
Fig.5 – Furacão Catarina, no hemisfério Sul. Fig.6 – Furacão Katrina, no hemisfério Norte
É um fenômeno natural que faz com que líquidos e objetos em
movimento livre para virar à direita do seu destino no
Hemisfério Norte e para a esquerda no Hemisfério Sul.
Estrutura de um furacão
Assim que o furacão se forma, ele possui três partes
principais:
Olho: o centro de baixa pressão e tranquilo da circulação.
Parede do olho: área ao redor do olho com os ventos mais rápidos
e violentos.
Raias de chuva: raias de tempestades violentas que circulam para
fora do olho e que são parte do ciclo de evaporação/condensação
que alimenta a tempestade.
Fig. 7 – Estrutura de um furacão.
Danos de furacões Os furacões trazem com eles enormes quantidades
de chuva, essa quantidade de chuva pode criar inundações
capazes de devastar totalmente uma grande área ao redor
do centro do furacão.
Fig. 8 - Foto cedida Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA
Danos de furacões
Fig. 9 - Foto cedida Agência Federal de Administração de Emergências dos EUA (FEMA)
Ventos sustentados intensos causam danos estruturais - esses
ventos também podem capotar automóveis, derrubar árvores e
causar erosão nas praias.
Danos de furacões
Os ventos prevalecentes de um furacão empurram a sua frente
uma parede de água, chamada de ressaca - caso a ressaca
coincida com uma maré alta, ela causará a erosão da praia e uma
significativa inundação.
Fig.10 - Foto cedida FEMA
Maré de Tempestade
A água que é empurrada para a costa pela força dos ventos
girando em torno da tempestade;
Esta onda avançando combina com as marés normais para
criar a maré de tempestade de furacões, o que pode aumentar
o nível de água média de 15 metros ou mais;
Este aumento do nível da água pode causar inundações em
áreas costeiras, particularmente quando a maré de tempestade
coincide com as marés altas normais.
Maré de Tempestade
Fig. 11 – Esquema de maré de tempestade.
Fig. 12 – Maré de tempestade.
Fig. 13- Apesar de elevada, esta casa na Carolina do Norte não poderia suportar 4,5 m de tempestade que veio com o furacão Floyd (1999) .
Fig. 14 - Estrada à beira-mar e calçadão danificado pelo furacão Jeanne (2004)
Fig. 15 - Barcos danificados em uma marina
Escala de Furacões de Saffir-Simpson
Categoria Velocidade do
vento Efeitos
1 119 a 153 km/h ressaca de 1,2 a 1,5 m acima do normal; algumas
inundações; pouco ou nenhum dano estrutural
2 155 a 177 km/h ressaca de 1,8 a 2,4 m acima do normal; queda de
árvores; danos a telhados (telhas arrancadas)
3 178 a 209 km/h
ressaca de 2,7 a 3,7 m acima do normal; danos
estruturais em casas; habitações sem alicerces
destruídas; inundação severa
4 210 a 248 km/h
ressaca de 4 a 5,5 m acima do normal; inundação
severa no interior; alguns telhados arrancados
;grandes danos estruturais
5 acima de 249
km/h
ressaca de pelo menos 5,5 m acima do normal;
inundação severa adentrando o interior; sérios
danos à maioria das estruturas de madeira.
Tab.1 – Escala Saffir-Simpson, medindo a intensidade dos furacões.
Furacões marcantes Furacão Katrina, 2005:
Em 23 de Agosto, iniciou-se uma depressão tropical no sudeste das Bahamas;
No dia 24 evoluiu para uma tempestade tropical e em 25 se aproximou de Aventura, Flórida;
Katrina enfraqueceu-se em 26 de agosto, depois de se encontrar com a terra;
Em 27 de agosto evoluiu para categoria 3;
Dia 28 foi para categoria 4, e no início da tarde o Katrina se intensificou rapidamente ultrapassando o ponto de início da categoria 5.
Em 29 de agosto ele atingiu Mississippi, Louisiana e Alabama.
Fig.16 - Trajetória do furacão Katrina
Furacão Katrina
Fig. 17 – Landfall do furacão Katrina
Danos:
100 milhões de dólares em danos;
423 milhões de dólares em perdas agrícolas.
Fatalidades:
Não se sabe ao certo quantas pessoas morreram;
Número de vítimas >1500.
Áreas afetadas:
Sul da Flórida; Nova Orleans; Alabama; Mississippi; Louisiana.
Fig.18 - Imagem de satélite, capturada no dia 29 de agosto de 2005, mostra o Furacão Katrina sobre o Golfo do México - Foto: NOAA/AP
Fig.19 - Enchente causada pelo Furacão Katrina nas ruas de Nova Orleans, em 29 de agosto de 2005 - Foto: Eric Gay/AP
Fig.20 - A polícia resgatou a população de Nova Orleans a bordo de barcos, em 31 de julho de 2005 - Foto: Eric Gay/AP
Fig.21 - Vista aérea sobre Nova Orleans após o Furacão Katrina, em 29 de agosto de 2005 - Foto: Kyle Niemi/Getty.
Furacão Sandy
O furacão Sandy afetou:
Jamaica;
Cuba;
Bahamas;
Haiti;
República Dominicana;
Nova Iorque;
Nova Jersey
Fig.22 - O furacão Sandy durante sua passagem pela Jamaica, em 24 de outubro.
Furacão Sandy
Depressão tropical formado sobre o sudoeste do mar do
Caribe 22 de outubro;
24 de outubro foi elevado a categoria de furacão;
Entrou no território cubano em 25 de outubro como um
furacão de categoria 2;
Fig.23 - Esta imagem visível de Depressão Tropical foi tirada pelo NOAA via satélite em 22 de outubro de.Crédito: NASA GOES Projeto
Furacão Sandy
Fig.24 - Imagem de satélite do furacão Sandy em 29 de outubro de 201
No início de 26 de outubro
estava sobre as Bahamas;
No dia 27 de outubro, voltou a
enfraquecer para categoria 1;
Na noite do dia 29, o furacão
tocou o solo no sul de Nova
Jersey;
Sandy dissipou-se no dia 31 de
outubro.
Furacão Sandy
País Vítima/desaparecidos Prejuízos (em UDS)
Haiti 54/21 Desconhecido
Estados Unidos 110/1 $50 biliões (estimado)
Cuba 11 $80 milhões
Bahamas 2 $300 milhões (estimado)
República Dominicana 2 Desconhecido
Canadá 2 Desconhecido
Jamaica 1 $16,5 milhões
Total 182/22 $446,5 bilhões
Tab. 2 – Vítimas e danos do furacão Sandy.
Furacão Sandy
Fig.25 - À beira-mar, parque de diversões em Seaside Heights, Nova Jersey, foi destruído pela força da tempestade (Foto: Mike Groll/AP)
Fig.26 - Vista aérea dos estragos da supertempestade Sandy em Mantoloking, Nova Jersey (Foto: Doug Mills/AP)
Furacão Sandy
Fig.27 - Inundações em Marblehead, Massachusetts, causada pelo furacão Sandy.
Fig.28 - Grua de uma construção (One57) danificado pelos fortes ventos do furacão ameaça cair.
O Furacão Catarina foi o primeiro furacão observado no
Atlântico Sul;
Uma perturbação formou-se ao longo do dia 19 de março de
2004, na costa do sul do Brasil;
Fig.29 - Caminho do furacão Catarina. TD TS 1 2 3 4 5
Escala para furacões Saffir-Simpson
Furacão Catarina
Atingiu a força equilavente a
furacão em 26 de março;
Tendo atingido ventos de até
180 km/h durante a manhã do dia
27.
Furacão Catarina
Fig.31 - Imagem de satélite do Furacão Catarina, em 2004, mostrando o litoral catarinense e gaúcho.
Fig.30 - Furacão Catarina visto da EEI em 26 de março de 2004.
No total mais de 100.000 residências foram danificadas;
Danos à propriedade de 29 milhões de reais (valores em
2004);
O extremo nordeste do Rio Grande do Sul e as cidades do
sul de Santa Catarina foram as mais afetadas;
85% do cultivo da banana e 40% da cultura de arroz também
foram perdidos;
435 feridas e 2 vítimas fatais;
Na maioria dos municípios os prejuízos foram
significativos, variando de 2 a 37 milhões de reais,
totalizando R$ 211.474.277,30
Furacão Catarina
Fig.32 - Ventos fortes destelharam casas e deixaram desabrigados na região sul do estado.
Fig.33 – Danos do furacão Catarina.
Fig.34 – Danos do furacão Catarina.
O que é um tornado?
De acordo com o Glossário de Meteorologia (AMS2000),
um tornado é “uma coluna de ar girando violentamente,
pendente de uma nuvem cumuliforme ou debaixo de uma
nuvem cumuliforme, e muitas vezes (mas nem sempre)
visível como uma nuvem funil”
Fig.36 -Tonado com múltiplos vórtices Fig.37 - Tonado sem formação de um funil.
Como se forma um tornado
Os meteorologistas ainda não entendem completamente
como um tornado nasce;
Os tornados mais destrutivos da história surgiram a partir
de supercélulas, um tipo de tempestade de trovões que se
move em círculos;
Figs. 38 39 - Supercélula.
Normalmente, os tornados se formam associados a tempestades severas que produzem:
fortes ventos;
elevada precipitação pluviométrica;
frequentemente granizo;
enchentes;
Relâmpagos;
Formam-se devido ao contraste entre duas grandes massas de ar com diferentes pressões e temperaturas;
Como se forma um tornado
Formação de um tornado
Fig.40 – Esquema da formação de um tornado.
Tipos de tornados
Tornado de vórtice múltiplo;
Fig.42 – Tornado de vórtice mútiplas.
Fig.41 – Tornado de vórtice mútiplas.
Tornado satélite;
Tipos de tornados
Fig.43 – Tornado satélite. Fig.44 – Tornado satélite.
Tromba de água;
Trombas de água de tempo razoável;
Trombas de água tornádicas.
Tipos de tornados
Fig.45 – Tromba de água.
Fig.46 – Tromba de água.
Landspout: não se originam de mesociclones.
Tipos de tornados
Fig.47 - Landspout near North Platte, Nebraska on 22 May 2004.
Escala Fujita-melhorada
Classificação Velocidade dos ventos
EF0 104,60 a 136,79 km/h
EF1 138,40 a 177 km/h
EF2 178,63 a 217,26 km/h
EF3 218,87 a 265,54 km/h
EF4 267,15 a 321,86 km/h
EF5 Maior que 321,86 km/h
Tab 3 – Escala Fujit melhorada, sem descrição dos danos.
Ocorrência mundial de tornados
Tornados já foram observados em todos os continentes,
exceto na Antártica;
Os Estados Unidos é o país com a maior incidência de
tornados em todo o mundo;
Cerca de 70% dos tornados que ocorrem no mundo
ocorrem nos EUA;
A região deste pais com a maior incidência de tornados
chama-se Alameda dos Tornados;
Alameda dos tornados
Fig.48 - Alameda dos Tornados: é a região em vermelho no mapa dos EUA.
O ar frio e seco vindo do Canadá encontra-se com o ar quente
e úmido vindo do Golfo do México.
Nessa região, a lei prevê que as construções sejam mais
reforçadas;
Em muitas cidades dessa
região, há sistemas de alto-
falantes espalhados;
Também é investido milhões de
dólares em radares
meteorológicos e outros sistemas
de medição
Tornados marcantes
Tornado Joplin, maio de 2011;
EF5, múltiplos vórtices;
Joplin , Missouri no final da tarde de domingo, 22 de maio,
2011;
Cerca de 158-160 pessoas foram mortas pelo tornado e mais de
1.000 feridos;
Foi o pior tornado nos Estados Unidos desde 1947;
Fig.49 - US Army Corps of Engineers mapa mostrando os danos do tornado de Joplin 2011
Tornado Joplin
• Os US $ 2,8 bilhões em danos é o maior montante para
um tornado desde 1950;
Fig.50 - Extensão do dano do tornado Joplin.
Fig.51 - Danos em St. Johns hospital (torre II), com ruínas do teatro local, onde duas pessoas morreram no primeiro plano..
Tornado Joplin
Fig. 52- Joplin, Missouri, após o tornado. Vista aérea.
Tornado Joplin
Fig.53 - Condado de Boone, Distrito de Proteção contra Incêndio, em Joplin.
Tornado Tri-State
Março 925;
Foi o tornado mais mortífero da história dos EUA;
Com 695 mortes confirmadas;
2.027 ficaram feridas
Atravessou do sudeste
do Missouri, através de Sul
Illinois, em seguida, para
sudoeste de Indiana;
Apesar de não ser oficialmente
classificado pela NOAA, é
reconhecido por muitos como um
tornado F5.
Fig.54 – Caminho percorrido pelo tornado Tri-State.
Tornado Tri-State
Há dúvidas se foi apenas um tornado ou uma família
contínua tornado;
O dano total foi estimada US $ 1,4 bilhões (1997 USD);
Fig.55 - Esta é uma fotografia de danos à escola Longfellow em Murphysboro (IL).
Fig.56 - Ruínas da cidade de Griffin, Indiana , onde 26 pessoas foram mortas.
Furacão vs Tornado
Furacão Tornado
Se formam sobre oceanos quentes; Se formam sobre a terra;
Diâmetro máximo de 1500 Km,
velocidade dos ventos vai de 118 a 300
Km/h;
Diâmetro máximo de 2Km, velocidade
dos ventos pode chegar a 500Km/h;
Pode durar até semanas; Tem duração de 10 minutos a 1 hora;
Pode se visto do espaço; Não pode ser visto do espaço;
Tab 4 – Comparação das diferenças entre tornados e furacões.
Referências
Craig Freudenrich, Ph.D., Marshall Brain. "HowStuffWorks - Como funcionam
os furacões". Publicado em 25 de agosto de 2000 (atualizado em 27 de março de
2009) http://ciencia.hsw.uol.com.br/furacoes.htm (14 de dezembro de 2012)
Por Onde Andam os Ciclones. Disponível em: http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/oceanos_mais_quentes_furacoes_mais_violentos_imprimir.html. Acessado em: 13 de dezembro de 2012. THE BASICS ABOUT TORNADOES. Disponível em: http://www.spc.noaa.gov/faq/tornado/#The Basics. Acessado em: 16 de dezembro de 2012. Tornado Tri-State. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/Tri-State_Tornado. Acessado em 16 de dezembro de 2012. Ciclones. Disponível em: http://www.jn.pt/multimedia/infografia970.aspx?content_id=1706618. Acessado em 19 de dezembro de 2012. 2011 Joplin tornado. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/2011_Joplin_tornado. Acessado em: 18 de dezembro de 2012.