O clima, a diferenciação climática, e o património ... · Educação Ambiental 23 45 6 891011 Z...
Transcript of O clima, a diferenciação climática, e o património ... · Educação Ambiental 23 45 6 891011 Z...
Educação Ambiental
O clima, a diferenciação climática, e o património ambiental e cultural das
ilhas dos AçoresV Seminário Regional Eco-Escola
Angra do Heroísmo, 27 de Janeiro de 2006Eduardo M. V. Brito de Azevedo
Créditos: Ana Bettencourt; Ludgero Costa
Educação Ambiental
Clima e a diferenciação do ambiente natural, humano e construído nos Açores
Créditos:
Ana Bettencourt; Victor Ramos; Henrique Lourenço; José Faria; Travel Images; Mira Pico; Rui Silva; João Costa; Ludgero Costa; Miguel M.
Educação Ambiental
O Clima e a descoberta (povoamento ?) dos Açores
Educação Ambiental
Navegar no vasto Mar Oceano obrigava a um notável conhecimento do regime de ventos e correntes marítimas bem como dos sinais que os identificavam
Educação Ambiental
As grandes determinantes do Clima do Arquipélago
Educação Ambiental
O clima do Arquipélago dos Açores é essencialmente ditado pela localização geográfica das ilhas no contexto da circulação global atmosférica e oceânica e
pela influência da massa aquática da qual emergem
Educação Ambiental
A influência de um vasto Oceano Quente
Educação Ambiental
Uma variação espacial significativa do clima de um extremo ao outro do arquipélago
Flores (Aeroporto - 28 m)
0.0
40.0
80.0
120.0
160.0
200.0
240.0
Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
Prec
ipita
ção
(mm
)
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
Tem
pera
tura
(ºC
)
Precipitação (mm) Temperatura Média (ºC)
Santa Maria (Aeroporto - 100 m)
0.0
40.0
80.0
120.0
160.0
200.0
240.0
Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
Prec
ipita
ção
(mm
)
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
Tem
pera
tura
(ºC
)
Precipitação (mm) Temperatura Média (ºC)
Graciosa (Sta. Cruz da Graciosa - 27 m)
0.0
40.0
80.0
120.0
160.0
200.0
240.0
Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
Prec
ipita
ção
(mm
)
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
Tem
pera
tura
(ºC
)
Precipitação (mm) Temperatura Média (ºC)
Educação Ambiental
Uma variação espacial significativa do estado do tempo de um extremo ao outro do arquipélago
Educação Ambiental
Uma variação espacial significativa do estado do mar de um extremo ao outro do arquipélago
Educação Ambiental
A susceptibilidade das ilhas a situações complexas do estado do tempo
Educação Ambiental
A susceptibilidade das ilhas a situações complexas do estado do tempo
Educação Ambiental
As tempestades tropicais
Educação Ambiental
Educação Ambiental
Educação Ambiental
Educação Ambiental
O Furacão Wilma (15 a 25 de Outubro de 2005), categoria 5, o mais intenso furacão alguma vez registado no Atlântico (882 mb, 280 km/h vento sustentado)
Educação Ambiental
Educação Ambiental
Educação AmbientalCréditos: Henrique Lourenço
Educação Ambiental
Créditos:Ana Bettencourt; MIra Pico;Ludgero Costa
Educação Ambiental
A variação significativa do clima das ilhas em altitude
Créditos: Mira Pico
Educação Ambiental
O desenvolvimento em altitude e o carácter acidentado do relevo
favorecem a diversidade de aspectosparticulares do clima relacionadoscom o regime advectivo e o regime
radiativo.
Educação Ambiental
Por esse motivo, a variaçãoespacial das condições climáticasé mais acentuada e mais rápidado que em outras regiões mais
aplanadas.
Educação Ambiental
A variação significativa do clima das ilhas em altitude
Créditos: Mira Pico; Paulo Fialho
Educação Ambiental
A interpretação física dos fenómenos responsáveis pela diferenciaçãoespacial do clima
A interpretação física dos fenómenos responsáveis pela diferenciaçãoespacial do clima
Ror
fronteira conceptual
precipitação orográfica
r(1) r(5) = r(1)r(2) = r(1)r(4) < r(1)
r = razão de mistura do vapor de água
ql(1) = 0 ql(5) = 0
ql = razão de mistura da água condensada por efeitos orográficos
ql(2) = 0ql(3) > 0
ql(4) = 0
r(3) < r(1)
Rr
Rr- precipitação regional; Ror- precipitação orográfica; C- condensação; E - evaporação; X-progressão do modelo de acordo com o sentido da circulação atm.; r- razão de mistura (vapor de água); ql- razão de mistura (água líquida em suspensão);
ECRr
progressão do modelo ao longo de X
Rr Rr
ql(2)´> 0r(2)´< r(1)
Educação Ambiental
O efeito de Foëhn
T 1 (temperatura) r 1 (razão de mistura)
T 2 > T 1 r 2 < r 1
-10° C
0° C
10° C
20° C
nível de condensação
a sotavento
a barlavento
altitude
temp. ao nível 0
T 1 T 2
a)
ϒd ϒd
ϒs
ϒd gradiente adiabático da temp. para o ar seco
ϒs gradiente adiabático da temp. para o ar saturado
ar frio ( mais denso)
b)
T 1 (temperatura) r 1 (razão de mistura)
T 2 > T 1 r 2 < r 1
Educação Ambiental
Modelação numérica e clima local:Modelação numérica e clima local:
• Podemos admitir que as metodologias de modelação numérica permitem estabelecer a ligação entre os processos à escala local e o regime de enquadramento que é configuradopelas condições climáticas à escala sinóptica ouà escala regional.
Educação Ambiental
Topologia das unidades de modelação no métododas diferenças finitas
Topologia das unidades de modelação no métododas diferenças finitas
u
uu
u
u
i, j-1
i+1, j
i, j+1
i-1, ji, j
a) molécula bidimensional de diferença finita
u
u
uu u
u
u
i, j-1, k
i, j+1, k
i+1, j, ki-1, j, k
i, j, k-1
i, j, k+1
i, j, k
moléculas computacionais
b) molécula tridimensional de diferença finita
u
uu
u
u
i, j-1
i+1, j
i, j+1
i-1, ji, j
a) molécula bidimensional de diferença finita
u
u
uu u
u
u
i, j-1, k
i, j+1, k
i+1, j, ki-1, j, k
i, j, k-1
i, j, k+1
i, j, k
moléculas computacionais
b) molécula tridimensional de diferença finita
Educação Ambiental
9 102 3 4 5 6 8 11
Z
Z
Z
1
Z
Z
Z
Z
Z Z
ZZ
Z
Z
ZZ
Z
Z
ΔΧ
ii -1 i +1win
dwar
d bo
unda
rie
leew
ard
boun
darie
ii -1 i +1
ii -1 i +1
Initial Parameters (meteorologie at a regional scale)
XOWind direction
ii -1 i +1
ii -1 i +1
Z
Z
Z
ii -1 i +1
ii -1 i +1
Phisiographic Parameters
nn - 1n - 2
DEM + RTM
Z
9 102 3 4 5 6 8 11
Z
Z
Z
1
Z
Z
Z
Z
Z Z
ZZ
Z
Z
ZZ
Z
Z
ΔΧ
ii -1 i +1win
dwar
d bo
unda
rie
leew
ard
boun
darie
ii -1 i +1
ii -1 i +1
Initial Parameters (meteorologie at a regional scale)
XOWind direction
ii -1 i +1
ii -1 i +1
Z
Z
Z
ii -1 i +1
ii -1 i +1
Phisiographic Parameters
nn - 1n - 2
DEM + RTM
Z
O domínio de computação do modelo corresponde a uma matriz finita a 2D que é parametrizada com o
modelo digital do terreno orientado de acordo com a direcção da circulação atmosférica
O domínio de computação do modelo corresponde a uma matriz finita a 2D que é parametrizada com o
modelo digital do terreno orientado de acordo com a direcção da circulação atmosférica
Educação Ambiental
dew point level at leeward side
r = rw r = rwdew point level at windward side
r = rw r < rwα ql = 0
α r < rwα ql = 0
r < rwr < rw ql = 0 αql = 0
Z(i+1)=elevation at n+1 Digital ElevationZ(i)=elevation at n positionZ Model Transect
Δ TRH=100%
Air temp. Yd Yd
Ys YsRH%
Δ RH
position n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 n=8
ql
R´(or)
R´(or
R´(orR´(or
Airt
emp.
°C
T(i) + ΔZ*Yd =
T(i) + ΔZ(i)*Ys =
r(i) /rw(i+1)*100=
T =initial
RH =initial
Rel
ativ
eH
umid
ity%
P =initial
RH(i) = 100% = RH r = rw
ΔZ(i)= Z(i)-Z(i+1)
ql
ql
ql
Educação Ambiental
A metodologia aplicada à Ilha do PicoA metodologia aplicada à Ilha do Pico
Educação Ambiental
Temperatura do ar média mensal (Tº) Ilha do Pico
Temperatura do ar média mensal (Tº) Ilha do Pico
Educação Ambiental
Precipitação mensal (mm) Ilha do Pico
Precipitação mensal (mm) Ilha do Pico
Educação Ambiental
Nuvem orográfica para uma circulação de W/SWNuvem orográfica para uma circulação de W/SW
Educação Ambiental
Validação do modelo para a precipitaçãoanual na ilha do Pico
Validação do modelo para a precipitaçãoanual na ilha do Pico
Educação Ambiental
Validação do modelo para a precipitaçãoanual na ilha do Pico
Validação do modelo para a precipitaçãoanual na ilha do Pico
Ilha do PicoR2 = 0.9371
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
0 1000 2000 3000 4000 5000
Precipitação média anual gerada pelo modelo (mm)
Prec
ipita
ção
méd
ia a
nual
obs
erva
da n
os p
onto
s de
co
ntro
lo (m
m)
Lagoa do Caiado
Lagoa do Capitão
Lagoa do Paúl
S. RoquePiedadeLages
Bandeiras
Madalena
Aeroporto
Educação Ambiental
Projecto CLIMAAT Clima e Meteorologia dos Arquipélagos Atlânticos
(PIC Interreg3B, MAC 2.3/A3)
CLIMAATCLIMAATCLIMAATCLIMAAT
Observatório do Ambiente dos Açores Observatório do Ambiente dos Açores –– Universidade dos Açores Universidade dos Açores –– Universidade de La LagunaUniversidade de La LagunaUniversidade de Universidade de Las Las Palmas GC Palmas GC -- Centro de Geofísica da Universidade de Lisboa Centro de Geofísica da Universidade de Lisboa –– Instituto de Meteorologia de PortugalInstituto de Meteorologia de Portugal
CLIMA E METEOROLOGIA DOS ARQUIPÉLAGOS ATLÂNTICOS
Educação Ambiental
ar
terra mar
CLIMAATCLIMAATCLIMAATCLIMAAT
www.climaat.angra.uac.pt
Educação Ambiental