CIRCULAÇÃO ATMOSFÉRICA E OCEÂNICA
CONCEITOS FÍSICOS
PRESSÃO HIDROSTÁTICA E GRADIENTE DE PRESSÃO
EFEITO DE CORIOLIS
Menor densidade do ar (aquecimento) - pressão mais baixa Maior densidade do ar (resfriamento) - pressão mais alta
Calculada a partir da densidade do ar (r), aceleração gravitacional (g) e altura da coluna de ar (h)
Gradiente horizontal de pressão: mudança de pressão a uma distância horizontal
Força exercida pelo peso de uma coluna de ar por unidade de área na superfície da Terra
Quanto maior for o gradiente, mais fortes serão os ventos
Tanto na atmosfera quanto nos oceanos, o vento e a corrente tentam eliminar gradientes de pressão ou restabelecer equilíbrio
Deflexão nos fluxos de grande escala
No HS ventos e correntes defletem para a esquerda (rotação da Terra relativa ao Polo Sul é horária)
Apenas modifica o fluxo, não o origina
No HN defletem para a direita (rotação da Terra relativa ao Polo Norte é anti-horário)
O movimento tem que acontecer em escalas espaciais grandes o suficiente para sentir o efeito da rotação da Terra
Efeito é máximo nos polos e nulo no Equador
CIRUCLAÇÃO ATMOSFÉRICA
Fluxo em níveis baixos dos polos para os trópicos é defletido para oeste (direita no HN e esquerda no HS) - força de Coriolis
Fluxo em altos níveis é defletido para leste em ambos os hemisférios - não é limitado pelo atrito e torna-se intense, totalmente zonal, de leste para oeste
Instabilidade ao alcançar latitudes médias - mantem as células de Hadley confinadas até próximo das latitudes de 30ºS e 30ºN
Causada pelo aquecimento diferencial entre as regiões tropicais e regiões polares
Instabilidades quebram as células de Hadley e criam as células de Ferrel, que se estendem de 30º até 60º de latitude nos dois hemisférios
PADRÕES DE VENTO
CINTURÕES DE VENTO OESTE
VENTOS ALISIOS
ZCIT recebe ar quente e úmido das zonas trópicas dos dois hemisférios aliado à alta convecção - elevada precipitação
Eventos acontecem principalmente na linha do Equador - formação da ZCIT
Fluxos de níveis baixos das células de Hadley que sopram de sudeste no HS e nordeste no HN
Variação longitudinal no padrão geral de ventos - alternância de continentes e oceanos (principalmente no HN)
Cinturões de ventos de oeste sopram entre 30º e 60º de latitude - não é continuo
Regiões entre as células de Hadley e Ferrel (regiões de alta pressão) - associadas à subsidência de ar frio e seco e à divergência dos ventos próximo à superfície
CIRCULAÇÃO GERAL DOS OCEANOS
CIRCULAÇÃO FORÇADA PELO VENTO
Circulação termo-halina - domina camadas mais profundas, abaixo de 1.000 m de profundidade
Corrente oceânica - movimentação de moléculas de água na superfície dos oceanos - transferência do momento das moléculas de ar para as moléculas de água
Resulta da interação entre: arrasto (fricção) do vento sobre a superfície do mar, gradientes horizontais de pressão e a deflexão de Coriolis
Camadas superiores do oceano, entre a superfície até 1.000 m de profundidade
Aumento da profundidade - enfraquecimentos das correntes (distante do vento em superfície) - mudança na direção das correntes (efeito de Coriolis)
ESPIRAL DE EKMAN
Camada mais abaixo deflete para a esquerda em relação a direção da corrente superficial e sucessivamente para as camadas inferiores
Corrente espiralada pode se estender até profundidades maiores que 100 m
Em determinada profundidade o sentido da corrente será oposto àquele da superfície porém de menor intensidade
No HS a corrente da camada superficial move-se à esquerda (45º) da direção do vento
O transporte total integrado verticalmente é a 90º à esquerda do vento no HS
CORRENTE GEOSTRÓFICA
Água vai tentar voltar de onde veio, porém o efeito de Coriolis deflete esse fluxo de retorno para a esquerda
Na região dos alísios a água flui para oeste e na região dos ventos de oeste ela flui para leste
A deflexão de Coriolis contrabalança a força de gradiente de pressão e o sistema entra em equilíbrio dinâmico - correntes estacionárias
GIRO SUBTROPICAL DO ATLÂNTICO SUL
Região dos ventos oeste o fluxo com sentido leste é defletido para norte por conta do continente africano
Circulação fechada anti-ciclônica
Na região dos ventos alísios a corrente que flui para oeste é defletida para sul pela presença da AS
Composto por: corrente de contorno oeste para sul, correntes de contorno leste para norte, corrente transversal na porção sul do giro e outra na porção norte
Fluxo geostrófico: balanço dinâmico entre gradiente de pressão e deflexão de Coriolis
Intensificação das correntes de contorno oeste está associada ao conceito de conservação de momento angular