Apostila de Meteorologia e Climatologia

2012.2

Prof. Aline Souza

METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA AGRCOLA

Meteorologia e Climatologia Agrcola www.ifcursos.com.br Prof Aline Souza

SUMRIO

Captulo 1 02

1. Meteorologia, climatologia e agrometeorologia................................................................ 02

1.1 Tempo e clima..................................................................................................................... 02

1.2 Fatores e elementos e climticos........................................................................................ 03

1.3 Escala espacial dos fenmenos atmosfricos.................................................................... 03

Captulo 2 04

2. A Organizao Meteorolgica Mundial (OMM) e o (INMET)........................................ 04

2.1 Tipos de estaes meteorolgicas....................................................................................... 06

2.2 Estaes rastreadas de satlites, Estaes de radar meteorolgicos e Estaes de

radiossondagens.....................................................................................................................

08

2.3 Padro de leitura................................................................................................................. 09

2.4 Estao meteorolgica de Maring................................................................................... 11

2.5 Observao em aparelhos de leitura direta...................................................................... 11

Captulo 03 16

3 Condensao na atmosfera: Chuva..................................................................................... 16

3.1 Formao de chuva............................................................................................................. 17

3.2 Tipos de chuva.................................................................................................................... 18

3.3 Medida de chuva................................................................................................................. 20

3.4 Probabilidades de ocorrncia de chuva........................................................................... 22

3.5 Interceptao da chuva pela vegetao........................................................................... 23

Captulo 04 24

4. Vento: Escala espacial de formao.................................................................................... 24

4.1 Medidor do vento................................................................................................................ 25

4.2 Direo predominante dos ventos..................................................................................... 26

4.3 Velocidade dos ventos......................................................................................................... 27

REFERNCIAS 29

ANEXOS 30

2


CAPTULO 1

INTRODUO AO CURSO DE METEOROLOGIA AGRCOLA.

1. Meteorologia, Climatologia e Agrometeorologia.

A meteorologia definida como a cincia que estuda a atmosfera e seus fenmenos, e a

climatologia o estudo cientfico do clima. O Meteorologista e o Climatologista, contudo, diferem

significativamente em sua metodologia de trabalho; enquanto o Meteorologista aplica as leis da

fsica clssica e as tcnicas matemticas no estudo dos fenmenos atmosfricos, o Climatologista

utiliza tcnicas estatsticas para inferir informaes a respeito do clima. O Meteorologista estuda o

tempo e o Climatologista estuda o clima. Porm, a Climatologia est baseada na Meteorologia

existindo, portando uma relao estreita entre a Meteorologia e a Climatologia. A

Agrometeorologia (ou Meteorologia Agrcola) considerada como sendo o estudo das condies

atmosfricas e suas consequncias no ambiente rural. Tem sua principal aplicao no planejamento

e na tomada de decises em uma propriedade agrcola, seja na produo animal ou vegetal, sendo

ferramenta indispensvel no processo produtivo rural. Pode portanto, ser ainda dividida em

Bioclimatologia Vegetal e Animal.

1.2 Tempo e Clima.

Em meteorologia feita uma distino entre o tempo e o clima. O tempo o estado da

atmosfera em um determinado momento e lugar ou o estado da atmosfera com relao aos seus

efeitos sobre a vida e as atividades humanas. Por outro lado, o clima a sntese do tempo num

determinado lugar para um determinado perodo de tempo. O Clima, se refere s caractersticas da

atmosfera inferidas de observaes contnuas durante um longo perodo, como por exemplo 30 anos

(normal climatolgica). o conjunto de fenmenos meteorolgicos que determinam o estado mdio

da atmosfera em determinada regio ou local. O clima abrange um maior numero de dados que as

condies do tempo para uma determinada rea. Ele inclui consideraes dos desvios em relao as

mdias, variabilidade, condies extremas e frequncia de ocorrncia de determinada condio de

tempo. Assim, o clima representa uma generalizao, enquanto o tempo lida com eventos

especficos.

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1.3 Fatores e elementos climticos.

Os elementos so aquelas grandezas meteorolgicas que comunicam ao meio atmosfrico

suas propriedades, caractersticas e peculiaridades. Os principais elementos so: temperatura,

umidade, precipitao pluvial (chuva), vento, nebulosidade, presso atmosfrica, etc. Os elementos

climticos variam no tempo e no espao e so influenciados por certos fatores, chamados fatores

climticos, agentes causais que condicionam os elementos climticos. Rigorosamente, uma

distino entre fator e elemento , em muitos casos, artificial, por exemplo, a radiao pode ser um

fator que promove variaes das condies atmosfricas, mas considerando-a isoladamente

tambm um elemento climtico, dependente da latitude, altitude, poca do ano. Em escala global, os

fatores fsicos capazes de modificar o clima podem ser classificados como externos e internos.

Destacam-se os seguintes fatores externos:

Flutuao na quantidade de energia solar emitida;

Variaes na orbita terrestre e no eixo de rotao;

Aumento ou diminuio do dixido de carbono atmosfrico;

Variao na quantidade de poeiras atmosfricas;

Modificaes nas caractersticas da superfcie dos continentes e dos oceanos.

Em escala regional ou local, outros fatores podem ser acrescentados: altitude, relevo,

presena do mar (maritimidade), continentalidade, latitude, tipo de solo, rotao da Terra, estaes

do ano, vegetao, correntes ocenicas, etc.

1.4 Escala espacial dos fenmenos atmosfricos.

A ocorrncia dos fenmenos atmosfricos podem ser separadas em trs grandes categorias,

ou seja, macro, meso e micro-escala. So elas:

1. A Macro Escala: trata dos fenmenos em escala regional ou geogrfica, que caracterizam o

clima de grandes reas pelos fatores geogrficos (altitude, latitude, etc.). Esta escala deve ser

focalizada quando se discute mudana climtica.

2. Meso Escala: refere-se aos fenmenos em escala local, em que a topografia condiciona o (topo

ou meso) clima pelas condies de relevo local. A exposio do local ( definida pelas coordenadas

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celestes: E, S, E ou W), a configurao (vale, espigo, encosta) e a inclinao do terreno

determinam o clima local.

3. A Micro Escala: aquela que condiciona o clima em pequena escala (microclima), sendo funo

do tipo de cobertura do terreno (solo nu, gramado, floresta, cultura rasteira, represa, etc.) que

determina o balano local de energia. O fator principal a cobertura do terreno e cada tipo de

cobertura tem influncia prpria sobre o microclima.

CAPTULO 2

OBSERVAES METEOROLGICAS DE SUPERFCIE

Desde os tempos mais remotos, o homem tem se preocupado em observar os diferentes

elementos do clima, como a precipitao, temperatura e umidade, entre outros. O estabelecimento

de modelos que regem as variaes nas condies de tempo e de clima dependem da extensa e

frequente explorao da atmosfera, sendo parte das observaes junto a superfcie. Uma estao

meteorolgica e a unidade bsica de uma rede de servios. So montadas de acordo com os mesmos

padres: em lugar sem sombras, de preferncia gramado para evitar os reflexos da radiao solar,

com amplos horizontes, principalmente a leste e a oeste da estao.

Para a atividade agrcola, o conhecimento do comportamento do clima de uma regio e

fundamental, contribuindo para uma maior e melhor produo. E tambm ferramenta indispensvel

na pesquisa, tanto para definir como interpretar os resultados dos experimentos, bem como para

aplicar os resultados.

A confiabilidade dos dados meteorolgicos depende do interesse e da preparao do

observador, da continuidade da coleta dos dados e o cuidado na manuteno dos equipamentos.

2. A organizao meteorolgica mundial (OMM) e o instituto nacional de meteorologia de

Braslia (INMET).

Para o alcance de diagnsticos e prognsticos da atmosfera faz-se necessrio um sistema

global de observaes meteorolgicas, o qual devera promover a explorao da atmosfera tanto a

nvel superficial como nos nveis superiores da mesma, alem de realizar medies em intervalos de

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tempo suficientemente curtos para permitir o monitoramento da origem e do desenvolvimento dos

fenmenos meteorolgicos.

A ONU (Organizao das Naes Unidas) mantm um rgo especializado denominado

OMM (Organizao Meteorolgica Mundial) criado em 1950, antiga Organizao Meteorolgica

Internacional, que coordena as atividades meteorolgicas de carter operacional.

A OMM desenvolve o programa Vigilncia Meteorolgica Mundial (VMM), com o objetivo

de manter o intercambio de informaes meteorolgicas entre os pases e o estimulo ao

desenvolvimento da previso do tempo.

O programa e composto por trs sistemas:

a) Sistema Mundial de Observaes: (cerca de 10.000 estaes terrestres, a maioria nos

Continentes e no hemisfrio norte, 7.000 navios mercantes, 3.000 avies comerciais, plataformas

automticas, satlites e radares), voltado para a qualidade e quantidade das observaes.

b) Sistema Mundial de Preparao de Dados: constitudos dos Centros Meteorolgicos

Nacionais (CMN), Regionais (CMR) e Mundiais (CMM- Washington, Moscou e Melbourne),

voltados para o tratamento dos dados e elaborao de previses;

c) Sistema Mundial de Telecomunicaes: com centros nacionais de telecomunicaes (CNT). O

Ministrio da Agricultura, atravs do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e o

representante do Brasil na Organizao Meteorolgica Mundial, responsabilizando-se pelo

estabelecimento, coordenao e operao das redes de observaes meteorolgicas e de transmisso

de dados meteorolgicos, inclusive aquelas integradas a rede internacional.

O Brasil participa do programa VMM (Vigilncia Meteorolgica Mundial) operando cerca

de 20 estaes de radiossondagem e cerca de 180 estaes de superfcie, numero insuficiente em

vista da extenso territorial do pas.

As atividades so coordenadas pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), sediado

em Braslia, que tambm e sede de um Centro Regional de Preparao de Dados e um Centro

Regional para a America do Sul do Sistema Mundial de Telecomunicaes. Portanto Braslia atua

como Centro Nacional de Telecomunicaes, recolhendo todas as informaes coletadas no Brasil e

repassando-as para o Centro Meteorolgico Mundial de Washington, atravs de um ramal do

circuito tronco do Sistema Global de Telecomunicao. Para Braslia convergem os dados

transmitidos por cinco centros coletores: Belm, Recife, Rio de Janeiro, Porto Alegre e Cuiab. Para

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atender tais responsabilidades o INMET possui uma estrutura composta de um rgo Central e dez

rgos Regionais: Manaus, Belm, Recife, Salvador, Belo Horizonte, Rio de Janeiro, So Paulo,

Porto Alegre, Cuiab e Goinia. O rgo Central, localizado em Braslia, e constitudo de uma

Direo Geral a qual esto subordinados: a Coordenadoria de Planejamento, o Ncleo de

Intercambio Tecnolgico, o Ncleo de Comunicao Social, a Biblioteca, Divises Tcnicas e

Administrativas.

A rede do INMET e a maior rede de estaes meteorolgicas no Brasil, mas no e a nica

existente, outros rgos operacionais possuem redes de observaes, como a Forca Area

Brasileira, Marinha do Brasil, Secretaria de Estado, Instituies de Ensino e Pesquisa, Empresas

Publicas, Paraestatais e Privadas, tais redes atuam isoladamente, ou no sistema de cooperao. O

INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) mantm o Centro de Previso de Tempo e Estudos

Climatolgicos e trabalha de forma associada ao INMET.

2.1 Tipos de Estaes Meteorolgicas.

As observaes de superfcie so procedimentos sistemticos e padronizados pela OMM

(Organizao Meteorolgica Mundial) no que diz respeito ao tipo de equipamento, as tcnicas de

calibrao, a aferio, aos ajustes, ao manuseio, a procedimentos observacionais, aos horrios de

observao, ao tratamento dos dados, as correes, as estimativas, a transmisso e ao uso

operacional. Tais medidas visam a obteno de informaes qualitativas e quantitativas referentes

aos parmetros meteorolgicos capazes de serem comparadas e de caracterizarem plenamente o

estado instantneo da atmosfera.

Ha dois tipos de Estaes Meteorolgicas de Superfcie: as Estaes Meteorolgicas

Convencionais e as Estaes Meteorolgicas Automticas. As Estaes Meteorolgicas

Convencionais exigem a presena diria do observador meteorolgico para coleta de dados, elas se

dividem em classes de acordo com o numero de elementos observados. As de primeira classe so

aquelas que medem todos os elementos do clima, j as de segunda classe so as que no realizam as

medidas de presso atmosfrica, radiao solar e vento, as de terceira classe medem a temperatura

mxima, a mnima e a chuva, tambm conhecidas como termo-pluviomtricas.

Um outro tipo de estao meteorolgica e a Estao Meteorolgica Automtica com a coleta

de dados totalmente automatizada. Nesse tipo de estao os sensores operam com princpios que

permitem a emisso de sinais eltricos, que so captados por um sistema de aquisio de dados

(Datalogger), possibilitando que o armazenamento e o processamento dos dados sejam

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informatizados. Apresenta como principal vantagem o registro continuo de todos os elementos, com

sadas dos dados em intervalos que o usurio programar.

Cidade Gaucha PR possui uma Estao Meteorolgica Automtica que fornece dados

contnuos de temperatura mxima, mnima, umidade, presso, precipitao, direo e velocidade do

vento. Para acessar os dados dessa estao basta entrar na pagina do INMET (www.inmet.gov.br) e

procurar pela rede de estaes meteorolgicas automticas. Ao escolher a cidade, no caso, Cidade

Gacha PR, ira aparecer as informaes da estao (Figura ?). Neste quadro ha a opo de

visualizar grficos e coletar dados.

As Estaes Meteorolgicas Convencionais, dependendo de suas finalidades so

classificadas em: Estaes Sinticas, Estaes Climatolgicas, Estaes Agrometeorologias,

Estaes Meteorolgicas Aeronuticas e Estaes Especiais. Estaes Sinticas so aquelas em que

se realizam observaes para fins de previso do tempo (com horrios padronizados

internacionalmente Tempo Mdio de Greenwich) podem se localizar sobre o continente

(superfcie ou ar superior, estas ultimas denominadas de Estaes de Sondagem instrumentos:

balo-piloto, radiossonda, radiovento e radioventossonda) ou sobre o Oceano (em navios). Quando

as informaes so reunidas tem-se a carta sintica.

As Estaes Climatolgicas podem ser Principais ou Ordinarias. As instalaes so

rigorosamente padronizadas (espessura do arame, malha da tela e orientao do cercado, cor da

pintura, dimenses, piso, etc.).

As Estaes Climatolgicas classificam-se em:

Estaes Climatolgicas Principais: so as que medem todos os elementos meteorolgicos

necessrios aos estudos climatolgicos, so constitudas de uma rea instrumental e de um

escritrio.

Estaes Climatolgicas Ordinrias: aquelas que no nos fornecem todas estas informaes

e so constitudas apenas de uma rea instrumental com um abrigo termomtrico e um

pluvimetro.

Estaes Agrometeorologias so mais voltadas para a atividade agrcola, por isso alem das

observaes atmosfricas tambm so realizadas observaes fonolgicas.

As Estaes Meteorolgicas Aeronuticas destinam-se a coleta de informaes necessrias a

segurana de aeronaves, na maioria das vezes esto instaladas nos grandes aeroportos e

fazem inmeras observaes dirias.

Os Postos Pluviomtricos so destinados a coleta de chuvas para manejo de recursos

hdricos. Todas as demais estaes com qualidades distintas enquadram-se como Estaes

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Especiais, tais como: Estaes Ozonometricas, Micrometeorologicas, Actiometricas, de Radar, de

recepo de dados de Satlites, Plataformas automticas, etc.

2.2 Estaes Rastreadoras de Satlites, Estaes de radar Meteorolgico e Estaes de

Radiossondagens.

Estaes rastreadoras de Satlites Meteorolgicos: as informaes captadas pelos satlites,

entre outras, so: camadas de nuvens, distribuies verticais de temperatura e umidade, a

temperatura a superfcie (mar e terra) e as regies cobertas de gelo e neve. Os satlites levam

inmeros equipamentos a bordo, entre eles: equipamentos de transmisso automtica de imagens e

elementos sensores. Ha dois tipos de satlites quanto a orbita: os de orbita polar e os

geoestacionrios. Os equipamentos de orbita polar esto situados entre 800 e 1400 Km de altura, j

os geoestacionrios encontram-se a 36.000 Km, estes ltimos so os mais utilizados para a previso

do tempo, pois fornecem imagens a cada 30 minutos, tanto na faixa visvel (durante o dia), quanto

no infravermelho (dia e noite), alem de tambm fornecerem informaes referentes a frentes frias,

ciclones, furaces, etc. So imagens digitais processadas por computador, que podem gerar outras

informaes como: precipitao, radiao solar, temperatura, ventos, entre outras.

Os satlites de orbita polar oferecem menor resoluo espacial e so capazes de determinar a

posio de plataformas de coleta de dados mveis como boias a deriva e navios.

Estaes de Radar Meteorolgico tem duas finalidades: observar as condies de tempo e

medir vento em altitude. Radar deriva da expresso Radio Detectem ano Ranking, ou seja, o uso

das ondas de radio na deteco de objetos e na medida das distancias dos mesmos. No inicio a sua

finalidade era exclusivamente blica, sendo posteriormente aperfeioados para fins meteorolgicos.

O radar possui um transmissor, um receptor, um indicador e uma antena. O radar de vento

consiste em acompanhar o deslocamento de uma radiossonda dotada de um refletor de radar. Neste

caso, o alcance e de 200 Km.

O radar proporciona a previso do tempo em curto prazo, tal fato beneficia amplamente

estudos hidrolgicos: enchentes podem ser previstas mediante avaliao quantitativa das chuvas que

caem numa regio, com isso empresas de aviao, servios da defesa civil, empresas hidreltricas e

centros de estudos e previso de tempo so usurios crescentes deste tipo de tecnologia.

Estaes de Radiossondagens: so estaes destinadas a medir as propriedades fsicas da

atmosfera em altitude (velocidade do vento, presso atmosfrica, temperatura e umidade do ar).

Tais medies so feitas atravs de uma radiossonda, que consiste numa portadora de sensores

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meteorolgicos e de um radiotransmissor, alem da bateria para alimentar o sistema. A sonda e

transportada por um balo. Em terra, um receptor de radiossonda e um radioteodolito recebem e

registram os sinais emitidos pela sonda. Este tipo de sondagem permite conhecer as propriedades da

atmosfera ate a altitude aproximada de 30.000 metros. Para sondagens na alta Estratosfera utilizam-

se foguetes ou bales estratosfricos que chegam a 160 Km ou mais.

2.3 Padro de Leitura.

A OMM (Organizao Mundial de Meteorologia) preconiza que as observaes

meteorolgicas sejam realizadas em pelo menos trs dos seguintes horrios: 6:00, 12:00, 18:00,

24:00 horas do tempo Mdio de Greenwich (TMG), podendo descartar um horrio conforme a

convenincia local. Normalmente o horrio descartado esta entre 24:00 e 6:00 horas do horrio civil

local. O objetivo e de que em cada horrio sejam feitas leituras simultneas em toda a superfcie do

globo terrestre. Como Maring se encontra a uma longitude de 51 55' 12'' W, ou seja, a 51 55' 12''

a oeste de Greenwich (meridiano referencial) e o planeta Terra completa um giro de 360 a cada 24

horas (movimento de rotao oeste para leste), ou seja 15 por hora, isto evidencia que o fuso

horrio de Maring possui um atraso de 3 horas ( 51/15/hora), sendo portanto, 3:00, 9:00, 15:00,

21:00, os horrios de leituras para Maring, por questes de facilidade operacional descarta-se o

horrio de 3:00 h.

Os dados coletados so anotados em cadernetas prprias, codificados e repassados ao

Distrito de Meteorologia, localizado em Curitiba PR, que recebe os dados de todas as estaes do

Estado. Os dados so ento enviados ao 8 Distrito Regional do INMET, localizado em Porto

Alegre RS que recebe dados de todas as estaes do Paran, Santa Catarina e Rio Grande do Sul.

De l os dados so novamente enviados a Braslia DF, Centro Regional e Nacional, sede

do INMET, seguindo para Washington, Centro Mundial.

2.4 Estao Climatolgica de Maring.

A Estao Climatolgica de Marinha (ECP) de Maring esta instalada nas coordenadas -

23,4 de latitude, -51,92 de longitude e 542 m de altitude.

A ECP, em dimenses de 12 x 18 metros, deve estar localizada em terreno gramado,

incluindo uma faixa de grama fora dos limites da prpria Estao.

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O terreno deve ser plano, em local elevado, e que permita uma viso ampla do horizonte,

principalmente na direo leste-oeste. A superfcie do solo e coberta com uma vegetao densa e

rasteira, sendo no Brasil, a mais utilizada a grama Batatais.

O maior lado devera estar alinhado na direo N-S verdadeira, sendo a disposio dos

instrumentos padronizados de forma a evitar o sombreamento de um instrumento por outro. A

padronizao a nvel mundial e importante para que se possa comparar dados e resultados de

pesquisas obtidos nos diferentes locais do planeta.

A estao deve se cercada com tela de arame galvanizado de malha larga e altura e altura de

1,5 m, tendo o porto de acesso voltado para o polo do hemisfrio no qual esta instalada a mesma

(Sul no caso de Maring). Toda a parte estrutural e pintada com tinta branca.

Figura 2 Esquema de uma Estao Climatolgica Principal destacando a disposio dos instrumentos.

No caso de instalao de uma nova Estao, alem dos pontos j mencionados, deve-se

atentar para a facilidade de acesso pelo observador, bem como a disponibilidade de gua e energia

eltrica.

Logo na entrada da ECP esta localizado o abrigo para instrumentos meteorolgicos (1),

construdo em madeira, com venezianas duplas, teto duplo, pintado de branco para evitar absoro

de radiao solar. A base e as laterais e porta so construdas com venezianas propiciando um

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movimento vertical do ar, assegurando que o volume de ar encerrado dentro do abrigo seja

representativo da atmosfera circundante. O abrigo tem finalidade de preservar os elementos

sensveis dos aparelhos nele instalados, livre de raios solares diretos ou refletidos, de chuva e ventos

fortes, permitindo medir os parmetros do ar.

Figura 3 Estao Climatolgica tpica.

Figura 4 Abrigo meteorolgico.

2.5 Observaes em aparelhos de leitura direta.

1. Termmetro de mxima: e um termmetro de mercrio (elemento sensor) instalado na posio

horizontal com pequena inclinao a favor do bulbo, no interior do abrigo (1). Possui um

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estrangulamento na base do capilar de tal forma que o mercrio consiga venc-la quando se dilata

pelo aumento da temperatura, mas no consegue retornar ao bulbo quando a temperatura diminui

,assim a coluna de mercrio permanece indicando o ponto Maximo alcanado, ou seja, a

temperatura mxima. Como a temperatura mxima ocorre, em geral, entre 14:00 e 16:00 horas, a

leitura ser feita a noite ( 21:00 h). aps a leitura o termmetro deve ser convenientemente

sacudido pelo operador para promover o retorno do mercrio ao bulbo, ao nvel da temperatura

ambiente.

a) Termmetro de mxima

b) Posio do termmetro de mxima (superior) e mnima

Figura 5 Termmetro de mxima, construo e posio.

2. Termmetro de mnima: tem como elemento sensor lcool, possuindo um pequeno basto de

vidro (lembra um pequeno alfinete) na coluna capilar, dentro do lcool. O termmetro fica instalado

no abrigo (1), na posio horizontal. Quando o lcool se contrai com o abaixamento da temperatura,

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estando o basto de vidro encostado no menisco (interface alcool-ar), este (o basto) e arrastado na

direo do bulbo do termmetro pelo efeito da tenso superficial. Quando o lcool se dilata pelo

aumento da temperatura, o basto permanece agora imvel, marcando a menor temperatura ocorrida

no perodo.

Aps a leitura, que e realizada as 9:00 h, o termmetro devera ser inclinado com o bulbo

para cima para que o basto permanea junto ao menisco. Mesmo procedimento devera ser

realizado na leitura das 15:00 h para assegurar que a leitura da mnima da prxima noite, no seja

perdida. A leitura da temperatura mnima deve ser feita, portanto, sempre no basto de vidro no

lado oposto ao bulbo do termmetro.

a) Termometro de mnima

b) Posio do termmetro de mxima e mnima (inferior)

Figura 6 Termmetro de mnima, construo e posio.

Alm do termmetro de temperatura mnima do ar, em muitas estaes pode ser encontrado

tambm o termmetro da temperatura mnima de relva. Este termmetro, com o mesmo principio de

funcionamento anteriormente citado e colocado cerca de 5 cm da superfcie gramada apoiada em

um suporte. Como a temperatura de mnima de relva ocorre pela madrugada ou pelas primeiras

horas da manha, normalmente, este termmetro e recolhido pela manha para no sofrer danos por

dilatao devido aos raios solares. Ainda e colocado em algum ponto da estao protegido da

incidncia direta dos raios solares da manha. Este ponto pode ser ao lado do tanque classe A.

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Figura 7 Termmetro de temperatura mnima de relva.

3. Psicrometro: e um conjunto de dois termmetros de mercrio, simples (sem estrangulamento)

instalados no abrigo (1), na posio vertical, sendo que um dos termmetros tem seu bulbo envolto

por uma gases ou cardaco de algodo que se encontra em um recipiente contendo gua, de tal

forma que, devido a ascenso capilar da gua, o bubo e mantido sempre mido. Este termmetro e

denominado termmetro de bulbo mido e o outro termmetro de bulbo seco.

Estando o ar no saturado, ocorrera evaporao da gua a partir do bulbo mido. Como a

evaporao e um processo que consome energia ( 580 cal g-1 ou 2450 J g-1), esta energia ser

retirada do sistema onde esta o bulbo, fazendo com que o termmetro apresente temperatura menor

que o termmetro de bulbo seco. Esta diferena psicromtrica ser tanto maior quanto menor for a

umidade relativa do ar. Assim, a leitura do psicrometro nos d condies para quantificarmos o

vapor d'gua presente na atmosfera.

O psicrometro pode aspirado e no aspirado sendo o segundo um psicrometro que fornece

uma leitura mais rpida se comparado ao primeiro. A velocidade do ar a ser aspirado no deve ser

inferior a 5 m.s-1 e eventualmente pode ser necessrio aplicar correes as leituras termomtricas

para compensar pequenas imperfeies de fabricao. So ditas correes instrumentais e, quando

existem, constam do certificado de calibragem do psicrometro, fornecido pelo fabricante

(VAREJAO-SILVA, 2006).

4. Evapormetro (Atmometro) de Piche: constitudo de um tubo de vidro, fechado na

extremidade superior, com cerca de 30 cm de comprimento e 1,5 cm de dimetro, instalado

dependurado dentro do abrigo (1) e com a extremidade inferior fechada por um disco de papel de

filtro fixado por uma presilha. O tubo e graduado em mm, de tal forma que a gua evaporada a

partir do papel de filtro poder ser medida pela diferena de leitura de um dia para outro. Mede a

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evaporao da gua a sombra, tambm chamado poder evaporaste do ar a sombra. As leituras so

realizadas as 9:00 h e a quantidade de gua evaporada e determinada pela diferena entre duas

leituras consecutivas.

5. Tanque Classe A: e um tanque de ao inoxidvel de chapa galvanizada, com dimenses

aproximadas de 25 cm de altura e 1,20 m de dimetro instalado sobre um estrado de madeira com

15 cm de altura. O tanque recebe gua ate cerca de 5 a 7 cm da borda superior. Possui ainda um

poo tranquilizador e um micrometro de gancho para se efetuar as leituras de gua. A leitura e

realizada as 9:00 h e a evaporao calculada em altura de lamina d'gua (mm) por diferena entre

duas leituras consecutivas (mm em altura de lamina d'gua = l m-2)(*) . Normalmente e instalado

ao lado do tanque classe A um anemmetro totalizador de canecas, a 0,5 m acima do solo e um

termmetro de mxima e mnima (tipo U), flutuando dentro do tanque. E comum tambm, a

utilizao de dois tanques (2 e 3 no esquema) para completar gua nas mesmas condies trmicas

quando for o caso. (*) Altura de lamina d'gua e normalmente expressa em mm. E a unidade mais

usual para expressar a quantidade de gua precipitada, armazenada e, ou evaporada no sistema solo-

planta-atmosfera. 1 mm equivale a altura formada de lamina d'gua ao despejar 1 litro de gua sobre

uma superfcie impermevel de 1 m2.

Figura 8 Tanque Classe A.

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6. Pluvimetro: Consiste de uma superfcie de captao da gua da chuva com rea conhecida,

semelhante a um funil, com recipiente para armazenamento e torneira para esgotar e medir a gua

armazenada. A rea de coleta deve ficar a mais ou menos 1,5 m acima da superfcie, localizado no

ponto (4) do esquema da ECP.

Expressando o volume (V) da gua da chuva em litro e a rea da coleta (A) em m2, tem-se

que, a altura de lamina d'gua (h) formada ser:

A medio pode ser feita com a utilizao de uma proveta graduada de acordo com a rea de

coleta ou fazendo-se a devida transformao para que o resultado seja expresso em mm ou l m-2.

CAPTULO 3.

3. Condensao na Atmosfera: CHUVA.

Nas regies tropicais, a chuva, ou precipitao pluvial, a forma principal pela qual a gua

retorna da atmosfera para a superfcie terrestre aps os processos de evaporao e condensao,

completando, assim, o ciclo hidrolgico. A quantidade e a distribuio de chuvas que ocorrem

anualmente numa regio determinam o tipo de vegetao natural e tambm o tipo de explorao

agrcola possvel.

Para que haja condensao do vapor dgua na atmosfera necessria a presena de ncleos

de condensao, em torno dos quais so formadas as gotculas que constituiro as nuvens. Os

ncleos de condensao so partculas higroscpicas, entre as quais o NaCl, de origem martima,

o mais abundante, visto que dois teros da superfcie terrestre coberta por oceanos. Alm da

presena de ncleos de condensao, o vapor dgua na atmosfera condensa-se quando as condies

tendem saturao, o que pode ocorrer de duas maneiras: a) pelo aumento da presso de vapor

dgua devido evaporao e transpirao; e b) por resfriamento do ar. Na realidade esses dois

processos podem ocorrer simultaneamente, mas na natureza, o segundo bastante efetivo em

17


promover a formao de orvalho e de nuvens. No caso dessas ltimas, a formao ocorre quando

parcelas de ar mido sobem e se resfriam adiabaticamente,

devido expanso interna causada pela diminuio da presso atmosfrica.

A taxa de decrscimo da temperatura da parcela com a elevao em altura recebe o nome de

Gradiente Adiabtico, sendo representado pelo smbolo . No processo adiabtico, a variao de

temperatura ocorre somente pelo efeito de variao da presso, sem que ocorram trocas de energia

com o ambiente externo parcela. Os valores de

variam em funo da umidade presente na parcela de ar, assumindo extremos de cerca de 0,98

C/100m, no caso de ar seco, e 0,4 C/100m, quando o ar est saturado.

O gradiente trmico da atmosfera como um todo (Gradiente Real Observado, GRO)

varivel, situando-se em torno de 0,6 C/100m. Dependendo do gradiente adiabtico das parcelas

que sobem, em comparao ao GRO, os movimentos convectivos trmicos so favorecidos

(atmosfera instvel) ou no (atmosfera neutra ou estvel). No primeiro caso, pode ocorrer formao

de nuvens quando, ao se elevar, a parcela mida atinge a temperatura do ponto de orvalho (nvel de

saturao da parcela). Outra forma de ocorrer condensao quando uma parcela de ar mido

forada a se elevar devido ao relevo (efeito orogrfico), ou devido ao encontro com outra massa de

ar mais fria (efeito de frentes frias).

3.1 Formao da Chuva.

O processo de condensao por si s no capaz de promover a precipitao, pois so

formadas gotculas muito pequenas, denominadas (elementos de nuvem), que permanecem em

suspenso sustentada pela fora de flutuao trmica. Para que haja precipitao, deve haver a

formao de gotas maiores (elementos de precipitao), e isto ocorre por coalescncia das pequenas

gotas, de forma que a ao da gravidade supere a fora de sustentao promovendo a precipitao.

A coalescncia resultado de diferenas de temperatura, tamanho, cargas eltricas, e de

movimentos turbulentos dentro da nuvem. Quanto mais intensa for a movimentao dentro da

nuvem, maior ser a probabilidade de choque entre as gotas, resultando em gotas sempre maiores,

at o limite da tenso superficial.

18


3.2 Tipos de chuva.

Os tipos de chuvas se caracterizam pela sua origem. Assim, existem chuvas geradas por

passagem de frentes, por conveco local, e por efeitos orogrficos (montanhas).

Chuvas Frontais.

So originrias de nuvens formadas a partir do encontro de massas de ar frio e quente. A

massa quente e mida (mais leve) tende a se elevar, resfriando-se adiabaticamente, isto , sem troca

de calor com o meio adjacente. Nesse processo forado de subida da massa mida ocorre a

condensao. As chuvas frontais caracterizam-se por: intensidade moderada a fraca, longa durao

(dias), e sem horrio predominante para sua ocorrncia. A Figura 8.1 mostra a distribuio horria

das chuvas de Julho, em Campinas, SP, poca em que predominam as chuvas frontais. Nota-se que

no h um horrio predominante para ocorrncia das chuvas, e que sua intensidade baixa, no

passando de 5 a 6 mm/hora, em mdia.

Chuvas Convectivas.

Originam-se de nuvens formadas a partir de correntes convectivas (trmicas) que se resfriam

adiabaticamente ao se elevarem, resultando em nuvens de grande desenvolvimento vertical

(cupuliformes). As chuvas convectivas se caracterizam por forte intensidade, mas curta durao,

podendo ocorrer descargas eltricas, trovoadas, ventos fortes, e granizo, predominando no perodo

da tarde e noite, quando a fora gravitacional supera a fora de sustentao trmica.

A Figura 09 mostra a distribuio horria das chuvas de vero, predominantemente de

origem convectiva, na regio de Campinas, SP, em Janeiro, e observa-se a maior intensidade e

frequncia no perodo da tarde e noite.

Figura 09: Horrio das Precipitaes.

19


As chuvas convectivas, tambm conhecidas como chuvas de vero, por terem maior

intensidade, apresentam grande potencial de danos, especialmente no aspecto de conservao do

solo, visto que muitas vezes sua intensidade supera a velocidade de infiltrao da gua no solo. Isso

gera escoamento superficial (enxurrada), que ganhando momento (quantidade de movimento),

poder causar eroso do solo, desde que outros fatores como cobertura do solo, umidade, e

declividade tambm contribuam para isso. A Figura 8.3 apresenta os principais tipos de distribuio

de chuvas intensas em perodos de 4 horas, na regio de Piracicaba, SP, sendo o caso 1 da Figura 10

predominante de outubro a maro (Sentelhas et al., 1998).

Figura 10: Principais tipos de distribuio horria das chuvas convectivas: Fonte: Sentelhas ET AL (1998).

Chuvas Orogrficas.

Chuvas orogrficas ocorrem em regies montanhosas, onde o relevo fora a subida da massa

de ar mido. Essa subida forada equivalente ao processo de conveco livre, resultando nos

mesmos fenmenos atmosfricos. Devido aos ventos, o ar sobe pela encosta resfriando-se

adiabaticamente, com condensao e formao de nuvens tanto Meteorologia Agrcola 306

1oSemestre/2007 Pereira / Angelocci / Sentelhas 55 cumuliformes como estratiformes. Nessa

situao, um lado da montanha, geralmente, mais chuvoso que o outro resultando na chamada

Sombra de Chuva.

20


3.3 Medida da Chuva.

Um ndice de medida da chuva a altura pluviomtrica, ou seja, a altura acumulada de

gua precipitada, expressa em milmetros (mm). Essa altura pluviomtrica (h) definida como

sendo o volume precipitado por unidade de rea horizontal do terreno, ou seja:

O i pode ser expresso tambm em mm/min. Esse ndice tem aplicao e dimensionamento

de sistemas de drenagem e conservao do solo, tanto para a agricultura como para a construo

civil.

O equipamento bsico de medio da chuva o pluvimetro (Figura 11), que constitudo

de uma rea de captao ( 100 cm2) e de um reservatrio onde a gua da chuva armazenada at o

momento da leitura. Se o pluvimetro tiver um sistema de registro contnuo da quantidade e da hora

de ocorrncia das chuvas, ento ele denominado pluvigrafo (Figura 11).

No pluvigrafo tipo Heilman h um reservatrio com uma bia que armazena a gua

coletada durante a chuva. Uma haste com uma caneta fixada bia, e esta ao se elevar com a

entrada de gua no reservatrio registra sobre um diagrama denominando pluviograma (Figura 12).

A cada 10 mm de chuva, o depsito esgotado automaticamente por um sifo, gerando um

trao vertical brusco. O total de chuva contabilizado contando-se apenas os traos descritos no

movimento de subida da pena. As sifonadas apenas preparam o aparelho para continuar medindo

chuva maior que 10mm.

A instalao desse equipamento a 1,5m de altura, devendo a rea de captao (boca do

aparelho) estar bem nivelada. A coleta dos dados, normalmente, feita todos os dias s 7 horas, no

posto agrometeorolgico convencional.

Nas estaes automticas o registro contnuo obtendo-se valores de intensidade e altura

total diria das 0 s 24h. Nesse caso, o pluvimetro dotado de um sensor eletrnico em forma de

bscula (Figura 11d), que possibilita resoluo de 0,1mm.

Uma preocupao saber qual ser a rea representada pela coleta das chuvas por um

pluvimetro. Reichardt ET al. (1995) coletou chuvas dirias durante um ano, em 9 pluvimetros

21


distribudos ao redor do Posto Agrometeorolgico, da Escola Superior de Agricultura Luiz de

Queiroz, em Piracicaba, SP, que foi tomado como padro. O pluvimetro mais perto do padro

distava cerca de 990 m, o mais distante estava a cerca de 2500 m, e os 10 pluvimetros amostravam

uma rea aproximada de 1000 ha. Enfatizando o carter aleatrio e descontnuo das chuvas, os

resultados mostraram que as medidas coletadas num pluvimetro no foram representativas de

nenhum outro, na escala diria e at mesmo quando se acumulou as chuvas durante um trimestre.

No entanto, no total anual, todos os pluvimetros mostraram resultados bem prximos do

padro, com coeficiente de variao de 3%, indicando que qualquer um deles pode ser tomado

como representativo da rea amostrada, nessa escala de tempo.

Figura 11: Pluvimetro (a) Ville de Peris, (b) Pluvigrafo convencional, (c) Pluvigrafo eletrnico.

Figura 12: Pluviograma hipottico, para uma chuva de 87mm.

A construo de um pluvimetro pode ser simples, podendo ser feito com um garrafo e um

funil coletor. fundamental que a boca do funil esteja nivelada horizontalmente. Conhecendo-se a

rea de captao do funil e o volume coletado a cada chuva, em cm3, determina-se a altura

pluviomtrica pela relao:

h = Volume coletado / rea da boca do funil.

22


3.4 Probabilidade de Ocorrncia de Chuva.

Em algumas situaes, como em projetos de irrigao, dimensionamento de sistemas de

escoamento de gua, importante saber a probabilidade de chover mais ou menos que um certo

valor. Para tanto, preciso ter-se uma srie de dados de chuva no local (ou regio). Um mtodo

simples de calcular probabilidade de ocorrncia de chuva a partir de uma sequencia de valores

medidos baseia-se na ordenao crescente ou decrescente dos valores. Se a ordenao for crescente,

a probabilidade corresponder a um valor igual ou menor que o limite escolhido; se for decrescente,

estima-se o inverso.

Com a ordenao dos dados obtm-se uma distribuio cumulativa emprica [m / (n + 1)] em

que m o nmero de ordem do valor escolhido na sequencia ordenada, e n o nmero de dados da

srie. A diviso por (n + 1) d melhor estimativa da probabilidade especialmente para valores no

final da sequencia (Thom, 1966). O Quadro a seguir mostra um exemplo de aplicao usando os

totais de chuva de Maro, em Piracicaba - SP, de 1917 a 1930. A primeira linha mostra o ano de

ocorrncia, e a segunda, o total de chuva. Para se obter a distribuio cumulativa os dados so

primeiro ordenados. A terceira linha mostra o nmero de ordem (m) da sequencia. A quarta linha

mostra a sequencia ordenada em valores crescentes. A quinta linha d a probabilidade acumulada de

ocorrncia de um total de chuva menor que o indicado na coluna correspondente. Multiplicando-se

o valor da quinta linha por 100, obtm-se a probabilidade em porcentagem. Por exemplo, a

probabilidade de chover menos que 30 mm em Maro, em Piracicaba - SP, igual a 20%; de chover

menos que 189 mm de 80 %. Como bvio, medida que se aumenta o total de chuva, aumenta

tambm a probabilidade de ocorrer um valor menor que ele. (Se a ordenao fosse decrescente, a

probabilidade seria de chover um valor maior que o indicado na respectiva coluna). Note-se que a

probabilidade de chover mais que 30 mm naquele ms dada pelo complemento do valor obtido no

exemplo, isto , 80% (= 100 - 20).

Portanto, para se saber a probabilidade de ocorrncia (P) de um valor maior ou menor que

um valor crtico, deve-se ordenar a seqncia de dados em ordem decrescente ou crescente,

23


respectivamente, e dividir o nmero de ordem (m) correspondente posio do valor crtico pelo

nmero total de dados (n) mais 1, isto ,

P = M *100

N+1

Frmula 9.4

Se na sequencia de dados houver ocorrncia de valores nulos (ausncia de chuva),

descartam-se os valores nulos anotando-se quantas vezes isto ocorreu (No), fazendo-se depois a

ordenao dos valores restantes. Nesse caso, a probabilidade de ocorrncia (P) de um valor crtico

ser dada pela seguinte relao:

P = (1. NO) . ( m ) *100

N n+1-NO

Frmula 9.5

Sendo n o nmero total de dados (inclusive os valores nulos). A probabilidade de no

chover dada por No / n. Esse o caso do total mensal de chuva durante Julho, em Piracicaba - SP.

O Quadro abaixo mostra que, entre 1951 e 1964, no ocorreu chuva, nesse ms, em 4 anos na

regio. Portanto, a probabilidade de no chover no ms igual a 28,6% (= 4/14 * 100). Ordenando-

se os valores em ordem crescente, as quatro colunas iniciais so preenchidas com zeros, e da quinta

coluna em diante aparecem os valores diferentes de zero. Note-se o total de 8 mm ocorreu duas

vezes; logo eles ocupam duas colunas adjacentes. Aplicando-se a frmula 9.5, verifica-se que a

probabilidade de chover menos que 8 mm igual a 45,5%. Logo, a probabilidade de chover mais

que 8 mm igual a 54,5% (=100 - 45,5).

3.5 Interceptao da Chuva pela Vegetao.

A parcela da gua da chuva que interceptada pela vegetao componente importante no

ciclo hidrolgico (Franken et al., 1992) e tambm no balano hdrico de uma rea (S et al., 1999).

24


No caso das culturas anuais, a interceptao da chuva dependente da espcie e do estdio de

desenvolvimento em que elas se encontram, ou seja, da quantidade de vegetao que est cobrindo

o terreno. A cobertura do terreno est intimamente ligada rea foliar, tendo menor influncia a

quantidade de chuva (Leopoldo et al., 1981).

Em reas de reflorestamento, ou seja, em florestas homogneas constitudas artificialmente,

a interceptao da chuva dependente no somente da espcie, mas tambm da idade e do

espaamento utilizado (Franken et al., 1992).

No caso de florestas naturais, onde predomina a heterogeneidade quer seja pela

biodiversidade, como nas florestas tropicais e equatoriais, quer seja pela diferena de idade de

algumas poucas espcies predominantes, como nas florestas temperadas, a interceptao da chuva

pela vegetao bastante varivel, oscilando desde 7 at mais de 50%, em funo de diversos

fatores (Huber & Oyarzn, 1992).

CAPTULO 4.

4. Escala Espacial de Formao dos Ventos.

Os ventos so deslocamentos de ar no sentido horizontal, originrios de gradientes de

presso. A intensidade e a direo dos ventos so determinadas pela variao espacial e temporal do

balano de energia na superfcie terrestre, que causa variaes no campo de presso atmosfrica,

gerando os ventos. O vento se desloca de reas de maior presso (reas mais frias) para aquelas de

menor presso (reas mais quentes), e quanto maior a diferena entre as presses dessas reas,

maior ser a velocidade de deslocamento.

A velocidade do vento afetada, tambm, pela rugosidade da superfcie criada pelos

obstculos (vegetao, construes, relevo montanhoso, etc.), e pela distncia vertical acima da

superfcie em que ela medida. Quanto mais prximo da superfcie, maior o efeito do atrito com o

terreno, desacelerando o movimento e diminuindo a velocidade de deslocamento do ar. Esse

bloqueio imposto pela superfcie faz com que bolhas de ar de maior velocidade se desloquem para

baixo, gerando um impulso repentino no ar prximo ao cho. A esse aumento brusco na velocidade

do vento denomina-se de rajada.

A direo dos ventos resultante da composio das foras atuantes (gradiente de presso,

atrito, fora de Coriolis), mas o relevo predominante na regio tambm afeta a direo prximo

superfcie..

25


Vento um fenmeno atmosfrico que ocorre simultaneamente nas trs escalas

caractersticas das condies do tempo: macro, meso e microescala.

Macroescala.

Nessa escala, em que est envolvida a movimentao de grandes massas de ar, os ventos so

associados circulao geral da atmosfera, sendo funo dos gradientes de presso entre grandes

regies. Apesar da variao temporal e espacial dos ventos, possvel verificar certa tendncia em

suas direes entre os Trpicos e o Equador, Alsios de NE (Hemisfrio Norte) e Alsios de SE

(Hemisfrio Sul). Entre os Trpicos e as regies Subpolares, Ventos de Oeste e regies Polares com

Ventos de Leste.

Mesoescala

Os ventos oriundos da circulao geral modificam-se acentuadamente na escala de tempo e

de espao devido ao aquecimento diferenciado, e consequente diferena de presso entre reas

prximas. Contrastes nas interfaces entre continente e oceano, entre grandes lagos ou rios e as terras

circundantes, originam ventos locais. Outro forte condicionante local a configurao da bacia

hidrogrfica, que pelo sistema orogrfico e a topografia, impe uma circulao atmosfrica local.

Na mesoescala, h variao diria e sazonal na direo e na velocidade dos ventos, sendo que os

principais tipos so:

Brisa Terrestre (durante a noite) e Brisa Martima (durante o dia)

Brisa de Montanha ou Catabtica (durante a noite) e Brisa de Vale ou Anabtica (durante o

dia)

Ventos Foehn ou Chinook.

Microescala

Nessa escala, o processo semelhante ao da mesoescala, porm, com menor magnitude do

fenmeno. Exemplos desse tipo de contraste so: reas ensolaradas e sombreadas; objetos com

diferentes coeficientes de absoro de radiao solar; reas irrigadas e no irrigadas, reas

cultivadas circundadas por terrenos sem vegetao, etc.

26


4.1 Medida do vento.

O regime de ventos expresso por sua velocidade e direo. A velocidade dada pela

componente horizontal em m/s ou km/h, sendo que 1 m/s = 3,6 km/h. A direo dos ventos

definida pelo seu ponto de origem, com 8 direes fundamentais: N, NE, NO, S, SE, SO, E e O.

Nos sensores digitais a direo dada em graus, ou seja: os pontos cardeais so: N = 0 = 360; NE

= 45; E = 90; SE = 135; S = 180; SW = 225; W = 270; NW = 315.

Os equipamentos medidores da velocidade do vento so os anemmetros (Figura 9.1). A

velocidade dada por um conjunto de trs canecas (ou de hlices). O nmero de giros das canecas

(ou hlices), sendo proporcional Meteorologia Agrcola 306 1 Semestre/2007 Pereira / Angelocci

/ Sentelhas 62 velocidade, transformado em deslocamento (espao percorrido) por um sistema tipo

odmetro, nos equipamentos mecnicos. O espao percorrido dividido pelo tempo fornece a

velocidade mdia. Nos equipamentos digitais, cada rotao gera um pulso eltrico que captado por

um sistema eletrnico de aquisio de dados. Como cada pulso corresponde distncia de um giro,

contando-se o nmero de pulsos num intervalo de tempo tem-se a distncia supostamente percorrida

pelo ar. Com a distncia e o tempo de medida calcula-se a velocidade mdia.

A direo dada por biruta ou catavento. Em sistemas convencionais, a direo obtida por

observao visual. Esse equipamento pode ser visto em pequenos aeroportos, onde ele utilizado

para permitir visualizao por pilotos nos instantes de pouso ou decolagem. Em postos

agrometeorolgicos, tambm comum o uso de cataventos, sendo as direes do vento anotadas

apenas nos horrios padronizados de observaes. Esse procedimento permite apenas observaes

em perodos muito pequenos e esparsos durante o dia, no sendo adequado para se determinar bem

o regime de ventos de uma regio. Em sistemas automatizados, a direo tambm indicada por

sensores eletrnicos, sendo expressa diretamente em graus, e continuamente registrada. Em postos

agrometeorolgicos convencionais de primeira classe, o equipamento mecnico utilizado o

anemgrafo universal que permite o registro contnuo da velocidade acumulada, velocidade

instantnea, e direo do vento, gerando um anemograma.

4.2 Direo Predominante dos Ventos.

Quando se dispe de medidas contnuas de direo dos ventos (anemogramas) por um

perodo relativamente longo (alguns anos), pode-se elaborar uma tabela contendo a direo, em

cada hora do dia, e calcular a frequncia relativa dos ventos em cada direo, determinando-se a

27


predominncia da circulao atmosfrica no local. A visualizao dos resultados fica mais evidente

quando se usa um sistema grfico. A representao grfica mais comum por um sistema de quatro

eixos que se cruzam num mesmo ponto, com um ngulo de 45 entre dois eixos adjacentes, sendo

denominada de rosa dos ventos. Em cada ponta dos eixos marca-se uma direo, sendo que o N vai

na ponta superior do eixo vertical, e o S na ponta oposta. No eixo horizontal marca-se E direita, e

W esquerda. Os eixos diagonais representam as direes intermedirias (NW, NE, SW, SE). A

escala de frequncia marcada igualmente em todas as direes.

4.3 Velocidade dos Ventos.

Como visto no anemograma (Figura 13), a linha intermediria, com formato de dentes de

um serrote, representa a velocidade acumulada ou distncia percorrida pelo vento durante o dia.

Cada subida ou descida representa 10 km percorridos. Portanto, possvel saber o total percorrido

(km/dia), e a velocidade mdia (km/h ou m/s) do dia.

Figura 13: Anemograma.

Pode-se calcular tambm a velocidade mdia de cada hora ou perodo desejado. Quanto mais

rpida for a subida ou descida, maior ser a velocidade mdia, ou seja, 10 km percorridos em menor

tempo. Em algumas aplicaes agrometeorolgicas (ex., evapotranspirao), necessrio

diferenciar as velocidades mdias dos perodos diurno e noturno. Essa informao pouco relatada

na literatura, mas no caso de Piracicaba, SP, a relao entre vento diurno (7 s 19 h) e noturno (19

s 7 h), em uma srie de 5 anos, apresentou a seguinte variao mdia mensal:

28


Mais uma vez fica evidenciado a influncia do aquecimento diurno sobre os ventos.

Observa-se que: a) nos meses mais quentes (Outubro a Fevereiro), os ventos diurnos suplantaram os

noturnos entre 21% e 37%; nos meses mais frios, os ventos diurnos ainda so de 7 a 16% mais

intensos que os noturnos. Note-se que, foi considerado sempre o mesmo nmero de horas para o

clculo nos dois perodos, ou seja, adotou-se como perodo diurno aquele entre as 7 e as 19 h, e

como noturno o perodo complementar. Portanto, as relaes acima no so devidas variao nos

fotoperodos. Em regies com fotoperodos mais diferenciados esse critrio pode no ser adequado,

e talvez seja mais conveniente adotar perodos distintos ao longo do ano.

4.8 Escala de Velocidade dos Ventos.

Conforme a tabela 01, pode se observar como est classificado a velocidade dos ventos:

Tabela 01: Escala adaptada de Beaufort para a velocidade do vento.

A fora do vento pode ser categorizada de acordo com a interao com objetos naturais,

gerando uma escala de percepo que se tem da movimentao atmosfrica. uma categorizao

emprica associando-se a velocidade registrada com eventos caractersticos. A escala apresentada na

Tabela 01 uma adaptao elaborada por Beaufort.

29


REFERNCIAS.

AYOADE, J. O. Introduo climatologia para os trpicos. Trad. Maria Juraci Z. dos Santos. 2 ed.

Rio de Janeiro: Bertrand do Brasil, 1991.

AREJO-SILVA, M. A. Meteorologia e climatologia. INMET, Ministrio da Agricultura e Abastecimento

Braslia: Stilo, 2000

BISCARO, Guilherme Augusto. Meteorologia Agrcola Bsica. 1 ed. UNIGRAF (Grfica e

Editora Unio), 87 p. Mato Grosso do Sul: Cassilndia, 2007.

CAMARGO, A.P. Geada, o remdio prevenir. Campinas, CATI, 1996. 9 p. (Bol. Tcnico

227).

PEREIRA, Antonio, Roberto; ANGELOCCI, Luiz Roberto; SENTELHAS, Paulo Cesar. LCE-

Meteorologia Agrcola. 3 ed. Revista e Ampliada, 180 p. So Paulo: Piracicaba, 2002.

30


ANEXOS

INFORMAES COMPLEMENTARES METEOROLOGIA AGRCOLA

1. INFLUNCIA DE SITUAES ATMOSFRICAS NA AMRICA DO SUL.

1.1 Os fenmenos do clima: El Nio e La Nia.

Um fenmeno de extrema importncia no apenas meteorolgico, mas tambm econmico

o El Nio - Oscilao Sul (ENOS). At a dcada de 1950, o fenmeno ENOS s despertava a

ateno dos pescadores da costa do Per, Equador, norte do Chile, e daqueles que sobreviviam da

coleta de guano, rico fertilizante produzido por pssaros martimos que habitam a costa daqueles

pases. Aquelas pessoas percebiam que a elevao do nvel do mar e de sua temperatura reduzia a

quantidade de peixes, e tambm a produo do fertilizante natural. Como esse fenmeno era mais

intenso na poca do Natal, os pescadores batizaram-no de El Nio, como referncia ao nascimento

do menino Jesus.

O fenmeno oposto ao El Nio a La Nia, que se caracteriza pelo resfriamento alm do

normal da guas do oceano Pacfico. As consequncias desse fenmeno no clima do Brasil a

intensificao das chuvas no Nordeste e secas no sul do pas. No Estado de So Paulo, as

consequncias dos fenmenos El Nio e La Nia no so bem definidas, por estar na regio

Sudeste.

Figura1: Efeitos do fenmeno El Nio/Oscilao Sul (ENOS) na Amrica do Sul. Fonte: CPTEC/INPE.

31


numa zona de transio, onde as consequncias dos fenmenos so moduladas tambm pelas

variaes da temperatura do oceano Atlntico, de onde provm os vapores dgua trazidos pelos

ventos alsios de SE. Assim, quanto maior a temperatura do Atlntico maior a injeo de vapor no

continente e consequentemente maior probabilidade de chuva.

Como esses dois fenmenos interferem na agricultura?

prejudicado em 61% dos anos de El Nio, e favorecido em 73% dos anos de La Nia (Cunha et al., 1999).

2. IMPORTANTE SABER:

Vegetao de porte baixo montante (acima).

A presena de vegetao de porte baixo na parte alta da encosta ou chapada funciona como

fonte de ar frio pois se resfria rapidamente. Para se evitar esse derramamento de ar frio sobre a

encosta e a baixada, deve-se deixar um renque de rvores e arbustos nas beiradas do campo. A

disposio ideal de culturas, nas diferentes configuraes de terreno, apresentada na Figura

19.3a, e as situaes a serem evitadas esto na Figura 19.3b.

Analisando registros histricos desde 1913 at 1995 para o Rio Grande do Sul, Fontana &

Berlato (1997) verificaram que os totais de chuvas mensais de Outubro e Novembro foram cerca de

17% maiores durante anos de El Nio, e 23% menores em anos de La Nia. Para o rendimento da

cultura do milho, esse excesso de chuvas de Outubro e Novembro mostrou-se benfico; entretanto,

chuvas excessivas no outono-inverno, prejudicam a colheita (Fontana & Berlato, 1996).

No caso da cultura do trigo, o rendimento na regio centro-sul do Brasil, no perodo de 1920

a 1997, foi prejudicado em 61% dos anos de El Nio, e favorecido em 73% dos anos de La Nia

(Cunha et al., 1999).

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3. O COMBATE A GEADAS.

3.1. Medidas Preventivas de longo e curto alcance. Escolha e adequao da rea:

a) Cultivar em terrenos mais altos, livres da acumulao de ar frio. Com isso, o ar frio formado na

prpria lavoura terra a possibilidade de ser drenado para fora desta.

b) Evitar os terrenos de baixadas, as encostas baixas, espiges muito extensos e planos e bacias

com garganta estreita abaixo. Estes terrenos tem dificuldade de se livrar (drenar) do ar frio formado

nele ou acumulara o ar frio formado nos terrenos mais altos.

c) Nunca deixar a vegetao densa e alta abaixo da lavoura, uma vez que a mesma impedira a

drenagem do ar frio. No caso desta vegetao ser composta por capim elefante ou cana de acar,

deve-se, logo no inicio do perodo favorvel a geada, abrir carreadores no sentido do declive do

terreno de forma a permitir a drenagem do ar frio.

d) Manter vegetao de porte alto acima da lavoura. Este procedimento e importante para evitar

a entrada na lavoura do ar frio formado acima da mesma, principalmente quando existe uma

33


passagem logo acima da lavoura. Se existe passagem, uma boa pratica e a formao de um renque

de arvores altas que impea a penetrao do ar frio na lavoura. No caso de caf e comum a perda de

lavouras nesta condio pela chamada geada de canela, que provoca danos no tecido do tronco da

planta com idade de ate 2 a 3 anos, cujos sintomas na copa somente aparecero no inicio da

prxima estao de crescimento, ou seja, quando haver disponibilidade hdrica e trmica.

e) Sempre que possvel, manter gua represada nas passagens do ar frio. Este procedimento

facilita a injeo de ar mido sobre a lavoura, colocando-a em situao de menor risco de geada.

f) Arborizao: e uma metodologia que esta ressurgindo nos ltimos anos, mostrando-se

bastante promissora. No estado do Paran e Minas Gerais, tem-se recomendado a arborizao com

grevlea em densidade de 45 a 50 plantas por hectare, plantados na linha do cafeeiro. No caso de

plantios superadensados ou adensados com previso de eliminao de linhas do cafeeiro, a grevlea

devera ser plantada nas linhas que permaneceram na lavoura.

MAPAS AGROCLIMATOLGICOS DA BAHIA 2012.

34


35


EXEMPLO DE BOLETIM AGROMETEOROLGICO BAHIA.

Perodo de 22/10/2009 a 26/10/2009.

Fonte: Agritempo, 2012.

SUGESTO DE SITE PARA CONSULTA EM METEOROLOGIA

Clima Tempo - http://www.climatempo.com.br/

Jornal do Tempo - http://jornaldotempo.uol.com.br/

Instituto nacional de meteorologia (Inmet) - http://www.inmet.gov.br/rodape/mapa_site.html

Instituto de pesquisas meteorolgicas (Ipmet) - http://www.ipmet.unesp.br/index.php

Centro de previso de tempo e estudos climticos (CPTEC) - http://clima1.cptec.inpe.br/

http://www.agritempo.gov.br/modules.php?name=Mapas&estado=BA

Apostila de Meteorologia e Climatologia

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