CENTRO DE ENSINO SUPERIOR E DESENVOLVIMENTO
ESCOLA SUPERIOR DE AVIAÇÃO CIVIL
CURSO DE CIÊNCIAS AERONÁUTICAS
1. DISPOSIÇÕES PRELIMINARES
1.1 FINALIDADE
A presente apostila tem por finalidade
apresentar os conhecimentos básicos
SOBRE NUVENS.
1.2 OBJETIVOS OPERACIONALIZADOS
- Definir nuvens;
- Identificar nebulosidade atmosférica segundo
sua visão em estágios, gêneros e espécies;
- Identificar gênero de nuvens através de uma
descrição e
– Citar processos de formações dos diversos
tipos de nuvens.
1.3 ÂMBITO
A presente apostila destina-se ao Curso “Ciências
Aeronáuticas”, ministrado pela ESAC. Refere-se à
Subunidade NUVENS, da Unidade Introdução à
Meteorologia, da Disciplina Meteorologia I.
1.4 ELABORAÇÃO E REVISÃO
Elaborada e revisado pelo Profissional de Meteorologia
NAMÁRIO SIMÕES SILVA,
JANEIRO DE 2009.
2. INTRODUÇÃO
De acordo com o Atlas Internacional de Nu
vens, da Organização Meteorológica Mun
dial (OMM), nuvem é um conjunto visível
de partículas minúsculas de água no estado
líquido ou sólido, ou em ambos, em suspen
são na atmosfera.
Em geral, as nuvens se formam distantes
da superfície; todavia, em muitas ocasiões,
elas também se desenvolvem coladas ao
solo,
principalmente
em
locais
de
topografia acidentada.
3. PROCESSOS DE FORMAÇÃO DAS
NUVENS
Para que o vapor d'água contido no ar atmosférico, em estado invisível, possa condensar-se, são necessárias, pelo menos,
duas condições:
a) o ar ambiente deverá resfriar-se até
atingir a sua temperatura de saturação, ou
seja, o seu ponto de orvalho e
b) o ar ambiente deverá conter partículas
higroscópicas em quantidade suficiente, a
fim
de
servirem
de
"núcleos
de
condensação".
3.1 PROCESSOS FÍSICOS DE SATURAÇÃO
Na atmosfera, a condensação e a sublimação do
vapor d’água ocorre, principalmente, devido à
saturação do ar. Para que isso ocorra, o ar deve
conter uma quantidade apreciável de partículas
sólidas, ao redor das quais o vapor d’água se
condensará ou se sublimará. O ar pode atingir a
saturação por dois processos: acréscimo de
umidade e resfriamento.
3.1.1 ACRÉSCIMO DE VAPOR D’ÁGUA
Isso ocorre quando a temperatura e a
pressão permanecem constantes e há
acréscimo
de
vapor
d’água
pela
evaporação. Quando a saturação ocorre
com a umidade relativa acima de 100%,
fica
caracterizada
a
condição
de
supersaturação. Nesses casos, o excesso
de umidade condensa-se ou sublima-se
instantaneamente.
3.1.2 POR RESFRIAMENTO
Os processos de saturação do
ar por resfriamento são os
seguintes:
1) Radiação: nas noites sem
nuvens, uma superfície que
tenha recebido calor solar
durante o dia, devolvesse calor
para o espaço. Qualquer ar
úmido em contato com a
superfície
resfriada
por
radiação tornar-se-á saturado,
podendo formar nevoeiro. Esta
condição
de
resfriamento
ocasiona a formação de orvalho
ou, a baixas temperaturas, a
geada.
2) Advecção: Em duas situações a advecção
pode contribuir para a saturação do ar. Uma
quando o ar frio e úmido se desloca sobre
superfície mais aquecida. A parte inferior do ar
se aquece, torna-se menos denso e eleva-se,
condensando o seu vapor d’água e dando
origem às nuvens do tipo Cumuliforme
outra situação ocorre quando o ar mais aquecido
e úmido se desloca sobre superfície mais fria.
Nesse movimento, por contato, o ar vai se
resfriando pouco a pouco em sua parte inferior.
Na faixa de contato entre o ar mais aquecido
acima e o ar mais frio abaixo, haverá a saturação
do ar por resfriamento, formando camadas
contínuas de nuvens estratiformes.
3) Efeito Orográfico: um ar úmido e aquecido, ao
se deparar com cordilheira, serra ou montanhas,
é forçado a se elevar mecanicamente. À medida
que sobe, o ar vai se resfriando, podendo se
condensar, dando origem a nuvens orográficas ou
nevoeiro orográfico, a barlavento das encostas.
4) Efeito Dinâmico: a convergência de ventos
com diferentes características de temperatura,
pressão e umidade, sobre uma região, resulta em
efeito dinâmico, que pode ocasionar elevação do
ar, saturação por resfriamento e, conseqüentemente, a formação de nuvens dinâmicas,
comuns às frentes e linhas de instabilidade.
5) Convecção: o mecanismo da convecção se
processa quando a superfície sólida do globo
terrestre é aquecida pelo Sol. O ar em contato
também se aquece e tende a subir. Na subida, o
ar vai se resfriando e se tornando saturado por
resfriamento, favorecendo a formação de nuvens.
O processo da convecção atinge seu máximo à
tarde sobre a terra e à noite, sobre as superfícies
líquidas.
4. CLASSIFICAÇÃO DAS NUVENS
De acordo com o Atlas Internacional de Nuvens,
estas recebem designações segundo o seu
"gênero" (formato e altura da base), sua
"espécie" (peculiaridades nas formas e diferenças
nas estruturas internas) e "variedade" (arranjos
dos elementos e grau de transparência).
4.1 GÊNEROS
A classificação das nuvens baseia-se, essencialmente, em 10 grupos principais, chamados
“gêneros”
estes são: cirrus, cirrocumulus,
cirrostratus,
altocumulus,
altostratus,
nimbostratus, stratus, stratocumulus, cumulus e
cumulonimbus.
4.2 ESPÉCIES
As peculiaridades observadas nas suas estruturas internas levaram à
subdivisão da
maioria dos gêneros de nuvens em “espécies”. Por outro lado, certas
espécies podem ser comuns a
vários gêneros. Por exemplo, a espécie lenticularis é comum aos gêneros
cirrocumulus,
altocumulus e stratocumulus.
4.2.1 NUVENS-
4.2 ESPÉCIES
As peculiaridades observadas nas suas estruturas
internas levaram à subdivisão da maioria dos
gêneros de nuvens em “espécies”. Por outro lado,
certas espécies podem ser comuns a vários
gêneros. Por exemplo, a espécie lenticularis é
comum aos gêneros cirrocumulus, altocumulus e
stratocumulus.
Por convenção, a parte da atmosfera na qual
estão normalmente presentes foi dividida em
três "estágios": alto, médio e baixo, que
correspondem, aproximadamente, à antiga
denominação de "famílias". Os estágios se
sobrepõem, e seus limites variam com a
latitude. As alturas aproximadas são as
seguintes:
Estágio Região Tropical
ALTO
Região Temperada
Região Polar
6 a 18km
5 a 13 km
3 a 8 km
MÉDIO
2 a 8km
2 a 7 km
2 a 4 Km
BAIXO
Sup. a 2 km
Sup a 2 km
Sup a 2 km
5. DEFINIÇÃO E DESCRIÇÃO DAS
NUVENS
As definições das nuvens, nesta apostila, se
aplicam às observações feitas nas seguintes
condições:
a) o observador se encontra na superfície da
terra; na planície ou no mar;
b) o ar é claro, sem fenômenos que obscureçam
a atmosfera;
c) o sol encontra-se bastante alto, a fim de
promover luminosidade e coloração suficientes e
d) as nuvens se encontram suficiente altas no
horizonte, para que os efeitos de perspectivas
sejam desprezíveis.
5.1 NUVENS DO ESTÁGIO ALTO: CIRRUS,
CIRROCUMULUS E CIRROSTRATUS
5.1.1 CIRRUS (Ci)
5.1.2 CIRROCUMULUS (Cc)
5.1.3 CIRROSTRATUS (Cs)
5.2 NUVENS DO ESTÁGIO MÉDIO:
ALTOCUMULUS, ALTOSTRATUS E
NIMBOSTRATUS
5.2.1 ALTOCUMULUS (Ac)
5.2.2 ALTOSTRATUS (As)
5.2.3 NIMBUSTRATUS (Ns)
5.3 NUVENS DO ESTÁGIO BAIXO:
STRATOCUMULUS, STRATUS, CUMULUS E
CUMULONIMBUS
5.3.1 STRATOCUMULUS (Sc)
5.3.2 STRATUS (ST)
5.3.3 CUMULUS (Cu)
5.3.4 CUMULONIMBUS (Cb)
6. CONCLUSÃO
Os conhecimentos relativos à nebulosidade, os
processos de formação e suas classificações são
essenciais ao desempenho de todos os seus serviços, além de proporcionar aos aeronavegantes
todas as informações inerentes a seu planejamento de vôo, em um pequeno espaço de tempo.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BRASIL. Ministério da Agricultura. Atlas de
nuvens abreviado. 1978
BRASIL. Comando da Aeronáutica. Manual de
Meteorologia. 1967