3.3 Sistemas Meteorológicos Sinóticos
AIR POLLUTION METEOROLOGY
AND DISPERSION
Arya, S. Pal.
3.3 Sistemas Meteorológicos Sinóticos
 Circulação
geral
da
atmosfera
e
sistemas
de
macroescala;
 Grandes áreas de massas de ar, formadas em diferentes
regiões;
 Separadas por áreas estreitas de descontinuidade ou de
transição, chamadas frentes;
 Formam os ciclones de latitude média e outros
sistemas de baixa pressão;
 Todos estes sistemas de escala sinótica influenciam
grandemente e determinam o tempo do dia a dia;
 Breve descrição desses sistemas e sua relevância para o
transporte de
atmosféricos.
longa
distância
dos
poluentes
3.3.1 Massas de Ar
 Uma massa de ar é uma grande massa de ar cujas
propriedades (principalmente, temperatura e teor de
umidade) permanecem mais ou menos homogênea ao
longo de distâncias horizontais da ordem de milhares de
quilômetros, pelo menos na direção zonal (leste - oeste);
 Para que uma massa de ar seja formada, a porção de ar da
atmosfera deve estar em contato prolongado com a região
que ocupa (região de fonte);
A
superfície dessa região deve ter características
homogêneas. Exemplos de regiões vastas com
características homogêneas em toda a sua extensão são
oceanos, grandes florestas, extensos desertos, extensa
superfície de gelo.
 Massas de Ar adquirem as propriedades da
superfície subjacente
 As massas de ar são classificadas de acordo com
seu local de origem
 Características Geográficas
 Tropical, Polar, Ártica, Antártica
 Propriedades na superfície
 marítima, continental
 As características da região fonte prevalecem mais
se a massa de ar permanece sobre a região fonte
por um longo período
 As principais características das regiões de origem que
determinam as propriedades de massa de ar são a
temperatura da superfície e seu caráter de terra ou mar.
Com base nisso, massas de ar são geralmente classificados e
designadas como se segue :
 Ártica ou Antártica – A ou cA
 Polar Continental – cP
 Polar Marítima – mP
 Tropical Continental – cT
 Tropical Marítima – mT
 Equatorial – E ou mE
 Às vezes , uma terceira carta , k ou w, é adicionado para
indicar se as massas de ar é mais frio ou mais quente
do que a superfície sobre a qual ela se moveu. Por
exemplo , a cPk designa uma massa de ar que se
formou originalmente em relação ao polar ( subpolar )
região fonte continental , mas posteriormente mudouse sobre uma superfície mais quente e, portanto, é
mais frio do que a superfície subjacente.
 PROPRIEDADES DA MASSA DE AR:
 Massas de ar geralmente adquirem propriedades da
região onde se originaram. A temperatura e a
distribuição da umidade em relação a vertical podem
ser usadas para caracterizar diferentes massas de ar;
Massa de Ar Ártica (ou Antártica):
 Regiões mais polares;
 Fria, seca e estável;
 Fortes inversões;
 Há pouquíssima mistura ou troca de calor entre a terra
e a atmosfera.
Massa de Ar Polar Continental:
 Hemisfério norte, quando os anticiclones estagnam sobre
Sibéria, Alasca, e norte do Canadá;
 No inverno, são parecidas com as propriedades das massas de ar
Árticas, mas não tão fria e seca;
 No verão, são moderadamente frias, com muito menos
estabilidade e com mais variação na umidade.
Massa de Ar Polar Marítima:
 De cima dos oceanos;
 Frias, úmidas, e instáveis;
 A massa de ar mP é mais suave (mais quente) do que a massa de
ar cP no inverno, e é mais fria do que a última no verão.
Massa de Ar Tropical Continental:
 Sobre áreas terrestres subtropicais da África do Norte,
sudoeste dos Estados Unidos , norte do México e
regiões desérticas da Ásia;
 Quente, seca e instável perto da superfície, mas estável
no alto.
Massa de Ar Tropical Marítima:
 Sobre o aquecimento dos oceanos no lado equatorial,
surge devido aos anticiclones subtropicais;
 Quente, úmida e instável perto da superfície do
oceano.
Massa de Ar Equatorial Marítima:
 Perto de zona de convergência intertropical;
 Quente, úmida e geralmente instável para níveis
elevados, exceto sobre as partes orientais dos oceanos
onde a superfície do mar é relativamente fria, devido
ao afloramento de águas profundas.
Massas de Ar na América do Sul
Massas de Ar na América do Norte
 MODIFICAÇÕES NA MASSA DE AR:
 quando uma massa de ar se move fora de sua região de
origem, em resposta à circulação ou mudanças de curto
prazo na mesma , é modificada a partir de baixo, pelas
características da nova superfície.
 Exemplos:

Se for aquecida ou resfriada por baixo, então aumenta ou
diminui a instabilidade:
cPk – ar continental polar seco e frio que move-se sobre uma superfície
mais quente; torna-se então mais instável
mPw – ar polar marítimo e úmido que está sendo resfriado por uma
superfície mais fria; tornando-se estável
 Uma massa de ar polar continental movendo-se sobre o
oceano acabaria por tornar-se uma massa de ar polar
marítimo.
 MASSAS DE AR NOS ESTADOS UNIDOS
Exemplo de modificação das massas de ar
Grandes Lagos nos EUA:
 Início do inverno o lago ainda não está congelado;
 A massa de ar frio do norte (cP) passa sobre o lago
e recebe calor e umidade gerando grandes nevascas
no lado leste do lago;
3.3.2 Frentes
 Zona de transição entre 2 massas de ar de diferentes densidades;
 Visto que a frente é uma zona de transição entre duas massas de
ar, deve existir um limite entre elas, chamada superfície ou zona
frontal. Na realidade, às vezes, esta transição pode ser muito
abrupta devido ao intenso gradiente de densidade.
 Quando
o contraste de temperatura aumenta, existe
desenvolvimento e/ou intensificação do sistema, assim o
processo de formação da frente é referido como frontogênese.
 À medida que as massas de ar em toda a frente se misturam e
tornam-se indistinguíveis, a frente praticamente desaparece; este
processo é chamado frontólise (o gradiente de temperatura
diminui, existe a dissipação) .
 TIPOS DE FRENTES
 Frentes frias: é uma zona aonde o ar frio substitui ar
quente;
 Frentes quentes: é uma zona aonde ar quente
substitui ar frio;
 Frentes oclusas: é uma frente complexa aonde uma
frente fria se encontra com uma frente quente;
 Frentes
estacionárias: é uma frente quase
estacionária aonde o fluxo de ar em ambos os lados da
frente não se dirige para a massa de ar fria ou para a
massa de ar quente, mas é paralelo à linha da frente.
 CARACTERÍSTICAS GERAIS DA FRENTE
 Na região da frente olhe para o seguinte:
- Variação da temperatura
- Variação da umidade
- Variação da velocidade e direção do vento
- Variação da direção do gradiente de pressão
- Característica dos padrões de precipitação
Critérios utilizados para localizar as frentes em um mapa
meteorológico de superfície:
 Cavado de baixa pressão que se estende longe de uma
superfície baixa ou ciclone;
 Mudanças bruscas de temperatura e umidade
específica durante uma distância relativamente curta,
com inclinações máximas centradas no cavado;
 Mudanças bruscas na velocidade e direção do vento,
com cisalhamento ciclônico no Hemisfério Norte;
 Nuvens e padrões de precipitação.
Sequência normal das condições de tempo associadas à
passagem de uma superfície frontal fria
Sequência normal das condições de tempo associadas à
passagem de uma superfície frontal quente
3.3.3 Ciclones e Anticiclones
 são os remoinhos de escala sinótica, chamados de ciclones e
anticiclones, que estão associados com o movimento constante dos
sistemas de baixa e de alta pressão. Estes sistemas rotativos de grande
escala ou vórtices tendem a ser tapado pelo cálculo da média de longo
prazo usado para analisar a circulação geral. Mas uma análise sinótica
de campos de pressão, temperatura, umidade e fluxo para qualquer dia
especial e sua evolução a cada dia revela estes turbilhões de escala
sinótica. Em comparação com o tamanho do vórtice circumpolar
macroescala (cerca de 10.000 km de diâmetro), os vórtices ciclônicos e
anticiclônicos variam de várias centenas a milhares de quilômetros em
dimensões horizontais. Dependendo do cinto de latitude em que eles
são formados, esses vórtices ou turbilhões são subdivididos em
sistemas de latitude média, tempestades tropicais, e as baixas polares.


Referências
Arya, S.P., 1999. “Air Pollution Meteorology and Dispersion”, Oxford
University Press, 310p.
Como funcionam as massas de ar. Acesso em: 30/04/14. Disponível
em:<http://ciencia.hsw.uol.com.br/massas-de-ar4.htm>
Frontologia. Acesso em: 30/04/14. Disponível em:
<http://www.fpcolumbofilia.pt/meteo/main069.htm>
Frentes. Acesso em: 30/04/14. Disponível em:
<http://meteorotica.blogspot.com.br/2012/01/frentes.html>