A nebulosidade é definida como a cobertura do céu

METEOROLOGIA OBSERVACIONAL I
COMET
Professor:
NEBULOSIDADE
A nebulosidade é definida como a cobertura do céu por nuvens e nevoeiro.
O conhecimento da estrutura e dos processos que dão causa à formação e à dissipação
das nuvens é fundamental para uma perfeita observação de nebulosidade. Uma nuvem é uma
aglomeração de um grande número de elementos muitos pequenos. Estes elementos são
gotículas de água, ou cristais de gelo, ou ambos misturados. Em geral, as nuvens são sustentadas
por correntes ascendentes na atmosfera e, apesar de parecerem flutuar, os elementos que as
compõe caem lentamente em relação ao ar circundante.
As nuvens representam também um recurso para os meteorologistas, pois elas dão uma
indicação do que se passa na atmosfera livre.
O conhecimento da nebulosidade é de grande importância, e um observador meteorológico
deve estar bem preparado para poder fazer a observação sobre a quantidade, os tipos de nuvens
e a altura em que se apresentam.
Na prática a nebulosidade é estimada visualmente, imaginando-se todas as nuvens
arrumadas juntas e arbitrando-se, aproximadamente, a fração do céu que isso representa. Quando
há muitas nuvens presentes é preferível imaginar a fração que seria ocupada pelos espaços não
encobertos, caso fossem hipoteticamente agrupados em uma única área.
Durante as noites enluaradas uma estimativa razoável da nebulosidade pode ser obtida
pelo mesmo processo. Não havendo o auxílio da luz refletida por aquele satélite, as áreas sem
coberturas de nuvens são estimadas levando-se em conta as estrelas visíveis, desde que a
transparência da atmosfera o permita.
A nebulosidade é indicada em oitavos ou em décimos de céu encoberto, devendo-se
esclarecer qual das duas escalas está sendo usada. Nebulosidade de 4/8 corresponde à metade
da abóbada celeste encoberta. O valor zero indica que nenhuma nuvem foi detectada na
observação.
Formação das névoas e nuvens
A atmosfera apresenta-se com uma quantidade variável de vapor de água, onde sua
quantidade máxima é dependente da temperatura. Quanto maior a temperatura, maior a
quantidade máxima de vapor da água que poderá conter o ar e alcançando este máximo, pode
acontecer a condensação em forma de pequeníssimas gotas de água ou cristais de gelo, que
conjuntamente constituem as nuvens e as névoas, ou à superfície ou a grande altitude, sem a
condensação se realizar sobre o solo.
Na prática, não basta que o ar se sature de vapor de água para que se formem nuvens ou
névoas, falta um certo grau de sobre-saturação, isto é, um certo excesso de vapor de água sobre o
limite máximo correspondente a temperatura considerada e além, devem estar presentes
pequeníssimas partículas sólidas em suspensão, sobre as quais possa depositar se a água
condensada. Estas partículas se chamam núcleos de condensação quando dão origem a gotas de
água e núcleo de sublimação se produzir cristais de gelo.
A natureza destes núcleos é muito variada. Entre os de condensação temos o sal marinho,
a poeira atmosférica, os produtos de combustão ou de erupções vulcânicas, etc.
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Descrição dos tipos de nuvens
Uma nuvem é um conjunto visível de gotas de água ou de diminutas partículas de gelo e
até com ambas as coisas, que estão em suspensão na atmosfera.
Às vezes, podem estar misturadas na nuvem partículas sólidas, sejam de origem natural ou
industrial.
O aspecto das nuvens depende de sua natureza, dimensões e da distribuição do espaço
das gotas ou partículas que as constituem. Também depende da intensidade e da cor recebida
pela nuvem, assim como das posições relativas do observador, do Sol e da Lua em relação à
nuvem.
Na descrição do aspecto de uma nuvem, os principais fatores que intervêm são: a
dimensão, a forma, a estrutura e a textura dessa nuvem assim como sua luminosidade e cor.
As nuvens estão se transformando continuamente apresentando uma enorme variedade de
formas.
Luminosidade – a luminosidade de uma nuvem é determinada pela luz refletida, difundida e
transmitida pelas partículas que a constituem. Esta luz vem de uma fonte luminosa, que em quase
sua totalidade é representada pelo sol. A luminosidade de uma nuvem pode ser modificada pela
interposição de névoas ou por fenômenos especiais, tais como: halo, arco-íris, coroas, etc.
As nuvens são visíveis à noite nas áreas de forte luminosidade artificial. Assim sobre grandes
cidades, as nuvens são reveladas por iluminação direta vinda de baixo. Uma camada de nuvens
assim iluminada proverá um fundo claro, contra o qual, nuvens mais baixas e fragmentadas
destacam-se em relevo escuro.
Coloração – a cor de uma nuvem depende, em primeiro lugar, da luz que recebe. A névoa
interposta entre o observador e a nuvem tende a tornar nuvens distantes parecerem de cor
amarela, laranja ou vermelha. Quando o sol se encontra suficientemente alto no horizonte, as
nuvens localizadas diretamente na luz solar são brancas e cinzas. As partes que recebem a luz
difusa, principalmente do céu azul, são cinza-azuladas.
Formação – a formação se dá, quando uma parte do vapor de água contida na atmosfera se
transforma no estado líquido ou sólido. Portanto a nuvem é um fenômeno de constante formação e
evaporação de inúmeras gotas.
As nuvens se dividem em duas partes:
1. Base – parte mais baixa de uma nuvem
2. Topo – parte mais alta de uma nuvem
Altura da base ou cume da nuvem – distância vertical entre o nível do lugar de observação e o
nível deste ponto (base ou cume).
Altitude da base ou cume – distância vertical entre o nível médio do mar e o nível deste ponto.
Espessura – distância vertical entre a sua base e seu cume.
Classificação de Nuvens
As nuvens podem ser classificas por família, de acordo com:
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⇒ gêneros – formas características principais das nuvens, cuja classificação internacional baseiase em 10 (dez) grupos principais.
⇒ espécies – cada gênero reúne várias espécies, cuja identificação foi baseada na forma e nos
processos físicos envolvidos na formação da nuvem.
⇒ variedades – apresentam características particulares que determinam suas variedades
(diferentes arranjos dos elementos das nuvens e à sua maior ou menor transparência)
⇒ Nuvem mãe – uma parte de uma nuvem pode desenvolver-se e dar formação (nascimento) a
prolongamentos mais ou menos importantes. Estes podem se transformar em nuvens de gêneros
diferentes.
As nuvens e suas estruturas
⇒ líquidas – formadas exclusivamente por gotas de água;
⇒ sólidas – formadas por cristais microscópicos de gelo e
⇒ mistas – formadas por cristais de gelo e gotas de água.
Classificação pelo aspecto Físico
Stratiforme (espaçada ou contínua) é espessa e tende a cobrir uma grande área.
Cirriforme (muito alta) tem cristais de gelo e forma em geral suave, como fios delgados,
espinha de peixes etc.
Cumuliforme (couve-flor, cogumelo e torres).
Classificação pela estrutura
Com relação a este aspecto o que se leva em conta é o estado físico em que são encontrados os
elementos formadores da nuvem e que passam a ter a classificação abaixo:
Nuvens líquidas – são as formadas exclusivamente por vapor d’ água condensado. Ocorrem
em baixas alturas onde as temperaturas se mantêm acima do ponto de congelamento.
ii. Nuvens sólidas – são aquelas que resultam da sublimação do vapor d’água. São encontradas
em camadas mais altas em que as temperaturas se mantêm abaixo do ponto de
congelamento.
i.
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iii.
Nuvens mistas – são aquelas que apresentam as duas condições anteriores. A base da
nuvem se mantém com temperaturas acima do ponto de congelamento e o topo permanece
com temperaturas abaixo do nível de congelamento. A estrutura física mantém uma certa
relação com o aspecto físico.
As nuvens estratiformes são líquidas, as cirriformes são sólidas e as cumuliformes são mistas.
Descrição das Nuvens pelo Gênero, Espécie, Variedade e Particularidades suplementares
A classificação internacional das nuvens é feita com base no gênero, espécie e variedades. Foram
estabelecidas quatro formas fundamentais, usando nomes Latinos.
Para fins de classificação em Meteorologia observacional, só será feita a análise do gênero e
espécie.
Para melhor compreensão, a análise com relação a gênero e espécie será feita de acordo com a
faixa de formação (altura), indicando-se primeiramente os gêneros.
Baixa: Stratus ⇒ St
Stratocumulus ⇒ Sc
Cumulus ⇒ Cu (desenvolvimento vertical)
Cumulonimbus ⇒ Cb (desenvolvimento vertical)
Média: Altocumulus ⇒ Ac
Altostratus ⇒ As
Nimbostratus ⇒ Ns
Nimbus ⇒ Nb
Alta: Cirrus ⇒ Ci
Cirrostratus ⇒ Cs
Cirrocumulus ⇒ Cc
1) Cirrus (Ci)
⇒
Constituição Física - textura fibrosa sem sombra
própria e brilho sedoso, compostas inteiramente de cristais de
gelo.
⇒
Particularidades suplementares – mamma
⇒
Formação – os cirrus provêm muitas vezes da
evolução da virga do Cirrocumulus ou Altocumulus, ou da região
superior de um Cumulonimbus.
Os Cirrus podem igualmente resultar da transformação de um
Cirrostratus de espessura não uniforme, e cujas partes mais finas se evaporaram.
Os Cirrus em flocos com cumes arredondados nascem na maioria das vezes em ar límpido.
2) Cirrocumulus (Cc)
⇒
Constituição Física - elementos pequenos soldados ou não, em forma de lençóis
(cristais de gelo) em forma de grânulos. Às vezes apresenta
orifícios límpidos, que dão aspecto de rede ou favo de mel. São
suficientemente transparentes para deixarem aparecer o sol.
⇒ Particularidades suplementares – virga e mamma
⇒ Formação – os Cirrocumulus podem ter nascimento no ar
límpido.
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Os Cirrocumulus podem igualmente resultar da transformação dos Cirrus ou dos Cirrostratus,
ou da diminuição da dimensão dos elementos constitutivos de banco, de um lençol ou de uma
camada de Altocumumulus.
Os cirrocumulus em forma lentes ou de amêndoas provêm, habitualmente, da ascensão
orográfica local de uma camada de ar úmido.
3) Cirrostratus (Cs)
⇒
Constituição Física – constituídos por cristais de gelo em
forma de véu fino esbranquiçado, que não faz desaparecer o
contorno do disco solar ou lunar, mas que dá origem à formação de
Halos em torno desses astros.
⇒
Particularidades suplementares – não há particularidade
suplementar
⇒
Formação – a formação dos cirrostratus é devida à ascensão
lenta, a níveis bastantes elevados de camadas de ar de grande extensão horizontal.
O Cirrostratus pode resultar igualmente da fusão de Cirrus ou de elementos de Cirrocumulus;
também pode ser formado pela queda de cristais de gelo que se desprende dos Cirrocumulos.
O Cirrostratus pode ainda provir do adelgaçamento de um Altostratus ou de expansão da
bigorna de um Cumulonombus.
4) Altocumulus (Ac)
⇒
Constituição Física - constituído de gotículas de água em
lençol de grande extensão, composto de elementos isolados ou não.
Tem a forma de rolos alongados e paralelos que podem estar
separados por canais de céu claro. Podem apresentar-se em forma
de bancos com aspectos de lentes ou amêndoas. Apresenta às
vezes fenômenos de coroas.
⇒
Particularidades suplementares – virga e mamma
⇒ Formação – os altocumulus formam-se quase sempre nas bordas de uma camada extensa
de ar ascendente, ou, ainda, em conseqüência de turbulência ou convecção em nível médio.
Os Altocumulus podem igualmente provir do aumento das dimensões ou do espaçamento, pelo
menos de alguns elementos, de um banco, de um lençol ou de uma camada de Cirrocumulus,
ou, da subdivisão de uma camada de Stratocumulus. Podem originar-se, também da
transformação de um Altostratus ou de um Nimbostratus.
Os Altocumulus formam-se, ainda, do desenvolvimento de um cumulus ou de um
Cumulunimbus.
Os Altocumulus em forma de lentes ou amêndoas provêm, habitualmente, da ascensão
orográfica local de uma camada de ar úmido.
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5) Altostratus (As)
⇒
Constituição Física - cinzenta ou azulada cobrindo
inteiramente o céu como se estivesse vendo o céu por meio de um
vidro fosco. Possui gotículas de água e pode conter flocos de neves.
Apresenta camada de grande extensão horizontal e de dimensão
vertical. A precipitação é de caráter continuo em forma de chuva ou
neve.
⇒
Particularidades suplementares
⇒ Formação –
6) Nimbustratus (Ns)
⇒ Constituição Física - Cinzenta e amorfa, sombria, com aspecto
embaciado em conseqüência de chuva ou neve mais ou menos
contínuas, oculta complemente o sol. É constituído de gotículas d’água,
gotas de chuva, cristais e flocos de neve.
⇒ Particularidades suplementares
⇒ Formação 7)
Stratocumulus (Sc)
⇒ Constituição Física - Branca ou cinzenta, com partes sombrias,
constituídos de gotículas d’água, gotas de chuva, cristais e flocos
de neve. A precipitação é de intensidade fraca ou leve.
⇒
Particularidades suplementares
⇒
Formação 8)
Stratus (St)
⇒
Constituição Física - Geralmente cinzenta. Precipitações sob a
forma de chuvisco, prismas de gelo ou grãos de neve (somente
em temperaturas muito baixas). Constituído de gotículas
d’água; sua base oculta cumes de colinas ou de construções
elevadas.
⇒
Particularidades suplementares
⇒
Formação 9)
Cumulus (cu)
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⇒ Constituição Física - Branca, isolada, densa e contorno bem
definido; base sombria, e pouco horizontal, desenvolvimento
vertical e a parte superior assemelha-se a uma couve-flor. É
constituído de água, cristais de gelo, quando de grande
dimensão vertical ocorrem precipitações sob forma de
pancadas.
⇒ Particularidades suplementares
⇒ Formação 10)
Cumulunimbus (Cb)
⇒
⇒ Formação -
Constituição Física Densa, possante, desenvolvimento vertical
em forma de montanha ou torre, cuja parte superior pode se
desenvolver em forma de bigorna ou penacho. Constituído por
gotículas d’água, e sua parte superior de cristais de gelo o aspecto
sombrio e ameaçado é aumentado por relâmpagos e trovoadas,
fortes pancadas de chuva, neve, granizo ou saraiva.
⇒
Particularidades suplementares
A observação das nuvens demonstrou que as mesmas se encontram, geralmente, numa gama de
altitude que varia do nível do mar até 18 km (60.000 pés) nos trópicos, até 13 km (45.000 pés) nas
latitudes médias e até 8 km (25.000 pés) nas regiões polares, como é visto na tabela abaixo.
Estágio
Região Tropical
Região Temperada
Região polar
Alto
6 a 18 km
20.000 a 60.000 pés
5 a 13 km
16.500 a 45.000 pés
3 a 8 km
10.000 a 25.000 pés
Médio
2 a 8 km
6.500 a 25.000 pés
2 a 7 km
6.500 a 23.000 pés
2 a 4 km
6.500 a 13.000 pés
Da superfície da terra até
2km
6.500 pés
Da superfície da terra até
2km
6.500 pés
Da superfície da terra até
2km
6.500 pés
Baixo
Fonte: Observação à superfície, Ministério da Aeronáutica, Diretoria de rotas aéreas.
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