Balanço Térmico da Terra

Albedo e quais são os fatores que determinam o albedo de uma determinada superfície

Albedo é a capacidade de reflexão da radiação solar de uma determinada superfície.

Vários são os fatores que determinam o valor do albedo, dentre os quais: tipos de solo, floresta, campo, neve, água, gelo, nuvens, grau de urbanização.

A posição dos raios solares também influencia no albedo. Ex.: No nascer e no pôr-do-sol o albedo é elevado (raios solares oblíquos ou inclinados). Ao meio dia o albedo é baixo (raios solares verticais)

Altitude do Sol

É o ângulo entre seus raios e uma tangente à superfície no ponto de observação.

Latitude do local, período do dia e pela estação. Geralmente diminui com o aumento da latitude. Ela é elevada à tarde, porém baixa pela manhã e ao entardecer. Do mesmo modo a altitude do Sol é mais elevada no verão que no inverno.

A quantidade total de radiação recebida em determinado local é também afetada pela duração do dia. A duração do período de luz obviamente afeta a quantidade de radiação recebida.

"Efeito de continentalidade" e o "Efeito de estufa"

Continentalidade

São as diferenças nas propriedades térmicas existentes entre a terra e a água. A água tem uma tendência de armazenar o calor que recebe, a terra, por outro lado, rapidamente o devolve à atmosfera.

Estufa

A radiação infravermelha emitida pela atmosfera absorvida pela superfície terrestre é em parte contra-radiada, conforme valores abaixo:

355 Kly-ano - Radiação infravermelha emitida pela atmosfera

206 Kly-ano - Absorvida pela superfície terrestre

149 Kly/ano - Contra-radiada e liberada no espaço.

Teoricamente, com a maior emissão do Dióxido de Carbono pelas indústrias e automóveis, a absorção da radiação estaria aumentando e conseqüentemente a contra-radiação diminuindo, aumentando a temperatura média da Terra.

Falando mais simplesmente, refere-se à capacidade da atmosfera em absorver a radiação solar, mas não permitindo que a radiação terrestre saia para o espaço como se fosse "um vidro numa estufa".

O papel do ozônio, bióxido de carbono, vapor d’água e partículas materiais no balanço de radiação da Terra

A atmosfera absorve, reflete, difunde e reirradia a energia solar.

Cerca de 18% da insolação é absorvida diretamente pelo ozônio e pelo vapor d’água. O CO2 absorve radiação. A cobertura de nuvens impede a penetração da insolação. A quantidade de radiação refletida pelas nuvens depende não somente da quantidade e da espessura das mesmas, mas também do tipo de nuvem. Aproximadamente 25% da radiação solar é refletida de volta ao espaço pelas nuvens.

Distribuição geográfica da insolação e radiação líquida sobre a superfície da Terra

Vários fatores explicam as diferenças de comportamento das superfícies terrestres e aquáticas com relação à insolação:

a) É sabido que o albedo da superfície terrestre é geralmente maior que o das aquáticas.

b) Também as superfícies aquáticas são transparentes propiciando que os raios do sol penetrem mais profundamente nela que na superfície terrestre que é opaca.

c) O modo de transferência de calor na água se dá por convecção, um método mais eficiente e rápido que o solo que é o de condução.

d) O calor específico da água é maior do que o da terra, tendo que absorver cinco vezes mais energia calorífica para elevar sua temperatura em nível igual ao de uma massa de solo seco semelhante.

Também os aspectos de altitude, posição geográfica (vertentes voltadas para o Sul ou Norte) onde há maior ou menor exposição ao sol. Maiores quantidades de insolação são recebidas nas zonas subtropicais, que apresentam valores ligeiramente mais elevados que a zona equatorial, com mais nuvens.

Diminui em direção aos pólos.

Nos desertos até 80% da radiação solar incidente sobre o topo da atmosfera durante o ano atinge o solo.

Também as épocas do ano influem nos valores da insolação:

Em Dezembro:

Os valores de insolação são mais elevados no hemisfério Sul que no hemisfério Norte, enquanto a situação inversa ocorre em Junho. Os valores mais elevados de insolação ocorrem na África Meridional, na Austrália Central e na América do Sul.

Com exceção dos valores relativamente altos que ocorrem sobre a zona de savanas da África Ocidental e do Sudão, os valores de insolação geralmente diminuem continuamente em direção ao pólo sul. Além do Círculo Polar Ártico a insolação é zero, pois esta área está continuamente na escuridão.

Em Junho:

As maiores quantidades de insolação ocorrem na zona subtropical do hemisfério Norte. Os valores de insolação diminuem ligeiramente em direção ao pólo Norte, porém mais rapidamente em direção ao pólo Sul. Além do Círculo Polar Ártico os valores de insolação chegam até 14 kg cal/cm2 enquanto no Pólo Sul são menores que 2 Kg cal/cm2, acima da latitude 40º S. Durante esse período, a área situada além do Círculo Polar Antártico está continuamente na escuridão.

Radiação solar no sistema Terra-atmosfera

Depende de vários fatores tais como: período do ano, do período do dia e da latitude.

Por período do ano entende-se a posição do Sol em relação à Terra: em janeiro a Terra está em sua posição mais próxima do Sol. A distância da Terra para o Sol varia durante o ano, uma vez que a órbita da Terra ao redor do Sol é mais elíptica que circular. Essa variação na distância afeta a quantidade de energia solar recebida.

A altitude do Sol, também afeta a quantidade de energia solar recebida.

A duração do dia também afeta a quantidade de energia solar recebida.

Efeito Coriólis

O Efeito Coriólis (nome devido ao seu descobridor Gaspard Coriólis), é a tendência que qualquer corpo em movimento sobre a superfície terrestre tem de mudar seu curso devido à direção rotacional e da velocidade da Terra.

No hemisfério Norte, a atração é no sentido horário (para a direita) e no hemisfério Sul, a atração é no sentido inverso (anti-horário).

Na TV, o repórter da Globo Maurício Kubrusly demonstrou o efeito, quando com recipiente contendo água se posicionou sobre a linha do equador (a água não girou para nenhum lado), depois acima da linha do equador (a água girou para o lado direito) e por último deslocou-se abaixo da linha do equador (nesse caso a água girou para o lado esquerdo).

Esse efeito afeta também as correntes marítimas pois a água (líquido) sofre deformações.

A velocidade de giro da Terra que próxima à linha do equador é de aproximadamente 1.666 km/h vai diminuindo em direção aos pólos. Sendo assim, se disparássemos um tiro de canhão na direção Norte ou na direção Sul, não acertaríamos o alvo, uma vez que as velocidades de rotação do local de lançamento para o alvo seriam diferentes causando desvio do tiro. Nesse caso deveria ser feito um cálculo levando em consideração essa diferença para que pudéssemos acertar o referido alvo.

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Alísios e Contra-Alísios

Alísios são os ventos que sopram constantemente dos trópicos para o equador, em baixas altitudes.

Os alísios são ventos úmidos que provocam chuvas nas imediações do equador, onde ocorre o encontro desses ventos. Por essa razão, a zona equatorial é a região das calmarias equatoriais chuvosas.

Os contra-alísios sopram do equador para os trópicos, em altitudes elevadas.

Os contra-alísios são ventos secos e os responsáveis pelas calmarias tropicais secas que geralmente ocorrem ao longo dos trópicos.

Os maiores desertos da Terra se encontram juntos a essas zonas atravessadas pelos trópicos.

Monções

Monções são ventos que sopram, durante o verão, do Índico para a Ásia Meridional e, durante o inverno, da Ásia Meridional para o oceano Índico.

Monções Marítimas: sopram do Índico para o continente e provocam excessivas chuvas na Ásia Meridional, causando enchentes e inundações.

Monções continentais: sopram do continente para o oceano Índico e provocam estiagens ou secas prolongadas no sul da Ásia.

As Brisas

As Brisas são ventos periódicos que sopram , durante o dia, do mar para o continente e, durante a noite, do continente para o mar.

O jangadeiro vai para alto-mar pescar, durante a noite, ajudado pelas brisas continentais e volta, durante o dia, auxiliado pelas brisas marítimas.

Monções

Subsistência intensiva na Ásia

A importância das Monções está diretamente relacionada à sobrevivência do povo asiático ligado à cultura do arroz (rizicultura)

No sul e sudeste da Ásia, nas vastas planícies e vales fluviais de clima tropical, o arroz é o principal alimento há milênios. O ciclo produtivo da rizicultura acompanha o fenômeno das monções.

As massas de ar se deslocam dos centros de alta pressão para os de baixa pressão. O aquecimento diferencial da Terra durante as diferentes estações do ano provoca o deslocamento desses centros.

No inverno do hemisfério norte, os centros de alta pressão geram massas polares no continente asiático. Essas massas de ar secas (porque foram formadas sobre o continente) se deslocam para o sul, em direção aos centros de baixa pressão provocando estiagens ou secas prolongada. São as monções de inverno também conhecidas como Continentais.

No verão forma-se um centro de baixa pressão sobre o continente. As massas equatoriais e tropicais se deslocam para o norte, em direção a esse centro. Nesse deslocamento, passam pelo Oceano Índico e ganham umidade. por isso, provocam chuvas de verão torrenciais no sul e sudeste do continente causando enchentes e inundações. São as monções de verão também conhecidas como Marítimas.

O arroz é semeado durante a estação de chuvas (junho a outubro), pois as variedades de arroz comuns na Ásia meridional requerem água em abundância. A maior parte da produção origina-se de pequenos lotes de terras, nos quais se utiliza intensivamente a mão-de-obra.

Recordando:

Monções são ventos que sopram, durante o verão, do Índico para a Ásia Meridional e, durante o inverno, da Ásia Meridional para o oceano Índico.