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Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Campus Virtual Avaliação a Distância Unidade de Aprendizagem: Climatologia para a Aviação Curso: Ciências Aeronáuticas Professor: César Roberto de Melo Nome do aluno: João Victor Carvalho de Souza Data: 14/11/2021 Orientações: Procure o professor sempre que tiver dúvidas. Entregue a atividade no prazo estipulado. Esta atividade é obrigatória e fará parte da sua média final. Encaminhe a atividade via Espaço UnisulVirtual de Aprendizagem (EVA). As questões formuladas são fundamentadas no livro didático de Climatologia para a Aviação. Questão 1: O Brasil é um país de dimensões continentais e toda sua extensão sofre influência das massas de ar que ocasionam modificações sazonais no clima de cada região de atuação. Baseado nos conhecimentos adquiridos na leitura do conteúdo no livro texto: “As massas atuantes na América do Sul” e pesquisas relacionadas ao tema, descreva, no máximo em 10 linhas, o processo dinâmico e os efeitos que a Massa Polar apresenta para as operações aéreas na região sul do Brasil. (3,0 pontos) Como introdução, é importante explicar o que é uma massa de ar. Pelo estudado no material e também em outras fontes da internet, uma massa de ar é um grande volume de ar que apresenta características básicas dos seus locais de origem (pressão, temperatura e umidade), mais ou menos uniformes em sua extensão total. No tocante das massas de ar quentes (W de warm), elas são as que vão para uma região mais fria, trazendo o calor, onde este contato faz com que o ar sofra um resfriamento ou afundamento, tornando-o mais pesado e facilitando sua saturação. Dessa forma, a massa de ar quente é menos densa (do que a massa de ar fria), tem menor inclinação e tem gradiente térmico maior do que o gradiente adiabático. Já as massas de ar frias (K de kalt), elas são as que vão para uma região quente, trazendo o frio, onde este contato faz com que o ar sofra um aquecimento, tornando-o consequentemente mais leve e menos denso. Isso provoca sua elevação e consequente instabilidade atmosférica. Dessa forma, a massa de ar fria é mais densa, tem maior inclinação (a massa de ar fria sempre permanece por baixo da massa de ar quente, isto é, a rampa frontal sempre se inclina para o lado do ar mais quente) e tem gradiente térmico maior do que o gradiente adiabático. Partindo para a resposta da pergunta, uma massa de ar polar se origina nas regiões polares. Com o avanço da frente fria, a partir dos cinturões anticiclones, a massa de ar polar perde energia e intensidade, motivo pelo qual não conseguem atingir a região norte ou nordeste, por exemplo. Dessa maneira, como se trata de uma frente fria sobre a região Sul e Sudeste, sabemos que, dentre as suas diversas consequências, temos: a) gradiente térmico superior a 1°C / 100m (portanto, indicando instabilidade atmosférica); b) nuvens cumuliformes; c) turbulência; e d) formação de gelo claro nas aeronaves; e) queda da temperatura do ar; f) formação de geada. Questão 2: A Circulação Geral da Atmosfera é a responsável pelo surgimento de grandes áreas de instabilidade e estabilidade e em consequência, pela formação dos diversos tipos de clima sobre a superfície da Terra. Descreva, no máximo em 10 linhas, como a célula de Hadley se forma e como influencia diretamente no clima da região de atuação. (3,0 pontos) Sinteticamente, a Célula de Hadley, originada nas regiões tropicais e equatoriais, é um dos elementos responsáveis pela circulação atmosférica global. É sabido que, nas regiões tropicais e equatoriais, há a presença de baixa pressão, com fluxo de ar ascensional, que sobe de 10 a 15km de altura. Esse ar quente é “arremessado” para os polos – através dos ventos contra-alísios – até os cinturões anticiclones, que são regiões de alta pressão. Ou seja, no Equador, há uma divergência em altas altitudes (pelos ventos contra-alísios, acima de 20.000 pés), e convergência em baixas altitudes. E é isso que fundamenta a Célula de Hadley. Questão 3: Descreva, no máximo em 10 linhas, as condições de clima e fenômenos meteorológicos associados a uma frente fria que se desloca sobre a região da cidade de Chapecó – SC, na primeira quinzena de julho. Pontos importantes: dinâmica do sistema frontal, vento, temperatura, umidade, pressão atmosférica: antes, durante e após a passagem do sistema. (2,0 pontos) Em síntese, sabemos que uma frente fria é aquela que ocorre quando uma massa de ar frio se desloca em direção a uma massa de ar quente, ocupando seu lugar. Como a massa de ar fria é mais densa e tem maior inclinação (sendo, portanto, mais intensa e veloz) do que a massa de ar quente, as frentes frias são mais instáveis e violentas do que as outras. Quanto às suas características, temos: a) COR – na carta sinóptica, a frente fria é representada por uma linha azul; b) DESLOCAMENTO – no hemisfério sul, desloca-se do sudoeste para nordeste; c) PRESSÃO – assim como na frente quente, diminui com a aproximação da frente, aumentando após a passagem; d) TEMPERATURA – também igual à frente quente, aumenta com a aproximação da frente, diminuindo após a passagem; e) VENTO – no hemisfério sul, é pré-frontal de noroeste, frontal de oeste e pós-frontal de sudeste. f) NEVOEIRO – como ocorre na região pós-frontal, é denominado de nevoeiro pós-frontal; e g) NUVENS – aparecem, na sequência: cirrus, cirrocumulus, altocumulus, cumulonimbus e stratus. Ou seja, numa frente fria, há instabilidade atmosférica, presença de nuvens cumuliformes, turbulência, formação de gelo claro nas aeronaves, queda da temperatura do ar, dentre outros. Questão 4: A influência das mudanças climáticas afeta diretamente o setor aéreo tendo em vista todo aparato humano e material necessário para suporte as operações nos aeroportos. Aponte pelo menos cinco situações que poderão ocorrer e sugestões para mitigação do(s) problema(s) associado(s). (2,0 pontos) De acordo com a IATA, reduzir as mudanças climáticas é um esforço global e conjunto. A aviação comercial, por exemplo, é responsável por cerca de 2 a 3% das emissões de CO2 a nível mundial. Em 2009, a indústria aeronáutica desenvolveu um plano de redução de gases do efeito estufa, contendo três alvos e quatro pilares. São os três alvos: 1. Um aumento na eficiência do combustível, em 1,5% por ano, de 2009 até 2020; 2. Uma redução de até 50%, até 2050, das emissões de CO2, em comparação com os níveis de 2005; e 3. Um limite nas emissões líquidas de CO2 da aviação a partir de 2020 (crescimento neutro em carbono). No tocante dos quatro pilares, temos: 1. Tecnologia melhorada, incluindo a produção de combustíveis de aviação sustentáveis; 2. Operação das aeronaves mais eficiente; 3. Melhorias na infraestrutura aeronáutica, incluindo um sistema de controle aéreo avançado; e 4. Uma medida única baseada no mercado global, para preencher a lacuna de emissões remanescente. Já no que se refere às consequências do aquecimento global na aviação, temos, como mudanças principais: 1. mudanças na temperatura – esse fator afeta principalmente a performance das aeronaves e a infraestrutura aeronáutica. 2. mudanças na precipitação – pode causar atrasos e cancelamentos de voos. 3. mudanças no comportamento de tempestades – podem causar interrupções no cronograma das empresas, cancelamentos de voos e outros. 4. aumento do nível médio do mar – pode causar inundação de cidades, e, consequentemente, de aeródromos e aeroportos. 5. mudanças no comportamento dos ventos – podem causar turbulências mais recorrentes, ferimentos dos passageiros, desconforto durante o voo, afetar a jornada de trabalho de tripulantes, dentre outros.