Dep. Física

Climatologia

 

Disciplina do 4o semestre do ano lectivo de 1999/2000

Licenciaturas: Engenharia Biofísica e Engenharia dos Recursos Hídricos

Regente da disciplina: A. F. Miguel

 

Objectivos da disciplina

 

 

Programa

  1. Observações meteorológicas. Instrumentação.
    1. As Observações meteorológicas na actualidade
    2. Grandezas observadas à superfície.
      1. Temperatura
      2. Humidade do ar.
      3. Direcção e intensidade do Vento
      4. Pressão Atmosférica
      5. Precipitação e Evaporação.
      6. Radiação solar, atmosférica e terrestre. Insolação
      7. Visibilidade, nebulosidade e tipos de nuvens
      8. Meteoros
    3. Implantação das estações e dos instrumentos. Abrigos meteorológicos.
  2. O clima. Grandezas meteorológicas
    1. Balanço térmico da superfície do globo. Os elementos do balanço térmico e a sua importância.
    2. Factores locais do clima.
  3. Radiação

    1. Parâmetros espectrais. Parâmetros energéticos.

    2. Acção de um meio material sobre a radiação.
    3. Propriedades ópticas do meio. Propriedades radiometricas das superfícies.
    4. Radiação solar.
      1. Espectro da radiação solar. Constante solar.
      2. Absorção e difusão da radiação na atmosfera. Efeito dos aerossóis. Transmitância da atmosfera.
      3. Radiação solar na superfície do globo. Efeito da nebulosidade.
      4. Balanço de radiação solar no solo.
    5. Radiação térmica.
      1. Emissão da radiação radiante. Leis da radiação.
      2. Propriedades radiometricas das superfícies.
      3. Balanço de radiação térmica no solo: situação diurna e nocturna. Efeito de estufa.
    6. Balanço de radiação total. Efeitos térmicos no solo e na atmosfera.
  4. Física da atmosfera.
    1. Termodinâmica da atmosfera.
      1. Revisão das propriedades termodinâmicas e leis dos gases. Mudança de fase.
      2. Propriedades termodinâmicas do ar húmido e do vapor. Equações de estado. Transformações adiabáticas.
      3. Propriedades termodinâmicas da água. Evaporação da água na atmosfera. Condensação de vapor de água na atmosfera.
      4. Precipitação.
    2. Aproximação hidrostática.
      1. Equilíbrio hidrostático. Equação da hidrostática.
      2. Aplicação da equação da hidrostática: estratificação da atmosfera. Perfis verticais da pressão e da temperatura.
      3. Estabilidade hidrostática. Critérios de estabilidade. Instabilidade potencial ou convectiva.
    3. Noções de hidrodinâmica da atmosfera.
      1. Escoamento laminar e turbulento.
      2. Propriedades mecânicas dos fluidos. Propriedades térmicas dos fluidos.
      3. Equação do movimento. Equação da continuidade. Equação de transporte de energia.
      4. Aproximação geostrófica. Equilíbrio geostrófico. Influência do atrito.
    4. Camada limite atmosférica.
      1. Camada de Eckman.
      2. Transporte vertical de momentum, calor e massa.
      3. Perfis de velocidade do ar, temperatura e humidade na camada limite.
      4. Evaporação e evapotranspiração. Utilização de alguns métodos clássicos para a sua estimativa.
  5. Factores locais do clima.
    1. Influência da rugosidade e relevo.
    2. Influência do solo e da vegetação.
    3. Influência da poluição.

 

 

Bibliografia