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Tempo

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Temporal perto de Garajau, Madeira

O tempo é o estado da atmosfera, na medida em que é quente ou frio, molhado ou seco, calmo ou tormentoso, claro ou nublado. A maioria dos fenómenos meteorológicos ocorrem na troposfera, logo abaixo do estratosfera. O tempo refere-se, geralmente, a temperatura do dia-a-dia e actividade precipitação, enquanto que o clima é o termo para as condições atmosféricas médios obtidos durante períodos mais longos de tempo. Quando usado sem qualificação, "weather" entende-se o tempo da Terra .

Tempo é impulsionado por diferenças entre um lugar e outro densidade (temperatura e umidade). Estas diferenças podem ocorrer devido ao ângulo do sol em qualquer ponto particular, o que varia de acordo com a latitude do tropics.The forte contraste de temperatura entre o ar polar e tropical dá origem ao corrente de jato. Sistemas de tempo em latitudes médias, tais como ciclones extratropicais, são causadas por instabilidades do fluxo de corrente de jato. Porque a Terra eixo é inclinado em relação ao seu plano orbital, a luz solar é incidente em ângulos diferentes em diferentes épocas do ano. Na superfície da Terra, as temperaturas variam geralmente ± 40 ° C (100 ° F a -40 ° F) por ano. Ao longo de milhares de anos, as mudanças na órbita da Terra afetar a quantidade e distribuição de energia solar recebida pela Terra ea influência do clima a longo prazo e as mudanças climáticas globais.

Superfície de temperatura diferenças em diferenças de pressão por sua vez, causam. Altitudes mais elevadas são mais frias do que altitudes mais baixas devido às diferenças de aquecimento de compressão. Previsão do tempo é a aplicação da ciência e da tecnologia para prever o estado do ambiente para um tempo futuro e um determinado local. A atmosfera é um sistema caótico , tão pequenas alterações a uma parte do sistema pode crescer até ter grandes efeitos sobre o sistema como um todo. Tentativas humanas de controlar o tempo ter ocorrido ao longo da história humana, e há evidências de que a atividade humana, tais como a agricultura e indústria , inadvertidamente modificado padrões climáticos.

Estudar como funciona o tempo em outros planetas tem sido útil na compreensão de como funciona o tempo na Terra. Um marco famoso no sistema solar , Júpiter 's Grande Mancha Vermelha , é uma tempestade anticiclónica conhecido por ter existido, pelo menos, 300 anos. No entanto, se o tempo não está limitado a corpos planetários. A estrela corona está constantemente a ser perdida para o espaço, criando o que é, essencialmente, uma atmosfera muito fina em todo o Sistema Solar . O movimento da massa ejetada da Sun é conhecido como o vento solar.

Causa

Stratocumulus nuvens perlucidus

Na Terra , comum fenômenos climáticos incluem vento , nuvem , chuva , neve , nevoeiro e tempestades de poeira. Eventos menos comuns incluem desastres naturais , como furacões , furacões , tufões e tempestades de gelo. Quase todos os fenómenos de tempo conhecidos ocorrem na troposfera (a parte mais baixa da atmosfera). Tempo ocorrer na estratosfera e pode afetar o clima mais abaixo na troposfera, mas os mecanismos exatos são pouco compreendidos.

Tempo ocorre principalmente devido a densidade ( temperatura e umidade) diferenças entre um lugar para outro. Estas diferenças podem ocorrer devido ao ângulo do sol, em qualquer ponto específico, que varia de acordo com a latitude dos trópicos . Em outras palavras, quanto mais longe dos trópicos você se encontra, quanto menor o ângulo de sol é, que faz com que esses locais para ser mais frio, devido ao indirecta a luz solar . O forte contraste de temperatura entre ar polar e tropical dá origem ao corrente de jato. Tempo sistemas nas latitudes médias, tais como ciclones extratropicais, são causadas por instabilidades da fluxo de corrente de jato (veja baroclinity). Os sistemas do tempo nos trópicos, tais como monções ou organizados de trovoada sistemas, são causadas por diferentes processos.

Porque a Terra eixo é inclinado em relação ao seu plano orbital, a luz solar é incidente em ângulos diferentes em diferentes épocas do ano. Em Junho, o hemisfério norte está inclinado em direção ao sol , de modo que, em determinado Hemisfério Norte latitude luz solar cai mais diretamente nesse local do que em Dezembro (ver Efeito do ângulo do sol no clima ). Este efeito faz com que as estações . Ao longo de milhares a centenas de milhares de anos, as mudanças nos parâmetros orbitais da Terra afetar a quantidade e distribuição de energia solar recebida pela Terra ea influência do clima a longo prazo. (Ver ciclos de Milankovitch ).

O aquecimento solar desigual (a formação de zonas de gradientes de temperatura e umidade, ou frontogenese) também pode ser devida ao próprio tempo sob a forma de nebulosidade e precipitação. Altitudes mais elevadas são mais frias do que altitudes mais baixas, o que é explicado pela taxa de lapso. Em escalas locais, diferenças de temperatura pode ocorrer porque diferentes superfícies (tais como oceanos , florestas , gelo folhas, ou objetos feitos pelo homem) têm características físicas diferentes, tais como refletividade , aspereza, ou umidade.

Superfície de temperatura diferenças em diferenças de pressão por sua vez, causam. Uma superfície quente aquece o ar acima dele e o ar expande-se, baixando a pressão do ar e a sua densidade. A horizontal resultante gradiente de pressão acelera o ar de alta para baixa pressão, criando vento , e a rotação da terra em seguida, faz com que a curvatura do fluxo através do Efeito Coriolis. Os sistemas simples assim formado pode, então, mostrar comportamento emergente para produzir mais sistemas complexos e, portanto, outros fenômenos climáticos. Exemplos incluem a grande escala Hadley celular enquanto um exemplo menor escala seria brisas costeiras.

A atmosfera é um sistema caótico , tão pequenas alterações a uma parte do sistema pode crescer até ter grandes efeitos sobre o sistema como um todo. Isso torna difícil prever com precisão o tempo mais do que alguns dias de antecedência, embora os meteorologistas estão trabalhando continuamente para estender este limite através do científico estudo do tempo, meteorologia . É teoricamente impossível fazer o dia-a-dia útil previsões mais do que cerca de duas semanas à frente, impondo um limite superior para potencial para melhorar a perícia de predição.

Moldando o planeta Terra

O tempo é um dos processos fundamentais que moldam a Terra. O processo de intemperismo quebra rochas e solos em fragmentos menores e, em seguida, em suas substâncias constituintes. Estes são, então, livre para participar de reações químicas que podem afetar a superfície ainda mais (como a chuva ácida ) ou estão reformados em outras rochas e solos. Desta forma, o tempo desempenha um papel importante na erosão da superfície.

Efeito em seres humanos

Efeitos nas populações

New Orleans, Louisiana, depois de ser atingido pelo furacão Katrina. Katrina foi um Furacão de categoria 3 quando atingiu embora tenha sido um furacão categoria 5 no Golfo do México .

Tempo tem desempenhado um papel grande e, às vezes direto na história humana . Além de mudanças climáticas que causaram o deslocamento gradual de populações (por exemplo, a desertificação do Médio Oriente , ea formação de pontes de terra durante períodos glaciais), eventos climáticos extremos têm causado movimentos populacionais de menor escala e se intrometeu diretamente nos acontecimentos históricos. Um desses eventos é a economia de Japão da invasão pela Frota mongol de Kublai Khan pelo Ventos Kamikaze em 1281. franceses reivindicações de Florida chegou ao fim em 1565, quando um furacão destruiu a frota francesa, permitindo Espanha para conquistar Fort Caroline. Mais recentemente, o furacão Katrina redistribuído mais de um milhão de pessoas a partir do centro Costa do Golfo em outros lugares em todo o Estados Unidos , tornando-se o maior diáspora na história dos Estados Unidos.

A Pequena Idade do Gelo causou perdas de colheitas e fome na Europa. Década de 1690 viu a pior fome na França desde a Idade Média. Finlândia sofreu uma grande fome em 1696-1697, durante o qual cerca de um terço da população finlandesa morreu.

Efeitos sobre os indivíduos

Embora clima afeta as pessoas de maneiras drásticas, ele também pode afetar a raça humana de modo mais simples. O corpo humano é afetada negativamente por extremos de temperatura, umidade e vento.

Previsão

Previsão de pressões superficiais cinco dias para o futuro para o norte do Pacífico, América do Norte, e no norte do oceano Atlântico como no dia 9 de Junho, 2008.

Previsão do tempo é a aplicação da ciência e da tecnologia para prever o estado do ambiente para um tempo futuro e um determinado local. Os seres humanos têm tentado prever o tempo informalmente por milênios, e formalmente, pelo menos desde o século XIX. As previsões meteorológicas são feitas através da recolha quantitativa dados sobre o estado atual da atmosfera e usando a compreensão científica dos processos atmosféricos para projetar como a atmosfera irá evoluir.

Uma vez que um esforço todo-humano baseia-se principalmente nas alterações das pressão barométrica, as condições meteorológicas atuais, e céu condição, modelos de previsão são agora usados para determinar as condições futuras. Input humano ainda é obrigado a escolher o melhor modelo de previsão possível basear a previsão em cima, que envolve habilidades de reconhecimento de padrões, teleconecções, conhecimento do desempenho do modelo, e conhecimento de preconceitos modelo. A caótica natureza da atmosfera, o poder computacional maciço necessário para resolver as equações que descrevem a atmosfera, erro envolvido na mensuração das condições iniciais, e uma compreensão incompleta dos processos atmosféricos significa que as previsões se tornam menos precisos como a diferença de tempo atual eo tempo durante o qual a previsão é efectuada (o intervalo da previsão) aumenta. A utilização de conjuntos e modelo de consenso ajuda a diminuir o erro e escolher o resultado mais provável.

Há uma variedade de usuários finais para previsões meteorológicas. Alertas meteorológicos são previsões de importantes porque eles são usados para proteger a vida ea propriedade. As previsões com base na temperatura e precipitação são importantes para a agricultura , e, portanto, para os traders de commodities nos mercados de ações. Previsões de temperatura são usados por empresas de utilidade pública para estimar a demanda nos próximos dias. Em uma base diária, as pessoas usam previsões de tempo para determinar o que vestir em um determinado dia. Como as atividades ao ar livre são severamente restringida por pesados chuva , neve e do vento frio, as previsões podem ser usados para planejar as atividades em torno desses eventos, e planejar com antecedência e sobreviver a eles.

Modificação

A aspiração de controlar o clima é evidente em toda a história humana: a partir de antigos rituais destinados a trazer chuva para as culturas para o Exército dos EUA Operação Popeye, uma tentativa de atrapalhar linhas de abastecimento por alongar o norte-vietnamita monção. As tentativas mais bem sucedidos em influenciar o tempo envolver semeação de nuvens; eles incluem o fog- e baixo técnicas de dispersão stratus empregadas pelos principais aeroportos, as técnicas usadas para aumentar a precipitação de inverno sobre as montanhas, e as técnicas para suprimir granizo. Um exemplo recente de controle do tempo foi a preparação da China para os Jogos Olímpicos de Verão de 2008 . China disparou 1.104 foguetes de dispersão de chuva a partir de 21 locais da cidade de Pequim, em um esforço para manter a chuva longe da cerimônia de abertura dos jogos em 8 de agosto de 2008. Guo Hu, diretor do Beijing Municipal Bureau de Meteorologia (BMB), confirmou a sucesso da operação com 100 milímetros caindo em Baoding Cidade Province, ao sudoeste de Pequim e Hebei Fangshan District gravar uma chuva de 25 milímetros.

Considerando que há indícios conclusivos sobre a eficácia dessas técnicas, há amplas evidências de que a atividade humana, tais como agricultura e indústria resulta em modificação do tempo inadvertida:

  • A chuva ácida , causada por industrial emissão de dióxido de enxofre e óxidos de azoto para a atmosfera, efeitos adversamente lagos de água doce, vegetação , e estruturas.
  • Poluentes antropogênicos reduzir qualidade do ar e visibilidade.
  • A mudança climática causada por atividades humanas que emitem gases de efeito estufa para a atmosfera é esperado para afetar a frequência de eventos climáticos extremos, como secas , temperaturas extremas, inundações , altos ventos , e tempestades severas.

Os efeitos da modificação do tempo inadvertida pode representar sérias ameaças para muitos aspectos da civilização, incluindo ecossistemas, recursos naturais, alimentos e produção de fibras, o desenvolvimento económico ea saúde humana.

Extremos da Terra

Luz do sol do amanhecer sobre Bratislava , Eslováquia .
A mesma área, apenas três horas mais tarde, após a queda de neve leve.

Na Terra, as temperaturas variam geralmente ± 40 ° C (100 ° F a -40 ° F) por ano. A variedade de climas e latitudes em todo o planeta pode oferecer condições extremas de temperatura fora deste intervalo. A temperatura do ar mais frio já registrado na Terra é -89,2 ° C (-128,6 ° F), a Estação Vostok, Antártica , em 21 de Julho de 1983. A temperatura do ar mais quente já registrada foi de 57,7 ° C (135,9 ° F) a Al 'Aziziyah, Líbia , em 13 de Setembro de 1922, mas que a leitura é consultado. A mais alta temperatura média anual registrada foi de 34,4 ° C (93,9 ° F) a Dallol, Etiópia . O mais fria temperatura média anual registrada foi de -55,1 ° C (-67,2 ° F) a Estação Vostok, Antártica . A temperatura média anual mais frio em um local habitado permanentemente está em Eureka, Nunavut, no Canadá, onde a temperatura média anual é de -19,7 ° C (-3,5 ° F).

Extraterrestrial no âmbito do Sistema Solar

Grande Mancha Vermelha de Júpiter em 1979.

Estudar como funciona o tempo em outros planetas tem sido visto como útil na compreensão de como ele funciona na Terra. Tempo em outros planetas segue muitos dos mesmos princípios físicos como clima na Terra, mas ocorre em diferentes escalas e em atmosferas com composição química diferente. O Missão Cassini-Huygens para Titan descoberto nuvens formadas a partir de etano ou metano que depósito chuva composto de líquido metano e outros compostos orgânicos . A atmosfera da Terra inclui seis zonas de circulação latitudinais, três em cada hemisfério. Em contraste, a aparência unida de Júpiter mostra muitas dessas zonas, Titã tem uma única corrente de jato perto do 50º de latitude norte paralelo, e Venus tem um único jato perto do equador.

Um dos marcos mais famosos do Sistema Solar , Júpiter 's Grande Mancha Vermelha , é uma tempestade anticiclónica conhecido por ter existido, pelo menos, 300 anos. Em outros gigantes gasosos , a falta de uma superfície permite que o vento para alcançar velocidades enormes: rajadas de até 600 metros por segundo (cerca de 2.100 km / h ou 1.300 mph) foram medidos no planeta Netuno . Isso criou um quebra-cabeça para cientistas planetários. O clima é, em última instância criada por energia solar e da quantidade de energia recebida por Netuno é apenas cerca de 1/900 de que recebeu por Terra, mas a intensidade de fenômenos climáticos sobre Netuno é muito maior do que na Terra. Os fortes ventos planetários descobertos até agora são no planeta extrasolar HD 189733 b, que é pensado para ter ventos de leste se movendo a mais de 9.600 quilômetros por hora (6,000 mph).

O clima espacial

Aurora Boreal

O tempo não está limitado a corpos planetários. Como todas as estrelas, do Sol corona está constantemente a ser perdida para o espaço, criando o que é essencialmente uma muito fina atmosfera em todo o Sistema Solar . O movimento da massa ejetada da Sun é conhecido como o vento solar. Inconsistências na esse vento e eventos maiores na superfície da estrela, tais como ejeções de massa coronal, formam um sistema que tem características análogas aos sistemas meteorológicos convencionais (tais como pressão e vento) e é geralmente conhecido como clima espacial. Ejeções de massa coronal foram rastreados tão longe no sistema solar como Saturno . A actividade deste sistema podem afectar planetária atmosferas e, ocasionalmente superfícies. A interacção do vento solar com a atmosfera terrestre pode produzir espetacular auroras, e pode jogar estragos com sistemas eletricamente sensíveis, como redes eléctricas e de rádio sinais.

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