Meteorologia Sinótica: Altocumulus (Ac)

Verônica Cuencas

Paulo Pimenta

Introdução

As nuvens conceitualmente são um conjunto visível de partículas minúsculas de água líquida ou de gelo em suspensão na atmosfera. Pode haver partículas procedentes de resíduos industriais como vapores industriais. Os principais fatores que intervêm na descrição do aspecto das nuvens são sua dimensão, estrutura, luminância e cor. As nuvens, por serem constituídas por gotículas ou cristais de gelo, se formam em torno dos núcleos microscópicos, ou núcleos de condensação.

As nuvens são formadas pelo resfriamento do ar até a condensação devido à subida e suspensão do ar, o que sucede quando uma parcela sobe para níveis onde a pressão atmosférica é cada vez menor e o volume de ar se expande. Esta expansão requer energia que é absorvida do calor da parcela, ocasionando uma queda de temperatura. Esse fenômeno é descrito como resfriamento adiabático.

Há nuvens que podem surgir quando uma massa de ar é forçada a deslocar-se para cima acompanhado o relevo do terreno. Essas nuvens, denominadas de “origem orográfica”, também decorrem da condensação do vapor de água devido ao resfriamento adiabático do ar.

As nuvens Altocumulus

As nuvens do estágio médio normalmente recebem o prefixo “alto”. Elas podem ter aparência celular ou cumuliforme, por isso são chamadas de nuvens altocumulus.

As nuvens altocumulus podem exibir um padrão de onda parecido com a stratocumulus mas estão mais altas e seus topos são frios. Estas nuvens podem ser de difícil identificação em uma imagem de satélite porque estão associadas a uma banda frontal ou a outro sistema meteorológico em conjunto com nuvens de todos os níveis que tendem a bloquear sua observação por meio do sensor do satélite. Na imagem do visível (canal do visível) elas podem ser relativamente brilhantes e lisas, dependendo da sua espessura e de sua composição, e são frequentemente identificadas por meio de sombras projetadas nas nuvens em estágios mais baixos, especialmente quando o sol está em um ângulo mais baixo. O grau de estabilidade da atmosfera pode ser identificado pela observação de uma altocumulus , o que sugere uma atmosfera instável.

Alto-cúmulos, ou em latim altocumulus, são lençóis ou camadas de nuvens brancas ou cinzentas, tendo geralmente sombras próprias (pouco acentuadas) e apresentando formas de lâminas e rolos. Aspecto pode ser fibroso ou difuso, agrupados ou não. Constituem o chamado "céu encarneirado".

As Altocumulus são frequentemente observadas simultaneamente em dois ou mais níveis (Altocumulus duplicatus), significando que esta nuvem ocorre em uma grande faixa de altitude. Mas são nuvens classificadas como médias de altitude entre 2000 e 4000 metros em latitudes polares, de 2000 a 7000 em latitudes temperadas e de 2000 a 8000 em latitudes tropicais.

Composição

Os Altocumulus são geralmente compostos apenas por gotículas de água e podem contém cristais de gelo. São nuvens em bandas paralelas ou em massas redondas distintas. Apresentam-se como lençol de grande extensão, com elementos isolados ou não, dispostos com bastante regularidade. Por vezes, elementos consecutivos em forma de seixos seguem uma ou duas direções, com suas bordas quase se tocando. Esta configuração apresenta canais de céu claro. Esses elementos são formados normalmente por convecção e geralmente indicam uma frente fria que se aproxima.

Condições para a formação

O desenvolvimento dessa nuvem é comum quando o ar é forçado a subir, como ao longo de uma frente ou próximo ao centro de um ciclone, quando ventos convergentes provocam a subida do ar. Tal subida forçada de ar estável leva à formação de uma camada de nuvens que tem uma extensão horizontal grande comparada com sua profundidade.

Características importantes para a formação de altocumulus são:

· Massas de ar com instabilidade (na formação da nuvem associada a uma frente).

· Pode produzir precipitação em forma de virga (chuva que não alcança o solo).

· Nos níveis altos, pode se dar a partir do aumento de cirrocumulus ou pode ser derivado de cumulonimbus.

· Do desenvolvimento de um cumulus ou stratocumulus nos níveis baixos.

· Consequência de turbulência ou convecção em níveis médios.

· A partir da transformação de altostratus.

Nuvem altocumulus com um aspecto irregular.
Fonte: Estabilidade atmosférica e desenvolvimento de nuvens

Semelhança com outras nuvens

As altocumulus podem parecer-se com nuvens Stratocumulus, mas estão a maior altitude. O sombreamento, em suas superfícies texturizadas, demonstra que altocumulus não são nuvens altas e têm células menores (com larguras entre 1° e 5°).

Também podem ser semelhantes a Cirrocumulus porém com aglomerados de aparência maior. Para diferenciá-la basta esticar o braço e se for possível encobrir um ou dois elementos da nuvem com o polegar na posição horizontal, trata-se de uma nuvem Altocumulus, mas se a projeção do polegar encobrir vários elementos da nuvem, trata-se de uma nuvem Cirrostratus.

Tipos

· Translucidus: Relativamente fina (semi-transparente) com coloração variando de branca a cinza escuro. Formado pela transformação de altostratus com pequenas células de convecção própria.Sua presença indica pequeno movimento ascendente e é mais comum não ser seguido de precipitação.

Fonte: Master

· Lenticularis: Em geral aparecem sobre montanhas onde o ar é forçado a subir. Quando o 7ar úmido sobe no lado barlavento, ele resfria e condensa, produzindo uma nuvem. No lado sotavento, o ar desce e aquece; a nuvem evapora. Visto da superfície, as nuvens parecem sem movimento a medida que o ar rapidamente escoa por elas, originando o nome lenticulares estacionárias.

Nuvens lenticulares se formando umas sobre as outras sobre Sierra Nevada, nos Estados Unidos.
Fonte: Estabilidade atmosférica e desenvolvimento de nuvens

· Radiatus: Camadas que parecem radiar de um ponto no horizonte, em bandas paralelas, espalhando-se pelo céu, aumentando a espessura. É baseada no espalhamento pelo levantamento em conjunto com instabilidade desenvolvida na própria camada de nuvem, como anteriormente, porém na presença de forte cisalhamento vertical.

· Cumulogenitus: Formado a partir do crescimento vertical de cumulus, que ao atingir um nível estável não consegue subir e portanto se espalha, formando folhas de nuvens. Em geral há evaporação da base da nuvem.

· Opacus: Altocumulus em duas camadas (duplicatus). Usualmente opacos com uma camada espessa de altocumulus não aumentando. Ocorre frequentemente próximo a altostratus ou em combinação.

· Castellatus: Ocasionalmente, altocumulus apresentam desenvolvimento vertical e produzem extensões do tipo torre. Elas se formam quando correntes ascendentes dentro da nuvem se estendem no ar condicionalmente instável acima da nuvem. Aparentemente, a flutuabilidade do ar ascendente vem do calor latente liberado dentro da nuvem durante a condensação. Indicam que os níveis médios da troposfera estão se tornando mais instáveis, o que frequentemente precede as pancadas de chuva.

Altocumulus castellatus ou castellanus.
Fonte: Estabilidade atmosférica e desenvolvimento de nuvens

Observação

Abaixo observamos algumas fotos de nuvens do tipo Altocumulos, tiradas do setor sul da cidade de São Paulo, no período da tarde em meados de setembro de 2015. Em alguns casos se pararmos para observá-las tendo um ponto de referência fixo no solo, podemos perceber a sua movimentação. Quando em grande quantidade elas dão ao céu certo aspecto “encarneirado”. As Alto cumulos são constituídas de cristais de gelo em suspensão e dificilmente causam precipitação, mas podem vir associadas a outros tipos de nuvens na ocorrência de uma frente fria.

Foto 1 - Altocumulus dia 14/09/2015 às 14h00 - Foto tirada por Verônica Cuencas.

Já abaixo observamos também em setembro de 2015. Registradas no período da manhã. Quando ocorrem desse modo, em grande quantidade pela manhã, pode ser um indicativo de convecções e trovoadas para a tarde.

Foto 2 – Altocumulus dia 14/09/2015 às 10h00 – Foto tirada por Paulo Pimenta.

Outros exemplos:

Foto 3 – Altocumulus visto a partir de um avião no dia 19/07/2015 – Foto tirada por Paulo Pimenta.

Foto 4 – Altocumulus visto a partir de um avião no dia 19/07/2015 – Foto tirada por Paulo Pimenta.

Situação Sinótica (decodificação)

· Metar dos aeródromos de Guarulhos e Congonhas.

Fig 1.0 – Metar decodificado de Guarulhos e Congonhas.

Radiossondagem

Fig 2.0 – Sondagem fornecida pelo MASTER.

A partir da radiossondagem pode observa-se uma intrusão de ar seco, nota-se entre 800hPa e 600hPa uma "barriga" . Essa intrusão pode ser relacionada a nuvens que não precipitam, como por exemplo a altocumulus. Verifica-se o aumento do gradiente de temperatura vertical, o que possibilita o aumento da instabilidade na região, um ótimo indicativo para a identificação da nuvem com essa condição para a formação. Há convecção também na região da cidade de São Paulo e não há cisalhamento de vento.

Análise Sinótica

Fig 3 – Carta sinótica de 250 hPa com as altas, baixas e jatos

Fig 4 – Carta sinótica de 500 hPa com as as altas e baixas, cristas e cavados.

Fig 5 – Carta sinótica de 850 com as altas e baixas, cristas e cavados.

Fig 6 - Carta Sinótica de superfície com as altas, baixas, cristas, cavados e zcit

Fig 7 – Divergência de umidade em 1000 hPa, cores próximas do azul denotam convergência, enquanto que a as cores mais próximas do vermelho denotam uma divergência. No litoral percebe-se uma intensa convergência enquanto no continente oposto.

Fig 8 – Divergência em 850 hPa, da mesma forma que mostrado na figura anterior em relação as cores. Desta vez observa-se uma situação oposta o que pode ser caracterizado por uma situação de brisa.

Imagens de satélite

Do dia 14 de setembro as 11UTC.

Fig 10 – Imagem no canal do vapor d'água com os jatos bem definidos.

Fig 11 – Imagem no canal do IR. Nota-se uma coloração branca em pequenos pontos nesta região.

Fig 12 – Imagem de satélite com a temperatura realçada.

Fig 13 – Canal do visível. Nesta imagem é possível ver na região do estado de Sâo Paulo nuvens em forma de um grande “tapete” e “floquinhos”. Nota-se também um avanço do oceano para o continente.

Fig 14 - Tabela de observações meteorológicas de superfície do IAG. Nota-se que não foi observado nuvens altocumulus pelo IAG no dia 14 de setembro de 2015 as 14 horas (momento em que a foto foi tirada).

Considerações importantes