O que é convecção (clima)?

Convecção é um termo que você ouvirá com frequência em meteorologia. No clima, descreve o transporte vertical de calor e umidade em a atmosfera, geralmente de uma área mais quente (a superfície) para uma mais fria (no alto).

Embora a palavra "convecção" seja às vezes usada de forma intercambiável com "tempestades", lembre-se de que tempestades são apenas um tipo de convecção!

Antes de nos aprofundarmos na convecção atmosférica, vejamos um exemplo com o qual você esteja mais familiarizado - uma panela fervendo de água. Quando a água ferve, a água quente no fundo da panela sobe para a superfície, levando a bolhas de água aquecida e às vezes vapor na superfície. É o mesmo com a convecção no ar, exceto que o ar (um fluido) substitui a água.

O processo de convecção começa ao nascer do sol e continua da seguinte forma:

1. A radiação do sol atinge o chão, aquecendo-o.
2. À medida que a temperatura do solo esquenta, ele aquece a camada de ar diretamente acima dele, por condução (a transferência de calor de uma substância para outra).
instagram viewer
3. Como superfícies áridas como areia, pedras e pavimentos se tornam mais quentes mais rapidamente do que o solo coberto por água ou vegetação, o ar na superfície e nas proximidades aquece de maneira desigual. Como resultado, alguns bolsos esquentam mais rápido que outros.
4. Os bolsos de aquecimento mais rápido se tornam menos densos que o ar mais frio que os cerca e eles começam a subir. Essas colunas crescentes ou correntes do ar são chamados de "térmicas". À medida que o ar aumenta, o calor e a umidade são transportados para cima (verticalmente) na atmosfera. Quanto mais forte o aquecimento da superfície, mais forte e mais alta a atmosfera se prolonga a convecção. (É por isso que a convecção é especialmente ativa em quente verão tardes.)

Após a conclusão desse processo principal de convecção, há vários cenários que podem ocorrer, cada um deles formando um tipo climático diferente. O termo "convectivo" é frequentemente adicionado ao nome, uma vez que a convecção "salta" inicia seu desenvolvimento.

À medida que a convecção continua, o ar esfria ao atingir pressões mais baixas e pode chegar ao ponto em que vapor de água dentro dele condensa e forma (você adivinhou) um nuvem cumulus no topo! Se o ar contiver muita umidade e estiver bastante quente, continuará a crescer verticalmente e se tornará um cumulus altíssimo ou um cumulonimbus.

As nuvens Cumulus, Cumulus, Cumulonimbus e Altocumulus Castellanus são formas visíveis de convecção. Eles também são todos exemplos de convecção "úmida" (convecção em que o excesso de vapor de água no ar ascendente se condensa para formar uma nuvem). Convecção que ocorre sem formação de nuvens é chamada convecção "seca". (Exemplos de convecção a seco incluem a convecção que ocorre em dias ensolarados, quando o ar está seco, ou convecção que ocorre no início do dia anterior ao aquecimento ser forte o suficiente para formar nuvens.)

Se as nuvens convectivas tiverem gotículas de nuvens suficientes, elas produzirão precipitação convectiva. Em contraste com a precipitação não convectiva (que resulta quando o ar é levantado pela força), a precipitação convectiva requer instabilidade ou capacidade de o ar continuar subindo por conta própria. Está associado a raios, trovões e explosões de chuva pesada. (Eventos de precipitação não convectiva têm taxas de chuva menos intensas, mas duram mais e produzem uma precipitação mais constante.)

Todo o ar ascendente através da convecção deve ser equilibrado por uma quantidade igual de ar afundando em outro local. À medida que o ar aquecido aumenta, o ar de outros lugares flui para substituí-lo. Sentimos esse movimento equilibrado do ar como vento. Exemplos de ventos convectivos incluem foehns e brisa do mar.

Além de criar os eventos climáticos acima mencionados, a convecção serve a outro propósito - remove o excesso de calor da superfície da Terra. Sem ele, foi calculado que a temperatura média do ar na superfície da Terra seria algo em torno de 125 ° F, em vez dos atuais 59 ° F.

Somente quando a bolsa de ar quente e ascendente esfria à mesma temperatura do ar circundante, ela pára de subir.