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9.2: Observe esses pacotes aéreos se moverem e mudarem. - Geociências

9.2: Observe esses pacotes aéreos se moverem e mudarem. - Geociências


A imagem de vapor d'água do satélite GOES 13, acima, indica diferentes massas de ar sobre os Estados Unidos. Mas se olharmos para um loop, podemos ver os pacotes de ar se movendo e mudando de forma à medida que se movem.

Assistir a um Loop

Visite este site para ver um loop. Escolha qualquer parcela de ar com mais vapor de água no primeiro quadro e observe-a evoluir ao longo do tempo. O que isso faz? Talvez ele se mova; ele gira; ele se estende; ele corta; cresce. Talvez faça apenas algumas dessas coisas; talvez faça todos eles.

Podemos quebrar o comportamento complexo de cada parcela aérea em alguns tipos básicos de fluxos e, em seguida, descrevê-los matematicamente. Vamos apenas descrever esses movimentos básicos aqui e mostrar como eles levam ao clima.

Suponha que temos uma parcela aérea como na figura acima. Focamos o movimento nas duas direções horizontais para auxiliar na visualização (e porque a maior parte do movimento na atmosfera é horizontal), mas os conceitos também se aplicam à direção vertical. Se a parcela aérea está se movendo e não muda sua orientação, forma ou tamanho, então ela está apenas passando tradução (veja a figura abaixo).

O pacote aéreo pode fazer mais do que apenas traduzir. Ele pode sofrer alterações em relação à translação e seu movimento total será então uma combinação de translação e movimento relativo. Suponhamos que diferentes partes do pacote aéreo tenham velocidades ligeiramente diferentes. Essa situação é ilustrada na figura abaixo.

Se considerarmos diferenças muito pequenas dx e tingir, então podemos escrever você e v no ponto (xo + dx,yo + tingir) como um Expansão da série Taylor em duas dimensões:

[u left (x_ {o} + dx, y_ {o} + dy right) aprox u left (x_ {o}, y_ {o} right) + frac { partial u} { parcial x} d x + frac { parcial u} { parcial y} dy ]

[v left (x_ {o} + dx, y_ {o} + dy right) approx v left (x_ {o}, y_ {o} right) + frac { partial v} { parcial x} d x + frac { parcial v} { parcial y} dy ]

Nós vemos que u (xo, yo) e v (xo, yo) são a translação, e o movimento relativo é expresso como gradientes de você no x e y direções e gradientes de v no x e y instruções.

Existem quatro gradientes representados pelas quatro derivadas parciais. Cada um pode ser positivo ou negativo para cada derivada parcial.

( frac { partial u} { partial x} ) é a seguinte mudança na velocidade na direção (x ):

Observe que uma derivada parcial é positiva se um valor positivo está se tornando mais positivo ou um valor negativo está se tornando menos negativo. Da mesma forma, uma derivada parcial negativa ocorre quando um valor positivo está se tornando menos positivo ou um valor negativo está se tornando mais negativo. Certifique-se de ter descoberto isso antes de continuar.

Assista a este vídeo (2:38) para obter mais explicações:

Distância de velocidade parcial

Clique aqui para a transcrição do vídeo Partials Velocity Distance.

Quero ter certeza de que você entende as derivadas parciais da velocidade uev em relação a xey, porque em breve estaremos usando muito esses termos. Vamos começar com a derivada parcial u em relação a x. Considere um x constantemente crescente para que a mudança em x seja positiva. À medida que x aumenta, u torna-se inicialmente menos negativo, portanto, uma mudança positiva; então se torna positivo, outra mudança positiva; e então se torna mais positivo, outra mudança positiva. Como a mudança em u e a mudança em x são sempre positivas, a derivada parcial é positiva, maior que 0. Observe o caso em que uma derivada parcial é menor que 0 ou negativa. À medida que x aumenta, u torna-se menos positivo, portanto, uma mudança negativa. Então se torna negativo, outra mudança negativa, então se torna mais negativo, outra mudança negativa. Como a mudança em u é sempre negativa com uma mudança positiva em x, a derivada parcial é sempre negativa. A mesma lógica se aplica à derivada parcial de v em relação a y. Up é positivo para y, portanto, você deve observar como v muda à medida que y se torna mais positivo. Observe o caso da mudança em u em relação a y. Não importa que u esteja na direção x perpendicular ay porque estamos interessados ​​em como u muda em função de y. Vejamos o que acontece quando y se torna mais positivo. À esquerda, u torna-se menos negativo, uma mudança positiva em u, depois positiva e mais positiva. Assim, a derivada parcial é uma mudança positiva em u sobre uma mudança positiva em y e, portanto, é positiva, ou maior que 0. A mudança em u em relação ay é sempre positiva neste caso. Usando a mesma lógica à direita, vemos que a mudança em u em relação ay é sempre negativa. E como uma mudança em y é positiva, a derivada parcial é negativa ou menor que 0. A mesma lógica se aplica à derivada parcial de v em relação a x. À direita é positivo para x. Portanto, você pode determinar como v muda conforme x se torna mais positivo para ver se a derivada parcial é positiva ou negativa.


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Adios, aquecimento global ?! & # 8216O resfriamento rápido recente agora superou completamente o aquecimento dos três últimos El Ninos (1998, 2010 e 2016) & # 8217

A postagem abaixo atualiza o registro UAH das temperaturas do ar na terra e no oceano. Mas, como uma visão geral, considere como o resfriamento rápido recente superou completamente o aquecimento dos últimos três El Ninos (1998, 2010 e 2016). O registro do UAH mostra que os efeitos do último já se foram em abril de 2021. (a linha de base do UAH é agora de 1991-2020).

Para referência, adicionei uma sobreposição de concentrações anuais de CO2 medidas em Moana Loa. Enquanto as temperaturas flutuavam para cima e para baixo, terminando estável, o CO2 subia de forma constante

Além disso, voltando aos aquecimentos anteriores ao registro do satélite mostra que todo o aumento de 0,8 ° C desde 1947 é devido à atividade oceânica, não humana.

A animação é uma atualização de uma análise anterior do Dr. Murry Salby. Esses gráficos usam Hadcrut4 e incluem o evento de aquecimento do El Niño de 2016. A exposição mostra desde 1947 GMT um aquecimento de 0,8 C, de 13,9 a 14,7, conforme estimativa de Hadcrut4. Isso resultou de três eventos de aquecimento natural envolvendo ciclos oceânicos. O aumento mais recente de 2013-16 elevou as temperaturas em 0,2C. Anteriormente, o El Niño de 1997-98 produziu um aumento de platô de 0,4 ° C. Antes disso, um aumento de 1977-81 acrescentou 0,2C para iniciar o aquecimento desde 1947.

É importante ressaltar que a teoria do aquecimento global causado pelo homem afirma que o aumento do CO2 na atmosfera muda a linha de base e causa aquecimento sistêmico em nosso clima. Ao contrário, todo o aquecimento desde 1947 foi episódico, vindo de três breves eventos associados a ciclos oceânicos.

Atualização de abril. Temps oceânicos e terrestres continuam para baixo

Com desculpas a Paul Revere, este post está em busca de um clima mais fresco, de olho na Terra e no Mar. Embora você ouça muito sobre as temperaturas de 2020 que correspondem a 2016 como as mais altas de todos os tempos, esse giro ignora a velocidade de configuração do resfriamento. Os dados do UAH analisados ​​abaixo mostram que o aquecimento do último El Niño está agora totalmente dissipado com o ajuste de temperaturas frias em todos regiões. No mês passado, foi o oceano esfriando dramaticamente.

UAH atualizou seu conjunto de dados tlt (temperaturas na troposfera inferior) para abril. Anteriormente, fiz postagens sobre a leitura das temperaturas do ar oceânico como um prelúdio para os registros atualizados do HADSST3. Este mês também tem um gráfico separado das temperaturas do ar terrestre porque as comparações e contrastes são interessantes, pois contemplamos um possível resfriamento nos próximos meses e anos. Excepcionalmente, o mês passado mostrou que o ar sobre a terra permaneceu frio, enquanto os oceanos diminuíram ainda mais.

Nota: o UAH mudou sua linha de base de 1981-2010 para 1991-2020 começando em janeiro de 2021. Nos gráficos abaixo, as tendências e flutuações permanecem as mesmas, mas os valores de anomalia mudam com a mudança de referência da linha de base.

Atualmente, as temperaturas da superfície do mar (TSM) são o melhor indicador disponível do conteúdo de calor ganho ou perdido no sistema climático da Terra. Entalpia é o termo termodinâmico para o conteúdo total de calor em um sistema, e as diferenças de umidade nas parcelas de ar afetam a entalpia. Medir a temperatura da água diretamente evita impressões distorcidas das medições do ar. Além disso, o oceano cobre 71% da superfície do planeta e, portanto, domina as estimativas de temperatura da superfície. Eventualmente, provavelmente teremos meios confiáveis ​​de registrar as temperaturas da água em profundidade.

Recentemente, o Dr. Ole Humlum relatou em sua pesquisa que as temperaturas do ar ficam 2-3 meses atrás das mudanças no SST. Assim, o resfriamento dos oceanos agora pressagia o resfriamento da temperatura do ar terrestre. Ele também observou que as mudanças nas concentrações atmosféricas de CO2 estão atrasadas em relação ao SST em 11-12 meses. Este último ponto é abordado em uma postagem anterior Quem é a culpa pelo aumento do CO2?

Depois de um aprimoramento técnico nas atualizações atrasadas do HadSST3 na primavera de 2020, maio retomou um padrão de atualizações do HadSST no final do mês seguinte. Para comparação, podemos olhar para as temperaturas mais baixas da troposfera (TLT) do UAHv6, que agora estão publicadas em abril. O registro de temperatura é derivado de unidades de sondagem de micro-ondas (MSU) a bordo de satélites como o mostrado acima. Recentemente, houve uma mudança no processamento UAH de correções de desvio de satélite, incluindo o descarte de uma plataforma que não pode mais ser corrigida. Os gráficos abaixo são tirados do conjunto de dados novo e atual.

O conjunto de dados UAH inclui resultados de temperatura para o ar acima dos oceanos e, portanto, deve ser mais comparável aos SSTs. Há o recurso adicional de que as temperaturas do ar do oceano evitam as Ilhas de Calor Urbano (UHI). O gráfico abaixo mostra anomalias mensais para temperaturas oceânicas desde janeiro de 2015.

O Note 2020 foi aquecido principalmente por um pico em fevereiro em todas as regiões e, secundariamente, por um pico de outubro apenas no NH. Fim de 2020, as temperaturas oceânicas de novembro e dezembro despencaram em NH e nos trópicos. Em janeiro, SH caiu drasticamente, puxando a anomalia global para baixo, apesar de um solavanco para cima em NH. Uma queda adicional em março tem SH correspondendo ao mais frio neste período. As quedas de março nos trópicos e o NH tornam essas regiões mais frias desde 01/2015. Em abril, apesar de um aumento no NH, a anomalia global caiu ainda mais.

As temperaturas do ar terrestre estão diminuindo no padrão gangorra

Às vezes esquecemos que nos registros de temperatura do clima, enquanto os oceanos são medidos diretamente com SSTs, as temperaturas terrestres são medidas apenas indiretamente. Os registros de temperatura terrestre em estações de superfície amostram temperaturas do ar a 2 metros acima do solo. UAH fornece anomalias tlt para o ar sobre a terra separadamente das temperaturas do ar do oceano. O gráfico atualizado para abril está abaixo.

Aqui temos novas evidências da maior volatilidade das temperaturas da Terra, juntamente com uma saída extraordinária da Terra SH. As temperaturas terrestres são dominadas por NH com um pico de 2020 em fevereiro, seguido de resfriamento até julho. Em seguida, a terra do NH aqueceu com um segundo pico em novembro. Observe os picos de meio do ano nos meses de inverno SH. Em dezembro, tudo isso foi eliminado. Então, janeiro mostrou uma queda acentuada no SH, mas um aumento no NH mais do que compensou, puxando a anomalia global para cima. Em fevereiro, o NH e os trópicos esfriaram ainda mais, puxando para baixo a anomalia global, apesar do leve aquecimento da terra SH. Março continuou a mostrar todas as regiões quase comparáveis ​​ao início de 2015, antes do El Niño de 2016. Então, em abril, a terra do NH caiu drasticamente junto com os trópicos, reduzindo a anomalia global de terras em quase 0,2 ° C. Com o NH tendo a maior parte da massa terrestre, é possível que os eventos adicionais do Vórtice Polar tenham levado a temperatura do ar para baixo no mês passado.

The Bigger Picture UAH Global Desde 1995

O gráfico mostra anomalias mensais a partir de 01/1995 até o presente. A anomalia média é de 0,04, pois este período é igual ao da nova linha de base, faltando apenas os primeiros 4 anos. 1995 foi escolhido como um ano neutro ENSO. O gráfico mostra o El Niño de 1998, após o qual a média foi retomada, e novamente após o evento menor de 2010. O El Niño de 2016 atingiu o pico de 1998 e, além disso, o NH após os efeitos durou mais tempo, seguido pelo aquecimento do NH 2019-20, com as temperaturas agora voltando à média.

Os TLTs incluem a mistura acima dos oceanos e provavelmente alguma influência de temperaturas terrestres mais voláteis próximas. Claramente, as temperaturas terrestres do NH e da Global têm caído em um padrão de gangorra, mais de 1C abaixo do pico de 2016. Como o oceano tem 1000 vezes mais capacidade de calor que a atmosfera, esse resfriamento é uma força motriz significativa. As medidas TLT iniciaram o resfriamento recente mais tarde do que os SSTs do HadSST3, mas agora estão mostrando o mesmo padrão. Parece óbvio que, apesar dos três El Ninos, seu aquecimento não persistiu e, sem eles, provavelmente teria esfriado desde 1995. Claro, o futuro ainda não foi escrito.


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O show pirotécnico também deve atrair centenas de milhares de espectadores pessoalmente. Se você está planejando assistir aos fogos de artifício ao longo da Baía de San Diego, lembre-se de trazer suas cadeiras de jardim. O estacionamento ao longo da Baía de San Diego enche rapidamente nestes locais:

Você pode visitar o site do Big Bay Boom para ver informações, opções de transporte, hotéis oficiais, restaurantes, cruzeiros com jantar e outros eventos durante as festividades.

Evite as multidões usando estes métodos de transporte:

“A FOX 5 San Diego está orgulhosa da parceria com o Porto de San Diego para o 11º ano transmitindo a comemoração dos fogos de artifício do Big Bay Boom 4 de julho e ajudando a arrecadar dinheiro para os Serviços Armados YMCA, & # 8221 disse FOX 5 VP / General Gerente Scott Heath.

Quatro mercados Nexstar adicionais em todo o estado irão transmitir uma transmissão simultânea de uma hora: KTLA em Los Angeles, KSEE em Fresno, KGET em Bakersfield e KTXL em Sacramento.

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