. Atmosfera este învelişul de aer al Terrei, care se desfăşoară în spaţiu până la 10.000 – 13.000 km. Prin grosime, densitate şi compoziţie chimică, atmosfera oferă protecţie Pământului, aceasta fiind o condiţie esenţială pentru apariţia şi evoluţia vieţii. În virtutea transferurilor de materie şi energie, atmosfera interferează şi interacţionează cu celelalte învelişuri planetare (inclusiv cu antroposfera). din această interacţiune rezultă procese fizice care dau starea de vreme şi de climă, acestea determinând caracterele peisajelor naturale şi influenţând habitatul uman şi activităţile economice. Atmosfera este un amestec gazos uniform până la 90 km (homosfera). Compoziţia se diferenţiază dincolo de această limită (heterosfera). Constituenţii principali din homosferă au proporţii relativ constante: azot – 78 %, oxigen – 21 %. Din punct de vedere fizic, atmosfera are următoarea structură verticală: troposferă, stratosferă, mezosferă, ionosferă (termosferă), exosferă. Troposfera este stratul meteorologic. aici, din interacţiunea radiaţiei solare cu aerul şi suprafaţa terestră atât de divers alcătuită, au loc procesele fizice care impun vremea şi clima. Vremea este situaţia proceselor atmosferice (temperatură, presiune, vânturi, umezeală, nebulozitate, precipitaţii) la un moment dat sau pe intervale mici de timp (ore, zile, săptămâni) într-un loc oarecare sau la scara întregului glob. Clima reprezintă ansamblul proceselor atmosferice principale (temperatură, vânturi, precipitaţii), caracterizate prin valorile lor cele mai caracteristice (valori medii, dar şi valori extreme), aşa cum rezultă din evoluţia lor multianuală într-un loc oarecare şi pe ansamblul globului. Altfel spus, clima exprimă regimul multianual al vremii. Clima unei regiuni date este o măsură a condiţiilor meteorologice medii. Unitatea de timp standard pentru analize climatice este de 30 de ani. Dacă vremea se caracterizează prin instabilitate (în special în zona temperată), clima prezintă o stabilitate relativă. Din cauze naturale, schimbările de climă au loc la intervale mari de timp (zeci de mii, sute de mii, milioane de ani). tendinţa actuală de încălzire mai accelerată a climei Terrei poartă în sine o cauză antropică (în special creşterea emisiei de gaze cu efect de seră). Clima este rezultatul interacţiunii a trei categorii de factori, care sunt numiţi factori climatogeni: radiaţia solară, atmosfera şi suprafaţa subiacentă (activă) a Pământului (factorii geografici). Toate procesele meteo-climatice sunt condiţionate de bilanţul radiativ al atmosferei şi al suprafeţei terestre, respectiv de transferul de energie dintre suprafaţa Pământului, atmosfera şi spaţiul cosmic. Variaţiile bilanţului radiativ, spaţiale şi temporale, se traduc în variaţii de acelaşi fel ale proceselor meteo-climatice (temperatura aerului, presiune atmosferică, vânturi, umezeala aerului, precipitaţii atmosferice). De aici rezultă o mare variaţie a stărilor de vreme (inclusiv în cadrul aceluiaşi tip de climă) şi a tipurilor de climă. În dispozitivul climatic al Terrei (trama climatică) se impun legităţi precum zonalitatea, etajarea şi azonalitatea.

1. Atmosfera este invelisul gazos al Terrei, considerat un imens ocean aerian pe fundul caruia isi desfasoara activitatea societatea umana (Mahara, 2001). Atmosfera este considerata interfata dintre corpul planetar si spatiul interplanetar (Ecaterina Ion Bordei sj Simona Capsuna, 2000). Este constituita dintr-un amestec de gaze in care se afla in suspensie particule lichide solide sau gazoase de origine terestra si cosmica, naturala sau antropica.

Din punct de vedere teoretic, aerul atmosferic este considerat un gaz ideal, un fluid, care se supune legilor fizicii, in general, si ale mecanicii fluidelor, in particular.

Aerul atmosferic este indispensabil vietii prin continutul de oxigen necesar respiratiei si ofera protectie impotriva radiatiilor solare ultraviolete care distrug viata prin intermediul stratului de ozon. In acelasi timp, el asigura o temperatura constanta planetei Terra prin existenta gazelor cu lungimi de unda din domeniul infrarosu, care functioneaza ca un ecran protector impotriva pierderii caldurii noaptea si incalzirii excesive ziua

Structura invelisului gazos al Pamantului variaza in paralel cu altitudinea, astfel ca, in functie de compozitia chimica si proprietatile fizice (temperatura, miscarea aerului, densitate), atmosfera se divide in cinci straturi:

Ü     Troposfera - este partea inferioara a atmosferei care vine in contact cu suprafata Pamantului. Se extinde pana la o altitudine medie de 14,5 kilometri, cu mari variatii in functie de latitudine (9 km la Poli, respectiv 17 km la Ecuator).

Este partea cea mai densa a atmosferei, caracterizata printr-o relativa omogenitate a compozitiei chimice.

Contine cantitati semnificative de vapori de apa care absorb radiatiile infrarosii de origine solara si ca urmare, cea mai mare parte din caldura ramane in imediata vecinatate a Pamantului. Pe masura cresterii altitudinii, capacitatea vaporilor de apa de a retine caldura scade, astfel ca, pe masura indepartarii de suprafata Pamantului, temperatura troposferei diminua treptat pana la - 52°C.

Deoarece masele de aer din troposfera prezinta o accentuata turbulenta (se afla in continua miscare si agitatie), aceasta portiune a atmosferei este sediul formarii principalelor fenomene meteorologice.

Ü     Stratosfera continua troposfera si se extinde pana la aproximativ 50 kilometri altitudine de la suprafata Pamantului.

Se caracterizeaza prin reducerea turbulentei maselor de aer. Prin comparatie cu troposfera, stratosfera este mai putin densa, iar aerul este foarte uscat. Pe masura cresterii altitudinii, temperatura creste treptat pana la - 3°C, deoarece stratosfera contine cantitati mici de gaze care absorb energia solara.

In aceasta portiune a atmosferei este situata patura de ozon stratosferic care, prin absorbtie, reduce semnificativ cantitatea de radiatii ultraviolete nocive care ajung la suprafata Pamantului.

In partea superioara a stratosferei este localizata si prima centura de radiatii.

Stratosfera se continua cu stratopauza, prin care se realizeaza tranzitia catre mezosfera.

Ü     Mezosfera se intinde de la limita superioara a sratosferei pana la altitudinea medie de 85 kilometri. Pe masura ascensiunii catre limita superioara, temperatura scade pana sub -

95°C. Contine cantitati foarte mici de oxigen si de azot, care se afla in stare de excitatie datorita absorbtiei energiei solare.

La limita superioara a mezosferei se gaseste mezopauza prin care este separata  de urmatorul strat denumit termosfera.

Ü     Termosfera se extinde de la 85 pana la aproximativ 1 000 kilometri de la suprafata solului. La acest nivel este retinuta o mare parte din  energia solara, astfel ca temperatura creste pana la aproape 1 725°C.

        Termosfera superioara, denumita de unii autori ionosfera, se caracterizeaza printr-o ionizare foarte puternica a constituientilor chimici datorita absorbtiei radiatiilor solare cu lungime de unda scurta. Fenomenul observabil noaptea in spectrul vizibil este denumit aurora polara.

        Limitele ionosferei nu pot fi delimitate cu exactitate, deoarece au mari variatii in functie de intensitatea activitatii solare.

Ü    Exosfera este stratul excentric al atmosferei, practic fara limite, care realizeaza trecerea catre spatiul cosmic. Dupa unii autori este separata de termosfera printr-un strat denumit termopauza.

1. Atmosfera – învelişul gazos al Terrei Atmosfera este învelişul esenţialmente gazos al Terrei. Cu o formă mai aplatizată la poli şi mai bombată la ecuator decât planeta pe care o înconjoară, atmosfera terestră se desfăşoară în spaţiu până la 10.000 - 13.000 km, de unde densitatea ei, calculată pe baza frecvenţei atomilor de hidrogen, devine egală cu a spaţiului extraplanetar. Totalul masei atmosferei este estimat la 5.000.000 de miliarde tone. Prin grosime, densitate şi compoziţie, atmosfera oferă protecţie Pământului, făcând posibilă apariţia şi evoluţia vieţii în intimitatea mediului terestru. Atmosfera este sediul vremii şi climei. Prin interacţiune cu celelalte învelişuri planetare, în atmosferă (mai exact în troposferă, stratul ei inferior) au Obiective: − Caracterizarea generală a atmosferei: limite (grosime), formă, compoziţie, densitate, structură, interacţiune cu celelalte învelişuri planetare, importanţă; − Caracterizarea generală a climatosferei: factorii genetici ai climei Terrei, tipuri de climă, trama climatică a globului; − A face posibilă înţelegerea proceselor care au loc în troposferă, procese care determină starea de vreme şi de climă, şi însuşirea noţiunilor aferente. � atmosfera 78 loc procese fizice care impun starea de vreme şi tipul de climă, cu rol esenţial în determinarea caracterelor peisajelor naturale. La rândul ei, atmosfera se află sub influenţa celorlalte învelişuri (inclusiv antroposfera), în virtutea transferurilor de materie şi energie, variabile în timp şi spaţiu, prin care se leagă. Schimbările globale sunt induse în primul rând de perturbaţiile semnificative intervenite în compoziţia atmosferei şi în circuitul gazelor, în raporturile energetice dintre atmosferă şi ocean. 2. Compoziţia chimică Atmosfera este un amestec gazos incolor, insipid şi inodor. Compoziţia chimică de amestec a atmosferei terestre este uniformă până la 90 km, această

parte fiind numită de aceea homosferă. Constituenţii principali rămân în proporţii constante: azotul 78% din masă, oxigenul 21%. În compoziţia homosferei mai intră: argon (0,94%), dioxid de carbon (0,03%) şi alte gaze (heliu, hidrogen, metan, oxid de azot, dioxid de sulf etc.). Aerul conţine, în plus, particule lichide şi solide în suspensie, care se numesc aerosoli atmosferici. La altitudinea de 15 - 50 km se găseşte un strat protector de ozon. Această formă de oxigen (O3) are proprietatea de a absorbi o parte a razelor ultraviolete, care în doze prea mari devin nocive pentru organisme. În 2005, gaura din stratul de ozon al Antarcticii a atins dimensiuni maximale spre mijlocul lunii septembrie (27 milioane km2 ). Această valoare este superioară celei înregistrate în 2004 (23 milioane km2 ), dar inferioară celei măsurate în 2000 şi 2003 (28,5, respectiv 29 milioane km2 ). Variabilitatea interanuală a circulaţiei atmosferice face dificilă detectarea unei eventuale reconstituiri a ozonului în regiunile polare. Vor trebui, fără îndoială, încă mulţi ani de observaţii înainte de a fi decelate semne ale unei astfel de regenerări. Relaţiile chimice care se produc pe suprafaţa cristalelor de gheaţă ce alcătuiesc norii stratosferici transformă compuşii halogenaţi în forme active (CIO), care distrug ozonul. Norii stratosferici sunt astfel responsabili de sărăcirea substanţială a stratului de ozon în Arctica în timpul iernilor friguroase. Acelaşi fenomen se produce şi în Antarctica, unde frigul este şi mai intens, iar norii stratosferici mult mai frecvenţi. (Nouvelles du climat mondial, No 28, Janvier, 2006) Unele din aceste gaze (dioxidul de carbon, vaporii de apă, ozonul, metanul) generează efectul de seră natural, fără de care Pământul ar fi avut o climă atât de severă încât viaţa un ar fost posibilă. Troposfera este stratul izolator care diminuează pierderea căldurii radiate de suprafaţa terestră. La altitudini de peste 90 km, dincolo de homopauză, compoziţia chimică variază din cauza disocierii moleculelor gazelor componente, ceea ce explică numele de heterosferă. Gazele inerte, în stare moleculară sau atomică, se diferenţiază în patru strate: stratul de azot molecular (90 - 200 km), stratul de oxigen atomic (200 - 1.100 km), stratul de heliu (1.100 - 3.500 km), stratul de hidrogen atomic. De la cca 10.000 km densitatea tinde să o egalizeze pe cea a spaţiului interplanetar, fapt pentru care limita superioară a atmosferei a fost stabilită la această altitudine. Compoziţia atmosferei terestre s-a modificat în timp. În atmosfera primitivă, dioxidul de carbon, hidrogenul şi vaporii de apă erau gazele cele mai abundente. Primele două au dispărut aproape în întregime din atmosfera actuală, fiind înlocuite de azot şi oxigen. Vaporii de apă s-au condesat formând oceanele. � homosfera � heterosfera 79 Hidrogenul, foarte uşor, a ieşit în spaţiu. Dioxidul de carbon, dizolvat în apa oceanică, s-a fixat în sedimente, în particular în calcare (Ca CO3). Creşterea cantităţii de azot provine din degazeifierea internă a planetei. Oxigenul, acest component atât de important, nu intra în compoziţia atmosferei până la apariţia plantelor şi fotosintezei. Schimbarea majoră este dată, aşadar, de mecanismele fotosintezei, care au făcut să crească mult proporţia de oxigen în atmosferă. Ele marchează trecerea de la atmosfera reducătoare la atmosfera oxidantă. Numeroase indicii, reieşite din studiul fosilelor, sugerează că atmosfera nu a mai înregistrat variaţii mari de compoziţie de 500 milioane de ani (începutul paleozoicului). Variaţiile concentraţiei de CO2 şi vapori de apă au atras

după sine fluctuaţii climatice, cele două gaze fiind responsabile de încălzirea climei (“efectul de seră”) sau răcirea ei de-a lungul timpului geologic. În cursul fanerozoicului, concentraţia de CO2 a putut varia de un factor de la 1 la 4. Studiul eşantioanelor de gheaţă din Antarctida relevă variaţii ale concentraţiei de CO2 în cuaternar. Acestea au avut drept consecinţe alternanţa fazelor glaciare şi interglaciare, precum şi încălzirea climatică postglaciară iniţiată de aproximativ 12.000 de ani. Astăzi, compoziţia naturală a atmosferei înregistrează modificări sensibile prin diferite activităţi umane, acestea având repercusiuni globale. Creşterea concentraţiei de dioxid de carbon este cauza principală a încălzirii climei prin “efectul de seră”, iar acumularea substanţelor CFC (clorofluorocarburi) este responsabilă de rarefierea ozonului din stratul protector în care s-a cantonat în mare măsură (stratosfera). Atmosfera terestră este destul de diferită de cele ale altor planete: atmosferele lui Venus şi Marte conţin cantităţi enorme de dioxid de carbon (aproximativ 95%); Venus mai conţine azot, oxigen, vapori de apă şi uşoare urme de dioxid de sulf; Marte mai conţine foarte puţin azot, argon, oxigen şi monoxid de carbon. 3. Structura verticală Pe baza proprietăţilor fizice variabile cu altitudinea (temperatura aerului, presiunea atmosferică), atmosfera poate fi divizată în mai multe strate: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera (ionosfera), exosfera. Între ele nu există limite nete. Troposfera este stratul de la baza atmosferei, desfăşurându-se până la cca. Structura verticală a atmosferei (după CD-ROM Encarta 2000) � troposferă � efect de seră 80 11 km (6-8 km la poli şi 17-19 km la Ecuator). Ea reprezintă 1,5% din volumul atmosferei şi 80% din masa acesteia. Concentrarea celei mai mari părţi a masei în acest strat se datorează compresiei gazelor sub influenţa gravitaţiei şi datorită proprietăţilor mediului gazos de a fi compresibil. Troposfera este stratul cel mai important, acela unde noi trăim şi unde se produc toate fenomenele meteorologice şi climatice. De aceea este numit stratul meteorologic. În troposferă, temperatura descreşte cu altitudinea, cu un gradient normal de 6,40 C/ km, ceea ce înseamnă că la 10 km temperatura poate ajunge la - 600 C. Limita superioară a acestui strat se numeşte tropopauză. Stratosfera. Deasupra tropopauzei, între 11 şi 50 (60) km, se dezvoltă stratosfera. În această parte a atmosferei se situează pătura de ozon. Temperatura creşte cu altitudinea până la un maxim termic de aproximativ 500 C, care marchează limita superioară a stratosferei (stratopauză). Stratele de deasupra stratosferei reprezintă 93% din volum şi numai 1% din masa atmosferei. Mezosfera se întinde de la 50 la 80 (100) km altitudine, unde se află mezopauza. Temperatura descreşte lent până la valoarea minimă de aproape - 1200 C. În acest strat densitatea aerului este foarte redusă, dar încă suficientă pentru dezintegrarea şi volatizarea majorităţii meteoriţilor care penetrează atmosfera. Termosfera se găseşte deasupra mezopauzei. Acest strat absoarbe radiaţiile ultraviolete. Temperatura creşte din nou cu altitudinea, atingând câteva mii de grade, însă este disponibilă puţină energie calorică datorită rarefierii aerului. Temperatura înaltă este la originea ionizării particulelor de aer. De aceea, termosfera este denumită şi ionosferă. Undele radio, scurte şi lungi, sunt reflectate de diferite strate ale ionosferei. Acesta este un fenomen determinant pentru

telecomunicaţii. Exosfera este stratul superior al atmosferei, care începe de la 700 km. Temperatura la această altitudine este constantă. Aerul este din ce în ce mai rar, trecând în vidul spaţiului cosmic de la cca 10.000 km altitudine. Atmosfera, în ansamblul ei, este transparentă pentru undele radio de foarte mare frecvenţă şi pentru semnalele care provin de la stele, acestea putând fi captate la suprafaţa Terrei.

2.

3.  4. Factorii genetici ai climei5. A tmos fe ra , v i t a l a  pen t ru   v i a ta  pe  Paman t ,es te   i nve l i su l  

gazos  a l   p l ane te i noastre,a carui grosime nu reprezinta mai mult de 1% din raza terestra.Daca inprimii 10 km de la suprafata Pamantului se desfasoara majoritatea feomenelor me teo ro log i ce , i n   p r im i i   5   km  se   concen t reaza  c i r ca  50% d in  masa   t o ta l a  aatmosferei.Se ap rec iaza ca ea a a juns l a ac tua la f o rma s i compoz i t i e cu ce l pu t i n 400 milioane de ani in urma,cand vegetatia s-a dezvoltat accentuat la scara intreguluiuscat.(R.G.Barry,R.J. Chorley,1987)V remea   rep rez in ta   s ta rea  a tmos fe re i   de f i n i t e  de  ansamb lu l   e l emen te lo r   s i fenomenelor meteorologice pentru un anumit loc si la un moment dat,sau pe oa n u m i t a   p e r i o a d a   d e   t i m p . D u r a t a   a c e s t e i a   e s t e   i n f u n c t i e   d e   p e r s i s t e n t fenomenelor fizice care au generat-o.Elementele meteorologice caracterizeazapermanent starea atmosferei,in timp ce fenomenele meteorologice se manifestasporadic,fiind produse,in generalde o anumit instabilitate a atmosferei.Clima reprezinta carateristica starilor de vreme pe o perioada indelungata detimp specifica unui anumit teritoriu,a carui extindere poate varia in suprafata-dela un anumit loc,pana la intregul glob terestru,iar pe vertical de la adancimea straturilor de uscat si acvatice,la care nu se mai resimt oscilatiile ciclurilor anualeale unor elemente meteorologice,pana la inaltimi la care se produc majoriteafenomene lo r   a tmos fe r i ce , co respunzand  ap rox ima t i v   cu   l im i t a   supe r i oa ra  a troposferei,primul strat al atmosferei.

Capitolul 1 Factori radiativ Radiatia solara constituie sursa energetic primara a proceselor meteorologice.Cunoas te rea  pa r t i cu la r i t a t i l o r   r eg imu lu i   s i   r epa r t i t i e i   r ad ia t i e i  so la re   s i   a l e componentelor bilantului radiativ si caloric asigura rezolvarea unor problempractice legate de tehnologii energetice neconventionale.Masuratorile radiometrice sistematice ,cu metodologie unitara in Romania,auinceput in 1949 la Observatorul Afumati,infiintat de Institutul Meteorologic,elecon t i nuand  s i   as taz i .Pa ra le l   cu  Obse rva to ru l   de   l a  A fuma t i , dupa  1950  secontureza reteaua nationala,compusa din 9 statii radiometrice acoperind toateregiunile geografice ale tarii.Radiatia solara directa S

Radiatia solara directa este radiatia provenita direct de la discul solar.Valorileradiatiei solare directe depend,in principal de doi factori:geometria Pamant-Soaresi caracteristicile optice ale atmosferei.Geometria Pamant-Soare este o consecinta a miscarilor in timp ale Pamantuluiin jurul Soarelui,a inclinarii axei terestre si a formei sferice a globlui terestru.In fiecare moment din an,cuplul Soare-Pamant se gaseste in relatii geometriceimpuse de miscarea de revolutie a Pamantului in jurul Soarelui.Aceasta face camersul apparent al soarelui pe bolta cereasca,inaltimea Soarelui ,sa varieze infunctie de momentul din an.Varitia inaltimii Soarelui,sau a complementului sau ,distant zenitala,faca calungimea drumului parcurs de radiatia directa prin atmosfera,masa atmosferei,savarieze si de aici intensitatea fenomenului extinctie

Radiatia solara difuza DReprezinta acea parte a radiatiei solare care dupa e a fost difuzata de moleculelegazelor ce compun atmosfera si de suspensiile din cuprinsul acesteia,ajunge lasuprafata terestra venind din totate directiile.Din aceasta cauza a fost numitaradiatia solara a boltii ceresti.Intensitatea radiatiei difuze depinde,ca sic ea ar a d i a t i e i   s o l a r e   d i r e c t e   , d e   i n a l t i m e a   S o a r e l u i   d e a s u p r a  o r i z o n t u l u i   s i   d e transparent atmosfereiRadiatia globala Q

 Aceasta radiatie rezulta din insumarea radiatiei solare directe (S’) si a radiatieid i f uze (D) ,ma tu ra te  pe  un i t a tea  de   sup ra fa ta  o r i zon ta la .Ma i   es te  denumi ta “insolatia”.Valorile intensitatii radiatiei globale se afla in stransa dependent destarea atmosferei si procesele vremii.Astfel,pe timp cu cer acoperit cand radiatiasolara nu poate ajunge la suprafata terestra,ele sunt sunt mai reduse si se referanumai la radiatia solara difuza.In situatiile cu intensitate mare a radiatiei solaredirecte si cu valori ridicate ale radiatiei difuze,radiatia globala poate atinge valoriapropiate de 2 cal/cm2.min.Asemenea valori se inregistreaza pe vaile montanede la circa 2000m altitudine ,unde radiatia solara directa se intensifica pe seamalculmile invacinate.Radiatia reflectata RIn cazul in care diametrul particulelor este mai mare decat lungimea de unda aradiatiilor,se produce difuzia totala,adica difuzia tuturor radiatiilor indiferent delungimea lor de unda.Aceasta este de fapt fenomenul reflexiei,care consta inabaterea fasciculelor de radiatii de la directia lor initiala,fara a li se provoca vreomodificare de alta natura.El mai este numit uneori si reflexie difuza,ceea ceexprima foarte bine coincidenta dintre difuzia globala,despre care se vorbeste incazul atmosferei supraincarcate cu impuritati solide si lichide de dimensiuni marisi reflexia despre care se vorbeste in cazul oricarei suprafete active.Deppinzand in mare masura de insusirile fizice ale scoartei terestre(in specialcu loa re   s i   r ugoz i t a te ) , r ad ia t i a   r e fec ta ta   j oaca  un   ro l   impo r tan t   i n  f o rmarea particularitatilor topo si microclimatice ale diferitelor suprafete.I nsus i r i l e   de   re f l ec ta re  a le   sup ra fe te i   ac t i ve  nu   se  exp r ima ,de  regu la ,p r i n intensitatea fluxului de radiatii reflectate(R) ,ci printr-un raport intre acesta siradiatia globala incidenta.Raportul respective poarta numele de albedo(A) si seva exprima in procente.Cercetarile arata ca in natura valorile albedoului variazaintre 2 si 95 %.1.5 Bilantul radiativ B

Este diferenta dintre suma tuturor fluxurilor radiative de unda scurta si lungap r i ma t e   s i   suma   f l uxu r i l o r   de  un da  scu r t a   s i   l unga   ced a te  de  o  

sup ra fa ta oarecare.In meteorologie se analizeaza,de regula,bilantul radiativ al suprafeteit e r e s t r e   s i   b i l a n t u l   r a d i a t i v   a l   s i s t e m u l u i   P a m a n t -a t m o s f e r a ( p r i n   P a m a n t intelegandu-se suprafata terestra).Suprafata terestra primeste radiatia solara directe (S’), radiatia difuza(D) siradiatia atmosferica si cedeaza radiatia reflectata de unda scurta,radiatia terestra(Et).La cedari putem adauga si radiatia reflectata de unda lunga, un flux radiativatat de neinsemnat,incat adesea e neglijat

Factorii climatici au o actiune complexa si simultana, unul sau altul putand juca un rolclimatogen mai mare sau mai redus, si prin aceasta, poate sau nu, sa imprime o anumita caracteristicaclimatului unei regiuni.

Factorii radiativi au rolul hotarator, in lipsa lor, celelalte categorii de factori climatogenetici neputandnici macar sa existe cu acest statut. Ei sunt reprezentati de totalitatea fluxurilor radiative carestrabat atmosfera.

Factorii fizico-geografici, in ansamblul lor, se identifica cu varietatea insusirilor suprafetei terestre,active. Tipul si caracteristicile acesteia, determina modificarea efectelor calorice ale razelor solare,influentand procesele fizice ce se petrec in atmosfera, fara a le perturba periodicitatea determinata demiscarile Pamantului in jurul propriei axe si in jurul Soarelui. Apa, uscatul si relieful sunt consideratifactori climatogenetici fizico-geografici principali. Varietatea structurii petrografice, invelisul de zapa2da si gheata, vegetatia si solurile, sunt factori fizico-geografici secundari, a caror actiune se desfasoarasubordonat celor principali.

Factorii dinamici modifica permanent, printr-un transfer continuu intre diverse arii, energia caloricasi umiditatea de la suprafata terestra, activa. Totusi, actiunea lor climatogenetica, echivaleaza cu ceaa altor factori principali ai climatului. Curentii circulatiei atmosferice transporta in diferite directii maselede aer cu caracteristicile lor calorice si higrometrice, imprimand timpului si climatului regiunilorpeste care se deplaseaza alte caractere, decat cele care ar lua nastere exclusiv sub influenta factoruluiradiativ si al suprafetei active. Circulatia atmosferica isi exercita actiunea climatogenetica complexa siprin intermediul fronturilor atmosferice si al perturbatiilor frontale (ciclonii si anticiclonii mobili), incadrul carora se efectueaza schimburi de caldura si de umiditate intre diverse regiuni.

Un rol asemanator cu al circulatiei atmosferice au si curentii oceanici, influenta lor termicamanifestandu-se atat asupra zonelor de litoral, cat si asupra unor zone mai indepartate, prin masele deaer de deasupra lor, ce au caracterul termic influentat de caracteristicile termice ale curentilor, mase deaer ce pot ajunge la mari distante de tarm in interiorul continentelor. Aceste mase de aer in generalumede influenteaza nu numai umiditatea, dar si precipitatiile zonelor afectate. Factorii dinamici sunt ceiraspunzatori de variatiile neperiodice ale timpului si climei.

Factorii antropici au inceput sa introduca modificari sensibile in valorile si evolutia climei odatacu ,,era industriala’’ si declansarea ,,exploziei demografice”. Rolul factorilor antropici este bine cunoscutla scara locala, dar este controversat cand este vorba de modificarile climatice la scara regionalasau globala. Un aspect legat de factorii antropici este de necontestat: impurificarea accelerata a

atmosfereiterestre nu poate conduce in nici un caz la ameliorarea climei.

Intre factorii climatogenetici si elementele climatice exista raporturi de strasa cauzalitate.

Factorii climatici au o actiune complexa si simultana, unul sau altul putand juca un rolclimatogen mai mare sau mai redus, si prin aceasta, poate sau nu, sa imprime o anumita caracteristicaclimatului unei regiuni.

Factorii radiativi au rolul hotarator, in lipsa lor, celelalte categorii de factori climatogenetici neputandnici macar sa existe cu acest statut. Ei sunt reprezentati de totalitatea fluxurilor radiative carestrabat atmosfera.

Factorii fizico-geografici, in ansamblul lor, se identifica cu varietatea insusirilor suprafetei terestre,active. Tipul si caracteristicile acesteia, determina modificarea efectelor calorice ale razelor solare,influentand procesele fizice ce se petrec in atmosfera, fara a le perturba periodicitatea determinata demiscarile Pamantului in jurul propriei axe si in jurul Soarelui. Apa, uscatul si relieful sunt consideratifactori climatogenetici fizico-geografici principali. Varietatea structurii petrografice, invelisul de zapa2da si gheata, vegetatia si solurile, sunt factori fizico-geografici secundari, a caror actiune se desfasoarasubordonat celor principali.

Factorii dinamici modifica permanent, printr-un transfer continuu intre diverse arii, energia caloricasi umiditatea de la suprafata terestra, activa. Totusi, actiunea lor climatogenetica, echivaleaza cu ceaa altor factori principali ai climatului. Curentii circulatiei atmosferice transporta in diferite directii maselede aer cu caracteristicile lor calorice si higrometrice, imprimand timpului si climatului regiunilorpeste care se deplaseaza alte caractere, decat cele care ar lua nastere exclusiv sub influenta factoruluiradiativ si al suprafetei active. Circulatia atmosferica isi exercita actiunea climatogenetica complexa siprin intermediul fronturilor atmosferice si al perturbatiilor frontale (ciclonii si anticiclonii mobili), incadrul carora se efectueaza schimburi de caldura si de umiditate intre diverse regiuni.

Un rol asemanator cu al circulatiei atmosferice au si curentii oceanici, influenta lor termicamanifestandu-se atat asupra zonelor de litoral, cat si asupra unor zone mai indepartate, prin masele deaer de deasupra lor, ce au caracterul termic influentat de caracteristicile termice ale curentilor, mase deaer ce pot ajunge la mari distante de tarm in interiorul continentelor. Aceste mase de aer in generalumede influenteaza nu numai umiditatea, dar si precipitatiile zonelor afectate. Factorii dinamici sunt ceiraspunzatori de variatiile neperiodice ale timpului si climei.

Factorii antropici au inceput sa introduca modificari sensibile in valorile si evolutia climei odatacu ,,era industriala’’ si declansarea ,,exploziei demografice”. Rolul factorilor antropici este bine cunoscut

la scara locala, dar este controversat cand este vorba de modificarile climatice la scara regionalasau globala. Un aspect legat de factorii antropici este de necontestat: impurificarea accelerata a atmosfereiterestre nu poate conduce in nici un caz la ameliorarea climei.

Intre factorii climatogenetici si elementele climatice exista raporturi de strasa cauzalitate.

METEOROLOGIE GENERALITĂŢI Meteorologia este ştiinţa care se ocupă cu studiul atomosferei şi a fenomenelor din atmosferă.

Starea vremii influenţează în mod deosebit desfăşurarea întregii activităţi aeronautice (precum şi multe alte domenii de activitate ale omului)

Atmosfera este învelişul gazos al globului pământesc, cunoscut sub denumirea de aer. Aerul este un amestec de gaze conţinând în plus vapori de apă, particule microscopice, fum, praf, micrometeoriţi, săruri, bacterii, etc. (acestea pot atinge 4% din atmosferă).

Compoziţie şi structură

Studiind aerul uscat s-a constatat că procentajul gazelor componente ale atmosferei este următorul: 78,9% azot; 20,95% oxigen; 0,93% argon; 0,03% bioxid de carbon. Restul de câteva sutimi îl formează gazele rare cum ar fi: hidrogenul, heliul, radonul, neonul, criptonul, xenonul, metanul, ozonul. Cu toate că aceste gaze au greutăţi specifice diferite, din cauza mişcărilor atmosferei nu se pot stratifica în raport cu densitatea lor aşa că până la altitudini de cca. 70 km compoziţia aerului este aproape omogenă. Înălţimea atmosferei

Înălţimea maximă a atmosferei este de 2500 km, dar în mod practic se consideră ca fiind extinsă până la 800 km. La această înălţime aerul este extrem de rarefiat, elementele (moleculele) găsindu-se, nu în stare moleculară, ci în stare atomică.

Zonele atmosferei

Zonele atmoserei au fost determinate în urma studiului făcut privind variaţia temperaturii cu înălţimea. Aceste zone sunt: - troposfera; - stratosfera; - mezosfera; - termosfera. Fig. M.4.1. Zonele atmosferei Troposfera (zonă în care au loc toate fenomenele obişnuite din natură: ploaie, fulgere, trăsnete etc.) se află cuprinsă ca înălţime între 5-8 km la pol şi 15-18 km la ecuator (Fig. M.4.2.). Tropopauza separă troposfera de stratul următor, stratosfera, prezentând un salt brusc de temperatură. Temperaturile medii sunt de -45o C la pol şi de -80oC la ecuator. Această zonă este caracterizată prin existenţa unor vânturi puternice de natură termică şi prezintă unele discontinuităţi datorate unor curenţi foarte puternici numiţi curenţi jet. Fig M.4.2

. Troposfera Convenţional, tropopauza are o altitudine de 11km şi temperatura standard de -56,5oC. Stratosfera se întinde până la 35-50 km. Temperatura, la început, are un mers staţionar ca apoi să crească mult datorită ozonului care absoarbe razele ultraviolet

. Stratul de ozon se află între 20-30 km înălţime, având o grosime de câţiva metri. Stratosfera este mai groasă la poli şi mai subţire la ecuator. Vizibilitatea este foarte bună, conţinutul de vapori de apă fiind foarte redus. Vânturile, deşi sunt foarte puternice, au un caracter laminar. Până la 25 km predomină vânturile de vest, iar deasupra cele de est. Stratopauza este o zonă de tranziţie între stratosferă şi mezosferă aflată la altitudinea de aproximativ 50 km fiind caracterizată printr-un maxim de temperatură.

Mezosfera este caracterizată prin descreşterea temperaturii cu înălţimea, atingând -70oC între 80-85 km altitudine .

Termosfera este caracterizată prin creşterea continuă a temperaturii ajungându-se temperaturi de peste 1000 oC.

Ionosfera. Aici aerul este puternic ionizat (electrizat). Acest fenomen are loc datorită bombardării moleculelor gazelor rarefiate de către razele cosmice (straturile ionizate reflectă undele electromagnetice către pământ).

Exosfera este caracterizată prin aceea că aerul nu se mai găseşte în stare moleculară (ci atomică) datorită bombardării moleculelor cu raze cosmice. Aici vom întâlni ziua temperaturi de aprox. +2500 oC, iar noaptea aproape de -273 oC.

T R O P O S F E R A FACTORII ATMOSFERICI Aerul atmosferic este caracterizat de 3 factori atmosferici care nu sunt legaţi funcţional ci sunt în interdependenţă statică. Cei 3 factori sunt: presiunea, temperatura şi umiditatea. În afară de aceştia, aerul se mai caracterizează printr-o mişcare turbulentă în raport cu suprafaţa terestră. Ansamblul marilor mişcări permanente şi din care rezultă circulaţia atmosferei depinde de distribuţia temperaturii pe glob şi de rotaţia pământului. Mişcarea aerului constituie o problemă fundamentală pentru meteorologia sinoptică (aceasta efectuează observaţii pentru prevederea de temperatură). Presiunea atmosferică, densitatea şi temperatura aerului Datorită greutăţii proprii aerul exercită asupra corpurilor o forţă ce poartă denumirea de presiune. Prin presiune se înţelege apăsarea exercitată de o coloană de aer având suprafaţa bazei de 1cm2 şi înălţimea egală cu înălţimea atmosferei

Formarea norilor

Sunt constituiţi din picături fine de apă sau cristale de gheaţă suspendate în atmosferă. Norii au forme şi mărimi diferite foarte variate iar culoarea şi strălucirea se datoresc difuzării razelor soarelui în mod diferit. Condiţiile pentru formarea norilor sunt condensarea şi sublimarea vaporilor de apă care trebuie să aibă un stadiu de saturaţie avansat şi să conţină nucleele de condensare (sublimare). Condensarea şi sublimarea se realizează în natură prin: • radiaţie (radiaţia nocturnă); • convecţie şi mişcare ascendentă; Radiaţia solului în timpul nopţii produce răcirea aerului în urma căreia se va produce condensarea care va da norii cu plafon jos sau ceaţa. Mişcările de convecţie pot fi termice (datorită încălzirii neuniforme a solului) sau dinamice (când aerul urcă pe panta unui munte sau când aerul rece în deplasare întâlneşte o masă de aer cald pe care îl sileşte să se ridice brusc). - răcirea prin advecţie, radiaţie şi destindere adiabatică

Tipuri de nori Norii se clasifică după cum urmează: a. după componenţa particulelor se clasifică în: - nori de apă; - nori de gheaţă (zăpadă); - nori micşti. b. după geneză se clasifică în: - nori stratificaţi formaţi în condiţii de atmosferă stabilă (cum sunt: Ci, Cs, As, Ns, St), în cazul frontului cald sau condiţii anticiclonice; - nori ondulaţi formaţi în condiţii de turbulenţă pe o anumită grosime (redusă) a atmosferei : Ci, As, St; - nori convectivi formaţi prin convecţie termică sau dinamică (Cu, Cb). c. după înălţimea bazei faţă de sol vom avea 3 etaje: - etajul inferior cu baza între 0-2km: St, Ns, Sc, Cu, Cb. Norii Nimbostratus au baza în etajul inferior, iar masa predomină în etajul mijlociu. Norii Cumulus şi Cumulonimbus (Cu şi Cb) au baza la nivelul inferior, dar vârfurile pot atinge nivelul mijlociu sau chiar superior; - etajul mijlociu cu baza norilor între 2-5 km (Ac, As, Ns); - etajul superior cu baza între 5-13 km (Ci, Cs, Cc); d. după forma pe care o pot avea se clasifică în: - nori sub formă de val-strat continuu şi uniform mai mult sau mai puţin dens; - nori fragmentaţi în: lamele, filamente, lespezi, grămăjoare. Nori convectivi Norii convectivi sunt norii formaţi prin convecţie termică sau dinamică (Cu, Cb). Cumulus (Cu) sunt nori cu un contur bine determinat asemănători unor grămăjoare de vată. Au culoarea albă, cu partea superioară strălucitoare, iar baza sumbră. Se dezvoltă pe verticală sub formă de domuri şi turnuri. Norii Cu se dezvoltă în cursul zilei sub acţiunea curenţilor termici convectivi. De aceea, norii Cu au o variaţie diurnă, apar dimineaţa, se dezvoltă în cursul zilei şi se resorb seara. În cazul unei atmosfere instabile norii Cu se dezvoltă în continuare sub următoarele forme: Fig. M.9.27. Norii Cumulus congestus - Cumulus humulis (Cu hum) sunt nori de timp frumos, totdeauna albi şi subţiri, dispuşi în petece cu spaţii largi între ei; - Cumulus mediocris (Cu med) cu o dezvoltare mai mare pe verticală, albi strălucitori. Nu dau precipitaţii; - Cumulus congestus (Cu con) cu o dezvoltare apreciabilă pe verticală, cu părţi albe şi cenuşii. Dau precipitaţii sub formă de averse; Cumulonimbus (Cb) sunt nori denşi şi dezvoltaţi cu extindere mare pe verticală, cu forme de munte sau turnuri enorme. Baza şi mijlocul norului sunt întunecoase şi sumbre, vârful vizibil, fibros, sub formă de creneluri, nicovală. La latitudini medii vârful poate depăşi nivelul tropopauzei (12-15 km). Norii Cb dau averse de ploaie, lapoviţă, ninsoare sau grindină. În aceşti nori, apa se găseşte în cele trei stări de agregare: lichidă (picături de apă), vapori şi cristale de gheaţă. Aversele care cad din aceşti nori sunt însoţite de fenomene orajoase (descărcări electrice). Norii Cb sunt foarte periculoşi zborului datorită tubulenţei şi a curenţilor ascendenţi-descendenţi foarte puternici (15-35 m/s). Nori orografici Nori stratiformi şi cumuliformi Nori stratificaţi sunt norii formaţi în condiţii de atmosferă stabilă (cum sunt: Ci, Cs, As, Ns, St), în cazul frontului cald sau condiţii anticiclonice; A. Cirrus (Ci) sunt nori separaţi cu aspect de filamente sau fibre albe şi subţiri, bezi transparente şi sunt formaţi din cristale albe de gheaţă; B. Cirrocumulus (Cc) sunt nori sub formă de pături sau bancuri subţiri, dând cerului un aspect vălurit (nori sub formă de valuri, asemănători unei plaje cu nisip). Ei apar şi dispar rapid. Sunt transparenţi şi sunt formaţi din cristale fine de gheaţă. C. Cirrostratus (Cs) au un aspect văluros, mult mai albicios şi pot ocupa parţial sau total bolta cerească, sunt constituiţi din cristale fine de gheaţă. Uneori sunt atât de subţiri încât pe cer trec aproape neobservaţi, dând acestuia un aspect alb-laptos. Generează fenomenul de hallo (un cerc sau un semicerc colorat în violet slab spre exterior şi roşu spre interior). D. Altocumulus (Ac) sunt grupări de nori albi sau cenuşii cu aspect vălurit sau sub formă de rulouri, şiruri sau benzi de culoare albă până la cenuşiu deschis. Sunt constituiţi din picături de apă sau picături şi cristale fine de gheaţă. La răsăritul şi apusul soarelui se colorează în roşu aprins. Nu produc precipitaţii. Fig. M.9.20. Norii Cirrus Fig. M.9.21. Norii Cirrostratus E. Altostratus (As) formează pânze albăstrii sau cenuşii cu aspect valurit, striat, fibros sau uniform, acoperind parţial sau total cerul. Sunt constituiţi din picături sau picături şi cristale fine de

gheaţă. Produc rar precipitaţii slabe, care iarna ajung la sol sub formă de fulguială slabă, iar vara acestea se evaporă în atmosferă. Fig. M.9.22. Norii Altocumulus Fig. M.9.23. Norii Cirrocumulus F. Nimbostratus (Ns) apar sub formă de pânze în strat gros de nori cenuşii, sumbri, cu aspect vaporos. Aceşti nori produc precipitaţii continue sub formă de ploaie sau ninsoare. Au baza la nivelul inferior iar partea superioară la peste 5-7 km. Datorită acestei grosimi, apa se găseşte aici în toate stările ei. Vizibilitatea în norii Ns este scăzută datorită picăturilor mari şi dense. G. Stratocumulus (Sc) sunt nori sub formă de pături sau bancuri (benzi) cenuşii sau albicioase cu aspect ondulat. Ei se formează dimineaţa şi seara. Ziua se resorb. Din aceşti nori pot să cadă precipitaţii slabe sub formă de ploaie sau ninsori cu fulgi mici şi rari. H. Stratus (St) nori sub formă de pânză continuă, pături destul de dense cu o bază uniformă şi joasă uneori atingând solul. Sunt constituiţi din picături fine de apă iar iarna pot fi formaţi din cristale fine de gheaţă. Dau precipitaţii sub formă de burniţă (ace de gheaţă). Fig. M.9.24. Norii Nimbostratus Fig. M.9.25. Norii Stratocumulus Fig. M.9.26. Norii stratus Condiţiile de zbor în fiecare tip de nori Ceaţă, aer ceţos, pâclă uscată radiaţia şi ceaţa: formare şi dispariţie reducerea vizibilităţii din cauza aerului ceţos, fumului, prafului, nisipului şi zăpezii asigurarea privind probabilitatea de reducere a vizibilităţii riscurile de zbor cauzate de vizibilitatea redusă, verticală şi orizontală Mase de aer descriere, factori care afectează proprietăţile maselor de aer clasificarea maselor de aer, zone de origine dezvoltarea sistemelor de joasă şi înaltă presiune vremea asociată cu sistemele de presiune Fronturi atmosferice Atmosfera, după câte s-a văzut, nu este omogenă fiind împărţită în mase de aer calde sau reci. De la o masă de aer la alta se trece printr-o zonă de tranziţie lentă şi continuă. Alteori, când aceste mase nu sau amestecat în zona lor de contact, trecerea este bruscă. În acest caz, regiunea care separă cele 2 mase de aer este subţire şi poate fi considerată ca o suprafaţă de contact numită şi suprafaţă frontală. Această suprafaţă frontală nu este verticală, ci prezintă o înclinare din cauza aerului mai cald care, fiind mai uşor, urcă peste aerul rece, mai greu. Linia, sau banda de la sol aflată la intersecţia suprafeţei frontale cu suprafaţa solului se numeşte linia frontului. Formarea fronturilor atmosferice reci şi calde Graniţe între masele de aer Frontul rece Este frontul în lungul căruia aerul rece în deplasare înlocuieşte aerul cald. Panta suprafeţei frontale dintre cele 2 mase de aer este de ordinul 1/10-1/200. Pe hărţile sinoptice, fronturile reci sunt trasate cu culoarea albastră sau cu linii negre având triunghiuri pe partea înspre care se deplasează linia frontului. Dezvoltarea frontului rece Nrii asociaţi şi vremea Frontul este însoţit uneori de sisteme noroase stabile, dar cel mai frecvent de sisteme noroase instabile cum ar fi : Cc, Ac, Cu, Cu con, Cb. După tipul sistemului noros precipitaţiile pot fi continue când aerul din faţă este stabil şi cel mai frecvent sub formă de averse când aerul este instabil. Banda de precipitaţii este de cca. 70 km. Temperaturile sunt ridicate în faţa frontului şi mai scăzute în spatele frontului cu cel putin 4-5oC. Presiunea înaintea frontului pezintă o scădere (sau cel mult staţionează), iar după trecerea frontului creşte mult. aer rece aer cald Vântul: înaintea frontului suflă din W, iar după trecerea lui suflă din NW, intensificându-se. Când frontul este însoţit de nori Cb, se înregistrează vânt în rafale. Umezeala relativă creşte la maximum în momentul trecerii frontului şi scade în spatele lui. Fig. M.13.36. Frontul rece Frontul cald Este frontul în lungul căruia aerul cald în deplasare înlocuieşte aerul rece. Suprafaţa frontală dintre cele 2 mase de aer are o pantă de ordinul 1/200-1/1000. Dezvoltatea frontului cald Norii asociaţi şi vremea Apropierea frontului cald este marcată în primul rând de apariţia pe cer a sistemelor noroase care sunt dispuse în următoarea succesiune: Ci, Cs, As, Ns. Fronturile calde apar cu precădere în zonele depresionare. Dacă ciclonul este în destrămare, atunci pe cer predomină nori Ac. Vremea în sectorul cald Din norii As, Ns, Ac, cad, de regulă, precipitaţii continue, banda acestora întinzându-se între 80-300

km. Temperatura în urma frontului este cu cel putin 2oC mai ridicată decât în faţa frontului. Fig. M.13.35. Frontul cald Presiunea suferă o scădere înaintea frontului şi o scădere uşoară sau staţionară în urma frontului. Vântul suflă în faţa frontului din sectorul SSV, iar după trecerea frontului, suflă din W. Fronturile calde sunt însemnate pe hărţile sinoptice cu culoare roşie sau cu linii negre cu semicercuri trasate pe partea de înaintare a frontului. În timpul iernii, în faţa frontului cald, pe o lăţime de 150-200 km, va apărea ceaţa. Ocluziuni Frontul oclus aer rece aer cald Datorită vitezei de deplasare diferită a fronturilor amintite mai sus (frontul rece se deplasează cu viteză mult mai mare faţă de frontul cald), în partea centrală sau mai des în sectorul posterior depresiunii, frontul rece se va uni cu cel cald. Din această joncţiune va lua naştere frontul oclus în care aerul cald existent între cele două fronturi principale va fi aruncat în altitudine, iar la sol se va produce contopirea celor două mase de aer rece (din faţa frontului cald şi din spatele frontului rece). Nrii asociaţi şi vremea Dacă aerul din faţa frontului cald este mai rece decât cel din spatele frontului va lua naştere frontul oclus cu caracter de front cald (vezi Fig. M.13.37.), caracterizat prin prezenţa norilor stratiformi şi cumuliformi care acoperă cerul pe vaste întinderi şi dau precipitaţii de lungă durată care au şi caracter de ploi torenţiale. Fig. M.13.37 Frontul oclus cald Fig. M.13.38. Frontul oclus rece După trecerea acestui front cerul rămâne noros cu nori stratocumulus, iar temperatura staţionară. Dacă aerul din faţa frontului cald este mai cald decât aerul din spatele frontului rece va lua naştere frontul oclus cu caracter de front rece (vezi Fig. M.13.38.). Şi în acest caz nebulozitatea este mare, dar pe lângă norii stratiformi apar norii Cb care urcă până la 5000-6000m, determinând precipitaţii abundente deseori cu caracter de averse. După trecerea frontului cerul devine variabil, cu înseninări accentuate, iar temperatura scade. Frontul oclus cu caracter neutru este frontul care se produce mai rar şi numai în cazul când aerul rece anterior şi cel posterior au aceeaşi temperatură. Aceste fronturi au o durată mult mai mică. Fronturile ocluse apar pe harta sinoptică colorate în violet sau prin linii negre cu semicercuri şi triunghiuri spre partea în care se deplasează. Fonturi staţionare Nrii asociaţi şi vremea Givrajul .Depunerea gheţii pe anumite porţiuni a unei aeronave poartă denumirea de givraj. .Givrajul poate afecta: bordul de atac al aripilor, elicele, parbrizul, antenele radio şi radar, tubul Pitot, carburatorul sau reactorul. Givrajul afectează aeronavele prin: - reducerea coeficientului aerodinamic al avionului - reducerea portanţei - creşterea vitezei de angajare - creşterea consumului de carburant - reducerea posibilităţilor de manevrare. Deşi orice avion este prevăzut cu echipament de degivrare, totuşi trebuie să se evite zborul în condiţii de givraj. .Tipuri de givraj: - givrajul transparent este o depunere de gheaţă dură, netedă, compactă, transparentă şi foarte aderentă la părţile exterioare ale avionului. Se formează la trecerea avionului prin nori Ns, Cb sau în zonele cu temperaturi între 0ºC şi 15ºC. - givrajul opac este o depunere albă, mai puţin densă şi mai puţin aderentă faţă de avion, deci se poate desprinde mai uşor de acesta. Se formează la temperaturi mai scăzute decât givrajul transparent. - - condiţii care duc la formarea gheţei - givrajul transparent este o depunere de gheaţă dură, netedă, compactă, transparentă şi foarte aderentă la părţile exterioare ale avionului. Se formează la trecerea avionului prin nori Ns, Cb sau în zonele cu temperaturi între 0ºC şi 15ºC. - efectele gheţei poroase, chiciurei şi gheţei compacte depuneri sub formă de conglomerate (givraj mixt) este o combinaţie de gheaţă opacă şi transparentă. Givrajul mixt dă depuneri neregulate, depunându-se sub formă de jgheab. Din această cauză este deosebit de periculos pentru zbor. - efectele givrajului asupra performanţelor aeronavei - precauţii şi evitarea condiţiilor de givraj - givrajul grupului motopropulsor - precauţii, prevenirea şi degivrarea carburatorului 13 Furtuni - formare - mase de aer, frontale şi orografice - condiţii necesare - dezvoltarea proceselor - recunoaşterea condiţiilor favorabile

de formare - riscul pentru aeronave - efectul descărărilor electrice şi al turbulenţei - evitarea zborului în apropierea furtunilor 14 Zborul în zonele muntoase - riscuri - influenţa terenului asupra proceselor din atmosferă - unde orografice, forfecarea vântului, mişcări verticale, efectul rotor, vânturi de coastă 15 Climatologie - circulaţie generală sezonală în troposfera deasupra Europei - vremea şi vânturi sezonale locale 16 Altimetrie - aspecte operaţionale privind calarea altimetrului - presiunea în altitudine, altitudinea densimetrică - înălţime, altitudine, nivel de zbor - atmosfera standard ICAO - calări standard, QNH, QFE - altitudinea de tranziţie, strat si nivel Organizarea meteorologică - centre meteorologice de aerodrom - staţii meteorologice aeronautice - serviciul de prognoze - servicii meteorologice la aerodromuri - disponibilitatea prognozelor periodice de vreme AMC FCL 1.125 (continuare) 17 Analiza de vreme şi prognoza - hărţi de vreme, simboluri, semne - hărţi de vreme semnificativă - hărţi de prognoză pentru aviaţia generală Informarea meteorologică pentru planificarea zborului Planoriştii sunt foarte interesaţi să ştie ce condiţii meteo vor avea în ziua respectivă încă de dimineaţă. Acest lucru îl vor afla atât din observaţiile directe cât şi din buletinele meteo pe care le vor obţine de la televiziune, radio sau de la staţiile meteo din reţeaua meteorologică naţională. Schimbările de timp le vom observa în mod direct după aspectul cerului, tipul de nori prezenţi, direcţia şi intensitatea vântului, modificările de temperatură, presiune şi umezeală. Totodată toate fiinţele ne vor furniza informaţii privind schimbările de timp, ştiind că acestea sunt sensibile la aceste modificări. Astfel: - oamenii bolnavi de reumatism vor avea de suportat dureri la încheieturi când se apropie ploaia (scade presiunea şi creşte umezeala); - musculiţele şi ţânţarii vor căuta să intre în casă când se apropie ploaia; - albinele când simt apropierea ploii se vor agita în jurul orificiilor de intrare în stup; - furnicile se întorc grăbite la furnicar, intră înăuntru şi blochează intrarea; - când rândunelele zboară aprope de pământ înseamnă că ploaia va veni în curând (acest lucru se întâmplă datorită faptului că atunci când creşte umezeala, aripile musculiţelor cu care se hrănesc se umezesc, zborul lor devine greoi şi rândunelele le vor vâna în apropierea solului); - vara, când observăm că vrăbiile sau turturlele se scaldă în praf ştim că se apropie ploaia (umezeala pătrunde între pene şi le îngreunează zborul, fapt care le determină să se arunce în praf pentru a-şi usca penele); - la sate animalele se întorc singure de la păşunat pentru a se adăposti când se strică timpul. Întrucât planoriştii depind zilnic de această condiţie meteorologică este necesar să ştie cum să interpreteze un buletin meteo sau alte informaţii de specialitate. Totuşi înainte de a prezenta cele mai cunoscute buletine meteo utlizate în aviaţie vom prezenta câteva fenomene care ne anunţă cum va fi vremea în intervalul de timp ce urmează: - norii Cirrus (Ci) când apar ne arată că timpul se va înrăutăţi şi funcţie de viteza cu care acoperă cerul, ploaia sau ninsoarea se va instala după 1-3 zile; - când se înseninează seara după o zi în care cerul a fost acoperit, a doua zi va ploua mai mult ca sigur; - când vântul suflă relativ liniştit, iar deodată îşi sporeşte puterea şi îşi schimbă direcţia este semn de apropiere a unei depresiuni, deci ploaia va veni în curând; - după o perioadă mai lungă sau mai scurtă de secetă, dacă dimineaţa şi seara se asează roua, atunci va ploua (a crescut umezeala aerului); - dacă observăm umezirea sării din solniţă sau ascultând emisiunile radiofonice suntem deranjaţi de radioparaziţii produşi prin descărcările electrice din atmosferă, nu suntem departe de o ploaie violentă de multe ori cu caracter de aversă; - când observăm ziua în jurul soarelui sau seara în jurul lunii fenomenele de coroană sau hallo sub forma unor cercuri, în cel mult 2 zile va ploua sau va ninge. Ameliorarea vremii o vom observa după următoarele semne: - dacă răsăritul soarelui se produce pe un cer portocaliu, ziua va fi frumos; - când vântul împrăştie norii care au produs o ploaie puternică vor urma zile senine şi frumoase; - apariţia curcubeului după ploaie reprezintă un semn de îndreptare a vremii. Pentru informarea meteorologică în

aviaţie se folosesc următorele mesaje: a. METAR; b. SPECI; c. meteoare sinoptice; d. prevederi de zonă; e. emisiunea VOLMET; f. buletinul meteo de zbor; g. mesajul TAF; METAR-ul reprezintă mesaj de observaţie meteorologică regulată pentru aviaţie (cu sau fără prognoză de tendinţă) în limbaj clar abreviat. El se emite oral de către staţiile meteo aflate pe aerodromuri şi cuprinde date reale privind situaţia meteo observată în zona de aerodrom. Decodificarea acestui mesaj va fi prezentată în încheierea capitolului. SPECI este mesaj selecţionat de observaţie meteorologică specială pentru aviaţie (cu sau fară prognoză de tendinţă), în limbaj clar abreviat, care se emite ori de câte ori se constată producerea, apariţia sau ameliorarea unor fenomene periculoase zborului. Meteoarele sinoptice (vizuale) se emit la intervale de 3 ore de către staţiile sinoptice teritoriale şi cuprind date reale privind situaţia meteo observată în jurul staţiei. Rpoarte şi prognoze pentru aeroporturi de decolare, pe rută, de destinaţie şi de rezervă d)Prevederile de zonă se emit în clar de către centrele meteo aeronautice, la intervale de 3 ore şi conţin informaţii cu privire la situaţia meteo în zonă, precum şi informaţii cu privire la modificările de timp ce pot surveni în cele 3 ore. f)Buletinul de zbor se întocmeşte la cererea pilotului înainte de plecarea în zbor pe ruta care o doreşte. Acest buletin face parte din documentele obligatorii la bordul aeronavei şi cuprinde atât date reale privind situaţia meteo pe ruta de deplasare, cât şi date privind evoluţia vremii pe rută. Iterpretarea informaţiei codificate METAR,TAF,GAFOR Mesajul METAR (Meteorologică l Aerodrome Report) lrop 181015 24003MPS 9999 BKN030 27/22 Q1017 NOSIG În continuare prezentăm descifrarea mesajului METAR prezentat mai sus: Prima grupă (lrop) reprezintă codul staţiei de aerodrom (aeroport) care l-a emis (lrop: l reprezintă Europa; r reprezintă România şi op este aeroportul Otopeni). Grupa a doua indică ziua, ora şi minutul când a fost efectuată observaţia meteorologică. În exemplul prezentat, ziua este 18, ora este 10 şi minutul este 15. Grupa a treia (24003) reprezintă codificarea direcţiei şi intensităţii vântului. Primele trei cifre indică direcţia magnetică a vântului (din 100 în 100 ), iar ultimele două intensitatea vântului în m/s. În exemplul prezentat vântul suflă din 2400 cu 3m/s. Grupa a patra se referă la vizibilitatea orizontală pe aerodrom. Este codificată cu 4 cifre şi ne dă direct valoarea vizibilităţii în metri. (Exemplu: 7500 reprezintă o vizibilitate de 7500 de metri). În exempul prezentat grupa 9999 este codificarea vizibilităţilor mai mari de 10 km. Grupa a cincea codifică nebulozitatea (gradul de acoperire cu nori), tipul norilor şi plafonul (baza) acestora. Nebulozitatea poate avea următoarele coduri: FEW 1-2/8 SCT 3-4/8 BKN 5-7/8 OVC 8/8 În exempul nostru avem o acoperire de 5/8 cu nori alţii decât CB sau Cu congestus (TCU). Ultimile trei cifre ale grupei indică înălţimea bazei în picioare (feet). În situaţia prezentată, norii se află la o înălţime de 900m. În grupa a şasea ni se dau indicaţii privind temperatura aerului la pragul pistei şi temperatura punctului de rouă. În exemplul prezentat, temperatura aerului este de 27oC, iar cea a punctului de rouă, de 220C. Grupa a şaptea ne dă presiunea QNH (vezi Cap.Navigaţie) în hPa. Ultima grupă ne avertizează despre evoluţia situaţiei meteo la aerodrom. În exemplul nostru, NOSIG înseamnă că nu se prevăd modificări ale situaţiei meteo pentru următorul interval (NO SIGnificant). Deoarece o decodificare completă (pentru toate variantele posibile) a unui mesaj METAR necesită cunoştinţe care depăşesc nivelul de pregătire urmărit în această lucrare, considerăm suficiente informaţiile prezentate. Pentru mai multe informaţii vă rugăm să vă adresaţi serviciilor meteo şi/sau trafic aerian, obligaţia acestor servicii fiind de a decodifica şi transmite acest mesaj în clar piloţilor. Disponibilitatea rapoartelor de la sol pentru vântul de suprafaţă, forfecarea vântului, vizibilitate Mesajul TAF, asemănător cu mesajul metar, este emis de staţiile meteo de aerodrom şi cuprinde informaţii privind evoluţia condiţiei meteo pe un interval de timp de 9 ore. Mesajul TAF se transmite, ca şi mesajul metar, în mod cifrat, folosind acelaşi cod, cu diferenţa că la

mesajul TAF se specifică între ce ore este valabil, în timp ce la mesajul metar se specifică ora la care s-a efectuat observaţia meteo (citirea datelor). E