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Cirrocumulus (Cc)

Cirrocumulus (Cc)
Meteorologia Sinótica II
Carine Malagolini Gama 7599703
Fábio Alves Gomes Luengo 7599710
Introdução
As nuvens são um agregado de gotículas de água ou cristais de gelo, ou ambos, que se formam em torno de núcleos microscópicos na atmosfera e permanecem nesta.

As nuvens são causadas pelo arrefecimento do ar até a condensação da água, devido à subida e expansão do ar. Para que uma nuvem se forme é necessário um resfriamento do ar, do vapor d'água em suspensão e dos núcleos de condensação.
Quando uma parcela de ar sobe para níveis onde a pressão atmosférica é cada vez menor, o volume de ar se expande. Sendo assim, o sistema requer energia que é absorvido do calor da parcela, e, por isso, a temperatura diminui. Este fenômeno é conhecido por resfriamento adiabático. A condensação e congelamento ocorrem em torno de núcleos apropriados, processos que resultam ao arrefecimento adiabático, ou seja, ocasionam em ar ascendente.
Processos como convecção, convergência, elevação topográfica e/ou levantamento frontal são os formadores de nuvens.
A convecção se dá através de uma transferência de calor da superfície para a atmosfera (fluxo de calor latente). Se a camada superior da atmosfera for pouco instável, o crescimento vertical será restrito e formará cumulus de bom tempo ou stratocumulus. Se a camada for mais instável, nuvens como cumulunimbus podem ser geradas e ocasionar chuvas.
Já a convergência tende a resultar na formação de nuvens do tipo cirrostratus, pois o movimento ascendente de ar é mais fraco do que o associado à convecção e por isso as nuvens que se formam são geralmente menos desenvolvidas verticalmente do que as geradas por convecção.
Quando os ventos horizontais encontram uma barreira orográfica, o ar tende a subir. O tipo exato de nuvem depende da altura do obstáculo topográfico, da umidade e estabilidade do ar, podendo formar stratocumulus ou altocumulus, dependendo da condição atmosférica.
Frentes frias e quentes também são formadores de nuvens. Na frente fria, o ar frio eleva o ar quente à sua frente e este vai esfriando à medida que é obrigado a subir. Desde que seja suficientemente úmido, o ar quente condensa formando cumulus e depois cumulunimbus. Entretanto, a frente quente, onde o ar quente é menos denso que o ar frio, fazendo a massa de ar quente "subir" sobre a de ar frio, gerando cirrus e cirrustratu.
Classificação das Nuvens
Até o inicio do século XIX, as nuvens não eram classificadas nem identificadas. O naturalista francês Lamarck (1744 - 1829) propôs o primeiro sistema de identificação de nuvens em 1802, entretanto, o trabalho não foi aceito nem aprofundado. No ano seguinte, Luke Howard, britânico, desenvolveu um sistema aceitável de classificação das nuvens baseada em sua formação e altura, utilizado até os adias atuais, apesar de diversos outros modelos terem sido propostos.
Através de palavras do latim, nomeou-se as nuvens em: stratus (do latim, "camada"); cumulus (do latim, "montante de nuvens"); cirrus ("cabelo fino") e as nuvens de chuva nimbus (“chuva”). Sendo esses os quatro sistemas básicos de nuvens, que combinados, chegam aos dez principais tipos de nuvem. Cada um dos grupos é identificado pela altura da base da nuvem acima da superfície: nuvens baixas, nuvens médias e nuvens altas. Há ainda as nuvens de desenvolvimento vertical (Cb e Cu).
A altura aproximada de cada grupo de nuvem é dada na tabela 1. Nota-se que a altitude das nuvens varia com a latitude da região. Em regiões tropicais por exemplo, a temperatura do ar é alta demais para congelar a água líquida em 3 km, como acontece nos polos; por isso, só começa a congelar em aproximadamente de 6 km de altura.
Tabela 1: tabela de classificação de cada grupo de nuvem.
Grupo de nuvem
Região Tropical
Latitudes Médias
Região Polar
Altas: Ci, Cs, Cc
6 - 18 km
5 - 13 km
3 - 8 km
Médias: As, Ac
2 - 8 km
2 - 7 km
2 - 4 km
Baixas: St, Sc,Ns
0 - 2 km
0 - 2 km
0 - 2 km


Identificação das nuvens
Nuvens Altas: em latitudes médias e baixas, encontram-se em cerca de 6 km. Devido ao ar ser um pouco frio e seco, nuvens altas são compostas exclusivamente de cristais de gelo. Normalmente possuem aspecto fibroso e esplumado, sendo brancas na maioria das vezes, são elas: cirrus (Ci), cirrocumulus (Cc) e cirrostratus (Cs).
A mais comum, cirrus (Ci), são nuvens separadas com filamentos brancos delicados, finas e normalmente se movem no céu de oeste para leste, indicando o vento predominante em altos níveis. Aparecem em dias de temperatura agradável e indicam possível chegada de frente fria nos dias que a seguem.
Nuvens Médias: com base entre 2 e 7 km de altura, as nuvens médias são compostas principalmente de gotas d'água, podendo haver partículas de gelo. Os altocumulus (Ac) apresentam-se como um manto de massa pequenas e arredondadas, frequentes em manhãs quentes e úmidos de verão, anunciando tempestades durante a tarde.
Os altostratus (As) são um manto nebuloso cinzento, com aparência bastante uniforme cobrindo o céu por um todo em largas extensões. São compostas de cristais de gelo e gotículas de água.
Nuvens baixas: com altura até 2 km em todas as latitudes, são compostas somente de gotas d'água. Fazem parte do grupo: nimbostratus (Ns), stratocumulus (Sc) e stratus (St). Os stratus são camadas acinzentadas com a base uniforme, os nimbostratus geram precipitação, já as nuvens stratocumulus contém massas arredondadas, mas não causam chuva.
Há ainda uma quarta classificação, a das nuvens com desenvolvimento vertical. Familiar à todos, as conhecidas cumulus (Cu) que formam uma variedade de formatos, muitas vezes comparados à algodão. Com base reta, branca ou cinza claro são comuns em dias úmidos. Dependendo das condições de clima e tempo do local, desenvolvem-se para cumulus congestus podendo extender-se verticalmente na troposfera e transformar-sem em cumulonimbus (Cb).
Os cumulonimbus são nuvens vigorosas que desenvolvem-se em toda a espessura da troposfera e quando isso acontece terão, certamente, cristais de gelo na parte superior. Isto dá à nuvem um aspecto macio, fibroso, que se vê frequentemente com a forma nítida de bigorna, devido à dispersão dos cristais de gelo pelo vento em altitude. Nuvens de tempestades carregadas com raios e trovões.
Estes dez tipos de nuvens são apenas o núcleo de uma grande multiplicidade de nuvens que, de fato, ocorrem na atmosfera, podem aparecer novos tipos à qualquer momento, em qualquer lugar do globo, fato que intriga os observadores através de séculos.
Nuvem Cirrocumulus
Cirrocumulus é um dos três principais tipos de gênero de alta altitude nuvens troposférico, os outros dois sendo cirrus e cirrostratus. Eles geralmente ocorrem a uma altitude de 5 km. Visualmente formam uma camada fina, sem sombras, misturadas ou separadas e organizadas de modo regular, não são tão frequentes quanto as cirrus.
Ao contrário das outras nuvens altas, cirrus e cirrostratus, cirrocumulus inclui uma pequena quantidade de gotículas de água líquida em um estado super-resfriado. Cristais de gelo são o componente predominante e, normalmente, os cristais de gelo fazem com que as gotas de água super-resfriadas da nuvem passam à congelar rapidamente, transformando a cirrocumulus em cirrostratus. Assim, as nuvens de cirrocumulus são geralmente de curta duração. Geralmente são uma fase transitória de curta duração dentro de uma área de nuvens cirrus, que também pode formar rapidamente como resultado a parte da bigorna de uma cumulonimbus.
Essas nuvens tendem a refletir as cores vermelhas e amarelas durante o pôr do sol e nascer do sol, e, portanto, têm sido referidos como "uma das mais belas nuvens". Isso ocorre porque refletem os raios não difusos de luz do começo da manhã ou da noitinha, sendo esses raios amarelo, laranja, vermelho e às vezes roxo.
Em relação à imagens de satélite e possíveis fenômenos atmosféricos, as nuvens cirrocumulus associadas às cirrus ou cirrostratus formam uma camada de nuvens espalhadas por todo o céu, o que normalmente significa chuva nas próximas 9 horas (pode ser mais tempo se a frente tiver movimento lento). Se houver apenas pequenas manchas de cirrocumulus e talvez alguns tufos de cirrus, provavelmente teremos uma continuação de bom tempo.
Um método simples para não confundir Cc com Ac na hora da identificação, é esticar o braço para o céu com o polegar esticado; se a nuvem tiver, aproximadamente, o tamanho do polegar, é Ac, se for menor do que o polegar, é Cc.



METAR
Estação Hora (UTC) Dir. Vento (°) Vel. Vento (Kt) Vel. Vento (m/s) Temp. (°C) Temp. Orv. (°C) Pressão (hPa) Neb. Baixa Neb. Média Neb. Alta
SBSP 10 130 7 3,6 14 11 1023 SCT a 304m / BKN a 487m / OVC 701 -- --
SBSP 11 110 8 4,1 14 11 1023 FEW a 427m / BKN a 792m -- --
SBSP 12 120 9 4,6 16 10 1024 BKN a 914m -- --
SBSP 13 110 8 4,1 17 11 1024 BKN a 945m -- --
SBSP 14 100 9 4,6 18 10 1023 BKN a 762m / BKN a 914m -- --
SBSP 15 110 8 4,1 20 11 1023 BKN a 914m -- --
SBSP 16 90 6 3,1 20 10 1022 SCT a 1036m -- --


SYNOP
Estação Hora (UTC) Dir. Vento (°) Vel. Vento (Kt) Vel. Vento (m/s) Temp. (°C) Temp. Orv. (°C) Pressão (hPa) Neb. Baixa Neb. Média Neb. Alta
83780 12 115 – 124 9 4,6 15,5 10,3 930,2 600 a 1000 m -- --
83780 15 105 – 114 8 4,1 19,7 10,5 929,3 600 a 1000 m -- --



IAG -USP
Estação Hora (UTC) Dir. Vento (°) Vel. Vento (Kt) Vel. Vento (m/s) Temp. (°C) Temp. Orv. (°C) Pressão (hPa) Neb. Baixa Neb. Média Neb. Alta
IAG-USP 10 C
0 20 11,7 701,6 SC (100%) -- --
IAG-USP 11 ENE
3 20 10,66 701,1 Sc (80%) -- --
IAG-USP 12 C
0 20,2 11,35 700,7 Sc (90%) -- --
IAG-USP 13 C
0 20,7 12,12 700 Sc (60%) -- --
IAG-USP 14 C
0 21 12,86 699,2 Sc (60%) -- --
IAG-USP 15 SE
2 21,1 12,73 698,7 Sc (70%) -- Ci (10%)
IAG-USP 16 C
0 21 13,54 698,3 Sc/Cu (60%) -- --


Imagens de satélite
Figura 1: Imagem do GOES-13 de classificação de nuvens do CPTEC. Em tons de amarelo temos nuvens do tipo cumulus, em tons de roxo temos nuvens do tipo stratus, em tons de cinza temos nuvens do tipo cirrus e em tons de azul temos multicamadas.
Fonte: cptec.
Figura 2: Imagem de satélite GOES-13, T realçada do dia 21/08/2015 às 15Z.
Fonte: cptec.
Figura 3: Imagem do GOES-13, canal visível do dia 21/08/2015 às 15Z.
Fonte: cptec.

Figura 4: Imagem de satélite GOES-13 canal 13 (vapor da água, realce 2) do dia 21/08/2015 às 15Z.
Fonte: cptec.

Figura 5:  Imagem de satélite GOES-13 canal 13 (vapor da água, realce 1) do dia 21/08/2015 às 15Z, com o JST (vermelho), JPN (laranja) e JPS (amarelo).Fonte: cptec.

Fotos

Figura 6: Foto de Cc tirada no estacionamento do IAG-USP no dia 21/08/2015 às 10:41 (horário local).
Fonte: Fábio Alves Gomes Luengo.
Figura 7: Foto de Cc tirada no estacionamento do IAG-USP no dia 21/08/2015 às 11:22 (horário local). 
Fonte: Fábio Alves Gomes Luengo.
Cartas sinóticas
Figura 8: Análise sinótica no nível de 250hPa do dia 21/08/2015 às 15Z.
Figura 9: Análise sinótica no nível de 500hPa do dia 21/08/2015 às 15Z.
Figura 10: Análise sinótica no nível de 850hPa do dia 21/08/2015 às 15Z.
Figura 11: Análise sinótica no nível de 1000hPa do dia 21/08/2015 às 15Z.

Perfil vertical
Figura 12: Corte vertical da temperatura do ar no dia 21/08/2015 às 18Z.
Figura 13: Corte vertical da umidade relativa do ar no dia 21/08/2015 às 18Z.


Figura 14: Velocidade vertical do ar no dia 21/08/2015 às 18Z.
Radiossondagem

Figura 15: Radiosondagem do dia 21/08/2015.

Referências Bibliográficas
http://www.iag.usp.br/siae98/nuvens/nuvens.htm
http://master.iag.usp.br/pr/ensino/sinotica/aula05/
Meteorology today , 9ª edição Ahrens, C. Donald - pags from 122 to 136 - chapter 5.
https://en.wikipedia.org/wiki/Cirrocumulus_cloud

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