A atmosfera
A atmosfera é um manto de ar composto por uma mistura de gases que envolve a Terra e atinge quase 350 milhas da superfície da Terra. Esta mistura está em constante movimento. Se a atmosfera fosse visível, poderia parecer um oceano com redemoinhos e redemoinhos, ar subindo e descendo e ondas que viajam por grandes distâncias.
A vida na Terra é sustentada pela atmosfera, pela energia solar e pelos campos magnéticos do planeta. A atmosfera absorve a energia do sol, recicla a água e outros produtos químicos e trabalha com as forças elétricas e magnéticas para proporcionar um clima moderado. A atmosfera também protege a vida na Terra da radiação de alta energia e do vácuo frígido do espaço.
Composição da Atmosfera
Em qualquer volume de ar, o nitrogênio é responsável por 78% dos gases que compõem a atmosfera, enquanto o oxigênio representa 21%. Argônio, dióxido de carbono e vestígios de outros gases compõem o 1% restante. Este volume de ar também contém algum vapor de água, variando de zero a cerca de cinco por cento em volume. Esta pequena quantidade de vapor de água é responsável por grandes mudanças no clima.
O envelope de gases ao redor da Terra muda a partir do zero. Quatro camadas ou esferas distintas da atmosfera foram identificadas usando características térmicas (mudanças de temperatura), composição química, movimento e densidade.
A primeira camada, conhecida como troposfera, se estende de 6 a 20 quilômetros (km) (4 a 12 milhas) sobre os pólos norte e sul e até 48.000 pés (14,5 km) sobre as regiões equatoriais. A grande maioria do clima, nuvens, tempestades e variações de temperatura ocorrem dentro dessa primeira camada da atmosfera. Dentro da troposfera, a temperatura média diminui a uma taxa de cerca de 2 °C a cada 1.000 pés de ganho de altitude, e a pressão diminui a uma taxa de cerca de uma polegada por 1.000 pés de ganho de altitude.
No topo da troposfera há um limite conhecido como tropopausa, que retém a umidade e o clima associado na troposfera. A altitude da tropopausa varia com a latitude e com a estação do ano; portanto, assume uma forma elíptica em oposição à redonda. A localização da tropopausa é importante porque é comumente associada à localização da corrente de jato e possível turbulência de ar claro.
Acima da tropopausa estão mais três níveis atmosféricos. A primeira é a estratosfera, que se estende desde a tropopausa até uma altura de cerca de 50 km. Existe pouco tempo nesta camada e o ar permanece estável, embora certos tipos de nuvens ocasionalmente se estendam nela. Acima da estratosfera estão a mesosfera e a termosfera, que têm pouca influência sobre o clima.
Circulação Atmosférica
Como observado anteriormente, a atmosfera está em constante movimento. Certos fatores se combinam para colocar a atmosfera em movimento, mas um fator importante é o aquecimento desigual da superfície da Terra. Este aquecimento perturba o equilíbrio da atmosfera, criando mudanças no movimento do ar e na pressão atmosférica. O movimento do ar ao redor da superfície da Terra é chamado de circulação atmosférica.
O aquecimento da superfície da Terra é realizado por vários processos, mas no modelo simples de convecção usado para esta discussão, a Terra é aquecida pela energia que irradia do sol. O processo causa um movimento circular que resulta quando o ar quente sobe e é substituído por ar mais frio.
O ar quente sobe porque o calor faz com que as moléculas de ar se espalhem. À medida que o ar se expande, torna-se menos denso e mais leve que o ar circundante. À medida que o ar esfria, as moléculas se agrupam mais de perto, tornando-se mais densas e mais pesadas que o ar quente. Como resultado, o ar frio e pesado tende a afundar e substituir o ar mais quente e ascendente.
Como a Terra tem uma superfície curva que gira em um eixo inclinado enquanto orbita o sol, as regiões equatoriais da Terra recebem uma quantidade maior de calor do sol do que as regiões polares. A quantidade de energia solar que aquece a Terra depende da época do ano e da latitude da região específica. Todos esses fatores afetam a duração do tempo e o ângulo em que a luz solar atinge a superfície.
O aquecimento solar provoca temperaturas mais altas nas áreas equatoriais, o que faz com que o ar fique menos denso e suba. À medida que o ar quente flui em direção aos pólos, ele esfria, tornando-se mais denso e afunda de volta à superfície.
Pressão atmosférica
O aquecimento desigual da superfície da Terra não apenas modifica a densidade do ar e cria padrões de circulação; também provoca mudanças na pressão do ar ou na força exercida pelo peso das moléculas de ar. Embora as moléculas de ar sejam invisíveis, elas ainda têm peso e ocupam espaço.
Imagine uma coluna de ar selada que tem uma pegada de uma polegada quadrada e tem 350 milhas de altura. Levaria 14,7 libras de esforço para levantar essa coluna. Isso representa o peso do ar; se a coluna for encurtada, a pressão exercida no fundo (e seu peso) será menor.
O peso da coluna de ar encurtada a 18.000 pés é de aproximadamente 7,4 libras; quase 50 por cento que ao nível do mar. Por exemplo, se uma balança de banheiro (calibrada para o nível do mar) fosse aumentada para 18.000 pés, a coluna de ar pesando 14,7 libras ao nível do mar seria 18.000 pés mais curta e pesaria aproximadamente 7,3 libras (50%) menos do que ao nível do mar.
A pressão real em um determinado local e tempo difere com a altitude, temperatura e densidade do ar. Essas condições também afetam o desempenho da aeronave, principalmente no que diz respeito à decolagem, razão de subida e pousos.
Medição da Pressão Atmosférica
Historicamente, a pressão atmosférica era medida em polegadas de mercúrio ("Hg) por um barômetro de mercúrio. O barômetro mede a altura de uma coluna de mercúrio dentro de um tubo de vidro. Uma seção do mercúrio é exposta à pressão da atmosfera, que exerce uma força no mercúrio. Um aumento na pressão força o mercúrio a subir dentro do tubo. Quando a pressão cai, o mercúrio é drenado para fora do tubo, diminuindo a altura da coluna. Este tipo de barômetro é normalmente usado em um laboratório ou estação de observação meteorológica , não é facilmente transportado e difícil de ler.
Um barômetro aneróide é o instrumento padrão usado para medir a pressão; é mais fácil de ler e transportar. O barômetro aneróide contém um recipiente fechado chamado célula aneróide que se contrai ou se expande com mudanças na pressão. A célula aneróide se conecta a um indicador de pressão com uma ligação mecânica para fornecer leituras de pressão. A parte de detecção de pressão de um altímetro de aeronave é essencialmente um barômetro aneróide. É importante notar que devido ao mecanismo de ligação de um barômetro aneróide, ele não é tão preciso quanto um barômetro mercurial.
Para fornecer uma referência comum, a Atmosfera Padrão Internacional (ISA) foi estabelecida. Essas condições padrão são a base para certos instrumentos de voo e a maioria dos dados de desempenho da aeronave. A pressão padrão ao nível do mar é definida como 29,92 "Hg e uma temperatura padrão de 59 °F (15 °C). A pressão atmosférica também é relatada em milibares (mb), com 1" Hg igual a aproximadamente 34 mb. A pressão padrão ao nível do mar é de 1.013,2 mb. As leituras típicas de pressão mb variam de 950,0 a 1.040,0 mb. Gráficos de superfície, centros de alta e baixa pressão e dados de furacões são relatados usando mb.
Como as estações meteorológicas estão localizadas em todo o mundo, todas as leituras de pressão barométrica locais são convertidas em uma pressão ao nível do mar para fornecer um padrão para registros e relatórios. Para conseguir isso, cada estação converte sua pressão barométrica adicionando aproximadamente 1 "Hg para cada 1.000 pés de elevação. Por exemplo, uma estação a 5.000 pés acima do nível do mar, com uma leitura de 24,92 "Hg, relata uma leitura de pressão ao nível do mar de 29,92 "Hg. O uso de leituras comuns de pressão do nível do mar ajuda a garantir que os altímetros da aeronave sejam definidos corretamente, com base nas leituras de pressão atuais.
Ao rastrear as tendências de pressão barométrica em uma grande área, os meteorologistas podem prever com mais precisão o movimento dos sistemas de pressão e o clima associado. Por exemplo, rastrear um padrão de pressão crescente em uma única estação meteorológica geralmente indica a aproximação de um clima bom. Por outro lado, a diminuição ou queda rápida da pressão geralmente indica a aproximação de mau tempo e, possivelmente, tempestades severas.
Altitude e pressão atmosférica
À medida que a altitude aumenta, a pressão atmosférica diminui. Em média, a cada 1.000 pés de aumento de altitude, a pressão atmosférica diminui 1 "Hg. À medida que a pressão diminui, o ar se torna menos denso ou mais fino. Isso é o equivalente a estar em uma altitude mais alta e é chamado de altitude de densidade. À medida que a pressão diminui, a altitude de densidade aumenta e tem um efeito pronunciado no desempenho da aeronave.
As diferenças na densidade do ar causadas por mudanças na temperatura resultam em uma mudança na pressão. Isso, por sua vez, cria movimento na atmosfera, tanto vertical quanto horizontalmente, na forma de correntes e vento. A atmosfera está quase constantemente em movimento enquanto se esforça para alcançar o equilíbrio. Esses movimentos aéreos intermináveis criam reações em cadeia que causam uma variação contínua no clima.
Altitude e Voo
A altitude afeta todos os aspectos do voo, desde o desempenho da aeronave até o desempenho humano. Em altitudes mais altas, com uma pressão atmosférica diminuída, as distâncias de decolagem e pouso são aumentadas, enquanto as taxas de subida diminuem.
Quando uma aeronave decola, a sustentação é criada pelo fluxo de ar ao redor das asas. Se o ar estiver rarefeito, é necessária mais velocidade para obter sustentação suficiente para a decolagem; portanto, o percurso no solo é mais longo. Uma aeronave que requer 745 pés de solo ao nível do mar requer mais que o dobro disso a uma altitude de pressão de 8.000 pés. Também é verdade que em altitudes mais elevadas, devido à diminuição da densidade do ar, os motores e hélices das aeronaves são menos eficientes. Isso leva a taxas de subida reduzidas e a uma maior distância do solo para a remoção de obstáculos.
Estabilidade Atmosférica
A estabilidade da atmosfera depende de sua capacidade de resistir ao movimento vertical. Uma atmosfera estável dificulta o movimento vertical e pequenas perturbações verticais amortecem e desaparecem. Em uma atmosfera instável, pequenos movimentos verticais do ar tendem a se tornar maiores, resultando em fluxo de ar turbulento e atividade convectiva. A instabilidade pode levar a turbulência significativa, nuvens verticais extensas e clima severo.
O ar ascendente se expande e esfria devido à diminuição da pressão do ar à medida que a altitude aumenta. O oposto é verdadeiro para o ar descendente; à medida que a pressão atmosférica aumenta, a temperatura do ar descendente aumenta à medida que é comprimido. Aquecimento adiabático e resfriamento adiabático são termos usados para descrever essa mudança de temperatura.
O processo adiabático ocorre em todo o ar em movimento ascendente e descendente. Quando o ar sobe para uma área de menor pressão, ele se expande para um volume maior. À medida que as moléculas de ar se expandem, a temperatura do ar diminui. Como resultado, quando uma parcela de ar sobe, a pressão diminui, o volume aumenta e a temperatura diminui. Quando o ar desce, o oposto é verdadeiro. A taxa na qual a temperatura diminui com o aumento da altitude é chamada de taxa de lapso. À medida que o ar sobe pela atmosfera, a taxa média de mudança de temperatura é de 2°C (3,5°F) por 1.000 pés.
Como o vapor de água é mais leve que o ar, a umidade diminui a densidade do ar, fazendo com que ele suba. Por outro lado, à medida que a umidade diminui, o ar se torna mais denso e tende a afundar. Como o ar úmido esfria a uma taxa mais lenta, geralmente é menos estável que o ar seco, pois o ar úmido deve subir mais antes que sua temperatura esfrie para a do ar circundante. A taxa de lapso adiabático seco (ar não saturado) é de 3 °C (5,4 °F) por 1.000 pés. A taxa de lapso adiabático úmido varia de 1,1 °C a 2,8 °C (2 °F a 5 °F) por 1.000 pés.
A combinação de umidade e temperatura determina a estabilidade do ar e o clima resultante. O ar frio e seco é muito estável e resiste ao movimento vertical, o que leva a um clima bom e geralmente claro. A maior instabilidade ocorre quando o ar está úmido e quente, como ocorre nas regiões tropicais no verão. Normalmente, as trovoadas aparecem diariamente nestas regiões devido à instabilidade do ar circundante.
Inversão
À medida que o ar sobe e se expande na atmosfera, a temperatura diminui. Existe uma anomalia atmosférica que pode ocorrer; no entanto, isso muda esse padrão típico de comportamento atmosférico. Quando a temperatura do ar aumenta com a altitude, existe uma inversão de temperatura. As camadas de inversão são geralmente camadas rasas de ar suave e estável perto do solo. A temperatura do ar aumenta com a altitude até certo ponto, que é o topo da inversão. O ar no topo da camada atua como uma tampa, mantendo o clima e os poluentes presos abaixo. Se a umidade relativa do ar for alta, pode contribuir para a formação de nuvens, neblina, neblina ou fumaça, resultando em diminuição da visibilidade na camada de inversão.
As inversões de temperatura baseadas na superfície ocorrem em noites claras e frias, quando o ar próximo ao solo é resfriado pela diminuição da temperatura do solo. O ar a algumas centenas de metros da superfície torna-se mais frio do que o ar acima dela. As inversões frontais ocorrem quando o ar quente se espalha sobre uma camada de ar mais frio, ou o ar mais frio é forçado sob uma camada de ar mais quente.
Umidade e Temperatura
A atmosfera, por natureza, contém umidade na forma de vapor de água. A quantidade de umidade presente na atmosfera depende da temperatura do ar. Cada aumento de 20 ° F na temperatura dobra a quantidade de umidade que o ar pode conter. Por outro lado, uma diminuição de 20 ° F reduz a capacidade pela metade.
A água está presente na atmosfera em três estados: líquido, sólido e gasoso. Todas as três formas podem facilmente mudar para outra, e todas estão presentes dentro das faixas de temperatura da atmosfera. À medida que a água muda de um estado para outro, ocorre uma troca de calor. Essas mudanças ocorrem através dos processos de evaporação, sublimação, condensação, deposição, fusão ou congelamento. No entanto, o vapor de água é adicionado à atmosfera apenas pelos processos de evaporação e sublimação.
A evaporação é a transformação da água líquida em vapor de água. À medida que o vapor de água se forma, ele absorve calor da fonte disponível mais próxima. Essa troca de calor é conhecida como calor latente de evaporação. Um bom exemplo é a evaporação da transpiração humana. O efeito líquido é uma sensação de resfriamento à medida que o calor é extraído do corpo. Da mesma forma, a sublimação é a mudança do gelo diretamente para vapor de água, ignorando completamente o estágio líquido. Embora o gelo seco não seja feito de água, mas sim de dióxido de carbono, ele demonstra o princípio da sublimação quando um sólido se transforma diretamente em vapor.
Humidade relativa
A umidade refere-se à quantidade de vapor de água presente na atmosfera em um determinado momento. A umidade relativa é a quantidade real de umidade no ar em comparação com a quantidade total de umidade que o ar pode conter a essa temperatura. Por exemplo, se a umidade relativa atual for de 65 por cento, o ar está retendo 65 por cento da quantidade total de umidade que é capaz de reter naquela temperatura e pressão. Enquanto grande parte do oeste dos Estados Unidos raramente vê dias de alta umidade, leituras de umidade relativa de 75 a 90 por cento não são incomuns no sul dos Estados Unidos durante os meses mais quentes.
Relação Temperatura/Ponto de Orvalho
A relação entre ponto de orvalho e temperatura define o conceito de umidade relativa. O ponto de orvalho, dado em graus, é a temperatura na qual o ar não pode reter mais umidade. Quando a temperatura do ar é reduzida ao ponto de orvalho, o ar fica completamente saturado e a umidade começa a se condensar no ar na forma de neblina, orvalho, geada, nuvens, chuva ou neve.
À medida que o ar úmido e instável sobe, as nuvens geralmente se formam na altitude em que a temperatura e o ponto de orvalho atingem o mesmo valor. Quando levantado, o ar insaturado esfria a uma taxa de 5,4 °F por 1.000 pés e a temperatura do ponto de orvalho diminui a uma taxa de 1 °F por 1.000 pés. Isso resulta em uma convergência de temperatura e ponto de orvalho a uma taxa de 4,4 ° F. Aplique a taxa de convergência à temperatura e ponto de orvalho relatados para determinar a altura da base da nuvem.
Métodos pelos quais o ar atinge o ponto de saturação
Se o ar atingir o ponto de saturação enquanto a temperatura e o ponto de orvalho estiverem próximos, é altamente provável que se formem neblina, nuvens baixas e precipitação. Existem quatro métodos pelos quais o ar pode atingir o ponto de saturação. Primeiro, quando o ar quente se move sobre uma superfície fria, a temperatura do ar cai e atinge o ponto de saturação. Em segundo lugar, o ponto de saturação pode ser alcançado quando o ar frio e o ar quente se misturam. Terceiro, quando o ar esfria à noite por meio do contato com o solo mais frio, o ar atinge seu ponto de saturação. O quarto método ocorre quando o ar é levantado ou forçado para cima na atmosfera.
À medida que o ar sobe, ele usa energia térmica para se expandir. Como resultado, o ar ascendente perde calor rapidamente. O ar insaturado perde calor a uma taxa de 3,0 ° C (5,4 ° F) para cada 1.000 pés de ganho de altitude. Não importa o que faz com que o ar atinja seu ponto de saturação, o ar saturado traz nuvens, chuva e outras situações climáticas críticas.
Orvalho e Geada
Em noites frias, claras e calmas, a temperatura do solo e dos objetos na superfície pode fazer com que a temperatura do ar ao redor caia abaixo do ponto de orvalho. Quando isso ocorre, a umidade do ar se condensa e se deposita no solo, edifícios e outros objetos, como carros e aeronaves. Essa umidade é conhecida como orvalho e às vezes pode ser vista na grama e em outros objetos pela manhã. Se a temperatura estiver abaixo de zero, a umidade é depositada na forma de geada. Enquanto o orvalho não representa uma ameaça para uma aeronave, a geada representa um risco definitivo para a segurança do voo. A geada interrompe o fluxo de ar sobre a asa e pode reduzir drasticamente a produção de sustentação. Também aumenta o arrasto, que quando combinado com a produção de sustentação reduzida, pode afetar negativamente a capacidade de decolar.
Névoa
O nevoeiro é uma nuvem que está na superfície. Normalmente ocorre quando a temperatura do ar próximo ao solo é resfriada até o ponto de orvalho do ar. Neste ponto, o vapor de água no ar se condensa e se torna visível na forma de neblina. O nevoeiro é classificado de acordo com a maneira como se forma e depende da temperatura atual e da quantidade de vapor de água no ar.
Em noites claras, com relativamente pouco ou nenhum vento presente, o nevoeiro de radiação pode se desenvolver. Normalmente, forma-se em áreas baixas, como vales montanhosos. Esse tipo de neblina ocorre quando o solo esfria rapidamente devido à radiação terrestre, e a temperatura do ar ao redor atinge seu ponto de orvalho. À medida que o sol nasce e a temperatura aumenta, o nevoeiro de radiação se dissipa e, eventualmente, queima. Qualquer aumento no vento também acelera a dissipação do nevoeiro de radiação. Se o nevoeiro de radiação tiver menos de 20 pés de espessura, é conhecido como neblina de solo.
Quando uma camada de ar quente e úmido se move sobre uma superfície fria, é provável que ocorra neblina de advecção. Ao contrário do nevoeiro de radiação, o vento é necessário para formar o nevoeiro de advecção. Ventos de até 15 nós permitem que a neblina se forme e se intensifique; acima de uma velocidade de 15 nós, o nevoeiro geralmente se levanta e forma nuvens baixas. O nevoeiro de advecção é comum em áreas costeiras onde a brisa do mar pode soprar o ar sobre massas de terra mais frias.
O nevoeiro em declive ocorre quando o ar úmido e estável é forçado a subir em terrenos inclinados, como uma cordilheira. Este tipo de neblina também requer vento para formação e existência contínua. O nevoeiro de subida e advecção, ao contrário do nevoeiro de radiação, pode não queimar com o sol da manhã, mas pode persistir por dias. Eles também podem se estender a alturas maiores do que a névoa de radiação.
A névoa de vapor, ou fumaça do mar, se forma quando o ar frio e seco se move sobre a água quente. À medida que a água evapora, ela sobe e se assemelha a fumaça. Este tipo de neblina é comum sobre corpos d'água durante as épocas mais frias do ano. Turbulência e formação de gelo de baixo nível são comumente associadas à névoa de vapor.
O nevoeiro de gelo ocorre em clima frio quando a temperatura está muito abaixo de zero e o vapor de água se forma diretamente em cristais de gelo. As condições favoráveis para sua formação são as mesmas que para a névoa de radiação, exceto pela temperatura fria, geralmente –25 °F ou mais fria. Ocorre principalmente nas regiões árticas, mas não é desconhecida nas latitudes médias durante a estação fria.
Nuvens
As nuvens são indicadores visíveis e muitas vezes são indicativos do clima futuro. Para que as nuvens se formem, deve haver vapor d'água e núcleos de condensação adequados, bem como um método pelo qual o ar possa ser resfriado. Quando o ar esfria e atinge seu ponto de saturação, o vapor de água invisível muda para um estado visível. Através dos processos de deposição (também conhecido como sublimação) e condensação, a umidade condensa ou sublima em minúsculas partículas de matéria como poeira, sal e fumaça, conhecidas como núcleos de condensação. Os núcleos são importantes porque fornecem um meio para que a umidade mude de um estado para outro.
O tipo de nuvem é determinado por sua altura, forma e características. Eles são classificados de acordo com a altura de suas bases como nuvens baixas, médias ou altas, assim como nuvens com desenvolvimento vertical.
Nuvens baixas são aquelas que se formam perto da superfície da Terra e se estendem até cerca de 6.500 pés AGL. Eles são feitos principalmente de gotículas de água, mas podem incluir gotículas de água super-resfriadas que induzem o congelamento perigoso da aeronave. As nuvens baixas típicas são stratus, stratocumulus e nimbostratus. A neblina também é classificada como um tipo de formação de nuvens baixas. As nuvens desta família criam tetos baixos, dificultam a visibilidade e podem mudar rapidamente. Por causa disso, eles influenciam o planejamento de voo e podem impossibilitar o voo com regras de voo visual (VFR).
Nuvens médias formam cerca de 6.500 pés AGL e se estendem até 20.000 pés AGL. Eles são compostos de água, cristais de gelo e gotículas de água super-resfriadas. As nuvens típicas de nível médio incluem altostratus e altocumulus. Esses tipos de nuvens podem ser encontrados em voos de cross-country em altitudes mais altas. Nuvens Altostratus podem produzir turbulência e podem conter gelo moderado. Nuvens altocúmulos, que geralmente se formam quando as nuvens altostratus estão se separando, também podem conter turbulência leve e gelo.
A classificação de nuvens pode ser dividida em tipos específicos de nuvens de acordo com a aparência externa e a composição da nuvem. Conhecer esses termos pode ajudar um piloto a identificar nuvens visíveis.
A seguir está uma lista de classificações de nuvem:
• Cumulus - nuvens empilhadas ou empilhadas
• Stratus - formado em camadas
• Cirrus - cachos, nuvens fibrosas, também nuvens de alto nível acima de 20.000 pés
• Castellanus - base comum com desenvolvimento vertical separado, semelhante a um castelo
• Lenticularus — em forma de lente, formado sobre montanhas em ventos fortes
• Nimbus— nuvens carregadas de chuva
• Fracto - irregular ou quebrado
• Alto— nuvens de nível médio existentes de 5.000 a 20.000 pés
Teto
Para fins de aviação, um teto é a camada mais baixa de nuvens relatada como quebrada ou nublada, ou a visibilidade vertical em um obscurecimento como neblina ou neblina. As nuvens são relatadas como quebradas quando cinco oitavos a sete oitavos do céu estão cobertos de nuvens. Nublado significa que todo o céu está coberto de nuvens. As informações atuais do teto são relatadas pelo boletim meteorológico de rotina da aviação (METAR) e estações meteorológicas automatizadas de vários tipos.
Visibilidade
Intimamente relacionado à cobertura de nuvens e tetos relatados estão as informações de visibilidade. Visibilidade refere-se à maior distância horizontal na qual objetos proeminentes podem ser vistos a olho nu. A visibilidade atual também é relatada no METAR e em outros boletins meteorológicos da aviação, bem como por sistemas meteorológicos automatizados. As informações de visibilidade, conforme previsto pelos meteorologistas, estão disponíveis para um piloto durante um briefing meteorológico pré-voo.
Precipitação
A precipitação refere-se a qualquer tipo de partículas de água que se formam na atmosfera e caem no solo. Tem um impacto profundo na segurança do voo. Dependendo da forma de precipitação, pode reduzir a visibilidade, criar situações de gelo e afetar o desempenho de pouso e decolagem de uma aeronave.
A precipitação ocorre porque as partículas de água ou gelo nas nuvens crescem em tamanho até que a atmosfera não possa mais suportá-las. Pode ocorrer de várias formas à medida que cai em direção à Terra, incluindo garoa, chuva, pelotas de gelo, granizo, neve e gelo.
A garoa é classificada como gotículas de água muito pequenas, menores que 0,02 polegadas de diâmetro. A garoa geralmente acompanha neblina ou nuvens baixas. As gotas de água de tamanho maior são chamadas de chuva. A chuva que cai pela atmosfera, mas evapora antes de atingir o solo, é conhecida como virga. Chuva congelante e garoa congelante ocorrem quando a temperatura da superfície está abaixo de zero; a chuva congela em contato com a superfície mais fria.
Se a chuva cair através de uma inversão de temperatura, ela pode congelar ao passar pelo ar frio subjacente e cair no chão na forma de pelotas de gelo. As pelotas de gelo são uma indicação de uma inversão de temperatura e que a chuva congelante existe em uma altitude mais alta. No caso do granizo, as gotículas de água gelada são transportadas para cima e para baixo por correntes de ar dentro das nuvens cumulonimbus, aumentando de tamanho à medida que entram em contato com mais umidade. Uma vez que as correntes ascendentes não podem mais reter a água gelada, ela cai na Terra na forma de granizo. O granizo pode ser do tamanho de uma ervilha ou pode crescer até cinco polegadas de diâmetro, maior que uma bola de softball.
A neve é a precipitação na forma de cristais de gelo que caem a uma taxa constante ou em chuvas de neve que começam, mudam de intensidade e terminam rapidamente. A neve também varia em tamanho, de grãos muito pequenos a grandes flocos. Os grãos de neve são equivalentes à garoa em tamanho.
A precipitação de qualquer forma representa uma ameaça à segurança do voo. Muitas vezes, a precipitação é acompanhada por tetos baixos e visibilidade reduzida. Aeronaves que tenham gelo, neve ou geada em suas superfícies devem ser cuidadosamente limpas antes de iniciar um voo devido à possível interrupção do fluxo de ar e perda de sustentação. A chuva pode contribuir para a água nos tanques de combustível. A precipitação pode criar perigos na própria superfície da pista, tornando as decolagens e aterrissagens difíceis, se não impossíveis, devido à neve, gelo ou água acumulada e superfícies muito escorregadias.