A pesquisa científica da atmosfera a as aplicações práticas do
conhecimento adquirido pelo desenvolvimento e tecnologia definem o universo
ou abrangência da meteorologia.
Um dos principais objetivos operacionais da meteorologia é a
previsão do tempo até 15 dias e também a determinação da tendência das
flutuações climáticas, em geral para o próximo ano ou estação do ano. A
previsão do tempo é definida para diferentes
escalas temporais e espaciais. Muitos dos sistemas atmosféricos
apresentam-se como uma combinação complexa de fenômenos de escalas
diferentes.
O prognóstico (ou previsão) de fenômenos do tempo, principalmente do
tempo severo, como tempestades e pancada de chuva intensas, é muito
importante para toda uma gama de atividades humanas. Por exemplo, nas
grandes cidades do mundo fenômenos meteorológicos críticos acabam por
definir as condições de salubridade e qualidade ambiental de cada local.
Entre esse fenômenos listam-se: as inundações, as estiagens , as condições
críticas de temperaturas extremas, em geral associadas a baixos valores de
umidade relativa do ar, os eventos críticos de poluição do ar quando a
concentração do polutentes supera valores aceitáveis para a saúde humana,
animal e vegetal, etc.
A Meteorologia estuda a atmosfera em sua inter-relação com as outras
esferas do planeta: a biosfera, litosfera, criosfera e hidrosfera. A camada
atmosférica em que a maioria dos seres vivos da terra e do ar vivem é
chamada também homeosfera, porque nela a convecção térmica e a turbulência,
encontrada na
troposfera homogeneizam as frações em volume dos gases atmosféricos,
principalmente nitrogênio e oxigênio.
A atmosfera terrestre é distinta de outras no sistema solar pela presença
de quantidades significativas de vapor d’água e de oxigênio. O oxigênio da
atmosfera terrestre não está em equilíbrio químico com os outros materiais
de superfície terrestre. Isso se deve a presença de
vida vegetal na
Terra. De
forma diferente em
Marte
praticamente todo o oxigênio disponível na atmosfera oxidou os materias da
superfície marciana, daí a cor avermelhada da superfície e também o que é
espantoso, a ausência de formas de vida macroscópicas ou facilmente
identificáveis pelo sensoriamento remoto.
Como se forma um meteorologista?
No Brasil, meteorologistas são bacharéis e bacharelas em meteorologia que
se formam em cursos de período integral com duração de 4 anos de duração.
Uma vez formado estão plenamente capacitados ao trabalho operacional e
também para a realização de atividades de pesquisa científica.
As
empresas privadas e as atividades de pesquisa em meteorologia
encontram-se em expansão no mundo. À medida que o acesso à educação aumenta
e atinge a um número maior de pessoas no mundo, aumenta também a necessidade
de pessoal técnico e científico capacitado para gerar subsídios e
informações corretas aos gestores responsáveis pelo ambiente e sua proteção
em suas múltiplas facetas. Por essa razão, a ciência atmosférica torna-se
cada vez mais presentes na consciência dos gestores ambientais, tanto nas
cidades como no campo das paisagem natural e agropastoris. Infelizmente,
hoje, as paisagens estão sob intensa pressão ocupacional, hídrica e das
diferentes formas da poluição.
No Brasil, a profissão é reconhecida por lei federal e fiscalizada pelo
sistema CREA/CONFEA. A esfera de atuação dos meteorologistas é constituída
por: empresas privadas, empresas de capital misto e por instituições
governamentais.
A meteorologia utiliza as ferramentas analíticas, dedutivas e
operacionais da
física,matemática
e
computação. Por isso, essas disciplinas são obrigatórias nos primeiros
anos do curso de graduação em meteorologia, além das disciplinas
introdutórias a própria ciência atmosférica.
Esse conjunto de disciplinas e a formação básica em cálculo diferencial e
integral, física clássica e ciência da computação (programação) dá ao
graduado uma boa perspectiva da complexidade do ambiente atmosférico,
colocando-o em contato tanto com as facilidades laboratoriais e
computacionais como com o estado-da-arte da pesquisa em meteorologia.
A maioria dos
programas
computacionais (softwares) que são utilizados na previsão do tempo pertencem
ao universo do software livre, como a plataforma
linux e seus
principais aplicativo (computadores, processadores e interfaces gráficas e
de texto).
História da ciência atmosférica
Alguns personagens história da meteorologia mundial:
interação superfície-atmosfera (trocas de fluxos de calor e vapor de
água, evapotranspiração, controle biofísiológico da transpiração vegetal,
ciclo do carbono, etc)
meteorologia aeronáutica e náutica (aviação civil e militar,
construção de aeroportos, portos marítimos, previsão da energia das ondas
oceânicas)
simulação computacional da atmosfera em diferentes escalas
espaço-temporais (simulação escoamentos atmosféricos médios e turbulentos,
simulações de alto desempenho, resolução espacial e temporal,
processamento sequencial, vetorial, paralelo e distribuído)
Os
fenômenos meteorológicos são os objetos de estudo da ciência
atmosférica. Esse fenômenos são mensurados pelos valores medidos de
diferentes variáveis meteorológicas (temperatura, pressão, umidade do ar,
etc). Os fenômenos que afetam diretamente ou em curto intervalo de tempo os
habitantes da Terra encontram-se na
troposfera, particularmente no primeiro quilômetro junto a superfície.
Essa primeira camada da troposfera é chamada
Camada Limite Atmosférica (CLP).