Imagens de satélite e radar são ferramentas úteis para saber o que está acontecendo agora com o clima. São observações reais que complementam a previsão do tempo.
Este artigo abordará os seguintes tópicos:
I. Satélite
Os satélites estão no espaço e nos proporcionam uma perspectiva completamente diferente da que os humanos têm da Terra. Em vez de observarmos as nuvens de baixo, os satélites nos dão uma visão de cima.
A maioria das imagens de satélite disponíveis online provém de satélites geoestacionários . Os satélites geoestacionários permanecem fixos acima do mesmo ponto na órbita da Terra o tempo todo. Ter um ponto de vista "fixo" no céu permite que eles vejam a mesma imagem o tempo todo, o que é perfeito para criar animações temporais e observar como as nuvens se movem no céu.
Cinco satélites geoestacionários cobrem o globo, exceto nas latitudes muito altas próximas aos polos.
Fonte: https://ncics.org/
Aqui estão diferentes tipos de imagens criadas por esses satélites geoestacionários.
1) Visível
Esta imagem de satélite é idêntica ao que você veria a olho nu se estivesse dentro do satélite olhando pela janela. Ela indica a localização das nuvens e facilita a identificação de grandes sistemas meteorológicos, como extensas áreas de baixa pressão ou furacões.
Quanto mais branca a nuvem, geralmente mais espessa ela é. Portanto, uma nuvem espessa como o cumulonimbus será completamente branca, enquanto uma nuvem fina como o cirro será cinza.
A imagem abaixo, por ser visível como o olho humano, só está disponível durante o dia e não à noite, o que representa uma limitação considerável.
Imagem visível do furacão Katrina (2015)
2) Infravermelho
Os satélites infravermelhos permitem medir a temperatura do obstáculo atingido pelo feixe emitido pelo satélite. Essa tecnologia é semelhante à dos óculos de visão noturna infravermelhos, que permitem enxergar corpos e objetos quentes à noite.
Se o céu estiver nublado, o comprimento de onda emitido pelo satélite atinge primeiro o topo da nuvem e é refletido de volta para o satélite. A temperatura da emissão no topo da nuvem pode ser calculada, o que indica a altitude do topo da nuvem. Portanto:
A cor branca indica uma nuvem cujo topo está muito alto (ex.: cirros, cirrostratos, cumulonimbus).
Uma cor menos branca indica uma nuvem de nível médio (por exemplo, alto stratus, alto cumulus).
A cor cinza indica uma nuvem de baixa altitude (por exemplo, cúmulos).
Abaixo, uma imagem de satélite infravermelho da PredictWind - quanto mais branca a cor, mais alto o topo da nuvem.
3) Infravermelho aprimorado
Assim como qualquer imagem, as imagens de satélite podem ser processadas para alterar as cores e facilitar a leitura. Uma prática comum é colorir as áreas frias correspondentes a nuvens com topo elevado (por exemplo, cumulonimbus, cirros, etc.). Essas áreas coloridas geralmente representam zonas convectivas altas/profundas que se estendem por grandes altitudes na atmosfera e podem estar associadas a áreas de clima severo (chuvas fortes, etc.). Veja a imagem abaixo:
Uma imagem de satélite estática é útil, mas a animação dessas imagens ao longo do tempo proporciona a melhor compreensão das nuvens e de como elas se movem. Veja a animação abaixo:
II. Radar
Um radar de chuva é diferente de um satélite meteorológico. Primeiro, o radar de chuva está localizado em terra e não no espaço. Segundo, ele mede a quantidade de água que precipita. Portanto,
Os satélites meteorológicos indicam a cobertura de nuvens.
O radar de precipitação indica a quantidade de precipitação dentro da nuvem.
O radar emite micro-ondas. Se houver água, elas são refletidas de volta para o satélite, e a quantidade de precipitação pode ser calculada com base na refletividade. A unidade de medida é o decibel (dBZ). Quanto mais quente a cor, mais intensa a chuva.
Assim como as imagens de satélite, as imagens de radar de chuva podem ser animadas, mostrando como as células de chuva se movem. Dessa forma, é possível estimar para onde as células de chuva estão se dirigindo e a probabilidade de serem afetadas.
III. Imagem combinada de satélite e radar por PredictWind
Como mencionado, as imagens de satélite e de radar são complementares. O PredictWind utiliza processamento de imagens para combinar ambas as imagens e criar a imagem híbrida, conforme mostrado abaixo.
As áreas brancas e cinzentas são nuvens captadas pelo satélite infravermelho.
As áreas coloridas representam a chuva detectada pelo radar pluviométrico.
IV. Análise de imagens de satélite e radar
Exemplo 1: Imagem de satélite de uma depressão no Atlântico
Abaixo, uma imagem visível de uma área de baixa pressão no Hemisfério Norte.
Esta imagem pode ser usada para identificar o centro da baixa pressão, as zonas fria e quente, a frente oculta e a seção de ar quente, conforme ilustrado abaixo.
Exemplo 2: Tempestade forte
O radar de precipitação permite identificar áreas de fortes tempestades e pode fornecer um alerta precoce de um evento extremo em curto prazo.
Por exemplo, no Mar Mediterrâneo, no final do verão, tempestades podem se transformar rapidamente em eventos climáticos extremos quando a água ainda está quente.
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Células com cores intensas e também com formas de arco são potenciais:
Exemplo 3: Nevoeiro
A neblina é um tipo especial de nuvem. Essa nuvem se forma próxima ao solo, em uma altitude muito baixa, e possui uma temperatura semelhante à do solo.
Durante o dia, o nevoeiro é visível nas imagens de satélite visíveis, mas não na imagem infravermelha, uma vez que a nuvem tem a mesma temperatura que a nuvem próxima.
Portanto, é possível identificar as áreas com neblina comparando imagens visíveis e infravermelhas.
Exemplo 4: Zona de Convergência Intertropical (calmaria equatorial)
Em conjunto com um radar de chuva a bordo, as imagens de satélite podem fornecer informações sobre onde estão as zonas de calmaria equatorial e onde é melhor atravessar.
