Uma banda de precipitação é uma estrutura completa de nuvem e precipitação associada que é suficientemente alongada para permitir a orientação. Este tipo de estrutura pode ser encontrado na precipitação estratiforme, mas na maioria das vezes está associado à precipitação convectiva , tanto chuva quanto neve . Visto em um visor de radar meteorológico , ele mostra uma área alongada de refletividades mais fortes, que pode ou não estar aninhada em precipitação mais fraca. Em uma fotografia de um satélite meteorológico, pode assumir a forma de uma faixa alongada de nuvens ou uma área alongada de nuvens mais frias e espessas. Eles são encontrados em ciclones tropicais , em depressões de latitudes médias, em situações de forçantes orográficas e em situações de linha de tempestade . Essas bandas estão associadas a altas taxas de precipitação e áreas onde o ar é instável.
Diante de uma frente quente ou ocluída , os movimentos verticais são fracos, mas em grande escala, o que causa zonas de precipitação estratiforme muito extensas. No entanto, o ar pode ser localmente instável e as áreas mais intensas podem assumir a forma de faixas. Em geral, o ar é estável: durante um deslocamento vertical, o impulso de Arquimedes trará o ar deslocado de volta ao seu nível inicial. Da mesma forma, durante um deslocamento lateral que alterará o fator de Coriolis da trama, a força de Coriolis o trará de volta ao seu ponto inicial. Por outro lado, durante um movimento lateral e vertical ao mesmo tempo, o gráfico pode não retornar ao ponto de partida se certas condições surgirem e antes começar a oscilar para dar bandas convectivas. Essa situação é chamada de "convecção oblíqua" em uma zona de instabilidade simétrica condicional .
Frente fria e setor quenteFaixas organizadas de precipitação são muito mais comuns no setor quente de um ciclone extratropical, particularmente à frente de uma depressão barométrica ou frente fria . A massa de ar é rica em umidade e o gradiente térmico adiabático costuma ser instável. Além disso, o cisalhamento do vento com a altitude é importante. Os dois primeiros itens são usados para acionar nuvens convectivas, como cúmulos congestos ou cúmulos nimbos , enquanto o terceiro os associa em linhas chamadas “ linhas de tempestade ”.
Faixas mais largas e estratiformes podem se estender atrás da frente fria quando esta é uma frente anabática .
Queda de frioAtrás de uma frente fria em uma queda sinótica de ar frio , o ar é instável e pode ocorrer precipitação convectiva, em particular, na cabeça de nuvem associada a uma depressão oclusiva na área chamada trowal . Faixas de chuva forte ou neve com 30 a 80 km de largura podem, portanto, dar origem a grandes acumulações em um curto período de tempo. Essas áreas estão associadas ao desenvolvimento de uma testa ou a um contraste acentuado de temperatura.
Vários efeitos locais podem causar precipitação ao longo de um corredor ou faixa. Por exemplo, no inverno, chuvas intensas ocorrerão se um fluxo de ar ártico passar a jusante de corpos d'água ainda livres de gelo. Enquanto o tráfego vier na mesma direção e o gelo não cobrir a massa de água, as chuvas duram e podem deixar várias dezenas de centímetros em uma faixa de terra muito estreita.
Da mesma forma, em uma circulação atmosférica perpendicular a uma cordilheira, o ar será forçado a subir a encosta. A pressão atmosférica diminuindo com a altitude , a temperatura do ar diminui, por expansão adiabática , inicialmente de acordo com a taxa adiabática seca . Se a umidade for alta o suficiente no início, o vapor de água no ar se condensará a partir do nível em que atinge a saturação e forma nuvens e, em seguida, precipitação. Eles formarão uma faixa paralela ao obstáculo. A intensidade da chuva ou neve será acentuada pela formação de um jato de barreira ao longo do mesmo eixo.
Em uma massa de ar instável, mas isotrópica , um conjunto de tempestades pode se desenvolver e se distribuir ao longo do tempo em áreas ou linhas. Estes são sistemas convectivos de mesoescala (SCM). Essas entidades podem ocupar várias dezenas a várias centenas de quilômetros de comprimento ou diâmetro. Esses sistemas climáticos são frequentemente associados a condições meteorológicas severas porque as intensas tempestades que os compõem podem produzir chuvas torrenciais causando inundações , ventos superiores a 90 km / he às vezes granizo ou tornados . Esses fenômenos, mesmo que geralmente tenham uma vida útil mais curta do que os produzidos pelas depressões sinóticas , ainda afetam grandes áreas devido ao deslocamento do sistema. Aqueles que formam bandas de precipitação são os derechos e os grãos de arco .
Eventualmente, as brisas do mar ou lago que encontram ventos de diferentes direções do interior causam uma zona de convergência . Quando as condições de umidade estáveis são favoráveis, nuvens se formam ao longo dessa fronteira, gerando faixas de chuva ou neve, dependendo da estação.
Entre as bandas de precipitação mais conhecidas estão as bandas espirais de chuva que circundam o centro dos ciclones tropicais. A formação dessas bandas requer muita umidade e um reservatório de ar frio próximo à superfície, enquanto o ar logo acima do oceano é mais quente. Nesta situação, o ar é muito instável e quando ocorre uma convergência que levantará o ar da superfície, ocorrerão intensas tempestades. Essas faixas são divididas em duas categorias: faixas internas e externas.
As tempestades nas faixas internas são agrupadas pela ação das ondas de Rossby e estão entre a parede do olho do ciclone e a uma distância de 2 a 3 vezes a dos ventos máximos da tempestade. As bandas externas, localizadas entre 80 e 150 km do centro de baixa pressão, giram para longe dele e se alinham nas cristas das ondas gravitacionais geradas pelo sistema. Esses dois tipos de faixas dão chuva abundante e violentas rajadas de vento. A parede de nuvem em torno do olho do ciclone também produz uma faixa de precipitação. Esta parede pode ser dupla e a parede externa possivelmente substituindo a interna.
As bandas espirais e a parede do olho são tão características do desenvolvimento de um ciclone tropical que a técnica mais comum para avaliar sua intensidade, do meteorologista americano Vernon Dvorak , se baseia na observação das bandas de nuvens nas imagens do satélite meteorológico. Segundo esta técnica, a diferença de temperatura entre o olho e a parede, bem como a forma dos braços espirais, permite estimar os ventos máximos do ciclone e a sua pressão central.
Vários experimentos estudaram esse fenômeno, incluindo o projeto Stormfury e o experimento RAINEX .