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Revista Brasileira de Meteorologia, Volume: 28, Número: 1, Publicado: 2013
  • Estudio del impacto en la calidad del aire de las fuentes puntuales en la ciudad de pinar del Río

    Fonseca Hernandez, Mariam

    Resumo em Espanhol:

    Se realizó un estudio del impacto de las fuentes fijas en la Ciudad de Pinar del Río utilizando el sistema de modelación MM5-CALMET-CALPUFF. Se simuló la dispersión de SO2, NOx, PM25, PM10 y CO emitidos por las 21 fuentes durante 15 días representativos del período lluvioso, además de la depositación húmeda de SO4(2-) y NO3-. Se observó que las máximas concentraciones se producen en horarios de la mañana y noche. Se observó que producto de estas emisiones se ven afectados algunas zonas cercanas a la ciudad como Minas de Matahambre, San Juan y Martínez, Santa María, San Luis, El Corojo, Hermanos Saíz, Viñales, Pilotos, Consolación del Sur y las Ovas. Los valores de concentración medios diarios de NOx y SO2 sobrepasaron sus concentraciones máximas admisibles según la NC 39: 1999 y estuvieron por encima de los valores guías de la Organización Mundial de la Salud y los valores estándares EPA.

    Resumo em Inglês:

    A study of the impact of stationary sources on air quality on the city of Pinar del Rio, Cuba, using the modeling system MM5-CALMET-CALPUFF was made. The dispersion of SO2, NOx, CO, PM10 and PM25 emitted from 21 sources during 15 days is simulated by the model. This period is representative of the rainy season in Cuba (Summer). The of SO4(2-) and NO3- wet deposition was also simulated. It was observed that the highest concentrations occur in the morning and evening. These emissions affected some neighboring cities as Santa Maria and Viñales. The daily average concentration values of NOx and SO2 exceeded their maximum permissible concentrations according to the Cuban standards, the guideline values of the World Health Organization and the EPA standards. The southwest area of the city is the most affected one with the highest concentration level.
  • Sensibilidade de conjuntos de nuvens a variações de parâmetros microfísicos: parte I - simulação de controle Artigos

    Pinheiro, André de Sena; Costa, Alexandre Araújo

    Resumo em Português:

    Este trabalho é o primeiro de uma série de quatro artigos, com o objetivo de analisar como variações em parâmetros microfísicos afetam o ciclo de vida de nuvens de fase mista, para diferentes condições de estabilidade vertical, adotando como ferramenta uma versão de "cloud ensemble model" - CEM do Regional Atmospheric Modeling System (RAMS). São utilizados dados do Período de Obervação Intensiva (Intensive Observing Period - IOP) do Tropical Ocean Global / Atmosphere Coupled Ocean-Atmosphere Response Experiment (TOGA COARE) como forçante para o CEM. Este foi calculado para três regimes, a depender da atividade convectiva: "médio", em que foi considerada a média das variáveis para todo o IOP, "ativo" (convecção mais intensa) e "suprimido" (convecção menos pronunciada). Para cada regime, calculou-se a média das componentes zonal e meridional da velocidade do vento e as forçantes advectivas (horizontal mais vertical) de temperatura potencial e umidade específica. Tais forçantes foram assimiladas pelo CEM em diferentes testes de sensibilidade, descritos nas partes seguintes desta série de artigos. Na parte I, são apresentados os resultados referentes à simulação controle, mostrando como um CEM estabelece uma condição de quase-equilíbrio resultante da resposta da convecção às forçantes de grande escala estacionárias.

    Resumo em Inglês:

    This work is the first from a series of four articles with the aim in analyzing how variations in microphysical parameters affect the life cycle of mixed-phase clouds, under different vertical stability conditions, using a Cloud Ensemble Model (CEM) version of the Regional Atmospheric Modeling System (RAMS) as a tool. Obtained data during the Intensive Observing Period (IOP) of the Tropical Ocean / Atmosphere Coupled Ocean-Atmosphere Response Experiment (TOGA COARE) were used as external forcing for the CEM. In order to represent different tropical environments, such forcing was calculated for three regimes, depending on the convective activity: "mean", in which the average variables over the entire IOP was used as forcing; "active", during which convection was stronger; and "suppressed", when convective activity was less pronounced. For each regime, the average of the zonal and meridional wind velocity, and advective forcing (horizontal plus vertical) of the potential temperature and specific humidity were calculated. Those forcings schemes were assimilated by the CEM in different sensitivity tests, described along the following parts of this series of articles. In Part I, results from a control simulation are presented, showing how the CEM establishes a quasi-equilibrium state, resulting from the convective response to the stationary large scale forcing.
  • Sensibilidade de conjuntos de nuvens a variações de parâmetros microfísicos: parte II - influência da concentração de gotículas Artigos

    Pinheiro, André de Sena; Costa, Alexandre Araújo

    Resumo em Português:

    Este artigo é o segundo de uma série de quatro artigos com o objetivo de investigar a sensibilidade de sistemas de nuvens convectivas a parâmetros microfísicos. A ferramenta utilizada é uma versão de "modelo de ensemble de nuvens" (Cloud Ensemble Model - CEM) do Regional Atmospheric Modeling System (RAMS), descrita na Parte I. Na Parte II, o foco é a influência da concentração de gotículas, sendo que o modelo de ensemble foi configurado com valores destas concentrações características de ambientes limpos ou de ambientes poluídos. Foi dada ênfase ao impacto das mudanças destas concentrações sobre a distribuição da água nas várias classes de hidrometeoros, no desenvolvimento da precipitação e sobre o balanço radiativo à superfície. Verificou-se que o papel exercido por mudanças na concentração de gotículas sobre estas variáveis pode depender do regime de grande escala ("ativo", com convecção profunda generalizada; ou "suprimido", com inibição da convecção profunda e ocorrência maior de nuvens mais rasas e convecção menos organizada).

    Resumo em Inglês:

    This article is the second of a series of four articles with aims in investigate the sensitivity of convective cloud systems to microphysical parameters. The tool used in this study is a cloud ensemble version of the Regional Atmospheric Modeling System (RAMS), as described in Part I. In Part II, the focus is on the influence of droplet concentrations, with the cloud ensemble model being configured with values that are typical of clean or polluted environments. Emphasis was given to the impact of those droplet concentration variations on the water partition among the different hydrometeor types, precipitation development and surface radiative budget. It was verified that the role played by droplet concentration changes over these variables might be somewhat dependent on the large-scale regime ("active", with generalized deep convection or "suppressed", with inhibition of deep clouds and dominance of shallower and less organized convection).
  • Ciclo diário e semidiário de precipitação na costa norte do Brasil Artigos

    Silva, Cláudio Moisés Santos

    Resumo em Português:

    Estudou-se o ciclo diário e o ciclo semidiário da precipitação na região costeira do Norte do Brasil. Usou-se 13 anos de dados ininterruptos de precipitação estimados através do algoritmo 3B42_V6 do projeto TRMM. Os ciclos foram analisados por quadrimestres. Para obter informações sobre amplitude, fase e fração de variância de cada ciclo, utilizou-se a análise harmônica do ciclo composto no período de 24 horas para cada quadrimestre. Regiões mais próximas da costa apresentaram ciclos modulados por mecanismos oceânicos e, portanto, tendem a apresentar o máximo de precipitação no início da manhã e a noite. Regiões mais afastadas da costa apresentaram máximos às 2100 UTC (17:00 HL) em função dos mecanismos de convecção local. A região Nordeste do Pará apresentou as maiores amplitudes de precipitação. Durante o quadrimestre de janeiro a abril observou-se as maiores taxas de precipitação. Não há variações sazonais significativas na fase dos ciclos. Os dois harmônicos correspondem a cerca de 80% do total da variância diária dos dados. No final, algumas sugestões de trabalhos futuros e aplicabilidade dos dados do 3B42_V6 são discutidas.

    Resumo em Inglês:

    The diurnal and semidiurnal rainfall cycles observed over the Brazilian North coastland were studied. A 13 years rainfall dataset derived by the 3B42_V6 algorithm was used. To obtain the amplitude, phase, and variance of each cycle the harmonic analysis was applied to the mean rainfall of 24 hours. Coastlands areas showed cycles modulated by oceanic mechanisms, thus the maximum rainfall was observed at early-morning and nighttime. Inland regions exhibited maximum rainfall at 2100 UTC (17:00 LST) due the local convection mechanism. The highest amplitude of precipitation was observed over the Northeast of the Pará State. The highest rainfall rates were observed during January to April period. The phase of each cycle do not presented significant seasonal variation. The diurnal and semidiurnal harmonics contributed with around 80% to total variance of the daily rainfall. Finally, some future works and applicability of the 3B42_V6 rainfall dataset were suggested.
  • Climatologia de ciclones explosivos para a área ciclogenética da América do Sul Artigos

    Bitencourt, Daniel Pires; Fuentes, Márcia Vetromilla; Cardoso, Camila de Souza

    Resumo em Português:

    Ciclones extratropicais são classificados como "explosivos" quando a pressão central decresce 1 hPa h-1 em 24 h. Estes sistemas são importantes sobre a América do Sul devido aos fortes impactos sócio-econômicos. Esse artigo apresenta uma climatologia dos ciclones explosivos para a área ciclogenética da América do Sul, usando dados da reanálise do NCEP/NCAR de 1957 a 2010. A taxa de aprofundamento de um ciclone individual foi analisada com respeito a sua latitude média. Analisou-se vários aspectos, como frequência, gênese, trajetória e aprofundamento em 6 h. Além disso, a profundidade, pressão central e raio dos ciclones explosivos foram comparadas com a climatologia de ciclones não explosivos. O campo de vento horizontal é comparado através de um sistema de coordenada móvel, no qual o centro do ciclone é posicionado no centro de um domínio de 30° lat x 30° lon. Constatou-se que os ciclones explosivos não ocorrem ao norte de 27 °S e, em geral, iniciam sobre o oceano. Também observou-se que, em média, os ciclones explosivos são 5,1 hPa mais profundos, possuem raio 0,41ºlat. maior e pressão central de 15,5 hPa menor, em relação aos ciclones não explosivos. Além disso, os ciclones explosivos geram ventos médios de até 60 % mais intensos que os demais ciclones.

    Resumo em Inglês:

    Extratropical cyclones are defined as "explosive" when their deepening rate is maintained at 1 hPa h-1 during a 24-h period. Those systems are important over the South American continent due to their severe socio-economic impacts. This study presents a climatology of explosive cyclones over the cyclogenetic area of South America using NCEP-NCAR re-analysis data from 1957 to 2010. The deepening rate of an individual cyclone was classified with respect to their average latitude. Six-hourly storm attributes such as frequency, genesis, tracks, and deepening rates were analyzed. As a second step, their depth, central pressure, and radius were meaningfully compared with the climatological values obtained from non-explosive cyclones. Horizontal wind fields were compared through a co-moving coordinate system consisting of a 30° lat x 30° lon domain. It was found that the trajectory of most systems started over the ocean and that no explosive cyclones were found to occur at north of 27 °S. This study also highlights that, on average, explosive cyclones are 5.1 hPa deeper, have a radius 0.41°lat. larger, and a central pressure 15.5 hPa lower than non-explosive cyclones. In addition, the data suggested that explosive cyclones were associated with wind speeds that were on average 60 % stronger than non-explosive cyclones.
  • Determinação por sensoriamento remoto da produtividade primária bruta do perímetro irrigado São Gonçalo - PB Artigos

    Silva, Bernardo Barbosa da; Galvíncio, Josiclêda Domiciano; Montenegro, Suzana Maria Gico Lima; Machado, Célia Cristina Clemente; Oliveira, Leidjane Maria Maciel de; Moura, Magna Soelma Beserra de

    Resumo em Português:

    O conhecimento da produtividade primária bruta - GPP (do inglês Gross Primary Production) é de fundamental importância nos estudos de mudanças climáticas, por estar diretamente relacionada ao carbono efetivamente extraído da atmosfera pelos diferentes ecossistemas terrestres. O presente trabalho objetivou determinar a GPP no perímetro irrigado São Gonçalo (PB), localizado no Semiárido brasileiro, com imagens TM - Landsat 5 e dados complementares de superfície. Foram adquiridas imagens TM - Landsat 5, sem presença de nuvens no ano de 2008, para obtenção da GPP diária em cinco dias selecionados. O modelo utilizado expressa a GPP em função da radiação fotossinteticamente ativa absorvida e da eficiência de uso da luz pela vegetação. Os resultados obtidos foram comparados aos valores da GPP extraídos do produto MOD17A2. As diferenças entre os valores da GPP obtida segundo as duas técnicas resultaram em Desvio Absoluto Médio - DAM de 0,91 g C m-2 dia-1, Desvio Percentual Médio - DPM de 11,82% e Raiz do Desvio Quadrático Médio - RDQM de 1,12 g C m-2 dia-1. A integração da GPP em todo o Perímetro Irrigado São Gonçalo, durante os cinco dias selecionados, resultou na fixação de 200,3 a 295,3 ton C dia-1.

    Resumo em Inglês:

    The Gross Primary Production (GPP) assessment and monitoring by remote sensing is of crucial importance in the climate changes studies given its direct connection to the effectively extracted carbon from the atmosphere by numerous earth ecosystems. The present work aims to assess the GPP in a Brazilian semi-arid irrigated area, using TM - Landsat 5 images and complementary surface meteorological data. Cloudless TM images were acquired from the year 2008 and were used to obtain daily GPP for five selected days. This model expresses GPP as a function of the absorbed photosynthetic active radiation and the efficiency of light use by vegetation. A comparison is made between the obtained results with TM images and GPP from MOD17A2. The difference between GPP values obtained by the two techniques resulted in an Average Absolute Difference - AAD of 0.91 g C m-2 dia-1, an Average Percentage Difference - APD of 11.82% and Root Square Mean Difference - RSMD of 1.12 g C m-2 dia-1. The integration of the GPP over the irrigated São Gonçalo areas, during the five selected days, resulted in a carbon fixation between 200.3 and 295.3 ton C day-1.
  • Balanço de radiação no Pantanal Sul Mato-grossense durante a estação seca Artigos

    Mesquita, Francisco Luiz Leitão de; Marques Filho, Edson Pereira; Karam, Hugo Abi; Alvalá, Regina Célia dos Santos

    Resumo em Português:

    Este trabalho apresenta a análise das componentes do balanço de radiação à superfície sobre o Pantanal Sul Mato-grossense, a partir de medidas experimentais coletadas durante a estação seca, em setembro de 1999. Neste período, as componentes do balanço de radiação mostraram um ciclo diurno bem definido, associado à densidade de fluxo radiativo de onda curta de 850 Wm-2 ao meio dia. O albedo médio apresentou um comportamento quase especular, com valor mínimo de 0,16±0,02 para ângulos zenitais pequenos. Os valores de emissividade da superfície pantaneira, corrigida para temperatura radiativa de um corpo cinza, variaram entre 0,94 e 0,96. A partir das medidas diretas das densidades dos fluxos radiativos de ondas curtas e longas atmosféricas determinou-se os parâmetros ótimos empregados nas formulações propostas por Monteith e Unsworth (2008), Swinbank (1963) e Brutsaert (1975).

    Resumo em Inglês:

    This work analyses the surface radiation budget components observed over the Pantanal wetland located in the south part of Mato Grosso do Sul State, on September,1999 during the dry season. For this period, these components showed a well defined diurnal cycle, with the shortwave radiation fluxes showing a maximum of 850 Wm-2 at noon. The albedo presents a specular behavior with minimum equal to 0.16±0.02 for small zenithal angle. The land surface emissivity, corrected to a gray body radiative temperature, shows values between 0.94 and 0.96. Direct measurements of shortwave and long-wave density radiative fluxes were used to adjust the optimum parameters on the proposed Monteith and Unsworth (2008), Swinbank (1963) and Brutsaert (1975) formulations.
  • Análise e estimativa dos componentes do balanço de energia em ecossistema de manguezal amazônico Artigos

    Pereira, Priscila Lima; Rodrigues, Hernani José Brazão

    Resumo em Português:

    As medições e estimativas dos componentes do balanço de energia foram feitos acima da copa das árvores no ecossistema de manguezal natural, localizada a 30 km da cidade de Bragança-PA, entre novembro de 2002 e agosto de 2003. Os dados foram utilizados para a análise das variações sazonais e horárias do fluxo de calor sensível e calor latente, bem como a avaliação da partição de energia. Os dados meteorológicos foram coletados pela estação meteorológica automática (EMA) e os fluxos foram calculados utilizando-se a técnica de covariância de vórtices turbulentos. Os modelos de Penman-Monteith e Shuttleworth foram usados para estimar o fluxo de calor sensível e calor latente. O objetivo deste estudo foi analisar o equilíbrio e a partição de energia no manguezal, assim como fazer uma avaliação do comportamento de modelos empíricos para estimar os fluxos de energia. O saldo de radiação apresentou valores mais elevados no período menos chuvoso. A razão de Bowen mostrou valor geralmente baixo, o que indica que uma proporção maior de energia foi utilizada sob a forma de calor latente. O modelo Shuttleworth é mais eficiente na estimativa de fluxos de calor sensível. Para estimar o fluxo de calor latente do modelo de Penman-Monteith foi mais eficiente durante a estação seca e o modelo Shuttleworth durante a estação chuvosa.

    Resumo em Inglês:

    Measurements and estimates of the components of energy balance were made above the canopy of trees in natural mangrove ecosystem, located 30 km from the city of Bragança-PA, between November 2002 and August 2003. The data were used in the analysis of seasonal and hourly variations of the sensible and latent heat flows, as well as the evaluation of the energy partition. Meteorological data were collected by the automatic weather station (AWS) and the energy flows were calculated using the technique of eddy covariance. The Penman-Monteith and Shuttleworth models were used to estimate the sensible and latent heat flow. The objective of this study was to analyze the balance and partitioning of energy in the mangrove and make an assessment of the behavior of empirical models in estimating the energy flows. The net radiation showed higher values in the less rainy season. The Bowen ratio showed generally low value, which indicates that a greater proportion of energy was used in the form of latent heat. The estimates of the energy flows showed satisfactory results. Shuttleworth model is more efficient in estimating sensitive heat flows. For estimating latent heat flow the Penman-Monteith model was more efficient during dry season and the Shuttleworth model during rainy season.
  • Fluxos de CO2 do solo na floresta nacional de Caxiuanã, Pará, durante o experimento ESECAFLOR/LBA Artigos

    Silva Júnior, João de Athaydes; Costa, Antonio Carlos Lôla da; Azevedo, Pedro Vieira de; Costa, Rafael Ferreira da; Metcalfe, Daniel B.; Gonçalves, Paulo Henrique Lopes; Braga, Alan Pantoja; Malhi, Yadvinder S.; Aragão, Luiz Eduardo O. e C. de; Meir, Patrick

    Resumo em Português:

    O experimento ESECAFLOR/LBA foi conduzido na Floresta Nacional de Caxiuanã, Pará, e este artigo procura investigar os efeitos do estresse hídrico sobre a respiração do solo. Duas parcelas de 1 hectare foram instaladas em janeiro de 2002. Uma parcela (A) permaneceu em condições naturais e foi usada como controle, enquanto que na parcela de exclusão (B) foram instalados painéis plásticos para que aproximadamente 70% da precipitação fosse excluída. Os dados foram coletados mensalmente de janeiro a dezembro de 2005. Durante o ano de 2005 houve 2.211,6 mm de precipitação na ECFPn, ou seja 9,96% acima da média de 2.011,2 mm. As médias da umidade do solo foram de 15,6±9,2 e 9,5±3,4% nas parcelas A e B, respectivamente. As médias da temperatura do solo para as parcelas A e B foram de 25,6±0,4 e 25,7±0,5 ºC, respectivamente. As médias dos fluxos de CO2 no solo nas parcelas A e B foram de 3,46±0,44 e 3,21±0,84 μmolCO2 m-2s-1, respectivamente. Com a exclusão de parte da chuva na parcela B, houve uma redução de 7,23% nos fluxos de CO2 no solo (0,25 μmolCO2 m-2s-1), 39,1% na umidade do solo (6,1p.p.), e um aumento de 0,39% na temperatura do solo (0,1ºC). A umidade do solo na parcela B foi menor do que na parcela A, devido ao sistema de exclusão da chuva, no entanto no início do ano, devido a reformas que o mesmo passou esses valores estiveram próximos.

    Resumo em Inglês:

    The ESECAFLOR/LBA experiment was carried out at the Caxiuanã National Forest, Pará State, and this article intends to investigate the effect of hydrological stress on the total soil respiration. Two adjacent 1 hectare plots were defined in January 2002. One plot remained in its natural conditions and was used as a control (A), while in the exclusion plot (B) plastic cover panels were installed in order to drain about 70% of the total rainfall to outside of the plot. Accumulated monthly rainfall was recorded from 2005 January to December. During 2005 the rainfall over the ECFPn was 2,211.6 mm, or 9.96% above the mean of 2,011.2 mm. The average soil moisture was 15.6±9.2 and 9.5±3.4% in the plots A and B, respectively. The average soil temperature was 25.6±0.4 and 25.7±0.5 ºC, for the A and B plots, respectively. The average soil CO2 flux was 3.46±0.44 and 3.21±0.84 μmolCO2 m-2s-1 in the A and B plots, respectively. With the exclusion of part of rain in plot B, it had a reduction of 7.23% in the soil CO2 flux (0.25 μmolCO2 m-2s-1), 39.1% in the soil humidity (6.1p.p.), and an increase of 0.39% in the soil temperature (0.1ºC). The soil moisture in parcel B was lesser than in the parcel A, due to the exclusion system of rain. However at the beginning of the year, site B undergone some changes causing the measuring values to be about the same on both areas.
  • Validação de poluentes fotoquímicos e inclusão do inventário de emissões no modelo de qualidade do ar WRF/CHEM, para a região metropolitana de São Paulo Artigos

    Silva Junior, Rosiberto Salustiano da; Andrade, Maria de Fátima

    Resumo em Português:

    Este trabalho mostra os resultados das aproximações feitas para o inventário de emissões de poluentes da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) e transformações necessárias para serem implementadas no modelo fotoquímico WRF/CHEM ("Weather Research and Forecasting / CHEMistry"). Portanto, o objetivo é avaliar a eficiência do modelo WRF/CHEM em simular os poluentes fotoquímicos para a RMSP, utilizando as concentrações de monóxido de carbono (CO) e ozônio troposférico (O3). O WRF/Chem é um modelo de previsão de tempo, clima e qualidade do ar, que resolve em conjunto e de forma simultânea os modulos de meteorologia e química. A RMSP é considerada uma das dez maiores metropoles do mundo, e sofre igualmente a outros centros urbanos com o problema da poluição atmosférica. Pesquisas realizadas na RMSP mostram que os automóveis são as principais fontes de CO, hidrocarbonetos totais (HC) e Óxidos Nitrogenados (NOx). Para Óxidos de Enxofre (SOx), as indústrias e os automóveis são fontes importantes na emissão de SOx e emissão de partículas inaláveis (PM10). Outro fator muito importante é a ressuspensão de partículas do solo e formação de aerossóis secundários. Para estimar as emissões será usado o estudo do inventário feito pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB) para o ano de 2006, onde estas informações serão trabalhadas para adequação ao formato de entrada do modelo WRF/Chem, pois esse levantamento anual de emissãos de poluentes é feito para toda a RMSP. Logo, algumas das propostas foram de gerar aproximações para tornar as emissões mais representativas, em termos de distribuição espacial e temporal. Os resultados mostraram que tais aproximações melhoram a previsão da concentração de ozônio (O3) e de CO em cerca de 25%, atingindo coeficientes de correlação de 0,79 para ozônio e 0,49 para monóxido de carbono, quando comparado os dados simulados e observados.

    Resumo em Inglês:

    This paper shows the results of an approximation and transformation made on the Sao Paulo Metropolitan Region (SPMR) pollutant emission inventory, required to be used as input data on the WRF/Chem model ("Weather Research This paper shows the results of an approximation and transformation made on the Sao Paulo Metropolitan Region (SPMR) pollutant emission inventory, required to be used as input data on the WRF/Chem model ("Weather Research and Forecasting / CHEMistry"). Therefore, the purpose is to evaluate the efficiency of the WRF/Chem model to simulate photochemical pollutants on the SPMR, using as parameters the inclusion of the emission inventory and measurements of carbon monoxide (CO) and tropospheric ozone (O3) concentrations. The WRF/Chem is a forecast, weather climate and air quality model, which solves simultaneously the meteorology and chemistry modules. SPMR is considered one of the largest cities in the world, and like other big cities suffer with atmospheric pollution. Researches made in SPMR show that vehicles are the main sources of Carbon monoxide (CO), Hydrocarbon (HC) and Nitrogen oxide (NOx). When it comes to Sulphur oxides (SOx) and inhalable particles (PM10) the main sources of emission fundamentally are industries and vehicles. Another crucial factor is the resuspension of particles from the ground (soil) and the formation of secondary aerosols. A 2006 Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB) inventory of emissions will be used as input data to the WRF/CHEM model. Since the annual CETESB inventory of emissions integrates the whole SPMR some approximation is required to match the model input data format. It was proposed some approximation methods in which the inventory of annual emissions was representatively distributed in time and space as required by the model. The results show that these methods improved the forecasting of the ozone (O3) and of CO concentration by approximately 25%, reaching a correlation coefficients of 0,79% for the ozone and 0,49% for carbon monoxide, when comparing simulations and observations.
  • NDVI e fluxo de CO2 em lavoura de soja no Rio Grande do Sul Artigos

    Rodrigues, Celso Pinheiro; Fontana, Denise Cybis; Moraes, Osvaldo Luiz Leal de; Roberti, Débora Regina

    Resumo em Português:

    O aumento das emissões dos gases de efeito estufa (GEE) se configura, atualmente, como um dos principais problemas ambientais, o que pode afetar significativamente as atividades humanas e os ecossistemas terrestres. Um dos principais GEE é o CO2, o qual tem sido emitido indiscriminadamente em função do estilo de vida atual, assim como pela intensificação das atividades agrícolas. Neste contexto, o objetivo da pesquisa foi estudar a relação entre o comportamento espectral da cultura de soja ao longo de seu ciclo de desenvolvimento, utilizando imagens NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e o fluxo de CO2, calculado pelo método de covariância de vórtices (eddy covariance), gerando informações e metodologia para investigar as trocas de carbono em uma área de cultivo de soja no estado do Rio Grande do Sul, durante a safra de 2008/2009. Utilizou-se imagens TM do satélite Landsat 5, dados fenológicos e dados coletados em estação micrometeorológica ao longo do ciclo de desenvolvimento da soja. Os resultados mostraram que o padrão temporal do fluxo de CO2 ao longo do dia é cíclico, sendo que no período diurno apresenta valores negativos (captura) e no período noturno, positivos (liberação). A radiação solar global determina a magnitude do aprisionamento de CO2 pela cultura da soja, mas o fluxo é modulado pelo estádio fenológico da cultura. A atividade fotossintética das plantas de soja é maior durante o estádio vegetativo, quando coincide a maior incidência de radiação solar e o maior aparato fotossintético. O NDVI, obtido de imagens Landsat, é um indicador da evolução da biomassa da soja ao longo do ciclo. Existe correlação entre o NDVI e o fluxo negativo de CO2 (captura), ocorridos no período diurno. Portanto, técnicas de sensoriamento remoto demonstram potencialidade na geração de informações úteis sobre as trocas de CO2 entre a superfície e a atmosfera.

    Resumo em Inglês:

    The increasing on the greenhouse gases (GHG) emissions is today one of the main environmental problems, which can significantly affect human activities and land ecosystems. One of the main GHG is CO2, which has been emitted indiscriminately due to the current lifestyle, as well as the intensification of agricultural activities. In this context, the objective of this investigation was to study the relationship between the spectral behavior of soybean during the crop cycle, using NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), and the CO2 fluxes, calculated by the eddy covariance method, generating information and methodology to investigate the carbon exchange in a soybean crop area in the State of Rio Grande do Sul, during the 2008/2009 soybean crop. For this, Landsat images 5 (TM), the phenological information and collected data from micrometeorological station throughout the development cycle of soybean were used. The results showed that the temporal pattern of CO2 flux during the day was cyclical, showing negative values (capture) during daytime and positive values (liberation) at night. The global solar radiation determines the magnitude of the trapping of CO2 by soybean, but the flow is modulated by the phenological stage of the crop. The photosynthetic activity of soybean plants is higher during the vegetative stage, coinciding to the higher incidence of solar radiation and the greater photosynthetic apparatus. The NDVI, obtained from Landsat images, is an indicator of the evolution of soybean biomass during the cycle. NDVI and negative CO2 flow (capture) are correlated during the day. Therefore, remote sensing techniques show potentiality in generating of useful information on CO2 exchange between the surface and atmosphere.
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