Estudo numérico da interação entre convecção rasa e radiação com ênfase no ciclo diurno do balanço de energia à superfície.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2005 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3705 |
Resumo: | O objetivo deste trabalho foi o de investigar o efeito da convecção rasa no ciclo diurno do balanço de energia à superfície. O enfoque foi dado ao papel do sombreamento devido aos cúmulos rasos na configuração do forçante convectivo à superfície. Utilizou-se o modelo Brazilian Regional Atmospheric Modeling System (BRAMS) para as simulações, que foram feitas para área de floresta localizada no município de Ji-Paraná, no estado de Rondônia. O estudo compreende o período de dois regimes de vento de baixos níveis observados no estado, o de oeste e o de leste. O modelo foi integrado para três dias para cada regime de vento. As simulações foram realizadas com duas grades, a primeira com resolução horizontal de 80 km, cobrindo todo o território do Brasil, e a segunda com 20 km, centrada no estado de Rondônia. Foram executados dois experimentos: o primeiro denominado de SHA com convecção rasa e sem interação com a radiação solar e o segundo denominado de RAD, com convecção rasa e interação com a radiação solar. Para cada tipo de ajuste foram feitas duas simulações diferentes: uma com umidade do solo de 50% e outra com 70% para dois regimes de vento. Os dados observados foram os coletados durante a campanha do Wet Season Atmospheric Mesoescale Campaing do Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia – WetAMC/LBA. Os resultados mostram que a consideração da interação entre convecção rasa e radiação produz simulações mais realistas. Isso foi mais pronunciado por volta do meio dia local e início da tarde, quando a atividade de cúmulos rasos está com sua atividade máxima. Os fluxos e a cobertura foram bastante sensíveis a variações no forçante radiativo. Apesar da melhoria da qualidade dos fluxos, do ponto de vista qualitativo, ficou evidente a deficiência do modelo em representar esses fluxos nas primeiras e últimas horas do ciclo diurno. |
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Estudo numérico da interação entre convecção rasa e radiação com ênfase no ciclo diurno do balanço de energia à superfície.Numerical study of the interaction between shallow convection and radiation with emphasis on the diurnal cycle of the surface energy balance.Balanço de Energia à SuperfícieInteração entre Convecção Rasa e RadiaçãoEnergiaBalançoSurface Energy BalanceInteraction Between Shallow Convection and RadiationEnergySwingMeteorologiaO objetivo deste trabalho foi o de investigar o efeito da convecção rasa no ciclo diurno do balanço de energia à superfície. O enfoque foi dado ao papel do sombreamento devido aos cúmulos rasos na configuração do forçante convectivo à superfície. Utilizou-se o modelo Brazilian Regional Atmospheric Modeling System (BRAMS) para as simulações, que foram feitas para área de floresta localizada no município de Ji-Paraná, no estado de Rondônia. O estudo compreende o período de dois regimes de vento de baixos níveis observados no estado, o de oeste e o de leste. O modelo foi integrado para três dias para cada regime de vento. As simulações foram realizadas com duas grades, a primeira com resolução horizontal de 80 km, cobrindo todo o território do Brasil, e a segunda com 20 km, centrada no estado de Rondônia. Foram executados dois experimentos: o primeiro denominado de SHA com convecção rasa e sem interação com a radiação solar e o segundo denominado de RAD, com convecção rasa e interação com a radiação solar. Para cada tipo de ajuste foram feitas duas simulações diferentes: uma com umidade do solo de 50% e outra com 70% para dois regimes de vento. Os dados observados foram os coletados durante a campanha do Wet Season Atmospheric Mesoescale Campaing do Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia – WetAMC/LBA. Os resultados mostram que a consideração da interação entre convecção rasa e radiação produz simulações mais realistas. Isso foi mais pronunciado por volta do meio dia local e início da tarde, quando a atividade de cúmulos rasos está com sua atividade máxima. Os fluxos e a cobertura foram bastante sensíveis a variações no forçante radiativo. Apesar da melhoria da qualidade dos fluxos, do ponto de vista qualitativo, ficou evidente a deficiência do modelo em representar esses fluxos nas primeiras e últimas horas do ciclo diurno.The objective of this work was investigating the effect of shallow convection on the diurnal cycle of the surface energy budget. The focus is on the role the cloud shading plays on the configuration of the surface convective forcing. The model used was the Brazilian Regional Atmospheric Modeling System (BRAMS) and the simulations were performed for a forested area located in Ji-Parana, in the state of Rondonia. The study covers the time period of two wind regimes, namely the western and the eastern wind regime period. The model was run for three day for each wind regime. The simulations were performed with two grids, the first one with a horizontal resolution of 80 km and the second grid with 20- km resolution, both centered at Rondonia. Two kinds of experiments were performed: in the first experiment, named SHA, the model had no interaction between shallow convection and radiation. In the second type of experiment, named RAD, shallow convection interacts with radiation. In addition, simulations were performed with initial soil moisture of 50 % and of 70 % for each set of experiments, for both wind regimes. The observed data were from the Wet Season Atmospheric Mesoescale Campaing of the Large-Scale Biosphere- Atmosphere Experiment in Amazonia – WETAMC/LBA. The results show that the consideration of the interaction between shallow cumulus and radiation leads to more realistic simulations. This is more pronounced around the local noon and early afternoon, when the shallow cumulus activity reaches a maximum. The surface fluxes and the cumulus cover were very sensitive to the variations in the radiative forcing. Even though, from a qualitative viewpoint, there is an improvement of the quality of the simulated fluxes, it became evident a model flaw in representing these fluxes during the first hours of the diurnal cycle.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIAUFCGSOUZA, Enio Pereira de.SOUZA, E. P.http://lattes.cnpq.br/7752212981363912CORREIA, Magaly de Fátima.MACHADO, Luiz Augusto Toledo.LOPES, Zilurdes Fonseca.2005-07-112019-05-07T16:57:55Z2019-05-072019-05-07T16:57:55Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3705LOPES, Z. F. Estudo numérico da interação entre convecção rasa e radiação com ênfase no ciclo diurno do balanço de energia à superfície. 2005. 91 f. Dissertação (Mestrado em Meteorologia), Programa de Pós-graduação em Meteorologia, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2005. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3705porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-27T17:16:12Zoai:localhost:riufcg/3705Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-09-27T17:16:12Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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