Organização da turbulência atmosférica na presença de uma linha de instabilidade acima de uma região florestada e desmatada na Amazônia

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Bezerra, Valéria
• Orientador(a): Manzi, Antônio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Valéria Lima Bezerra
• Programa de Pós-Graduação: Clima e Ambiente - CLIAMB
• Palavras-chave em Português: Linhas de instabilidade; turbulência; Amazônia; Ozônio; Downdraft
• Link de acesso: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/16483; http://lattes.cnpq.br/9358909375640347

Foram usados dados de dois sítios experimentais localizados no Estado do Amazonas. Esses sítios fazem parte do projeto GoAmazon, sendo que um deles é florestado (ZF2) e o outro é desflorestado (Manacapurú). Além dos dados experimentais, também recorreu-se às imagens de radar e satélite a fim de se identificar a presença de linhas de instabilidade, geradas na costa norte do Brasil. Algumas dessas linhas apresentam energia suficiente para se mover em direção do Estado do Amazonas, passando acima dos sítios da ZF2 e Manacapurú. Essas linhas que conseguem se mover por longas distâncias foram chamadas de linhas de instabilidade tipo 2 (LIP2). Constatou-se que 13 LIP2 passaram acima dos sítios de Manacapurú e ZF2 durante um período de 10 meses durante o ano de 2014. Devido à passagem dessas linhas foi observado uma drástica alteração nos padrões da organização da turbulência atmosférica próximo à superfície florestada e desmatada. Escolheu-se uma delas, por ser representativa das demais, como estudo de caso. Notou-se que durante a passagem da LIP2 ocorrem as seguintes alterações: 1) quedas expressivas nos valores da temperatura potencial equivalente, principalmente na região florestada; 2) a velocidade do vento médio próximo à superfície aumenta até 6 vezes; 3) os valores da skewness da velocidade vertical do vento se tornam consideravelmente negativos; 4) aumentos expressivos da intensidade da turbulência. Todas essas alterações indicam a presença de fortes downdrafts gerados pela LIP2. Os fortes downdrafts presentes durante a passagem da LIP2 acima dos sítios experimentais analisados neste trabalho, contribuem para explicar o aumento da concentração de ozônio observado próximo à superfície, ou seja, durante a ocorrência dos downdrafts uma parcela de ar, trazida de cima para baixo, rica em ozônio, faz os níveis superficiais de ozônio aumentarem consideravelmente. Outro resultado que chama atenção é o do comportamento do fluxo de calor sensível acima e dentro do dossel florestal. Durante a presença da LIP2 acima da ZF2 os valores do fluxo de calor sensível acima do dossel florestal apresentam sinais opostos aos valores do fluxo dentro do dossel. Além disso, a análise por escala do fluxo de calor sensível, via multirresolução, mostrou que a escala temporal do pico espectral para o período de atuação da LIP2 foi aproximadamente 5 vezes maior do que durante o período que antecede o aparecimento da LIP2. Finalmente, observou-se que a presença da LIP2 gera instabilidades na altura do ponto de inflexão no perfil vertical do vento médio. Notou-se que, durante a atuação da LIP2, a altura do ponto de inflexão se aproxima do topo da copa. Análises de alguns termos do balanço de energia cinética turbulenta (ECT) mostram que nas ocasiões da presença da LIP2 os termos de produção por cisalhamento e de dissipação de ECT são consideravelmente maiores quando comparados com aqueles referentes aos períodos de ausência de linhas de instabilidade.