Propriedade radiativas e microfísicas das nuvens continentais: uma contribuição para a estimativa da precipitação de nuvens quentes por satélite - Alan James Peixoto Calheiros (2013)
Durante o período de 2010 a 2012 o projeto CHUVA coletou informações sobre as nuvens e a precipitação nos diferentes regimes de precipitação do Brasil. Até março de 2012 já haviam sido realizados quatro experimentos de campo, localizados no Norte, Nordeste e Sudeste do Brasil, cobrindo as regiões do semiárido, da Amazônia e intertropicais. Um dos propósitos deste estudo é apresentar uma estatística relacionada aos perfis de diferentes tipos de nuvens e precipitação em diversas localidades brasileiras. Instrumentos como radiômetros em micro-onda, LIDAR, radar e disdrômetros foram utilizados neste estudo. A sinergia entre esses equipamentos permitiu determinar as características dos processos de nuvens e classificar os eventos chuvosos de maneira objetiva, sendo que a identificação dos eventos de chuva foi desenvolvida usando o perfil vertical de refletividade (VPR) e informações sobre a polarimetria do radar em banda X (XPOL). Deste modo, foi possível determinar os valores de água líquida de chuva na coluna de nuvens ($LWC_{R}$) e seu integrado na camada quente ($ILW_{R}$), ou seja, abaixo do nível de derretimento, evitando assim problemas associados à presença da banda brilhante em eventos estratiformes. Tais propriedades não foram só estimadas pelo XPOL, mas também pelo Micro Rain Radar (MRR). As características macrofísicas, como os conteúdos integrados de água líquida e vapor d\`água ($ILW_{C}$ e IWV) de nuvens não precipitantes foram determinadas pelo MP3000A (radiômetro em micro-onda de superfície), radiossondagens locais e pelo GPS, sendo que, este último, apenas para o vapor d\` água. O IWV e o $ILW_{C}$ apresentaram valores maiores para os sítios mais próximos à costa, principalmente na região Nordeste. Já os eventos chuvosos mostraram características distintas relacionadas principalmente à frequência de determinados tipos de eventos. As nuvens convectivas apresentam os mais altos valores de $ILW_{R}$, seguidas pelos sistemas estratiformes e quentes. As nuvens no Vale do Paraíba e Belém apresentaram altos valores de refletividade em mais altos níveis, enquanto que nos sítios de Alcântara e Fortaleza esses valores foram mais acentuados na camada quente da nuvem. Diversas análises adicionais foram realizadas de modo a descrever os processos de nuvens e sua regionalidade. Após essa discretização, foi possível caracterizar a radiação ascendente associada aos eventos de chuva quente a partir de simulações radiativas. Deste modo, foram realizados testes para quantificar os impactos da variação de seus parâmetros termodinâmicos e microfísicos no sinal emergente. Observou-se que este sinal é relativamente pequeno, se comparado àqueles notados pelas variações de superfície e de nuvens frias. Contudo, a integração da diferença entre os canais no espectro do micro-onda mostra indícios sobre a presença de chuva de nuvens quentes e a sua possível estimativa.