Estudo de turbulência em uma estratificação estável perto do solo

• Ano de defesa: 1975
• Autor(a) principal: Pedro Vieira de Azevedo
• Orientador(a): Yelisetty Viswanadham
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Meteorologia
• País: BR
• Resumo em Inglês: Wind and temperature profiles for a wide range of stable conditions in the surface boundary layer are analyzed in the context of Monin-Obukhov similarity theory. The diabatic mean profile forms are presented. The Monin-Obukhot PHI universal functions for momentum and heat vary linearity over the entire stability range of the observation. The ratio of eddy diffusivity coefficients for heat and momentum is evaluated from functions PHI and it is found to be equal to 1,35 for near neutral conditions. This ratio decrease with increase of instability and height. It is in agreement with a formula proposed by Businger from fluctuations measurements of wind and temperature. It is shown that the log-linear relation fits the observations well over a selected range of stability (i.e., Richardson number range between 0.004 to 0.21). This study also reconciles Deacon power law approzch the similarity theory of Monin-Obukhov. Turbulennt dissipation rates are calculated from profiles. It appears that the vertical divergence in the energy balance of both velocity and temperature is of negligible importance.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1913/2005/04.28.17.12

Perfis de vento e temperatura para um largo intervalo de condições estáveis na camada limite superficial são analisados no contexto da teoria da similaridade de Monin-Obukhov. As funções universais de Monin-Obukhov PHI para a quantidade de movimento e calor variam linearmente em todo o intervalo de estabilidade das observações. A razão dos coeficientes de difusividade turbulenta para o calor e a quantidade de movimento foi avaliada pelas funções PHI e foi encontrada como sendo igual a 1,35 para condições quase-neutras. Essa razão decresce como aumento da estabilidade e altura. Ela está em concordância com uma fórmula proposta por Businger através de medidas das flutuações do vento e da temperatura. O presente estudo mostra que a relação log-linear representa bem as observações em todo o intervalo de estabilidade selecionado (isto é, para um intervalo de n° de Richardson entre 0,004 a 0,21). Também é mostrada uma interação entre a Lei da Potência" de Deacon e a teoria da similaridade de Monin-Obukhov. As taxas de dissipação turbulenta foram calculadas pelos perfis. Pela análise do balanço de energia cinética turbulenta verificou-se que a divergência na vertical do excesso de energia produzida pelo cisalhamento e pelas flutuações locais da temperatura pode ser desprezada.