Validação dos produtos de vento do satélite Aeolus sobre a Amazônia Brasileira

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Yoshida, Alexandre Calzavara
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aeolus satellite; Doppler Wind Lidar; Lidar Doppler de vento; Mie-cloudy; Rayleigh-clear; satélite Aeolus; statistical validation; validação estatística
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-17102024-155531/

A Missão de Dinâmica Atmosférica ADM-Aeolus foi lançada com sucesso em agosto de 2018 pela Agência Espacial Europeia (ESA). A missão Aeolus possuía um único instrumento, o primeiro Lidar Doppler (DWL) no espaço, chamado de Atmospheric LAser Doppler INstrument (ALADIN). Aeolus orbitou a Terra em uma órbita polar síncrona ao Sol, a cerca de 320 km de altitude, com um ciclo de repetição de 7 dias, fornecendo perfis verticais de ventos na linha de visada horizontal (HLOS) em escala global. Superando as expectativas científicas, o satélite Aeolus, inicialmente projetado para uma vida útil de 3 anos, forneceu cobertura global de perfis de vento por quase cinco anos. As medições do satélite preencheram lacunas críticas nas observações de vento existentes, especialmente em regiões remotas. Neste estudo de validação de longo prazo, dados de radiossondas coletados de três estações na Amazônia brasileira (Cruzeiro do Sul, Porto Velho e Rio Branco) foram usados como referência para avaliar a precisão dos produtos de vento Rayleigh-clear e Mie-cloudy do Nível 2B (L2B). A validação estatística foi realizada, cobrindo o período de outubro de 2018 a março de 2023. Considerando todos os dados de vento colocalizados para cada estação, os coeficientes de correlação de Pearson (r) variaram de 0,67 a 0,81 para os produtos Rayleigh-clear e de 0,72 a 0,90 para os produtos Mie-cloudy, indicando uma forte correlação entre as medições dos ventos do Aeolus e das radiossondas. Os vieses observados variaram de -0,01 m/s a -0,49 m/s para Rayleigh-clear e de -0,27 m/s a -0,49 m/s para Mie-cloudy, atendendo ao requisito da missão de ter vieses em módulo abaixo de 0,7 m/s. As correlações fortes e os vieses baixos observados nas análises demonstram que a tecnologia de lidar Doppler utilizada no ALADIN forneceu medições de vento confiáveis na Amazônia brasileira.