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LMA – Laboratório de Meteorologia Aplicada IGEO/UFRJ

USO DO SODAR PARA VALIDAÇÃO DE ESTIMATIVA DO FLUXO DE MASSA

LABORATÓRIO DE METEOROLOGIA APLICADA - LMADepartamento de Meteorologia – IGEO – UFRJ

Rodrigo Carvalho de Sousa

Orientadores: Gutemberg Borges França e Francisco Leite de Albuquerque Neto


2. Análise do comportamento da

circulação próximo à superfície

DADOS E MÉTODOS DE ANÁLISE

3. Estimativa do fluxo de massa (Q) pelo

SODAR

1.Coleta de dados

4. Estimativa da temperatura da superfície (TSC)

5. Estimativa de TSM

6. Diferença (TSC-TSM)

7. Correlação entre a diferença (TSC-TSM)

e o fluxo de massa (Q)

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SODAR

1.Coleta de dados








Fonte: Google Earth

3






SODAR

1.Coleta de dados




7. Correlação entre a diferença (TSC-TSM) e o fluxo de massa (Q)


Resultados

24/07/2011 05/02/2012

4


Resultados

Figura 2: imagem representativa do perfil do vento para o dia 24/07/2011


Resultados

Figura 3: imagem representativa do perfil do vento para o dia 05/02/2012

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SODAR

1.Coleta de dados








6






SODAR

1.Coleta de dados








• Variáveis diagnósticas:� Temperatura do ar� Umidade relativa

• Características físicas:�Calor específico�Condutividade térmica�Densidade�Albedo

• Estimativa da TSC, utilizando os seguintes passos:� Classificação das superfícies;� Cálculo da TSC para cada tipo de superfície;� Cálculo da proporção de cada superfície;� Média ponderada das TSC das superfícies.

Fonte: Google Earth

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SODAR

1.Coleta de dados








� Efetuada média das temperaturas do ar e umidade relativa do METAR das EMS (SBSC, SBAF, SBJR, SBRJ e SBGL ).

� Estimativa da TSC, utilizando os seguintes passos:� Classificação das superfícies;� Cálculo da TSC para cada tipo de superfície;� Cálculo da proporção de cada superfície;� Média ponderada das TSC das superfícies.

Passo 4:

Fonte: Google Earth

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SODAR

1.Coleta de dados


5. Estimativa deTSM





Resultados

24/07/2011 05/02/2012

9






SODAR

1.Coleta de dados







Resultados

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

∆T

Nor

mal

izad

o °C

Fluxo de massa(Q) normalizado

Figura 3: imagem representativa da diferença entre (TSC-TSM) e o fluxo de massa para os quatorze casos analisados.

Correlação (Pearson) = 0.89

Erro Quadrático Médio (RMSE) =

0.14

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Fluxo de massa de vapor d’água

1. Correlação de MW (razão de mistura) de superfície com Mw de altitude.

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

Mw

So

nd

agen

s n

orm

aliz

ado

Mw METAR normalizado

Correlação (Pearson) = 0.9992

Erro Quadrático Médio (RMSE) =

0.0173


Fluxo de massa de vapor d’água

2. O Cálculo do fluxo de massa úmida pode ser calculado utilizando-se a diferença de TSC-TSM e

razão de mistura via dados de superfície

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Conclusões para os casos estudados

� O SODAR mostrou-se capaz de observar o fluxo de massa e assim ser utilizadopara quantificá-lo.

� Qverão ≅ 2*Qinverno

� Alta correlação entre o fluxo de massa e a diferença de TSC-TSM.

� Identificação da proporção de aerossóis, vapor d’água, gases de efeito estufa eeventuais poluentes, possibilita quantificação do transporte desses componentespara o interior do continente.


Sugestão para trabalhos futuros

� Ampliar com o esse experimento , com o SODAR, para regiões mais adentro do continente, a fim de avaliar a redução ou manutenção dofluxo de massa.

� Estimativa de um limiar de quantidade de massa de vapor d´águacapaz de provocar eventos extremos de chuva para uma determinadaregião.

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OBRIGADO!

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