Thermodynamic characteristics analysis of 80 MCC events during 10 years (1999-2009) in the Brazilian Northeast was the principal goal of this study. CCM events were observed more frequently (66%) in the dry season (January March). Reanalysis data showed SST temperatures above 27°C in adjacent ocean, and a 180° wind variation in relation to lower and higher levels. MCC development (declining) stage was associated more frequently with upslope (downslope) trajectory. K ant TT indexes showed more instability of the upslope air parcels in the majority of the events. In development stage, Convective Inhibition (CIN) values showed a decrease in its values and in the declining stage an increase were seen. Radiosonde data presented average values in consistency with reference data. Potential Instability showed influence in most of the cases, especially in the upslope events in the development stage. The influence of dynamical aspects on the instability took place in a better way for the MCC than the convective forcing / A análise termodinâmica de 80 eventos de CCM ocorridos entre 1999 e 2009 é o objetivo deste estudo. Foi visto que 66% dos eventos de CCM ocorreram entre janeiro e março, estação seca na região leste do Nordeste Brasileiro. Foi verificado com dados de reanálises valores de TSM acima de 27°C no litoral adjacente e variação de 180° no vento entre baixos e altos níveis. A maioria dos casos apresentou trajetória ascendente à montanha na fase de desenvolvimento do sistema. Na fase de decaimento, a maioria das trajetórias foram descendentes. Os índices K e TT mostraram instabilização das parcelas ascendentes na maioria dos eventos. O potencial de inibição da convecção (CIN) apresentou diminuição de seus valores no desenvolvimento e aumento no decaimento. Dados de radiossondagem obtidos em Recife-PE, dentro da área de estudo, mostraram valores dos índices termodinâmicos condizentes com os valores de referência na literatura. A instabilidade potencial esteve presente na maioria dos casos, especialmente nos casos com trajetória ascendente no desenvolvimento. No período de decaimento, a influência da montanha se deu na estabilização das parcelas. A instabilidade convectiva não foi o principal fator contribuinte na instabilidade associada aos CCM, uma vez que a variação de temperatura durante o ciclo diurno foi pequena, tendo seus valores de temperatura máxima com pequena diferença com relação aos valores reais

The global solar irradiation (Hg) is variable major in several subject areas: Agriculture, Engineering, Climate and Renewable Energy. The total amount of incident Hg on the earth's surface can be accounted directly or indirectly. Directly is obtained from measurements made with operational instruments (pyranometers) and indirectly by estimating, by using empirical models. In this work, ten empirical models are used (nine based on air temperature and one in the sunshine duration) to estimate the global solar irradiation in eight sites from to Alagoas - Brazil, in scale hourly, daily and monthly. For models based on air temperature, two temperature regimes (air thermal amplitudes) (∆T1 and ∆T2) were evaluated to verify the influence on the models. Have been used air temperature, sunshine duration (n) and global solar irradiation (Hg) data, from September 2007 to December 2008 for fit of the models, and to validate the use data in 2009. The global solar irradiations (Hg) (MJm-2) were calculated from the integrations of the global solar irradiance (Rg) (Wm-2). In terms of global solar irradiation hourly average monthly (Hgh), the coefficients of the models shown to be dependent on the study site. The coefficients generated with daily data and monthly averages showed no difference to ΔT1 or ΔT2. For the model based on the sunshine duration (n), the adjusted coefficients are specifics to the estimated daily and monthly. In estimating hourly, the Hargreaves & Samani model (model 6) and the modified Hargreaves & Samani (models 7, 8 and 9) estimated the best monthly hourly global solar irradiation average (Hgh) in all sites analyzed. In the daily estimate, the Bristow & Campbell model (model 1) was more accurate than the model 6. However, the model 6 resulted with an average value of the population standard deviation of deviations (dpp) of 2,60, 2,79 and 2,79 MJm-2 for sites in the regions of the interior (Sertão), Hinterland (Agreste) and Coastal (Litoral) / Humid Area (Zona da Mata), respectively. Each month, the model 1 was more accurate than the model 6. The model based on the sunshine duration estimated the best daily global solar irradiation (Hgd) and monthly daily global solar irradiation average (Hgm), those based on air temperature, indicating low (dpp) and high coefficients of agreement (d). / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A irradiação solar global (Hg) é variável de grande importância em diversas áreas do conhecimento: Agricultura, Engenharia, Climatologia e Energia Renováveis. A quantidade total de Hg que incide na superfície terrestre pode ser contabilizada diretamente ou indiretamente. Diretamente é obtida a partir de medidas realizadas com instrumentos operacionais (piranômetros) e indiretamente por estimativa, em geral, utilizando-se modelos empíricos. Nesse trabalho, foram utilizados dez modelos empíricos (nove baseados na temperatura do ar e um na duração do brilho solar) para estimar a irradiação solar global em oito locais de Alagoas - Brasil, em escala horária, diária e mensal. Para os modelos baseados na temperatura do ar, dois regimes (amplitudes térmicas do ar) de temperatura (∆T1 e ∆T2) foram avaliados para verificar a influencia deles nos modelos. Foram utilizados dados de temperatura do ar, duração do brilho solar (n) e irradiação solar global (Hg), no período de setembro de 2007 a dezembro de 2008 para ajuste dos modelos, e para validação a utilização de dados de 2009. As irradiações solar global (Hg) (MJm-2) foram calculadas a partir das integrações das irradiâncias solar global (Rg) (Wm-2). Em termo da irradiação solar global média horária mensal (Hgh), os coeficientes dos modelos mostraram ser dependentes do local de estudo. Os coeficientes gerados com dados diários e médias mensais não mostraram diferença para ∆T1 ou ∆T2. Para o modelo baseado na duração do brilho solar (n), os coeficientes ajustados são específicos para a estimativa diária e mensal. Na estimativa horária, o modelo de Hargreaves & Samani (modelo 6) e os modificados de Hargreaves & Samani (modelos 7, 8 e 9) estimaram melhor a irradiação solar global média horária mensal (Hgh), em todos locais analisados. Na estimativa diária, o modelo de Bristow & Campbell (modelo 1) foi mais preciso que o modelo 6. Porém, o modelo 6 resultou com valor médio do desvio padrão da população de desvios (dpp) de 2,60, 2,79 e 2,79 MJm-2 para os locais situados no Sertão, Agreste e Litoral/Zona da Mata, respectivamente. Mensalmente, o modelo 1 foi mais preciso que o modelo 6. O modelo baseado na duração do brilho solar estimou melhor a irradiação solar global diária (Hgd) e a irradiação solar global média diária mensal (Hgm), que os baseados na temperatura do ar, indicando baixos (dpp) e elevados coeficientes de concordâncias (d).

Remote sensing is a very effective way for obtaining earth surface information due to its wide area coverage and low cost. This paper aims to map and estimate the components of the Radiation Balance (Albedo, Normalized Difference Vegetation Index, Surface Temperature) and Energy Balance (Net Radiation, Soil Heat Flux, Sensible Heat Flux and Latent Heat Flux) through the sensor Thematic Mapper coupled to the Landsat-5, collected through the Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, combined with a digital elevation model with altitude information. The components were obtained from the Radiation and Energy Balance performed by the SEBAL/METRIC algorithm, with information obtained from two data collection platforms (Xingó-AL and Poço Redondo-SE). The covered region has an area of approximately 1342 square kilometers and includes the municipalities of Monteirópolis, Palestina, Pão de Açúcar, Piranhas and São José da Tapera, Alagoas, and the cities of Canindé do São Francisco, Poço Redondo and Porto da Folha in the state of Sergipe. The images collected corresponded to the passage of TM/Landsat-5 on said area at 9 h 30 min (Solar time) of October 17, 1999 (day 290 in the Julian calendar), October 06, 2001 (day 279 in Julian calendar) and December 7, 2006 (day 341 in the Julian calendar) in orbit 214 and point 67. The first parameter obtained, the albedo, has increased by approximately 3% in the surface over the seven years analyzed, caused due to loss in vegetation cover, analyzed by the NDVI, this loss led to an increase in surface temperature by about 4°C. Due to the large extent and depth of the Lower São Francisco which has ability to retain a lot of energy, the values of the radiation balance were more than to 675 W.m-2, and the areas with exposed soil were below the 475 W.m-2. The ground heat flux was increased gradually, ranging from about 10 W.m-2 in five years, with predominance of 96 W.m-2 on 07/12/2006. Sensible Heat Flux, a parameter to be very sensitive to rainfall, had an increase of 100 W.m-2 in the first two years and a decay of 50 W.m-2 in five years later. In regions without vegetation cover flow values sensible heat exceeded 630 W.m-2. The latent heat flux has values opposed to sensible heat flux in regions without vegetation cover, where the values obtained were under 70 W.m-2 and the São Francisco river values are above 630 W.m-2. The values suffered interference in the recorded rainfall values for the days prior to 17/10/1999 and 06/12/2006 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O sensoriamento remoto é um meio bastante eficaz para obtenção de informações da superfície terrestre devido a sua grande área de cobertura e baixo custo. O presente trabalho visa mapear e estimar as componentes do Balanço de Radiação (albedo, Índice de Vegetação da Diferença Normalizada e Temperatura de Superfície) e do Balanço de Energia (Saldo de Radiação, Fluxo de Calor no Solo, Fluxo de Calor Sensível e Fluxo de Calor Latente) por meio de imagens do sensor Thematic Mapper a bordo do satélite Landsat 5, combinadas com um modelo de elevação digital com informações altimétricas. A obtenção dos componentes dos balanços de radiação e energia foi realizada por meio do algoritmo SEBAL/METRIC,complementadas com informações obtidas em duas plataformas de coleta de dados (Xingó-AL e Poço Redondo-SE). A região abordada tem uma área de aproximadamente 1342 Km² e contempla os municípios de Monteirópolis, Palestina, Pão de Açúcar, Piranhas e São José da Tapera no estado de Alagoas, e os municípios de Canindé de São Francisco, Poço Redondo e Porto da Folha no estado de Sergipe. As imagens coletadas correspondem à passagem do Landsat 5 sobre a referida área às 9 h 30 min. (tempo local) dos dias 17 de outubro de 1999, 06 de outubro de 2001 e 07 de dezembro de 2006 na órbita 214 e ponto 67. A primeira variável obtida, o albedo, sofreu um aumento de aproximadamente 3% na superfície terrestre ao longo dos sete anos analisados, ocasionado devido a perda na cobertura de vegetação, analisado por meio do IVDN. Essa perda acarretou um aumento na Temperatura de Superfície em cerca de 4ºC. Devido a grande extensão e profundidade do Baixo São Francisco, o qual tem capacidade de reter bastante energia, os valores do Saldo de Radiação foram superiores a 675W.m-2, e as áreas com solo exposto ficassem abaixo dos 475 W.m-2. O Fluxo de Calor no Solo sofreu um aumento gradativo, variando cerca de 10 W.m-2 nos cinco anos, com predominância de 96 W.m-2 em 07/12/2006. O Fluxo de Calor Sensível, por ser um parâmetro bastante sensível a precipitação pluviométrica, teve um aumento de 100 W.m-2 nos dois primeiros anos e um decaimento de 50 W.m-2 nos cinco anos posteriores. Em regiões sem cobertura de vegetação os valores do fluxo de calor sensível excederam os 630 W.m-2. O Fluxo de Calor Latente apresentou valores opostos ao fluxo de calor sensível, e nas regiões sem cobertura de vegetação foram obtidos valores abaixo de 70 W.m-2 e no leito do rio São Francisco os valores são acima de 630 W.m-2. Os valores obtidos sofreram interferência do registro de chuva, para os dias anteriores a 17/10/1999 e 06/12/2006

Because of computational advances its evolution in relation to speed and memory capacity in recent years, along with adding the weather, the coupling between atmospheric and hydrological models has been the object of study in several studies in recent decades. The management of large river basins is determined by several variables, with the main system and the volume of river flows. Given volume water in a basin can be affected in different ways and many different factors, as the main factors having the variability in time and space of rainfall that produces immediate changes in the flow of a given system. As the results of large precipitation events directly affect the flow regimes, this work has as main objective the coupling of the hydrological model MGB - HPI with the WRF atmospheric model in an attempt to estimate flow in the basin of the Middle Rio Paraíba,. The rainfall data provided were simulated by WRF model and the observed rainfall and flow observed awarded by the National Water Agency - ANA, for 3 (three) station pluviometric and 4 (four) fluviometric respectively. The flow simulation was carried out hydrological rainfall-runoff model MGBIPH. Analyses were made in two steps: Kriging interpolation in KGM-normal rainfall and observed, and comparison between simulated hydrographs (rain predicted and observed) and observed (gauging stations). In the spatial correlation values were found in the order of 0.54 to 0.92 for normal rainfall and the observed one. The flow simulations with data generated by the WRF, were correlated with Pearson coefficients ranging between 0.46 and 0.56, representative values for this type of meteorological and hydrological study. Pierson coefficients obtained from simulations of flows of the observed data showed best correlations with values between 0.4 and 0.71. The coupling of hydrologic models (rainfall-runoff) and atmospheric models can be considered a useful technique to aid in prognosis prediction of extreme events. There is a perceived need for calibration of the atmospheric model, to become a real and effective tool in developing warning systems for flood basin of the Paraiba do Meio, among others, which will be analyzed later / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Devido o avanço computacional e sua evolução em relação à velocidade e capacidade de memória nos últimos anos, juntamente com ascendência das previsões meteorológicas, o acoplamento entre modelos atmosféricos e hidrológicos tem sido o objeto de estudo em diversas pesquisas nas ultimas décadas. O gerenciamento de grandes bacias hidrográficas é determinado por inúmeras variáveis, sendo a principal, o regime e volume das vazões dos rios. Como os resultados de grandes eventos de precipitação pluviométrica afetam diretamente nos regimes de vazão, este trabalho tem como o objetivo principal o acoplamento do modelo hidrológico MGB IPH com o modelo Atmosférico WRF na geração de vazão na Bacia do Rio Paraíba do Meio (AL/PE). Os dados de precipitação prevista foram simulados pelo modelo WRF e os de precipitação observada e vazão observada concedidos pela Agencia Nacional de Águas ANA, para 3(três) postos pluviométricos e 4 (quatro) fluviométricos, respectivamente. A simulação de vazão foi realizada no modelo hidrológico precipitação vazão MGB-IPH. As análises foram feitas de duas etapas: interpolação por Krigagem-KGM das precipitações previstas e observadas; comparação entre hidrogramas simulados a partir dos dados de precipitações previstas e observadas. Na correlação espacial foram encontrados valores na ordem de 0,54 para as precipitações previstas e 0,92 para as observadas. As simulações de vazões com dados gerados pelo WRF apresentaram testes significativos, com coeficientes de Pearson variando entre 0,46 a 0,56, valores representativos para este tipo de estudo meteorológico e hidrológico. Os coeficientes de Piaerson obtidos através das simulações das vazões dos dados observados apresentaram correlações melhores com valores entre 0,4 a 0,71. O acoplamento de modelos hidrológicos (precipitação-vazão) e modelos atmosféricos podem ser considerados uma técnica útil no auxilio no prognóstico de vazões elevadas. Há uma necessidade eminente na calibração do modelo atmosférico, para que se torne uma ferramenta eficiente e real na elaboração de sistemas de alertas de cheias para bacia do Paraíba do Meio, dentre outras, que serão analisadas posteriormente

Brazil’s highway network holds an extension of approximately 1.72 million kilometers, being regarded, thus, as the fourth longest one in the world, only behind the USA, India and China. It holds around 67% of the volume of transported loads in the Brazilian territory, which comes to be the main agricultural and industrial outflow system found yet - hazardous products and materials here included. Due to this expressive reality, accidents involving vehicles transporting chemical products have represented the greatest part of emergency services conducted by environmental agencies. For this reason, the subject here approached may serve as an instrument for the diagnosis of critical areas, which are subject to such kind of event in the range of five kilometers in the surroundings of BR 101 (highway) of Alagoas, which comprises 27 counties along a 237.066,70 hectares area where the combination of human, physical and environmental factors are present, which are causes for accidents involving dangerous loads being transported along this stretch and that also suffer because of them. From a geographical perspective, the present research deals with an unprecedented issue, once considered the shortage of scientific researches in the State of Alagoas. Before such context, aided by geoprocessing techniques and through the study of the investigative method of differentiation of areas, diffused by Richard Hartshorne and Alfred Hettner, whose premise is based on the chorographic perspective of the environment, integrating their constituent elements and getting to a synoptic view of reality, the main aim of this research revolved around creating a conceptual model of assessment and spatial analysis for the level of environmental risks to events that establish relation with accidents involving hazardous chemical products. For such, the algebra of maps, as a technique of integration of data, was used, based on the weighted average algorithm, which can be expressed by assigning weights and numerical grades to the information plans and their respective categories. The maps formulated for the integration were organized according to their thematic correlations in such a way that they would be molded unto the three components of the risk areas: hazard factors, vulnerability factors and exposed elements. As a final result, three risk classes were obtained: Low Risk (grades 3 and 4); Moderate Risk (grades 5 and 6) and High Risk (grades 7 and 8). The first one takes 13.24% of the analyzed area, whereas the second one claims a 76.28% portion of it, while the third one holds 10.45% of the whole analyzed area. By having these numbers linked to their locations, this research offers basic information support for the development of politics which aim at preventing and lightening damage to the environment. / A malha rodoviária do Brasil possui uma extensão de aproximadamente 1,72 milhão de quilômetros, sendo, portanto, considerada a quarta maior do mundo, ficando atrás apenas dos EUA, Índia e China. Ela concentra cerca de 67% do volume de cargas transportadas no território brasileiro, tornando-se assim no principal sistema de escoamento da produção agropecuário e industrial, incluindo os produtos perigosos. Em virtude dessa expressiva realidade, os acidentes envolvendo veículos transportadores de produtos químicos tem representado a maior parte dos atendimentos às emergências por parte dos órgãos ambientais. Por este motivo, o tema em questão se propõe servir como um instrumento de diagnóstico das áreas críticas sujeitas a esse tipo de evento em faixa de cinco quilômetros no entorno do trecho alagoano da rodovia BR-101, que abrange 27 municípios e abrange uma área de 237.066,70 hectares, identificando a combinação dos fatores físicos, humanos e ambientais que causam e sofrem, respectivamente, com a ocorrência de sinistros com cargas perigosas rodotransportadas. O estudo trata de um tema inédito a partir da ótica geográfica, dada a exiguidade de trabalhos científicos no Estado de Alagoas. Neste contexto, o objetivo principal da pesquisa foi elaborar um modelo conceitual de avaliação e análise espaciais dos graus de risco ambiental aos eventos relacionados com sinistros envolvendo produtos químicos perigosos, auxiliado por técnicas de geoprocessamento, avaliando o método investigativo de diferenciação de áreas difundido por Richard Hartshorne e Alfred Hettner, que tem por premissa a visão corográfica do meio, integrando os seus elementos constituintes, chegando a uma visão sinótica da realidade. Para isto, utilizou-se como técnica de integração de dados a álgebra de mapas, baseada no algoritmo da média ponderada, o qual se expressa através da atribuição de pesos e notas aos planos de informação e suas categorias, respectivamente. Os dados elaborados para a integração foram organizados de acordo com as suas correlações temáticas, de forma que fossem moldados aos três componentes das áreas de risco: fatores de periculosidade, fatores de vulnerabilidade e elementos expostos. Como resultado final obteve-se três classes de risco: Baixo Risco (notas 3 e 4); Médio Risco (notas 5 e 6) e Alto Risco (notas 7 e 8). A primeira, ocupa 13,24% da área estudada, enquanto que a segunda categoria abrange 76,28% e a terceira classe, apenas 10,45% da área total analisada. Com esses números associados as suas localizações, este estudo oferece subsídio com informações básicas para o desenvolvimento de políticas que visem a prevenção e a mitigação de prejuízos à saúde ambiental.

Reducing the biodiversity of an environment with activities aimed at animal husbandry, shifting agriculture and self-consumption, and the collection of firewood for domestic consumption and commercialization, leads to soil degradation, which may be through erosion or loss Of fertility. Man has been using this environment for centuries, bringing environmental impacts as a result of this action. This situation is due to the elimination of the total or partial vegetation cover, in association with the inadequate use of the soil, allied to the climatic conditions, with long periods of drought. This situation has been a common scenario in the semi-arid region of Northeast Brazil. Therefore, through these exposures, it was necessary to detect and map degraded areas in the municipality of Mata Grande-AL, using geotechnologies (Remote Sensing and Qgis), which in recent years have acquired a fundamental character for environmental research and monitoring, a Efficient collection and treatment of data and information on natural resources. Through the Normalized Difference Vegetation Index - the vegetative changes occurred in the municipality were evaluated, and an analysis and comparison of the vegetation cover in the soil between the periods of 2013 to 2016 with images of the days, 10/12/2013, 11/27/2014, 11/14/2015 and 01/01/2016. Human activities are either directly or indirectly, and adverse climatic conditions are the main degradation factors in the study area, which characterized in the analyzed images a high percentage of exposed soil and low vegetation cover. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A redução da biodiversidade de um ambiente com atividades voltadas à criação de animais, agricultura itinerante e de autoconsumo e à coleta de lenha para consumo doméstico e comercialização, traz como consequência a degradação dos solos, que pode ser por meio do processo de erosão ou perda de fertilidade. O homem vem utilizando esse ambiente há séculos, trazendo como resultados dessa ação, impactos ambientais. Essa situação é decorrente da eliminação da cobertura vegetal, total ou parcial, em associação com o uso inadequado do solo, aliados às condições climáticas, com longos períodos de estiagem. Situação que tem sido um cenário comum na região semiárida do Nordeste brasileiro. Portanto, através desse exposto, houve a necessidade de se detectar e mapear áreas degradadas no Município de Mata Grande (AL), com uso de geotecnologias (Sensoriamento Remoto e Qgis), que nos últimos anos, adquiriram caráter fundamental para pesquisas e monitoramentos ambientais, uma vez que possibilitam com eficiência a obtenção e tratamento de elevada quantidade de dados e informações sobre recursos naturais. Através do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada - NDVI, avaliou-se as mudanças vegetativas ocorridas no município, podendo assim ser feita uma análise e comparação da cobertura da vegetação no solo, entre os períodos de 2013 a 2016 com imagens dos dias, 10/12/2013, 27/11/2014, 14/11/2015 e 01/01/2016. As atividades antrópicas (humanas) sejam direta ou indiretamente e as condições adversas, (climáticas), são os principais fatores de degradação na área de estudo, que caracterizaram nas imagens analisadas um elevado percentual de solo exposto e baixa cobertura da vegetação.

Reducing the biodiversity of an environment with activities aimed at animal husbandry, shifting agriculture and self-consumption, and the collection of firewood for domestic consumption and commercialization, leads to soil degradation, which may be through erosion or loss Of fertility. Man has been using this environment for centuries, bringing environmental impacts as a result of this action. This situation is due to the elimination of the total or partial vegetation cover, in association with the inadequate use of the soil, allied to the climatic conditions, with long periods of drought. This situation has been a common scenario in the semi-arid region of Northeast Brazil. Therefore, through these exposures, it was necessary to detect and map degraded areas in the municipality of Mata Grande-AL, using geotechnologies (Remote Sensing and Qgis), which in recent years have acquired a fundamental character for environmental research and monitoring, a Efficient collection and treatment of data and information on natural resources. Through the Normalized Difference Vegetation Index - the vegetative changes occurred in the municipality were evaluated, and an analysis and comparison of the vegetation cover in the soil between the periods of 2013 to 2016 with images of the days, 10/12/2013, 11/27/2014, 11/14/2015 and 01/01/2016. Human activities are either directly or indirectly, and adverse climatic conditions are the main degradation factors in the study area, which characterized in the analyzed images a high percentage of exposed soil and low vegetation cover. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A redução da biodiversidade de um ambiente com atividades voltadas à criação de animais, agricultura itinerante e de autoconsumo e à coleta de lenha para consumo doméstico e comercialização, traz como consequência a degradação dos solos, que pode ser por meio do processo de erosão ou perda de fertilidade. O homem vem utilizando esse ambiente há séculos, trazendo como resultados dessa ação, impactos ambientais. Essa situação é decorrente da eliminação da cobertura vegetal, total ou parcial, em associação com o uso inadequado do solo, aliados às condições climáticas, com longos períodos de estiagem. Situação que tem sido um cenário comum na região semiárida do Nordeste brasileiro. Portanto, através desse exposto, houve a necessidade de se detectar e mapear áreas degradadas no Município de Mata Grande (AL), com uso de geotecnologias (Sensoriamento Remoto e Qgis), que nos últimos anos, adquiriram caráter fundamental para pesquisas e monitoramentos ambientais, uma vez que possibilitam com eficiência a obtenção e tratamento de elevada quantidade de dados e informações sobre recursos naturais. Através do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada -, avaliou-se as mudanças vegetativas ocorridas no município, podendo assim ser feita uma análise e comparação da cobertura da vegetação no solo, entre os períodos de 2013 a 2016 com imagens dos dias, 10/12/2013, 27/11/2014, 14/11/2015 e 01/01/2016. As atividades antrópicas (humanas) sejam direta ou indiretamente e as condições adversas, (climáticas), são os principais fatores de degradação na área de estudo, que caracterizaram nas imagens analisadas um elevado percentual de solo exposto e baixa cobertura da vegetação. NDVI

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:50:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1808277 bytes, checksum: 112d794cc81f70db0111670c708d4388 (MD5) Previous issue date: 2009-04-07 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Terrestrial ecosystems are a key component for the study of Earth climate. There are evidences that land surface processes affect climate and weather in a range of time scales, from seconds to million of years. Land surface models (LSMs) are important tools for research on climatic simulations and weather prediction, generally working coupled to general circulation models, and acting as sub models calculating the fluxes throughout the biosphere- atmosphere interface. To obtain good LSMs simulations for a given region, it is necessary to optimize the parameters and calibrate the model against observed data for the region of study. The main objective of this work is to develop a calibration methodology that allow to calibrate all processes simulated by the model Integrated Biosphere Simulator (IBIS). The study is based on systems hierarchy and on the calibration of all IBIS simulated variables. The calibration is performed at temporal hierarchy order, from the fastest process (radiative fluxes) to the slowest process (carbon allocation). We proposed a relative efficiency index, D, to evaluate the multiobjective and hierarchical calibrations, based on single objective calibrations of each simulated variable. The single objective calibrations are considered the best possible ones, and are used as a reference to evaluate the proposed method. Initially, we develop a sensitivity analysis (SA) that efficiently select the most important parameters for each model output. The SA is based on the Morris method, with modifications in the sensitivity calculations, to adjust the method to work with LSMs. Then, we develop a software for multiobjective automatic calibration of the IBIS model, called Optis. Optis is based on the multiobjective genetic algorithm NSGA-II (Nondominated Sorted Genetic Algorithm II). This software allows the adjustment of multiple statistics and many model outputs simultaneously. Finally, we proposed a hierarchical methodology for LSM calibration, that performs the calibration of all processes simulated by the model. The SA is efficient to select only the most important model parameters to be considered in calibration, thus eliminating out of the search process those parameters with low influence on model output. Optis was effective to solve all the multiobjective calibration tests performed, reaching more than 90% of the efficiency obtained by the single objective calibration. Optis also is efficient in the use of computational resources, with total efficiency in the code parallelization. The hierarchical procedure proposed was tested in two experimental sites in the Amazon rainforest, Flona Tapajós and Sinop. In both sites, the procedure demonstrated to be efficient in calibrating all the model processes, with D greather than 0.80 in both sites. This calibration methodology allows a more realistic calibration of the model, as all simulated variables are optimized. / Os ecossistemas terrestres são um componente chave no estudo do clima do planeta. Existem fortes evidências de que a superfície terrestre influencia o tempo e o clima em várias escalas de tempo, de segundos a milhões de anos. Os modelos de ecossistemas terrestres (LSMs, do inglês Land Surface Models) são ferramentas importantes para a pesquisa com simulações climáticas e para previsão do tempo, funcionando geralmente acoplados a modelos de circulação geral atmosférica, atuando como submodelos que calculam os fluxos através da interface biosfera-atmosfera. Para se obter boas simulações com os LSMs para determinada região, é preciso otimizar seus parâmetros e calibrar o modelo de acordo com os dados observados na região de estudo. O principal objetivo deste trabalho é desenvolver uma metodologia que permita calibrar todos os processos simulados pelo modelo Integrated Biosphere Simulator (IBIS). A metodologia se baseia na hierarquia dos sistemas ambientais para calibrar sucessivamente todas as variáveis simuladas pelo IBIS. A calibração ocorre em ordem crescente de hierarquia temporal, dos processos mais rápidos (fluxos radiativos) até os processos mais lentos (alocação de carbono). Foi proposto um índice de desempenho relativo, D, para avaliar as calibrações multiobjetivo e hierárquica do modelo em relação às calibrações mono-bjetivo independentes de cada variável. As calibrações mono-objetivo são consideradas as melhores calibrações possíveis, e as comparações entre as duas calibrações fornecem um bom indicador da eficiência do método de calibração proposto. Através da calibração hierárquica de todos as variáveis simuladas, espera-se obter um modelo que simule de forma consistente todos os processos nele representados. Em primeiro lugar, foi desenvolvida uma análise de sensibilidade (AS) para selecionar, de forma eficiente, os parâmetros mais importantes para cada saída do modelo. A AS é baseada no método de Morris, com modificações no cálculo do índice de sensibilidade para adequar o método ao uso com LSMs. Em seguida, foi desenvolvido um programa para calibração automática multiobjetivo do modelo IBIS, chamado Optis, baseado no algoritmo genético multiobjetivo NSGA-II (Nondominated Sorted Genetic Algorithm II). Esse algoritmo permite ajustar múltiplas estatísticas e várias saídas do modelo simultaneamente. Finalmente, foi proposta uma metodologia de calibração hierárquica para LSMs, que executa a calibração de todos os processos simulados pelo modelo. A AS foi eficiente ao selecionar os parâmetros mais importantes do modelo a serem considerados na calibração, eliminando do processo de busca aqueles parâmetros com influência desprezível nas saídas do modelo. O programa Optis foi eficaz em solucionar os problemas de calibração multiobjetivo nos testes desenvolvidos, atingindo mais de 90% do desempenho obtido na calibração mono-objetivo. O Optis também se mostrou eficiente no uso de recursos computacionais, com 100% de eficiência na paralelização do código. O procedimento hierárquico proposto foi testado em dois sítios da floresta Amazônia, Flona de Tapajós e Sinop. Em ambos os sítios, o procedimento hierárquico se mostrou eficiente em fazer uma calibração geral do modelo, atingindo um D maior que 0,8 em ambos os sítios. Essa metodologia de calibração permitiu uma calibração mais realista do modelo, pois todas as variáveis simuladas foram otimizadas.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:50:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2303604 bytes, checksum: 9c39ae78c48f4f011e50fa451c2b6838 (MD5) Previous issue date: 2011-02-16 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Extratropical cyclones are very important to define global climate. These systems are responsable for the heat transport to poles, preventing the continuous cooling of the extratropical region. The preferential areas of these baroclinic systems are called "Storm Tracks". Cyclones are directly associated to zonal and meridional air or surface temperature gradients. In this context, the variability and changes in the Storm Tracks behavior at present climate and in A1B for global warming scenario are investigated by using the coupled climate model ECHAM5/MPI-OM for the period between 1981 to 2000 (PD), and for global warming (GHG) for the period between 2081 to 2100. The results shows that the climate model used reproduces the variables and the distribuition of ST with reasonable consistency, when compared to the ERA-40 reanalises.It may be concluded that the path of extratropical cyclones delivered by the A1B scenario of global warming shows substantial modification in the sense that the ST moves southward in respect present day position demonstrates that variations in sea ice cover and sea surface temperature play the role heading in the magnitude and preferential area of cyclonic activity in the future climate scenario. / Os ciclones extratropicais são muito importantes para definir o clima global. Estes sistemas são responsáveis pelo transporte de calor para os pólos impedindo o arrefecimento contínuo da região. As áreas preferenciais destes sistemas baroclínicos são chamados de "Storm Tracks". Os ciclones são diretamente associados ao gradiente meridional e de temperatura. Neste contexto, a variabilidade e mudanças de comportamento dos Storm Tracks no clima atual e em um cenário de aquecimento global são investigadas por meio do modelo climático acoplado ECHAM5/MPI-OM no período entre 1981 a 2000 (PD) e para o aquecimento global (GHG) para o período entre 2081 para 2100. Os resultados mostram que o modelo climático usado reproduz as variáveis e a distribuição de ST com consistência razoável, quando comparado com o reanalises ERA-40. Os resultados para um cenário de aquecimento global A1B indicam que as trajetórias dos ciclones extratropicais sofrerão uma modificação na sua distribuição, deslocando-se mais ao Sul em direção ao pólo. Isso demonstra que as variações na cobertura de gelo marinho e da temperatura da superfície do mar foram determinantes na redistribuição da atividade ciclônica no cenário climático futuro.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:50:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3947724 bytes, checksum: 50920d86d71706d9eadc4a9c51f528dd (MD5) Previous issue date: 2012-02-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / There is a clear shift happening in the physical environment of the Amazon forest, where human intervention has intensified dramatically during the last half of the twentieth century. Recent studies suggest that changes in regional climate caused by local deforestation have the potential to cause parts of the Amazon to cross an ecological tipping point : a critical threshold at which a relatively small perturbation can qualitatively alter the state or development of a system, in this case shifting the Amazon system into a new and drier equilibrium. In addition to the deforestation of the Amazon, continuing deforestation of the Cerrado (which has already been deforested by more than 55%) could combine with the climate impacts of Amazonian deforestation to produce a significant increase of the duration of the dry season in the transition zone between forest and savanna ( arc-of-deforestation‟) in south east Amazonia. However, the limits and patterns of deforestation in the Amazon and Cerrado that would affect forest‟s climate remain unknown. The aim of this study is to investigate the response of the climate of different regions of the Amazon rainforest to progressive deforestation of the Amazon and the Cerrado, and assess the possibility of the emergence of an alternative bioclimatic equilibrium. To achieve this goal, we generated 10 Amazon deforestation scenarios and 10 mixed deforestation scenarios, combining forest and savanna removal, and all scenarios were implemented in the coupled atmosphere-biosphere model CCM3-IBIS. We run 5 ensembles for each scenario, for 50 years each, with CO2 fixed at 380 ppm. The results show that when we consider the climate for the total forest area, there is no transposition of the tipping point. However, considering the arc-of-deforestation climate, we observed the emergence of a bioclimatic equilibrium typical of seasonal forest, and in regions in the south, southwest and east of the forest a bioclimatic equilibrium typical of savanna. In all of these cases, the combined effect of forest and Cerrado deforestation was significant. These results show the resilience of some regions of the forest and the vulnerability of others, which can help decision makers and conservationists in the development and implementation of conservation policies. / Há uma clara mudança acontecendo no ambiente físico da floresta amazônica, onde a intervenção humana se intensificou drasticamente durante a última metade do século XX. Recentes estudos sugerem que mudanças no clima regional causadas pelo desmatamento local possuem o potencial de fazer com que partes da Amazônia atravessem o chamado ponto de desequilíbrio do sistema. Este ponto se refere à probabilidade da Amazônia cruzar um limite crítico, que poderia fazer com que a mesma salte para um estado de equilíbrio bioclimático alternativo, mais seco que o atual. Além do desmatamento amazônico, a remoção total do Cerrado, que atualmente já foi desmatado em mais de 55%, agindo em conjunto o desmatamento da Amazônia, poderia induzir a um aumento na duração da estação seca na região de transição entre floresta e savana (arco do desmatamento), o que pode contribuir para o surgimento de um equilíbrio bioclimático alternativo para a região. Porém, ainda não se sabe quais os limites e sob quais padrões de desmatamento da Amazônia e do Cerrado o clima da floresta será afetado. O objetivo deste trabalho é investigar a resposta do clima de diferentes regiões da floresta amazônica ao desmatamento progressivo da Amazônia e do Cerrado, e verificar a possibilidade do surgimento de equilíbrio bioclimático alternativo para as mesmas. Para atingir esse objetivo, foram gerados 10 cenários de desmatamento amazônico e 10 cenários de desmatamento combinado entre floresta e Cerrado, que foram implantados no modelo acoplado atmosfera-biosfera CCM3-IBIS. Foram rodadas cinco ensembles para cada cenário, e as simulações tiveram a duração de 50 anos, com CO2 fixo em 380 ppm. Os resultados mostram que quando se considera o clima médio para a região total de floresta, não ocorre transposição de equilíbrio. Porém, considerando o clima médio para a região do arco do desmatamento, foi observado o surgimento de equilíbrio bioclimático típico de floresta sazonal, e em regiões no sul, sudoeste e leste da floresta foi observada transição para equilíbrio bioclimático típico de savana. Nos casos em que houve transposição do ponto de desequilíbrio do sistema, o efeito combinado do desmatamento de floresta e Cerrado mostrou-se significativo. Estes resultados mostram a resiliência de algumas regiões da floresta e a fragilidade de outras, o que pode auxiliar tomadores de decisão e conservacionistas na elaboração e implementação de políticas de conservação na floresta.