Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-11-04T09:12:57Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 657903 bytes, checksum: d3f04b8680a86dfb7fe5c238b965ff4d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-04T09:12:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 657903 bytes, checksum: d3f04b8680a86dfb7fe5c238b965ff4d (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O Brasil é o maior produtor mundial de café, mas tendo em vista as mudanças climáticas previstas, associadas à elevação da temperatura do ar e à menor disponibilidade hídrica, bem como à utilização de práticas agrícolas inadequadas, a redução da produtividade do cafeeiro é um risco potencial, com sérios impactos à cafeicultura nacional. Neste contexto, a utilização de sistemas agroflorestais (SAFs) têm ganhando destaque como estratégia para minimizar os efeitos das mudanças climáticas sobre o cafeeiro, além de contribuir para a melhoria da qualidade do solo e ainda proporcionar renda mais estável ao agricultor. Por sua vez, a macaúba (Acrocomia aculeata) tem despertado recente interesse por ser uma palmeira nativa de florestas tropicais tipicamente brasileiras, por proporcionar diferentes produtos ao agricultor e ainda apresentar grande potencial de utilização como biocombustível. Entretanto, para o uso destas palmeiras em SAFs com cafeeiro torna-se necessário entender melhor as interações entre estas duas espécies vegetais, para a definição, dentre outras variáveis, do espaçamento ideal entre as mesmas e densidade de plantio das macaúbas, visando alcançar os ganhos ambientais desejados e, minimamente, a manutenção da produtividade do cafeeiro em níveis econômicos satisfatórios. Diante do exposto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar, em condições de campo, a influência de SAFs com macaúbas na produtividade, nos aspectos microclimáticos e na qualidade física do solo de uma área cultivada com café na Zona da Mata de Minas Gerais. Para isso, promoveu-se o monitoramento da umidade e temperatura do solo, temperatura do ar, e radiação fotossinteticamente ativa (RFA) em diferentes épocas do ano, bem como a caracterização da qualidade física do solo e a quantificação da produtividade e o rendimento do cafeeiro. Os resultados obtidos indicaram que o SAF altera o microclima do cafezal, reduzindo a temperatura máxima do ar e a RFA global, bem como a disponibilidade da RFA. A densidade de plantio das macaúbas e a distância das mesmas em relação aos cafeeiros em sistema de consórcio afetou o regime termo-hídrico do solo. Em comparação com o cultivo tradicional a pleno solo, os SAFs de café com macaúba proporcionaram maior rendimento de café beneficiado por área, sendo o maior incremento de produtividade da cultura verificado quando as palmeiras foram localizadas a 4,2 m de distância dos cafeeiros. A densidade das macaúbas na linha de plantio não afetou o rendimento e nem a produtividade do cafeeiro. Considerando todas as variáveis avaliadas, a maior produtividade do cafeeiro esteve relacionada à maior umidade do solo na camada de 20-40 cm, a maior disponibilidade da RFA global e as temperaturas máximas do ar menores do que 30 oC. / Brazil is the world’s largest producer of coffee. However, climate changes predicted, associated with increase in air temperature and decrease in water availability, along with inadequate agricultural practices can lead to reduce coffee yield, with serious and potential impacts on national coffee production. Moreover, the use of agroforestry systems (AFS) has been emphasized as a strategy to minimize the effects of climate change on coffee crop, and to contribute to the improvement of soil quality and to assure a more stable income to the farmer. On the other hand, macaúba trees (Acrocomia aculeata) have stimulated interest for being a native palm tree from typically Brazilian rainforests, providing different products to the farmer, as they still have great potential to be used as biofuel. Using these palm trees in agroforestry systems requires a good understanding of the interactions between them with the coffee crop in order to establish, among other variables, the ideal spacing between the two species as well as the density planting of Macaúba trees, with the purpose to achieve a balance between environmental gains and at least maintaining the coffee yield in satisfactory economic levels. Considering the above, this study aimed to evaluate, under field conditions, the influence of Macaúbas planting on productivity, microclimatic aspects and soil physical quality of an area under coffee crop located in the Zona da Mata in Minas Gerais State. Thus, soil moisture and temperature, air temperature, and photosynthetically active radiation (PAR) in different seasons in the selected SAF were carried out, besides the characterization of soil physical quality, and quantification of the productivity and coffee crop yield. It was observed that the SAF changed the microclimate of the coffee crop, causing the greatest effect on the maximum air temperatures, global RFA, as well as their availability. The planting density of macaúbas trees and their distance related to coffee in intercropping system affect the thermo-hydric regime of the soil. The AFS of coffee associated with macaúba trees provides higher yield in processed coffee, as well as provides increase in productivity of the coffee crop when maintaining a 4.2 m distance from Macaúbas. Planting density of macaúba trees did not affect yield and productivity of coffee crop. Considering all the variables, the highest coffee crop yield were related to soil moisture ranging in 20-40 cm soil layer, global RFA availability and maximum air temperatures lower than 30 °C.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-27T22:28:21Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Caio Cesar Farias Diaz.pdf: 5357479 bytes, checksum: ce05f5301ba496ca654682d5d19ff500 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-11-19T22:32:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Caio Cesar Farias Diaz.pdf: 5357479 bytes, checksum: ce05f5301ba496ca654682d5d19ff500 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-19T22:32:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Caio Cesar Farias Diaz.pdf: 5357479 bytes, checksum: ce05f5301ba496ca654682d5d19ff500 (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / FACEPE / A maior parte da renda nos municípios do sertão pernambucano vem da agricultura em virtude das atividades agrícolas desenvolvidas no semiárido que é feita, majoritariamente, em sequeiro sendo, portanto, esse tipo de atividade altamente dependente da precipitação que ocorre na região. O objetivo principal deste trabalho foi, portanto, analisar a influência da variabilidade da precipitação sobre a produtividade agrícola na bacia hidrográfica do rio Pajeú. Foram utilizados para realização da pesquisa, métodos estatísticos aplicados não apenas na precipitação nas mais diversas escalas temporais, como também na produtividade agrícola anual de mandioca, milho, feijão e banana e em anomalias de temperatura da superfície do mar no Pacífico e Atlântico. Percebeu-se que a precipitação tem maior influência nas produtividades de mandioca e banana e menor influência nas produtividades de milho e feijão. As anomalias de pressão e TSM no Pacífico e Atlântico mostraram ter influências específicas em determinadas regiões do Pajeú ditando o deslocamento e intensidade dos sistemas atmosféricos. A precipitação e a produtividade apresentaram padrões com diferentes níveis de definição ao longo do tempo de acordo com a cultura estudada e percebeu-se que o potencial de previsibilidade da produtividade agrícola usando a precipitação para os padrões adotados na pesquisa foi satisfatório, porém, com alguns erros que podem ser vitais para a qualidade de previsão para até 10 anos. / The majority of income at the counties of the pernambucan semiarid arrive of agriculture because of agricultural activities developed in semiarid that have been done in dry farming being, therefore, highly dependent of precipitation that happens in the region. The main aim of this research was analyze the influence of precipitation variability over the agricultural productivity in Pajeu River basin. Were used to realization of the research, statistical methods applied not only to rainfall in otherwise time scales, as also in yearly agricultural productivities of cassava, corn, bean and banana and also in sea surface temperature anomalies in Pacific and Atlantic oceans. Figured out that rainfall engage major influences in productivities of cassava and banana and minor influences in productivities of corn and bean. Pressure and SST anomalies of Pacific and Atlantic oceans showed to have specific impacts in certain Pajeu regions looking to control the movement and intensity of the main atmospheric systems of Nordeste. Rainfall and productivity presented standards with different levels of definition over time according with the culture researched and figured out that the potential of predictability of the agricultural productivity using rainfall to the adopted standards in the researches was satisfied, however, with some errors that can be relevant to the quality of the forecasting until 10 years.

O registro da temperatura terrestre é um indicador fundamental nas análises de mudanças do clima global. A presente investigação tratou da verificação e quantificação dos efeitos de heterogeneidades (erros) em séries da temperatura do ar obtidas em estação climatológica localizada em Itirapina, SP, Brasil. As principais causas de heterogeneidades estudadas foram: mudanças dos horários de observação e cálculos da temperatura média diária; mudanças dos tipos de instrumentos utilizados (convencionais e automáticos) e mudanças nos abrigos meteorológicos. A metodologia aplicada consistiu em comparar, em diferentes escalas temporais, várias séries de temperatura do ar em relação a uma série de referência, assumida como mais confiável. As diferenças obtidas, em termos de desvios, resultaram em valores nas seguintes ordens de grandeza, de acordo com cada escala: 10,0ºC na escala das medições horárias; 5,0ºC na escala das médias diárias; 2,0ºC, na escala mensal; 1,0ºC na escala anual; e 1,5ºC na escala de normal climatológica (30 anos) de exibição dos valores médios da temperatura do ar. Conclui-se que em escalas reduzidas (horárias e diárias) existem erros de alta magnitude de variação, porém de baixa frequência de ocorrência. Com o aumento da escala, a magnitude dos desvios diminui. As causas de heterogeneidades, de acordo com os desvios observados, ficam classificadas, na ordem de menor para a maior intensidade de influência: mudanças dos abrigos; mudanças dos cálculos das médias diárias; e mudanças dos instrumentos. No contexto da discussão do aquecimento global, na ordem de 0,6ºC no último século, a ocorrência de erros e incertezas de mesma ou maior magnitude pode comprometer o uso da temperatura do ar como uma evidência confiável de mudanças do clima, uma vez que mudanças não-climáticas interferem significativamente nas medições. O uso da evidência é discutido no contexto da interação entre a Ciência, Política, Mídia e Economia. Foi identificado que, neste âmbito externo ao meio científico, as incertezas são diminuídas e ignoradas, tanto devido ao processo de simplificação da informação para sua difusão, quanto devido a interesses que norteiam a manipulação intencional e tendenciosa do tema. Devido à disputa de diferentes interesses, foi feita uma breve discussão de alguns aspectos controversos, permeando a atuação de cientistas céticos à crença da contribuição humana significativa nas mudanças climáticas. / The instrumental temperature record is a key indicator in the analysis of global climate change. This research dealt with the verification and quantification of the effects of heterogeneities (errors) in air temperature series obtained from a climatological station located in Itirapina, SP, Brazil. The main causes of heterogeneity studied were: changes on the times of observation and on the daily mean air temperature calculation; changes on the types of instruments (conventional and automatic); and changes in thermometer screens. The methodology consisted of comparing, at different time scales, several series of air temperature series in relation to a reference series, assumed to be more reliable. The differences obtained, in terms of deviations, resulted in the following orders of magnitude, according to each scale: 10.0ºC in the range of hourly measurements, 5.0ºC in the range of daily mean, 2.0°C in monthly scale, 1.0°C in the annual scale and 1.5°C in the climatological normal scale (30 years). It follows that at small scales (hourly and daily) exist errors of high magnitude of change, but low frequency of occurrence. With increasing scale, the magnitude of the deviations decreases. The causes of heterogeneity, according to the observed deviations, are ranked in order of lowest to highest extent of influence: changes on screens, changes on daily mean air temperature calculation, and changes of the instruments. In the context of the discussion of global warming, on the order of 0.6ºC over the last century, the occurrence of errors and uncertainties in same or greater magnitude can compromise the use of air temperature as a reliable evidence of climate changes, since non-climatic changes significantly interfere the measurements. The use of evidence is discussed in the context of the interaction between Science, Politics, Media and Economics. It was identified that, outside the scientific environment context, the uncertainties are reduced and neglected, both due to the simplification process for the information dissemination, as due to concerns that guide the intentional and biased manipulation on the subject. Due to the competition of different interests, there was held a brief discussion of some controversial aspects, permeating the work of skeptical scientists on the belief of the significant human contribution to the climate change.

Modificações nas posições médias dos centros de tempestades intensas assim como nos seus sentidos de propagação estão sendo sugeridas por diversos estudos sobre mudanças climáticas. Este fato pode ser determinante para a geração de ondas sobre os oceanos, e consequentemente para o conhecimento das climatologias de ondas. Na costa brasileira a falta de observações diretas em escala climática justifica o uso de técnicas de modelagem numérica para representação do fenômeno. Este trabalho apresenta resultados de simulações numéricas para caracterizar a climatologia das ondas de superfície e suas correspondentes perspectivas de mudanças para um futuro próximo sobre a região do Atlântico Sudoeste. Uma estratégia complexa de modelagem de ondas global, para assegurar a propagação de swell, e uma grade regional forçada por um ventos superficiais obtidos com um modelo de meso-escala atmosférico foi desenvolvida neste estudo. Os modelos utilizados foram o WAVEWATCH-III e o BRAMS. O período de 1982-1999 foi escolhido para representação do século XX com campos atmosféricos provenientes da REANÁLISE-I do NCEP, os quais são utilizados como controle do experimento. O período de 2030-2049 é investigado com base em dois cenários de projeções futuras CCSM3. Os valores médios de altura significativa para a porção Sudoeste do Atlântico Sul são superestimados no conjunto de simulação histórica do CCSM3; ao se considerar dois pontos de localização sobre a Bacia de Campos e Bacia de Santos, valores máximos do ciclo anual são encontrados durante os meses de outono enquanto que o conjunto referência apresenta valores máximos durante os meses de inverno. O estabelecimento de probabilidades de ocorrência de swell e wind sea revelam que o conjunto CCSM3 superestima a influência de swell gerados remotamente. Em termos das projeções climáticas para as bacias de Campos e Santos, pequenas diferenças nos valores médios de altura significativas aparecem de Maio a Dezembro, quando os resultados sugerem um leve aumento das alturas de ondas para as duas bacias quando comparadas com as respectivas médias do século XX. Por outro lado, a obtenção de séries de tendências durante os anos de 2030-2049 demonstram um padrão variável mas um fato comum aparece nos dois cenários de projeções climáticas: diminuição das alturas de ondas na área de oceano aberto e numa porção da região costeira próxima aos 20S, enquanto a porção sudoeste da região de estudo apresenta um pequeno aumento. Isto não é um desenvolvimento monotônico pois variabilidades interanuais de decadais estão evidentes para os dois cenários com diferentes amplitudes e fases entre elas. / Modifications in the mean position of the storm tracks as well as in the direction of propagation of severe storms have been suggested by many studies about climate change. This fact can be determined for the wind-wave generation over the oceans, and consequently for the wave climatology knowledge. In the coast of Brazil, the lack of long term direct observations of wave characteristics leads to the use of numerical modeling techniques to represent the phenomena. This study presents analysis of numerical simulations to characterize the climatology of surface gravity waves and the determined perspectives of changing in the near future for the Western South Atlantic region, with focus on its southern portion, off the southern Brazil coast. A complex strategy of global wave modeling to represent swell propagation associated with regional wave modeling forced by mesoscale winds is adopted; the models employed are WAVEWATCH-III and BRAMS. The period 1982-1999 is used to represent the 20th century with atmospheric fields from NCEP/Reanalysis-I, which results are used as reference. The period 2030-2049 is investigated based on two projected scenarios of the coupled climate model CCSM3. The average significant wave height for the Western South Atlantic is overestimated by the historical run of CCSM3; when considering two locations of interest, Campos and Santos Basins, the maximum values of the annual cycle are found during the autumn, while the reference field presents maximum values during the late winter. The evaluation of probabilities of occurrences of swell and wind sea revealed that CCSM3 overestimated the influence of remotely generated swell for the Western South Atlantic region. In terms of projected scenarios for Campos Basin and Santos Basin, some small differences in the average significant wave height appear from May to December, when the results suggest a small increase of wave height in both locations compared to the correspondent 20th century results. On the other hand, the obtained spatial distribution of trends during the period 2030-2049 shows a variable pattern, but a common feature appears in both projected scenarios of CCSM3: decrease of the wave heights in the open ocean area and part of the shelf around 20ºS, while the southwestern portion of the study region presents a small increase. This is not a monotonic behavior, because interannual and decadal variability are evident in both scenarios, with different amplitudes and phases between them.

Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2012-09-10T16:08:30Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_RegimesTermicoHidrico.pdf: 1447461 bytes, checksum: 7a7711edf39078a0b2538d4c18fb67ba (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho(irvana@ufpa.br) on 2012-09-10T16:08:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_RegimesTermicoHidrico.pdf: 1447461 bytes, checksum: 7a7711edf39078a0b2538d4c18fb67ba (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-10T16:08:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_RegimesTermicoHidrico.pdf: 1447461 bytes, checksum: 7a7711edf39078a0b2538d4c18fb67ba (MD5) Previous issue date: 2007 / A temperatura e umidade do solo são variáveis cujo conhecimento é fundamental para determinar os balanços de energia e água na biosfera. Os regimes térmico e hídrico dos solos sob cada ecossistema apresentam variações consideráveis, de acordo com sua mineralogia, o clima local e a vegetação. Nesse contexto, as temperaturas e umidades do solo foram medidas sob três ecossistemas existentes na região leste da Amazônia, a saber: floresta nativa (FLONA Caxiuanã, 01° 42' 30" S e 51° 31' 45" W), pastagem nativa (Soure, 00° 43' 25" S e 48° 30' 29" W) e área agrícola (!garapé-Açu, 01° 07' 59" S e 47° 36' 55" W). Os dados de campo na floresta e na pastagem foram coletados entre dezembro de 2001 e fevereiro de 2005; enquanto que na área agrícola, o monitoramento foi limitado de agosto de 2003 a fevereiro de 2005. Estas observações das variáveis físicas do solo foram analisadas levando em consideração as variáveis meteorológicas medidas simultaneamente tais como o fluxo de radiação solar incidente e a precipitação pluviométrica, que interferem diretamente nas variáveis do solo em cada sitio escolhido para estudo. As temperaturas do solo foram monitoradas por meio de sondas térmicas em profundidades de 0,05; 0,20 e 0,50 m. Fluxímetros de calor mediram esta variável em níveis de profundidade em 0,05 e 0,20 m. A umidade volumétrica do solo na camada superior de 0,30 m foi medida por sensor de sonda dupla por Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR) em cada sitio. Foram feitas analises considerando as respostas do solo durante o período seco e chuvoso local, nestes três ecossistemas representativos do leste da Amazônia. Estimativas de difusividade térmica aparente do solo foram feitas pelos métodos da amplitude e da fase usando os dados de propagação do pulso diário de calor nesses solos. Os resultados mostraram valores bem diferentes, porém,no primeiro método pareceu mais confiável e adequado para o modelamento numérico. Como esperado, considerando a sua pouca cobertura vegetal, as temperaturas dos solos nos níveis superficiais, apresentaram grandes variações na pastagem e na área agrícola. Inesperadamente, as temperaturas na profundidade de 0,5 m abaixo da floresta mostraram maiores variações de amplitude que as profundidades de 0,20 e 0,05 m. O modelamento numérico das variações temporais da temperatura, em função da profundidade, para cada solo foi feito através do método harmônico Os resultados mostraram que o primeiro harmônico representou mais de 90% da variação total observada do pulso diário da temperatura da pastagem e área agrícola em 0,2 e 0,05 m de profundidade. Performance similar do modelamento foi observada na floresta nos níveis de 0,05 e 0,20 m. A magnitude dos fluxos de calor abaixo da pastagem e área agrícola atingiram valores seis vezes maiores que aqueles observados sob a floresta. Os resultados mostraram que, para a camada do solo superior de 0,30 m, a umidade volumétrica do solo sob a floresta é maior que sob os outros ecossistemas estudados neste trabalho. Este resultado é devido aparentemente; à proteção da floresta contra a evaporação da superfície do solo. Uma análise do comportamento sazonal e diário das temperaturas e umidade solos em resposta à radiação solar e precipitação é apresentada. Estudos de caso da taxa de perda da umidade do solo depois de significativa recarga de água por eventos de precipitação, também foram analisados. Algumas estimativas diárias de diminuição de água e recarga durante a noite e madrugada por subida de água de camadas subjacentes para a camada de 0.30 m foram feitas. Este trabalho analisou a maior serie temporal dos dados de temperatura e umidade dos solos coletados com alta freqüência de amostragem disponível até o momento, para o leste da Amazônia. Foi possível caracterizar as diferenças dos regimes destas variáveis físicas, abaixo de três ecossistemas importantes desta região. Estudos futuros dos minerais e materiais orgânicos nestes solos, bem como dos índices de área foliar e da biomassa das coberturas vegetais desses ecossistemas, melhoraria a compreensão dos regimes descritos neste trabalho. / Soils temperature and moisture are variables whose knowledge is required to Determine the energy and water budgets in the biosphere. The thermal and hydric regimes of soils beneath each ecosystem, present considerable variations, according to their mineralogy, the local climate and vegetation. In this context, soil temperatures and moistures were measured under three ecosystems existing over the eastern portion of the Amazon Region, namely: native forest (Caxiuana's National Forest, 01° 42' 30" S and 51° 31' 45" W), pasture area (Soure, 00° 43' 25" S and 48° 30' 29" W) and cultivated area (Igarape-Acu, 01° 07' 59" S and 47° 36' 55" W). Field data at the forest and pasture sites were collected between December, 2001 and February, 2005; while at the cultivated area, the monitoring was limited to the August, 2003 to February, 2005, period. These observations of soil physical variables were analyzed taken into consideration the simultaneously measured meteorological variables such as the incoming solar radiation flux and pluviometric precipitation, which directly impacted the soil variables at each site selected for study. The soil temperatures were monitored by means of thermal sondes at 0.05, 0.2 and 0.5 m depths. Heat fluximeters, measured heat flux at 0.05 and 0.2 m depth levels. The upper 0.3 m soil layer bulk moisture was measured by double probe Time Domain Reflectometer (TDR) sondes at each site. Analyses were made, considering the soil responses during the local dry and rainy seasons at these three representative ecosystems of eastern Amazonia. Apparent thermal diffusivity estimates were made by the amplitude and phase methods, using the daily heating pulse propagation data in these soils. The results showed quite different values. However, the first approach seemed to be more reliable and suitable to numerical modeling. As expected, considering their small vegetation cover, the soil temperatures at the upper levels, presented larger variations at the pasture and cultivated sites. Unexpectedly, the temperatures at 0.5 m depth beneath the forest showed larger amplitude variations than at 0.2 and 0.05 m depths. The numerical modeling of time variations of temperature, as function of depth, for each soil was made through the harmonic method. The results showed that the first harmonic represented over 90% of the total variation of the observed daily pulse of temperature for the pasture and cultivated areas at 0.2 and 0.05 m depths. Similar performance of the modeling was observed for the forest at 0.05 and 0.20 m levels. The magnitude of heat fluxes beneath the pasture and cultivated sites reached values six times larger than those observed beneath the soil of the forest. The results also show that, for the upper 0.30 m layer of soils, the bulk moisture beneath the forest is larger than under the other ecosystems studied in this work. This result apparently is due to the forest's protection against the soils surface evaporation. An analysis of the seasonal and daily behavior of the soils temperature and moisture in response to the incoming solar radiation and precipitation are presented. Case studies of the rate of soil moisture losses after significant water recharge by precipitation events were also analyzed. Some estimates of daily water depletion and even, night recharge of moisture by rising water from lower layers to the 0.30 m layer were made. This work analyzed the largest time series of soil temperature and moisture data taken at high sampling rates, available so far, for eastern Amazonia. It was possible to characterize the differences of these physical variables regimes, beneath three important ecosystems in this Region. Further studies of the minerals and organic materials in these soils, as well as the foliar area and biomass indexes of their vegetation covers, would improve the comprehension of the regimes described in this work.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-08-24T16:27:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AnaliseEfeitosTermicos.pdf: 2592758 bytes, checksum: db2d3c0a9d0ae11b1a0915209254db34 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-08-27T15:07:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AnaliseEfeitosTermicos.pdf: 2592758 bytes, checksum: db2d3c0a9d0ae11b1a0915209254db34 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-27T15:07:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AnaliseEfeitosTermicos.pdf: 2592758 bytes, checksum: db2d3c0a9d0ae11b1a0915209254db34 (MD5) Previous issue date: 2011 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / Utilizando dados observacionais de precipitação e temperatura do ar para o período de 1967 a 2008, do qual se elaborou a climatologia destas variáveis, e analisando as condições atmosféricas influenciadas pelo fenômeno ENOS, pretende-se identificar, caracterizar e analisar os efeitos térmicos espaciais na cidade de Belém-PA, a partir de dados meteorológicos de superfície e de imagens do sensor MODIS, o qual está disposto sobre a plataforma do satélite Aqua. Observou-se que, a média da precipitação anual foi de 2978,6 mm/ano, e que apresenta tendência de aumento ao longo dos anos, comportamento semelhante observou-se para a temperatura do ar. Em geral, os resultados mostram dois núcleos de maiores intensidade de temperaturas da superfície, um na cidade de Belém e outro na cidade vizinha, Ananindeua. Estes variam espacialmente e temporalmente de intensidade. Durante eventos de La Niña, o núcleo da ilha de calor fica localizado em bairros mais próximos a baía do Guajará, enquanto que durante eventos de El Niño estes bairros apresentam temperaturas mais amenas do que os bairros mais afastados dos corpos hídricos. Observou-se ainda que, a amplitude térmica da temperatura superficial entre áreas urbana e rural variam bastante, com a maior variação de 30,8°C e a menor de 16,8°C. Neste sentido, as maiores temperaturas da superfície foram observadas nos bairros com baixo NDVI, conseqüência de uma urbanização mais densa. As superfícies urbanas e as superfícies vegetadas apresentam relações de causa e efeito muito próximas, principalmente, durante o período menos chuvoso, isto pode ser percebido pela correlação que apresenta valor acima de 50%. Este estudo apresenta resultados que auxiliam no melhor entendimento do comportamento e dos efeitos térmicos espaciais e temporais na cidade de Belém, pois o uso de imagens do satélite é de fundamental importância para a identificação e caracterização das condições ambientais climáticas e ilhas de calor urbanas. / Using observational data of precipitation and air temperature from1967 to 2008, which drafted the climatology of these variables and analyzed the weather influenced by ENOS, were made an identification, characterization and analysis of spatial thermal effects in Belem (PA), from surface meteorological data and MODIS sensor images (which is prepared on a platform of the Aqua satellite). The average annual precipitation was 2978.6 mm/year, and presented an upward trend over the years, similar behavior has proved to the air temperature. In General, the results show two centers of greater intensity of surface temperatures: a center in Belem and another center in nearby town, Ananindeua. These centers vary spatially and temporally in intensity. During La Niña events, the center of heat island is located in the neighborhoods closest to Guajara Bay, while in the El Niño events, these neighborhoods have milder temperatures than the neighborhoods farther from water sources. The thermal amplitude of surface temperature between urban and rural areas varies greatly, with largest variation of 30,8°C and the lowest of 16,8°C. Thus, the highest surface temperatures were observed in neighborhoods with low NDVI, which is a consequence of a denser urbanization. Urban areas and most vegetated surfaces show cause/effect relationships very close, especially during the dry season, this can be realized by correlation that has value greater than 50%. This study presents results that assist in better understanding of behavior and spatial and temporal thermal effects in Belem, because the use of satellite images is important for the identification and characterization of climatic environmental conditions and urban heat islands.

Orientador: João Afonso Zavattini / Banca: Maria da Graça Barros Sartori / Banca: Anderson Luís Hebling Christofoletti / Resumo: A pesquisa contempla a abordagem de eventos pluviais extremos e estiagens na região das Missões, Rio Grande do Sul, estes vinculados a percepção climática a partir dos moradores rurais e urbanos do município de Santo Antônio das Missões. Tem por objetivo a aplicabilidade da percepção do meio ambiente à análise das chuvas e estiagens na região. O estudo metodologicamente segue o paradigma do ritmo climático Monteiro (1971), Zavattini (2004) e a vertente da percepção do meio ambiente relacionada aos riscos naturais Oliveira (1977) e Sartori (2000) para a execução da análise das chuvas e estiagens. Realizou-se o levantamento teóricometodológico da análise climática e percepção e definiu-se a metodologia de execução dos trabalhos de campo e coleta de dados qualitativos referentes à percepção. Executou-se a metodologia da análise climática dos dados anuais, sazonais, mensais e diários de chuva, com isso obteve-se a variação têmporoespacial e o regime mensal e diário das chuvas para o período de 1992 a 2010. A partir destas etapas, definiu-se os episódios chuvosos e secos, aos quais aplicou-se a análise rítmica e confirmou-se a gênese dos extremos de chuva e estiagem na região, bem como relacionou-os à pesquisa de percepção climática. Os resultados obtidos apresentam a percepção das estiagens na região como bastante freqüentes e entendidas em sua gênese e previsão por parte do conhecimento e percepção populares. Além disso, se constatou, com a análise das chuvas que a região das Missões apresenta variação de extremos de chuva, tanto se destacando nos anos secos como nos chuvosos perante o entorno, constituindo-se como área seguidamente atingida por variações extremas no regime e distribuição da precipitação / Abstract: This research concerns in approach extremes rainfall events and droughts in the Missões region, Rio Grande do Sul, whose events have been linked to climate perception from rural and urban residents of Santo Antonio das Missões. The main objective is the environment perception applied to the rainfall and droughts analysis in the region. This study methodologically follows the paradigm of climatic rhythm based on Monteiro (1971), Zavattini (2004) and the environmental perception research line connected to natural hazards addressed in Oliveira (1977) and (Sartori, 2000) where it will be able to analyze rainfall and droughts. Theoretical and methodological research of climate analysis and its perception was done and it was defined the methodology execution. Visits to the area of study where were collected qualitative data related to perception in research according to the population. Climate data annual, seasonal, monthly and daily rainfall were analyzed according to methodological approach, with whose results was possible to obtain temporal-spatial variation and the monthly and daily rainfall for the period 1992 to 2010. Afterward these stages, were defined the rainiest and driest episodes, in which were applied the rhythmic analysis technique and it was possible to confirmed the atmospheric genesis of extreme rainfall and drought in the region. There was a relationship to climate perception of population researched. The final results conclude that the perception of droughts in the region as a very frequent event and understood in its atmospheric genesis and predicted by the popular knowledge and its perception. Furthermore, it was found in the rainfall analysis that the Missões region presents an extreme rainfall variation, as same as and in dry and rainy years, Missões region can be considered as an area that has been hit by extreme changes in rain regime and its distribution / Mestre

Orientador: Antônio Carlos Tavares / Banca: Sandra Elisa Pitton / Banca: Roseana Corrêa Grilo / Resumo: Desde o início do século XX a expansão urbana se intensificou no Brasil com a dada migração industrial, caracterizando o processo de urbanização. Com este processo (progresso), alguns problemas se tornaram evidentes do crescimento desordenado e intensificados pela dinâmica urbana, Nos seis últimos anos, os gastos de investimentos para combates as enchentes em Franca - SP ultrapassaram os R$ 17 milhões, evidenciando o problema do escoamento na cidade e a carência de soluções eficazes no setor. Neste trabalho propõe-se uma análise do comportamento dos fatores climáticos na cidade de Franca, evidenciando uma discussão sobre a precipitação pluvial e como a área urbana se comporta diante do escoamento superficial. Este município é um exemplo de cidades médias industrializadas e com propensão a se tornarem grande potencial de urbanização, se destacando midiaticamente principalmente pelos impactos pluviais decorrentes na área urbana. Objetiva-se então, uma proposta de verificar como se comporta o organismo urbano de uma localidade (Franca - SP) frente às precipitações no decorrer da estação chuvosa e os impactos gerados na cidade. / Abstract: Since the early twentieth century, urban expansion in Brazil has intensified with the given industrial migration, characterizing the process of urbanization. With this process (progress), some problems became evident sprawl and intensified by urban dynamics, in the last six years, the cost of investments to combat flooding in Franca - SP exceeded R$17 million, highlighting the problem of disposing in the city and the lack of effective solutions in the industry. In this paper, we propose a behavior analysis of climatic factors in the city of Franca, a discussion highlighting the rainfall and how urban behaves before the runoff. This council is an example of mid-sized cities industrialized and propensity to become great potential for urbanization, highlighting midiaticatly mainly flood and storm water impacts arising in the urban area. The objective is to make a proposal to check the body behaves as an urban locality (Franca - SP) compared to the rainfall during the rainy season and the impacts in this city / Mestre

Uma climatologia de 21 anos dos Distúrbios Ondulatórios de Leste (DOLs) sobre a região NEB foi realizada com o intuito de obter um melhor entendimento dos processos dinâmicos e sinóticos do ciclo de vida destes sistemas, incluindo gênese, crescimento/decaimento, trajetória e dissipação. Adicionalmente, foi avaliada a eficiência do modelo de mesoescala WRF em simular este tipo de sistema. A identificação dos DOLs foi obtida de forma subjetiva através de imagens de satélite no canal infravermelho e campos de linhas de corrente e vorticidade relativa nos níveis de 1000, 850, 700, 500 e 200 hPa da reanálise do ERA-Interim. Neste período foram identificados 518 eventos de DOLs, onde 97% (3%) dessas ondas atingiram (não atingiram) a região do NEB, 64% (36%) foram convectivas (não convectivas) e 14% (86%) atingiram a região da Amazônia. Os principais sistemas que deram origem aos DOLs foram: Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), Vórtice Ciclônico de Altos Níveis (VCAN), Frentes Frias (FF) e conglomerados convectivos provenientes da costa oeste da África (AF). Além destes, a interação entre os sistemas AF/FF, AF/ZCIT, AF/VCAN e ZCIT/FF estiveram associadas a sua formação. Em média, foram observadas aproximadamente 25 ondas por ano, com máxima (mínima) frequência compreendida entre os meses de Março a Agosto (Setembro a Fevereiro) e, com pronunciada variabilidade interanual. O ciclo de vida dos DOLs foi avaliado de forma objetiva a partir de um método automático de identificação e rastreio (TracKH), onde dos 518 eventos identificados na análise subjetiva, conseguiu capturar 342 ondas ( ~ 66%). A partir desta detecção, uma análise foi feita no nível 850 hPa para determinar as características típicas do seu ciclo de vida, que mostra um pico proeminente entre as longitudes de 35°W e 15°W e latitudes de 20°S e 5°N associado a densidade de gênese. A trajetória e dissipação se concentraram sobre a costa leste do NEB, entre os estados de Alagoas e Rio Grande do Norte, porém a dissipação diminuía a medida que adentrava ao continente. Os padrões sinóticos associados aos DOLs foram analisados através da anomalia de composição durante o período de máxima (úmido) e mínima (seco) frequência desde 3 dias antes até um dia após os DOLs atingirem a costa do NEB. Durante o período úmido, a circulação associada aos DOLs apresentou anomalia ciclônica e confluente, vorticidade negativa e convergência até médios níveis, enquanto que em 200 hPa apresentou apenas a característica do cavado. Por outro lado, para o período seco, estas características foram observadas somente em baixos níveis. Anomalias negativas de movimentos verticais e temperatura e positivas de umidade foram observadas associadas aos DOLs nas duas estações, porém atingindo maiores altitudes durante o período seco. A composição de precipitação indicou que os DOLs são responsáveis por um acréscimo de 16% (4%) durante a estação úmida (seca). As características típicas dessas ondas foram: período médio de 8 (73) dias, comprimento de onda de aproximadamente 4500 (5500) km e velocidade de fase da ordem de 6,5 (0,9) m.s-1, para o período úmido (seco). O modelo WRF simulou os padrões sinóticos, a precipitação e as características típicas associadas aos DOLs de forma coerente, sendo comparado aos resultados do Climate Forecast System Reanalysis (CFSR), porém com maior intensidade, para os eventos de 11 e 17 de junho de 2006. / A 21-year climatology of Easterly Wave Disturbances (EWDs) over NEB region was constructed in order to obtain a better understanding of dynamic and synoptic processes life cycle of these systems, including genesis, growth / decay, trajectory and dissipation. Moreover, we evaluated the efficiency of WRF mesoscale model to simulate this type of system. The identification of EWDs was obtained subjectively through satellite images in infrared channel and fields of streamlines and relative vorticity at the levels 1000, 850, 700, 500 and 200 hPa from ERA-Interim reanalysis. During this period, 518 EWDs were identified, where 97% (3%) of these waves hit (not hit) the NEB region, 64% (36%) were convective (non-convective) and 14% (86%) reached the Amazon region. The main systems that gave rise to DOLs were: Intertropical Convergence Zone (ITCZ), Upper-Tropospheric Cyclonic Vortices (UTCV), Cold Fronts (FF) and convective clusters from the west coast of Africa (AF). In addition, the interaction between systems AF/FF, AF/ITCZ, AF/UTCV and ITCZ/FF were associated with their formation. On average, we observed approximately 25 waves per year, with maximum (minimum) frequency between the months of March to August (September to February) and, with pronounced interannual variability. The life cycle of EWDs was evaluated objectively using an automatic method for the identification and tracking (TracKH). From the 518 events identified in the subjective analysis, TracKH was able to capture 342 waves (~ 66%). From this detection, an analysis was made at 850 hPa level to determine the characteristics of their life cycle, which shows a prominent peak around of 35°W-15°W and 20°S-5°N associated with density genesis. The trajectory and dissipation have concentrated over east coast of the NEB, between the states of Alagoas and Rio Grande do Norte, but the dissipation decreased once the systems enter the continent. The synoptic patterns associated with EWDs were analyzed by composing anomaly during the period of maximum (wet) and minimum (dry) frequency from 3 days before until one day after the EWDs reaching the NEB coast. During the wet period, the circulation presented cyclonic and confluent anomaly, negative vorticity and convergence at all levels except at 200 hPa which only showed a trough characteristic while for the dry season, this feature was only observed at low levels. Negative anomalies of vertical movements and temperature and positive humidity associated with EWDs were observed in both seasons, but reaching higher elevations during the dry period. The precipitation composition indicated that the EWDs are responsible for an increase of 16% (4%) during the wet season (dry). Typical characteristics of these waves were: mean period of 8 (73) days, wavelength of about 4500 (5500) km and phase velocity of about 6.5 (0.9) m.s-1 for the wet period (dry). The WRF model simulated the synoptic patterns, precipitation and the typical features associated with EWDs in a coherently manner when compared to the results of the Climate Forecast System Reanalysis (CFSR), but with greater intensity to the events of 11 and 17 June 2006.

Uma das tecnologias mais adotadas pelos produtores, principalmente os que têm suas lavouras situadas em região de cerrado, é a irrigação. No entanto, ainda não existe consenso sobre o manejo dessa irrigação, principalmente, com relação à quantidade de água a aplicar e na freqüência da irrigação. Objetivou-se com este trabalho verificar a influência da irrigação por gotejamento quando manejada o ano inteiro, e quando submetida à suspensão ou repouso durante os meses de julho e agosto, nas características produtivas (produtividade e renda) e de crescimento (altura e diâmetros da copa e do caule) e na qualidade física e da bebida de café. Além disso, foram testados modelos matemáticos com a finalidade de identificar aquele que melhor descreve o desempenho das plantas. Não obstante, foi efetuado o balanço hídrico climatológico diário da cultura de café e alguns índices de eficiência de uso de água. O experimento foi delineado em blocos casualizados com quatro repetições e onze tratamentos, sendo esses compostos por plantas irrigadas o ano inteiro e plantas submetidas à suspensão da irrigação durante os meses de julho e agosto, além da testemunha que não foi irrigada. As lâminas de irrigação foram obtidas com base na porcentagem da evaporação da água do tanque classe A de 40%, 80%, 120%, 160% e 200%. A coleta de dados começou em julho de 2003 e se estendeu por três anos, finalizando em maio de 2006. Conclui-se que a renda e a qualidade da bebida de café não foram influenciadas pelos tratamentos; a suspensão da irrigação durante os meses de julho e agosto melhorou sobremaneira a qualidade física do café, porém, a produtividade foi drasticamente diminuída; dentre os tratamentos submetidos ao repouso, a utilização de 80% da evaporação da água do tanque classe A promoveu a melhor combinação entre qualidade física dos grãos e produtividade; A lâmina de irrigação de 80% da evaporação da água do tanque classe A, manejada durante todo o ano, promoveu a maior produtividade média e o maior índice de eficiência no uso da água; os modelos de regressão polinomial de terceiro e segundo graus e raiz quadrada, representaram de forma satisfatória o desempenho produtivo da cultura de café em função da quantidade de água aplicada, porém o primeiro apresentou maior coeficiente de correlação; os piores resultados para altura das plantas foram aqueles proporcionados pelos tratamentos Testemunha, 40% da ECA irrigado o ano inteiro, e 40% e 120% da ECA com suspensão da irrigação em julho e agosto; para o diâmetro da copa e do caule, os piores resultados foram proporcionados pelos tratamentos Testemunha e 40% da ECA irrigado o ano inteiro; a maior eficiência no uso da água de irrigação foi conseguida pela lâmina de 40% da ECA com suspensão em julho e agosto, porém, houve diminuição na produtividade em 38,3%; o armazenamento efetivo da água do solo para o tratamento Testemunha sofreu muita variação ao longo dos anos avaliados, permanecendo abaixo de 30% no mês de setembro; nos tratamentos com suspensão na irrigação, o armazenamento efetivo da água no solo ficou abaixo de 50% no mês de agosto, por outro lado, naqueles onde a irrigação foi realizada o ano todo o armazenamento permaneceu acima de 90%, com exceção do tratamento 40%, onde o armazenamento chegou a 75% em maio de 2006. / One of the most often adopted technologies by farmers, especially those who grow their crops in the savannas, is irrigation. However, there is no consensus about this irrigation management, mostly in relation to the water volume and irrigation frequency. This study analyzed the effect of drip irrigation managed throughout the year, and when subject to suspension or fallowing in the months of July and August, on the production (yield and recovery), on growth (height and canopy and stem diameters) characteristics and on coffee physical and beverage qualities. Moreover, mathematical models were tested to identify those that best describe plant performance. Daily coffee climatological hydric balance and some efficacy indices on water use were also calculated. The experimental design was randomized blocks with four repetitions and eleven treatments, which were composed by plants irrigated throughout the year, and plants subjected to irrigation suspension in the months of July and August, besides a non irrigated control. Water irrigation blades were obtained based on evaporation of the class A pan at 40%, 80%, 120%, 160% and 200%. Data collection started on July 2003 and extended for three years, ending on May 2006. It was concluded that recovery and coffee beverage quality were not affected by the treatments; suspending irrigation in July and August improved greatly coffee physical quality; however, yield decreased drastically; among the treatments subjected to fallowing, the one at 80% evaporation of class A pan, gave the best combination between cherry physical quality and yield; the irrigation blade of 80% evaporation of class A pan, managed throughout the year, gave the best average yield and the greatest water use efficacy index; the polynomial regression model of third and second degrees and the square root, represented well the yield performance of coffee as a function of water amount applied; however, the first one presented a greater correlation coefficient; the worst results of plant height were those given by the treatments non irrigated control, 40% ECA irrigated throughout the year and 40% and 120% ECA with irrigation fallowing in July and August; the worst results for canopy and stem diameters were given by the treatments non irrigated control and 40% ECA irrigated throughout the year; the greatest irrigation water use efficacy was obtained with the blade of 40% ECA with fallowing in July and August; however, there was a 38.3% decrease in yield; effective water holding in the soil for the non irrigated control varied greatly throughout the evaluation years, remaining below 30% in September; in the treatments with irrigation fallowing, effective water holding remained below 50 in August, in contrast, in those with irrigation throughout the year, water holding remained above 90% with the exception of the treatment with 40% ECA, where water holding reached 75% in May 2006.