Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-03Bitstream added on 2014-06-13T20:08:31Z : No. of bitstreams: 1 berardo_bl_me_bauru.pdf: 467989 bytes, checksum: 1b7cb5967b4080092b9a0c9ae7a58c49 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho mostra o estudo de uma linha de transmissão onde ocorreram desligamentos causados por descargas atmosféricas. Esse estudo foi feito a partir de informações de desligamentos de linhas de transmissão da concessionária e dados extraídos de um sistema de análise e monitoramento de descargas atmosféricas. Para esse trecho da linha de transmissão foram identificadas incidências de descargas atmosféricas que causaram desligamentos, bem como descargas que não causaram desligamentos. Baseados nestas informações foram efetuadas medições em campo de resistência de aterramento dos contrapesos e da resistividade do solo, onde foi possível constatar através dos resultados que algumas torres apresentaram valores que ultrapassaram os valores normatizados. O levantamento dessas informações é o principal foco deste estudo, que visa fornecer subsídios para a identificação de torres problemáticas. Uma proposta clássica utilizada para melhorar o desempenho desta linha de transmissão frente à incidência de descargas atmosféricas foi testada mas seu resultado não foi muito satisfatário / This paper shows the study of a transmission line where outages occurred because of lightnings. The study was made from information that came from the power utility transmission line disconnection and data obtained from lightnings analyses and monitoring system. For this part of the transmission line it was identified incidence of lightning that caused outages, as well as incidences that did not cause outages. Based on this information, it was performed field measurements of ground resistance counterpoise and resistivity where is was possible to find, trough the results that some of the towers present numbers trepassed the normal values. Coming up with this information is this information is the main goal of this study that aims to offer to identify the towers that contains problems. A classical proposal used to improve the performance of this transmission line facing the incidence of lightnings was tested but the result wasn't very satisfactory

A pesquisa teve como objetivo central investigar se os furacões do Oceano Atlântico Tropical Norte são capazes de influenciar a América do Sul (AS), principalmente no que se refere aos padrões de precipitação e circulação atmosférica. No entanto, como os furacões possuem uma gama de variedades de trajetórias, gêneses e decaimento, a pesquisa se restringiu apenas a avaliação dos furacões que poderiam causar maiores impactos na atmosfera da AS, sobretudo no norte do continente. Nesse sentido duas hipóteses foram estabelecidas concernente a trajetória e intensidades dos furacões. Para a trajetória a hipótese era de que quanto mais próximo da AS os furacões transitassem maior seria seu grau de interação com o continente ao passo que os furacões que atingissem a categoria 5 na escala de intensidade Saffir-Simpson também poderiam exercer maiores influências. Assim, através desses critérios, 6 furacões foram selecionados entre os anos de 1988-2017 e estes foram avaliados com base nos dados do CHIRPS e da reanálise ERA Interim, além de simulações numéricas com o modelo dinâmico GCM DREAM. Os resultados mostraram que, de fato, os furacões conseguiam impactar a atmosfera da AS uma vez que nos baixos níveis da troposfera foram observados modificações nos alísios, interferência na posição da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) e influência na nebulosidade, pressão, temperatura e umidade do norte da AS. Além disso, foram constatadas interações entre os furacões e a Alta Subtropical do Atlântico Sul (ASAS), onde essa última canalizava parte dos seus escoamentos para os furacões que, por sua vez, se intensificavam. Já para os altos níveis da troposfera, foram observados o surgimento de um anticiclone no Noroeste (NO) da AS como resposta a existência dos furacões, sendo que após formado esse anticiclone sugere uma possível interação com os furacões uma vez que ele se deslocava segundo o movimento dos mesmos. Além dessas duas abordagens a pesquisa também se utilizou das Funções dos Modos Normais no sentido de reconstituir o campo de vento horizontal através da contribuição individual de cada onda atmosférica excitada a partir de um furacão. Nessa etapa escolheu-se um dos furacões selecionados e os resultados indicaram que as principais ondas envolvidas nas características observadas nos baixos níveis da troposfera como, por exemplo, ciclones ou sistemas frontais, vinham das ondas de Rossby e Gravidade-Inercial (GI). Já para os altos níveis as ondas atmosféricas envolvidas no processo de formação do anticiclone no NO da AS foram as ondas de Rossby, GI e as ondas Mistas de Rossby-Gravidade (MRG), sendo que essa última indicava justamente uma comunicação entre os dois hemisférios. No que se refere as ondas de Rossby elas se sobressaíram em todos nos níveis atmosféricos devido a relação delas com a geostrofia ao passo que as ondas GI ficaram restritas em mostrar apenas processos de divergência, logo elas foram úteis para identificar regiões ligadas a precipitação. Com relação aos resultados para os padrões de precipitação foram observadas durante a passagem dos furacões anomalias positivas no norte da AS e anomalias negativas no Brasil Central, sendo que esse resultado foi interpretado como sendo um reflexo do aumento das concentrações de momento e umidade na região norte da AS por onde os furacões transitavam. Por fim, foi avaliado o caso do furacão Irma que teve uma trajetória distante da AS. Esse furacão foi avaliado no sentindo de testar as hipóteses feitas anteriormente e os resultados mostraram que esse furacão não conseguiu exercer impacto na atmosfera da AS. Desse modo, concluiu-se que os furacões do Oceano Atlântico conseguem impactar a atmosfera da AS como indicou os resultados, porém que isso só ocorrerá se eles descreverem uma trajetória muito próxima ao continente sul-americano. / The main objective of this research is to investigate whether hurricanes from the North Tropical Atlantic Ocean can influence the South Americans atmosphere, especially in terms of circulation and precipitation patterns. However, since hurricanes have a great range of trajectories, genesis and decay this research only focused the study of hurricanes that may impact the South American, particularly in the northern continental region. In this sense, two hypotheses were established about the trajectory and intensities of hurricanes. For the trajectory, the hypothesis is that the closer the hurricanes pass by South America the greater would be their degree of interaction with the South American atmosphere variability. Also, the higher the Hurricanes classification, for instance, category 5 on the Saffir-Simpson Scale, the influence could be increased. Following this criteria 6 hurricanes were selected between the years 1988-2017 and they were evaluated based on ERA Interim reanalysis and CHIRPS data, as well as numerical simulations using the dynamic GCM DREAM model. The results showed that these hurricanes really impacted the atmosphere of the South America. At lower levels of the troposphere, the passage of hurricanes caused trade winds deformation, interference in the Intertropical Convergence Zones (ITCZ) position, besides of the influence on the cloudiness, pressure, temperature and moist in the north of the continent. In addition, it was detected interactions between hurricanes and the South Atlantic Subtropical High (SASH), where the SASH sustained the wind flows towards the hurricanes, supporting their intensification. Regarding the results for the upper levels of the troposphere it was observed the development of an anticyclone in the Northwest of South America as a response to the hurricane presence. It was noticed that this anticyclone interacts with the hurricanes once it moves according to their movement. In addition to these two approaches, it was also used the Normal Mode Functions in order to reconstruct the horizontal wind field through the individual contribution of each atmospheric waves excited from a hurricane. One of the selected hurricanes was chosen and the results indicated the main waves related to the characteristics observed at lower levels of the troposphere are the Rossby and Gravity-Inertial (GI) waves. For the upper levels, the atmospheric waves related with the formation of the anticyclone in northwestern South Americas were the Rossby, GI and the Mixed Rossby-Gravity (MRG) modes, where the MRG waves clearly show the interaction between the two hemispheres. The Rossby waves excelled at all atmospheric levels due to their relationship to the geostrophic approach, while the GI waves only showed divergence processes, being useful to identify regions linked to precipitation. The precipitation patterns during the hurricanes passage generates positive anomalies in the north of the South America and negative anomalies in central Brazil. This result was interpreted as an increase of momentum and moist concentrations in the South Americas northern region due to the interaction with the hurricanes. As a case study the hurricane Irma was investigated. This hurricane was intense but its track was distant of the South America being evaluated in the order to test the hypotheses previously assumed. The results indicated that the hurricane Irma did not have any impact in the South Americans atmosphere, where not interations with SASH, temperature or moist were observed. In summary, it was observed that North Atlantic Ocean hurricanes can influence the South Americas atmosphere when their trajectories are close to the South American continent.

Orientador: André Christóvão Pio Martins / Coorientador: André Nunes de Souza / Banca: Oscar Armando Maldonado Astorga / Banca: Pedro da Costa Junior / Resumo: Este trabalho mostra o estudo de uma linha de transmissão onde ocorreram desligamentos causados por descargas atmosféricas. Esse estudo foi feito a partir de informações de desligamentos de linhas de transmissão da concessionária e dados extraídos de um sistema de análise e monitoramento de descargas atmosféricas. Para esse trecho da linha de transmissão foram identificadas incidências de descargas atmosféricas que causaram desligamentos, bem como descargas que não causaram desligamentos. Baseados nestas informações foram efetuadas medições em campo de resistência de aterramento dos contrapesos e da resistividade do solo, onde foi possível constatar através dos resultados que algumas torres apresentaram valores que ultrapassaram os valores normatizados. O levantamento dessas informações é o principal foco deste estudo, que visa fornecer subsídios para a identificação de torres problemáticas. Uma proposta clássica utilizada para melhorar o desempenho desta linha de transmissão frente à incidência de descargas atmosféricas foi testada mas seu resultado não foi muito satisfatário / Abstract: This paper shows the study of a transmission line where outages occurred because of lightnings. The study was made from information that came from the power utility transmission line disconnection and data obtained from lightnings analyses and monitoring system. For this part of the transmission line it was identified incidence of lightning that caused outages, as well as incidences that did not cause outages. Based on this information, it was performed field measurements of ground resistance counterpoise and resistivity where is was possible to find, trough the results that some of the towers present numbers trepassed the normal values. Coming up with this information is this information is the main goal of this study that aims to offer to identify the towers that contains problems. A classical proposal used to improve the performance of this transmission line facing the incidence of lightnings was tested but the result wasn't very satisfactory / Mestre

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2018-06-15T14:03:10Z No. of bitstreams: 1 PDF - Luciana Rodrigues de Araújo.pdf: 65021055 bytes, checksum: ca14397fd5976fb51f30eb8b9769c237 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2018-06-18T18:12:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Luciana Rodrigues de Araújo.pdf: 65021055 bytes, checksum: ca14397fd5976fb51f30eb8b9769c237 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T18:12:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Luciana Rodrigues de Araújo.pdf: 65021055 bytes, checksum: ca14397fd5976fb51f30eb8b9769c237 (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Wind data obtained between 1999 and 2016 from measuments by meteor radar at Cachoeira Paulista (22.7°S, 45.0°W), Brazil, were used to investigate the behavior of the dynamics on upper mesosphere and lower thermosphere region, the interannual variability in the winds, in the diurnal tide and 2-day wave amplitudes and the possible causes. The results show that zonal wind is characterized by a semiannual variation below 90 km and annual above, while the meridional wind exhibits an annual cycle at all altitudes. Monthly winds did not show quasi-biennial variation (QBO), however the seasonal winds in the zonal direction observed during the summer and fall show QBO variations type in altitudes below 90 km. The results also suggest that the zonal and meridional winds are intensified during the years of solar maximum, especially in the summer and winter seasons. The monthly amplitudes of diurnal tide show an annual variation, in which the amplitudes are greater during the eastward phase of QBO at 30 hPa. The spectrum obtained from the deseasonalized amplitudes shows a 26 months peak in the meridional component, which may to be associated with stratospheric QBO phase. The modulation of the diurnal tide amplitude by QBO shows a quasi ten-year variation, and is stronger for the solar cycle maximum. The amplitude of the 2-day wave exhibit interannual variability, however, do not shows to be affected by the QBO phase during the summer season. The amplitudes of the 2-day show interannual variability, but, only in winter it is affected by the QBO phase. Good agreement between the variation of the amplitude of the 2-day wave for meridional wind and the solar radio flux was observed for most of the summers with a significant correlation, suggesting a possible wave modulation by the 11-year solar cycle. / Dados de ventos obtidos entre 1999 e 2016 a partir de medidas por radar meteórico em Cachoeira Paulista (22,7°S, 45,0°O), Brasil, foram utilizados para investigar o comportamento da dinâmica da região da alta mesosfera e baixa termosfera, a variabilidade interanual dos ventos, das amplitudes da maré diurna e da onda de 2 dias e as possíveis causas. Os resultados mostram que o vento zonal é caracterizado por uma variação semianual abaixo de 90 km e anual acima, enquanto o vento meridional exibe um ciclo anual em todas as alturas. Os ventos mensais não mostraram variação quase bienal (QBO), contudo os ventos sazonais na direção zonal observados durante o verão e o outono mostram variações tipo QBO nas alturas abaixo de 90 km. Os resultados sugerem ainda que os ventos zonal e meridional são intensificados durante os anos de máxima atividade solar, principalmente nas estações de verão e inverno. As amplitudes mensais da maré diurna exibem variação interanual, em que as amplitudes são maiores durante a fase para leste da QBO em 30 hPa. O espectro obtido a partir das amplitudes dessazonalizadas mostra um pico próximo de 26 meses na componente meridional, o qual pode estar associado à fase da QBO estratosférica. A modulação da amplitude da maré diurna pela QBO mostra uma variação quase decenal, e é mais forte durante o máximo do ciclo solar. As amplitudes da onda de 2 dias exibem variabilidade interanual para ambas as componentes, contudo, apenas no inverno mostra ser afetada pela fase da QBO. Boa concordância entre a variação da amplitude meridional da onda de 2 dias e o fluxo de rádio solar foi observada para a maioria dos verões com correlação significativa, sugerindo uma possível modulação da onda pelo ciclo solar de 11 anos.

A teoria da perturbação baseada em múltiplas escalas temporais é usada neste trabalho para estudar as interações não lineares entre ondas na atmosfera no contexto das equações primitivas no plano beta-equatorial em coordenadas isobáricas. As ondas equatoriais de Rossby, mista Rossby-gravidade, gravidade-inerciais e Kelvin, com diferentes estruturas verticais, são obtidas como soluções de ordem dominante. A partir da condição de solvabilidade do problema de ordem superior, foi obtido um modelo assintótico reduzido que governa a interação fracamente não linear entre as ondas numa determinada tríade ressonante. A conservação da energia total para a solução de ordem dominante do modelo de equações original implica que a soma dos coeficientes de interação numa tríade ressonante qualquer deve ser nula. Usando um método gráfico, foram encontradas algumas tríades ressonantes envolvendo ondas baroclínicas equatorialmente confinadas e ondas de Rossby barotrópicas possuindo significativa influência em médias e altas latitudes. Duas tríades ressonantes receberam especial atenção devido ao significativo acoplamento entre os modos e à possível relação desses modos com alguns aspectos observados acerca dos fenômenos de baixa freqüência na atmosfera. A primeira tríade é composta por uma onda de Rossby barotrópica possuindo o segundo modo meridional interagindo ressonantemente com uma onda mista de Rossby-gravidade com a estrutura vertical do primeiro modo baroclínico, ambas possuindo o mesmo número de onda zonal, por meio de um modo geostrófico zonalmente simétrico (k = 0) possuindo a mesma estrutura vertical da onda mista e o modo meridional n = 1. A segunda tríade é constituída por uma onda mista de Rossby-gravidade com número de onda-2, uma onda de Kelvin com número de onda-1, ambas associadas ao primeiro modo baroclínico, e uma onda de Rossby barotrópica com número de onda-3 e modo meridional n = 2. A integração das equações reduzidas para essas duas tríades ressonantes mostra que para as amplitudes iniciais dos modos caracterizando magnitudes típicas de anomalias atmosféricas observadas, os modos na primeira tríade, em geral, trocam energia na escala intra-sazonal, enquanto os modos na segunda tríade trocam energia na escala intra-sazonal ou numa escala semi-anual, dependendo da amplitude inicial do modo de Rossby barotrópico. São discutidas as implicações dos resultados para a dinâmica da interação trópicos-extratrópicos na escala de baixa-freqüência do espectro dos movimentos atmosféricos. / The asymptotic perturbation theory based on multiple scales in time is used to investigate the nonlinear interactions among equatorial waves in an equatorial beta-plane adiabatic primitive equation atmospheric model in isobaric coordinates. The equatorial Rossby, mixed Rossby-gravity, Kelvin and inertio-gravity waves, with several vertical structures, are obtained as the leading-order solution. From the solvability condition of the problem, a reduced model governing the weakly nonlinear interaction of the waves in a particular resonant triad was obtained. The total energy conservation of the leading-order solution of the original model equations implies that the sum of the coupling coefficients in any resonant triad must be zero. Using a graphical approach, we determined some resonant triads involving equatorially trapped baroclinic waves and barotropic Rossby waves having large mid-latitude amplitude. Two particular interactions deserve special attention because of their strong coupling and their possible relation to observed features in the atmospheric circulation. One is characterized by a first baroclinic mode structure mixed Rossby-gravity wave interacting with a barotropic Rossby wave with the second gravest meridional mode, both having the same wavenumber, through a zonally symmetric geostrophic mode with the same vertical structure as the Yanai wave and having the n = 1 meridional mode. The other triad is composed of a zonal wavenumber-1 Kelvin wave, a zonal wavenumber-2 mixed Rossby-gravity wave, both with the first baroclinic mode vertical structure, and a barotropic zonal wavenumber-3 Rossby wave having the second gravest meridional mode. The barotropic Rossby waves in these two triad interactions have significant projection onto middle and higher latitudes. The integration of the triad equations for these particular interactions shows that, for the initial mode amplitudes characterizing typical magnitudes of atmospheric flow perturbations, the modes in the first triad usually exchange energy on intraseasonal time-scales, while the modes in the second triad exchange energy on either intraseasonal or semi-annual time-scale, depending on the initial condition. The implications of the results for the dynamics of tropics-extratropics interaction on low-frequency time-scales are discussed.

A teoria da perturbação baseada em múltiplas escalas temporais é usada neste trabalho para estudar as interações não lineares entre ondas na atmosfera no contexto das equações primitivas no plano beta-equatorial em coordenadas isobáricas. As ondas equatoriais de Rossby, mista Rossby-gravidade, gravidade-inerciais e Kelvin, com diferentes estruturas verticais, são obtidas como soluções de ordem dominante. A partir da condição de solvabilidade do problema de ordem superior, foi obtido um modelo assintótico reduzido que governa a interação fracamente não linear entre as ondas numa determinada tríade ressonante. A conservação da energia total para a solução de ordem dominante do modelo de equações original implica que a soma dos coeficientes de interação numa tríade ressonante qualquer deve ser nula. Usando um método gráfico, foram encontradas algumas tríades ressonantes envolvendo ondas baroclínicas equatorialmente confinadas e ondas de Rossby barotrópicas possuindo significativa influência em médias e altas latitudes. Duas tríades ressonantes receberam especial atenção devido ao significativo acoplamento entre os modos e à possível relação desses modos com alguns aspectos observados acerca dos fenômenos de baixa freqüência na atmosfera. A primeira tríade é composta por uma onda de Rossby barotrópica possuindo o segundo modo meridional interagindo ressonantemente com uma onda mista de Rossby-gravidade com a estrutura vertical do primeiro modo baroclínico, ambas possuindo o mesmo número de onda zonal, por meio de um modo geostrófico zonalmente simétrico (k = 0) possuindo a mesma estrutura vertical da onda mista e o modo meridional n = 1. A segunda tríade é constituída por uma onda mista de Rossby-gravidade com número de onda-2, uma onda de Kelvin com número de onda-1, ambas associadas ao primeiro modo baroclínico, e uma onda de Rossby barotrópica com número de onda-3 e modo meridional n = 2. A integração das equações reduzidas para essas duas tríades ressonantes mostra que para as amplitudes iniciais dos modos caracterizando magnitudes típicas de anomalias atmosféricas observadas, os modos na primeira tríade, em geral, trocam energia na escala intra-sazonal, enquanto os modos na segunda tríade trocam energia na escala intra-sazonal ou numa escala semi-anual, dependendo da amplitude inicial do modo de Rossby barotrópico. São discutidas as implicações dos resultados para a dinâmica da interação trópicos-extratrópicos na escala de baixa-freqüência do espectro dos movimentos atmosféricos. / The asymptotic perturbation theory based on multiple scales in time is used to investigate the nonlinear interactions among equatorial waves in an equatorial beta-plane adiabatic primitive equation atmospheric model in isobaric coordinates. The equatorial Rossby, mixed Rossby-gravity, Kelvin and inertio-gravity waves, with several vertical structures, are obtained as the leading-order solution. From the solvability condition of the problem, a reduced model governing the weakly nonlinear interaction of the waves in a particular resonant triad was obtained. The total energy conservation of the leading-order solution of the original model equations implies that the sum of the coupling coefficients in any resonant triad must be zero. Using a graphical approach, we determined some resonant triads involving equatorially trapped baroclinic waves and barotropic Rossby waves having large mid-latitude amplitude. Two particular interactions deserve special attention because of their strong coupling and their possible relation to observed features in the atmospheric circulation. One is characterized by a first baroclinic mode structure mixed Rossby-gravity wave interacting with a barotropic Rossby wave with the second gravest meridional mode, both having the same wavenumber, through a zonally symmetric geostrophic mode with the same vertical structure as the Yanai wave and having the n = 1 meridional mode. The other triad is composed of a zonal wavenumber-1 Kelvin wave, a zonal wavenumber-2 mixed Rossby-gravity wave, both with the first baroclinic mode vertical structure, and a barotropic zonal wavenumber-3 Rossby wave having the second gravest meridional mode. The barotropic Rossby waves in these two triad interactions have significant projection onto middle and higher latitudes. The integration of the triad equations for these particular interactions shows that, for the initial mode amplitudes characterizing typical magnitudes of atmospheric flow perturbations, the modes in the first triad usually exchange energy on intraseasonal time-scales, while the modes in the second triad exchange energy on either intraseasonal or semi-annual time-scale, depending on the initial condition. The implications of the results for the dynamics of tropics-extratropics interaction on low-frequency time-scales are discussed.