The considered work esteem, by means of data of multispectral images of the Landsat 5 - TM, vegetation indices, albedo, surface temperature surface and the balance of radiation of the city of Maceió relating them with the urban mesh. The city of Maceió, in last the 30 years, it had its intensified areal growth, that is, the substitution of green areas for a built urban zone, modifying the relief, waterproofing the ground, thus diminishing the participation of the flow of heat in the ground of the rocking of energy in the surface and increasing the flow of responsible sensible heat for the felt thermal sensation. Therefore, local changes caused by constructions and inadequate occupations had provoked alterations in the ambient urban comfort. The used images are composed for seven referring spectral bands the Landsat 5 - TM to days 11 of June of 1990, 21 of September of 1998 and 03 of September of 2003. The calculations had been carried through with the use of software ERDAS 8.5. The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) presented average values of 0.188 for the year of 1990, 0.253 for 1998 and 0.242 for 2003. In accordance with the results had increase of the NDVI, what it could take the conclusion of that occurred an intensification of the vegetal covering. The surface albedo was of 12.06% for the year of 2003 followed by 9.95% for 1998 and 9.84% for 1990, being this the lowest value presenting if compared with the other years studied in the research. The temperature of the terrestrial surface estimate was bigger for the year of 1998 being of 26.96°C the average value and for the years of 1990 and 2003 she was practically the same one, being of 24.19°C and 24.90°C respectively. The instantaneous values of the balance of radiation in the surface were lesser for the year of 1990 and with averages next between the years to 1998 and 2003. The gotten values had been: 586.35W/m2 for 1990, 763.06W/m2 for 1998 and 752.32W/m2 for 2003. For the attainment of a detailed evaluation more of the research it would be necessary to take in consideration the local topography for the use of the Digital Elevation Model - DEM. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / O trabalho proposto estima, mediante dados de imagens multiespectrais do Landsat 5- TM, índices de vegetação, albedo, temperatura da superfície terrestre e o saldo de radiação da cidade de Maceió, relacionando-os com a malha urbana. O município de Maceió, nos últimos 30 anos, teve seu crescimento areal intensificado, o que resulta substituição de áreas verdes por uma zona urbana edificada, alterando o relevo, impermeabilizando o solo, diminuindo assim a participação do fluxo de calor no solo do balanço de energia na superfície e aumentando o fluxo de calor sensível, responsável pela sensação térmica sentida. Portanto, mudanças locais causadas por edificações e ocupações inadequadas provocaram alterações no conforto urbano ambiental. As imagens utilizadas são compostas por sete bandas espectrais do Landsat 5 - TM referentes aos dias 11 de junho de 1990, 21 de setembro de 1998 e 03 de setembro de 2003. Os cálculos foram realizados com a utilização do software ERDAS 8.5. O Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (IVDN) apresentou valores médios de 0,188 para o ano de 1990, 0,253 para 1998 e 0,242 para 2003. De acordo com os resultados houve aumento do IVDN, o que poderia levar a conclusão de que ocorreu uma intensificação da cobertura vegetal. O albedo da superfície encontrado foi de 12,06% para o ano de 2003 seguidos por 9,95% para 1998 e 9,84% para 1990, sendo este o mais baixo valor apresentando se comparado aos outros anos estudados na pesquisa. A temperatura da superfície terrestre estimada foi maior para o ano de 1998 sendo de 26,96°C seu valor médio e para os anos de 1990 e 2003 foi praticamente a mesma, sendo de 24,19°C e 24,90°C, respectivamente. Os valores instantâneos do saldo de radiação na superfície foi menor para o ano de 1990 e com médias próximas entre os anos de 1998 e 2003. Os valores obtidos foram: 586,35W/m2 para 1990, 763,06W/m2 para 1998 e 752,32W/m2 para 2003. Para a obtenção de uma avaliação mais detalhada da pesquisa seria necessário levar em consideração a topografia local pela utilização do Modelo de Elevação Digital MED.

The presented work aimed to estimate the balance of instantaneous radiation to Earth surface, through TM Landsat 5 images, making use of SEBAL algorithm in two situation: a) considering the Digital Elevation Model (DEM) and b) not considering the Digital Elevation Model (DEM). The studied area is located in the Brazil s northeast semi arid, between the states of Alagoas and Sergipe, region where São Francisco River borders both states. The used images are composed by seven spectral bands, concerning January 17, 1987; October 17, 1999 and December 07, 2006, at orbit 215 and point 67. It was verified that the estimated values of surface albedo were higher when estimated with the Digital Elevation Method. Presenting values between 3,94 % and 31,50% in 01/17/1987; 4,87 % and 44,81 % in 10/17/1999; and 3,62 % and 41,42 % in 12/07/2006, values estimated with DEM. Without DEM the values estimated for albedo were between 3,90 % and 30,47 % in 01/17/1987; 4,80 % and 41,00 % in 10/17/1999; and 2,95 % and 39,60 % in 12/07/2006. The Normalized Difference Vegetaion Index (NDVI) didn t presented significant difference between the presented methods. Also, the estimated surface temperature didn t presented considerable variation. It was verified that the estimated values of Leaf Area Index (LAI) were higher when estimated with the Digital Elevation Method. Presenting values between for maximum values 1,37; 1,73 and 1,45 in 01/17/1987, 17/10/1999 e 12/07/2006, respectively, Without DEM the values estimated for LAI were between 0,94; 1,55 and 1,38 in 01/17/1987; 10/17/1999 and 12/07/2006, respectively. For the surface radiation balance instantaneous values, big differences were observed: values between 435,73 W/m² and 822,08 W/m2 for 01/17/1987; 384,19 W/m2 to 890,11 W/m2 for 10/17/1999 and 387,20 to 899,59 W/m² for 12/07/2006, obtained with DEM. The surface radiation balance values without DEM were: 424,98 W/m2 to 711,88 W/m2 for 01/17/1987; 402,10 W/m2 to 795,58 W/m2 for 10/17/1999 and 398,54 to 842,86 W/m2 for 12/07/2006. The estimated results for the instantaneous radiation balance, obtained with the SEBAL algorithm, considering the Digital Elevation Method, where higher than the values obtained without DEM. This show the importance of comparatives studies with DEM. Key-words: Radiation Balance, Digital Elevation Model, SEBAL. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho teve por objetivo estimar o saldo de radiação instantânea à superfície terrestre, através de imagens do TM-Landsat 5, fazendo uso do algoritmo SEBAL em duas situações: a) com o Modelo de Elevação Digital (MED) e b) sem o MED. A área estudada está localizada no semi-árido nordestino brasileiro, entre os Estados de Alagoas e Sergipe, região onde o Rio São Francisco faz a divisa entre os dois estados. As imagens são compostas por sete bandas espectrais e referem-se aos dias 17 de janeiro de 1987, 17 de outubro de 1999 e 07 de dezembro de 2006, na órbita 215 e ponto 67. Verificou-se que os valores estimados do albedo da superfície foram maiores quando estimados com o MED, apresentando valores entre 3,94 % a 31,5 % para 17/01/1987; 4,87 % a 44,81 % para 17/10/1999 e 3,62 % a 41,42 % para 07/12/2006. Os valores estimados sem o MED foram: 3,90 % a 30,47 % para 17/01/1987; 4,80 % a 41,00% para 17/10/1999 e 2,95 % a 39,60 para 07/12/2006. O Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (IVDN) não apresentou diferenças significativas entre os métodos apresentados. Também os valores estimados para a temperatura da superfície não apresentaram variações para as duas situações propostas. Foram obtidos maiores valores de Índice de Área Foliar (IAF) quando considerado o Modelo de Elevação Digital, os valores máximos foram: 1,37; 1,73 e 1,45 para 17/01/1987, 17/10/1999 e 07/12/2006, respectivamente, valores estes obtidos com ouso do MED, quando não utilizado o MED os máximos estimados foram: 0,94; 1,55 e 1,38, para 17/01/1987, 17/10/1999 e 07/12/2006, respectivamente. Os valores médios também apresentaram desvios: 0,30; 0,22 e 0,18 com o MED para 17/01/1987, 17/10/1999 e 07/12/2006, respectivamente, enquanto as médias sem o MED foram: 0,29; 0,20 e 0,17. Constataram-se grandes diferenças nos valores instantâneos do saldo de radiação à superfície: 435,73 W/m2 e 822,08 W/m2 para o dia 17/01/1987; 384,19 W/m2 e 890,11 W/m2 para o dia 17/10/1999; 387,20 W/m2 e 899,59 W/m2 para o dia 07/12/2006, valores estes obtidos aplicando o MED. As estimativas sem o MED foram: 424,98 W/m2 e 711,88 W/m2 para o dia 17/01/1987; 402,10 W/m2 e 795,58 W/m2 para o dia 17/10/1999; 398,54 W/m2 e 842,86 W/m2 para 07/12/2006. Isto mostra a importância de estudos comparativos realizados com o MED.

The presented work aimed to estimate the balance of instantaneous radiation to Earth surface, through TM Landsat 5 images, making use of SEBAL algorithm in two situation: a) considering the Digital Elevation Model (DEM) and b) not considering the Digital Elevation Model (DEM). The studied area is located in the Brazil s northeast semi arid, between the states of Alagoas and Sergipe, region where São Francisco River borders both states. The used images are composed by seven spectral bands, concerning January 17, 1987; October 17, 1999 and December 07, 2006, at orbit 215 and point 67. It was verified that the estimated values of surface albedo were higher when estimated with the Digital Elevation Method. Presenting values between 3,94 % and 31,50% in 01/17/1987; 4,87 % and 44,81 % in 10/17/1999; and 3,62 % and 41,42 % in 12/07/2006, values estimated with DEM. Without DEM the values estimated for albedo were between 3,90 % and 30,47 % in 01/17/1987; 4,80 % and 41,00 % in 10/17/1999; and 2,95 % and 39,60 % in 12/07/2006. The Normalized Difference Vegetaion Index (NDVI) didn t presented significant difference between the presented methods. Also, the estimated surface temperature didn t presented considerable variation. It was verified that the estimated values of Leaf Area Index (LAI) were higher when estimated with the Digital Elevation Method. Presenting values between for maximum values 1,37; 1,73 and 1,45 in 01/17/1987, 17/10/1999 e 12/07/2006, respectively, Without DEM the values estimated for LAI were between 0,94; 1,55 and 1,38 in 01/17/1987; 10/17/1999 and 12/07/2006, respectively. For the surface radiation balance instantaneous values, big differences were observed: values between 435,73 W/m² and 822,08 W/m2 for 01/17/1987; 384,19 W/m2 to 890,11 W/m2 for 10/17/1999 and 387,20 to 899,59 W/m² for 12/07/2006, obtained with DEM. The surface radiation balance values without DEM were: 424,98 W/m2 to 711,88 W/m2 for 01/17/1987; 402,10 W/m2 to 795,58 W/m2 for 10/17/1999 and 398,54 to 842,86 W/m2 for 12/07/2006. The estimated results for the instantaneous radiation balance, obtained with the SEBAL algorithm, considering the Digital Elevation Method, where higher than the values obtained without DEM. This show the importance of comparatives studies with DEM. Key-words: Radiation Balance, Digital Elevation Model, SEBAL. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho teve por objetivo estimar o saldo de radiação instantânea à superfície terrestre, através de imagens do TM-Landsat 5, fazendo uso do algoritmo SEBAL em duas situações: a) com o Modelo de Elevação Digital (MED) e b) sem o MED. A área estudada está localizada no semi-árido nordestino brasileiro, entre os Estados de Alagoas e Sergipe, região onde o Rio São Francisco faz a divisa entre os dois estados. As imagens são compostas por sete bandas espectrais e referem-se aos dias 17 de janeiro de 1987, 17 de outubro de 1999 e 07 de dezembro de 2006, na órbita 215 e ponto 67. Verificou-se que os valores estimados do albedo da superfície foram maiores quando estimados com o MED, apresentando valores entre 3,94 % a 31,5 % para 17/01/1987; 4,87 % a 44,81 % para 17/10/1999 e 3,62 % a 41,42 % para 07/12/2006. Os valores estimados sem o MED foram: 3,90 % a 30,47 % para 17/01/1987; 4,80 % a 41,00% para 17/10/1999 e 2,95 % a 39,60 para 07/12/2006. O Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (IVDN) não apresentou diferenças significativas entre os métodos apresentados. Também os valores estimados para a temperatura da superfície não apresentaram variações para as duas situações propostas. Foram obtidos maiores valores de Índice de Área Foliar (IAF) quando considerado o Modelo de Elevação Digital, os valores máximos foram: 1,37; 1,73 e 1,45 para 17/01/1987, 17/10/1999 e 07/12/2006, respectivamente, valores estes obtidos com ouso do MED, quando não utilizado o MED os máximos estimados foram: 0,94; 1,55 e 1,38, para 17/01/1987, 17/10/1999 e 07/12/2006, respectivamente. Os valores médios também apresentaram desvios: 0,30; 0,22 e 0,18 com o MED para 17/01/1987, 17/10/1999 e 07/12/2006, respectivamente, enquanto as médias sem o MED foram: 0,29; 0,20 e 0,17. Constataram-se grandes diferenças nos valores instantâneos do saldo de radiação à superfície: 435,73 W/m2 e 822,08 W/m2 para o dia 17/01/1987; 384,19 W/m2 e 890,11 W/m2 para o dia 17/10/1999; 387,20 W/m2 e 899,59 W/m2 para o dia 07/12/2006, valores estes obtidos aplicando o MED. As estimativas sem o MED foram: 424,98 W/m2 e 711,88 W/m2 para o dia 17/01/1987; 402,10 W/m2 e 795,58 W/m2 para o dia 17/10/1999; 398,54 W/m2 e 842,86 W/m2 para 07/12/2006. Isto mostra a importância de estudos comparativos realizados com o MED.

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

Klimatförändringarna i Arktis sker i en snabbare takt än någon annanstans på jorden. I regionen är det framförallt havsisens utbredning som drabbas, vilken har minskat med 3.8 % av medelstorleken per decennium under åren 1979-2012. För att klimatmodellerna ska kunna göra så bra beräkningar som möjligt av det framtida klimatet behövs mer observationsdata och bättre förståelse av Arktis klimatsystem. Det arktiska klimatet är komplext, svåråtkomligt för observationer och därför mindre utforskat än klimatsystemen på resten av jorden. Detta gör att klimatmodellerna i nuläget har begränsningar för regionen. De arktiska molnen utgör en osäker faktor i sammanhanget. Molnen är en viktig del i strålningsbalansen och har en stark korrelation med havsisen. De arktiska molnen har en tydlig säsongsvariation med mer molnighet sommartid än under vinterhalvåret. Detta gör att molnen över Arktis till skillnad från i jordens övriga regioner har en totalt sett värmande effekt alla årstider förutom sommaren. Forskarna är även överens om att mer observationsdata och kunskap behövs inom området, vilket skulle förbättra klimatmodellerna och öka kunskapen kring korrelationen mellan molnen och den arktiska havsisen. / In the Arctic the climate changes faster than anywhere on the planet. It is especially the expansion of the sea ice that is affected. Over the years 1979-2012, the annual average extent of the Arctic sea ice has been reduced with 3.8 % per decade. In order for climate models to make the best possible calculations of the future climate, more observation data and better understanding of the Arctic climate system are needed. The Arctic climate is complex, difficult to reach for observations and therefore less explored than the climate systems in the rest of the world. This means that climate models currently have limitations for the region. The Arctic clouds constitute an uncertain factor in this context. Clouds are an important part of the radiation balance and have a strong correlation with the sea ice. The Arctic clouds have a clear seasonal variation with more cloudiness in summer than during the winter. This makes the Arctic clouds, unlike in the rest of the world, to have a total warming effect all seasons except during the summer. The researchers also agree that more observation data and knowledge are needed for the area. It would improve climate models and expand the science about the correlation between the clouds and the Arctic sea ice.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-08-15T18:40:26Z No. of bitstreams: 1 FRANCINEIDE AMORIM COSTA SANTOS – TESE (PPGMet) 2015.pdf: 2985386 bytes, checksum: 4a052c9481457a7144e18ddda86f0b6d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-15T18:40:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCINEIDE AMORIM COSTA SANTOS – TESE (PPGMet) 2015.pdf: 2985386 bytes, checksum: 4a052c9481457a7144e18ddda86f0b6d (MD5) Previous issue date: 2015-08-28 / Capes / Estudos sobre trocas energéticas entre ecossistemase a atmosfera são de grande importância no entendimento do papel da vegetação sobre o microclima local, sendo ainda bastante escassos quando se trata da vegetação da Caatinga. O presente trabalho tem o objetivo de estudar as diferenças no comportamento de importantes variáveis como o albedo (α), saldo de radiação (Rn), evapotranspiração (ET) e fluxos de CO2 (NEE e GPP) em área de Caatinga em recuperação (CREC) e degradada (CDEG) no estado da Paraíba. Em campo, os fluxos foram medidos pelo método da covariância de vórtices turbulentos (Eddy Covariance) para posterior comparação com as mesmas variáveis obtidas a partirde dados provenientes do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Terra. As estimativas mostraram maiores valores de albedo para a CDEG, e maiores valores de Saldo de radiação, para a CREC, evidenciando que nessa área deve existir uma maior disponibilidade de energia para realização dos processos físicos. O coeficiente de determinação (R2) entre as estimativas e as observações de Rn diário foi de até 0,93. A ET estimada pela metodologia SEBAL apresentou maiores diferenças com relação aos valores observados, fato porém a ser considerado foi a ocorrência de chuvas próximas a quase todas as datas das imagens. O algoritmo MOD16A2, no entanto, apresentou valores de ET mais próximos das observações e maior concordância com o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI). A CREC, em geral, apresentou maiores valores de ET em comparação com a CDEG. As trocas líquidas do ecossistema (NEE) com a atmosfera mostraram-se mais evidentes para a CREC, com a CDEG apresentando um aumento perceptível na absorção de CO2apenas na época chuvosa. A produtividade primária bruta (GPP) estimada a partir do MOD17A2, mesmo subestimando bastante os dados medidos, consegue diferenciar as duas áreas em estudo para todas as épocas do ano, ao passo que a metodologia aplicada em escala local, associando dados MODIS e medidas de campo (GPP_ mod) aproximou-se mais das observações, porém a diferença entre as duas áreas em estudo tornou-se mais evidente no período com menor disponibilidade hídrica. Os valores de R2 entre GPP_torre e GPP_MOD17 foram, respectivamente de 0,74 e 0,66 para CREC e CDEG. Já ente GPP_torre e GPP_ mod os valores de R2 foram menores, quais sejam: 0,35 e 0,51 para a CREC e CDEG, respectivamente. / Studies on energy exchanges between ecosystems and the atmosphere are of great importance in understanding the role of vegetation on the local microclimate, still quite sparse when it comes to the vegetation of the Caatinga. This work aims to study the differences in the behavior of important variables as the albedo (α), net radiation (Rn), evapotranspiration (ET) and CO2 fluxes (NEE and GPP) in Caatinga area in recovery (CREC ) and degraded (CDEG) in the state of Paraíba. In the field, the flows were measured by the method of Eddy Covariance for later comparison with the same variables derived from data from the MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) aboard the Terra satellite. The estimates showed higher albedo values for the CDEG, and higher net radiation values for the CREC, showing that in this area there should be a greater availability of energy for realization of physical processes. The coefficient of determination (R2) between the estimates and observations of daily Rn reached 0,93. The ET estimated by SEBAL methodology showed higher differences in relation to the observed values, but fact to be considered was the rainfall next to almost all dates of the images. The MOD16A2 algorithm, however, presented closer ETvalues of the observations and the agreement with the normalized difference vegetationindex (NDVI). The CREC, in general, showed higher ET values in comparison with the CDEG. The Net ecosystem exchange (NEE) with the atmosphere were more evident to CREC, withthe CDEG showing a noticeable increase in CO2 absorption only in the rainy season. The gross primary production (GPP) estimated from the MOD17A2 even quite underestimating the measureddata, can differentiate the two areas under study for all seasons, whereas the methodology applied at the local level, linking MODIS data and measures field (GPP_ mod) moved closer to the observations, but the difference between the two areas under study became more evident in the shorter water availability. The R2 values between GPP_torre and GPP_MOD17 were respectively 0,74 and 0,66 for CREC and CDEG. Already being GPP_torre and GPP_ mod R2 values were lower, as follows: 0,35 and 0,51 for the CREC and CDEG, respectively.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5605900 bytes, checksum: 3d25379d8d6eb2b9a5d187b806036974 (MD5) Previous issue date: 2014-05-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study analyzed the influence of the soil s usage and occupation on the surface temperature variance and on radiation balance in Joao Pessoa city. For that, it was used remote sensing techniques, Geographic Information Systems and SEBAL algorithm. For the soil s usage and occupation classification, and the determination of emissivity, albedo, NDVI, IAF and SAVI were used, and for surface temperature and radiation balance, Landsat 5-TM satellite s images was used, referring to november 5, 1991; August 26, 2006; and October 8, 2010.The usage and occupation of João Pessoa s soil analyses showed that during the years of 1991, 2006 and 2010, the city had a considerable increase of the urban mesh above herbaceous vegetation and bare soil. The surface temperature has shown greater values above urban area and bare soil on the last three years, above all on 1991 which obtained maximum temperature values, with average of 31.4°C above urban area and 31.1°C above bare soil. The radiation balance images and statistic values has shown that the highest values of Rn was founded above arboreal/shrubby vegetation and water for all the years, above all on 2010 when was obtained the highest values of Rn for all soil usages, which the averages were 717.5W/m² above water, and 703.2W/m² above arboreal/shrubby vegetation. The relationship between the albedo of soil usages (urban and herbaceous vegetation) with the temperature and radiation balance, has shown that it was satisfactory, indicating the method efficiency for estimate the quoted parameters with the targets analyzed for João Pessoa city. The temperature and radiation balance results found on this study, obtained through SEBAL and satellite images, allows to conclude that the values has shown match variances with those showed in the literature for similar soil usages / Este trabalho analisou a influência do uso e ocupação do solo na variabilidade da temperatura da superfície e no saldo de radiação na cidade de João Pessoa. Para tanto, foram utilizadas técnicas de sensoriamento remoto, Sistemas de Informações Geográficas e o algoritmo SEBAL. Para a classificação do uso e ocupação do solo e a determinação dos valores de emissividade, albedo, NDVI, IAF, SAVI, temperatura de superfície e saldo de radiação à superfície, foram utilizadas imagens do satélite Landsat 5-TM referente aos dias 5 de novembro de 1991, 26 de agosto de 2006 e 8 de outubro de 2010.A análise do uso e ocupação do solo da cidade de João Pessoa apontou que no decorrer dos anos de 1991, 2006 e 2010 a cidade teve um considerável crescimento da malha urbana sobre áreas de vegetação herbácea e solo exposto. A temperatura da superfície apresentou maiores valores sobre área urbana e solo exposto nos três anos, sobretudo em 1991 que obteve valores máximos de temperatura, com média de 31,4ºC sobre área urbana e de 31,1ºC sobre solo exposto. As imagens do saldo de radiação e os valores estatísticos mostraram que os maiores valores de Rn foram encontrados sobre vegetação arbórea/arbustiva e água para todos os anos, sobretudo em 2010 onde foram obtidos os maiores valores de Rn para todos os usos do solo, cujas médias foram de 717,5W/m² sobre água e 703,2W/m² sobre vegetação arbórea/arbustiva. A relação entre o albedo dos usos do solo (urbano e vegetação herbácea) com a temperatura e o saldo de radiação, mostrou-se satisfatórios, indicando a eficiência do método na estimativa dos parâmetros citados com os alvos analisados para a cidade de João Pessoa. Os resultados de temperatura e saldo de radiação encontrados nesta pesquisa, obtidos através do SEBAL e das imagens de satélite, permitem concluir que os valores apontaram variações condizentes com os apresentados na literatura para usos do solo similares

Student Number: 9503012G Master of Science. School of Geography, Archaeology and Environmental Studies / A brown haze which builds-up over Cape Town under calm and cold weather conditions causes public concern. The brown haze is thought to be due to the gaseous and particulate emissions from the city, industries, traffic and townships in the Cape Town region. Volatile organic carbon (VOCs) compounds are an important component of the haze layer particularly because of their reactivity. VOCs play an important role in the carbon budget and radiation balance, regional oxidant balance, and in the distribution of ozone and other reactive gases, both at the regional and global scale. In this study the variation in ambient VOC concentrations during brown and non-brown haze days over Cape Town during July and August 2003 were characterised. Ambient air samples were collected in evacuated stainless steel canistes from the South African Weather Service (SAWS) research aircraft (Aerocommander, ZS-JRB) and later analysed by gas chromotography equipped with a flame ionisation detector (GC-FID). Benzene, toluene, ethylbenzene and xylene (BTEX) were the specific VOCs targeted for this study. Comparable meteorology data was also collected to determine the effects of wind field and atmospheric stability on BTEX concentrations.