Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-07-01T11:04:14Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6147306 bytes, checksum: d070921db9c296e31df3360fa19389f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-01T11:04:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6147306 bytes, checksum: d070921db9c296e31df3360fa19389f6 (MD5) Previous issue date: 2005-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A crescente importância das variáveis meteorológicas para a estimativa de produtividade e também a carência de trabalhos científicos relacionados à espacialização de variáveis meteorológicas, mostrou a necessidade da realização de estudos que auxiliem na compreensão da climatologia local e suas aplicações. Desta forma, este trabalho tem como objetivo testar e validar o desempenho de uma metodologia para espacialização das variáveis meteorológicas: temperatura do ar, precipitação pluvial, umidade do ar e velocidade do vento para uma área de relevo ondulado. O estudo foi realizado em um polígono regional que contém parte da bacia do Rio Doce localizada na região do Vale do Rio Doce, Estado de Minas Gerais, com coordenadas geográficas entre os paralelos 18° 26’ e 20° 18’ de latitude Sul e entre os meridianos 42° 8’ e 43° 35’ de longitude Oeste, com uma área de 41.512,5 km2, pertencente à empresa Celulose Nipo-Brasileira S.A. (CENIBRA). O período de estudo foi de junho de 2001 a junho de 2004. Comprovou-se a eficiência do método de espacialização das variáveis temperatura e umidade relativa desenvolvido para o local e período estudado, o qual envolveu as etapas: a) criação de uma grade de dados regulares a partir de dados pontuais irregulares, que amplia a disponibilidade de informações meteorológicas; b) correção do gradiente adiabático seco nos pontos de grade com base no modelo digital de elevação; e c) interpolação destas informações utilizando o método do inverso do quadrado da distância. A espacialização da temperatura e umidade relativa foi independente da influência na sazonalidade, de efeitos latitude e continentalidade nas escalas espaciais e temporais consideradas, com um erro relativo médio de 11,1% e 6,6%, respectivamente. A espacialização da velocidade do vento foi satisfatória nas escalas espacial e temporal, com um erro relativo médio de 27% para a maioria das estações estudadas. A espacialização da precipitação pluvial não foi eficiente para representar as variações espaciais dos mecanismos de formação dos eventos de chuva com um erro relativo médio de 66,5%. / The growing importance of the meteorological variables for the productivity estimate and also the need of scientific works related to the espacialization of meteorological variables, showed the need of the realization of studies to aid in the understanding of the local climatology and their applications. This way, this work has as objective tests and to validate the performance of a methodology for espacialization of the meteorological variables: temperature of the air, pluvial precipitation, humidity of the air and wind speed for an area of wavy relief. The study was accomplished in a regional polygon that it contains part of River Doce basin located in the area of River Doce valley, State of Minas Gerais, with geographical coordinates among the parallel ones 18° 26' and 20° 18' of South latitude and among the meridians 42° 8' and 43° 35' of longitude West, with an area of 41.512,5 km2, belonging to the company Nipo- Brasileira de Cellulose S.A. (CENIBRA). The study period was from June, 2001 to June, 2004. Proven the efficiency of the method of espacialization of the variables temperature and relative humidity developed for the place and studied period, which it involved the stages: a) creation of a grid of regular data starting from irregular punctual data, that it enlarges the readiness of meteorological information; b) correction of the gradient dry adiabatic in the grating points with base in the digital model of elevation; and c) interpolation of these information using the method of the inverse square of the distance. The espacialization of the temperature and relative humidity was independent of the influence in the seasonal, of effects latitude and continentally in the space and temporary scales considered, with a medium relative error of 11,1% and 6,6%, respectively. The espacialization of the wind speed was satisfactory in the space and temporary scales, with a medium relative error of 27,0% for most of the studied stations. The espacialization of the pluvial precipitation was not efficient to represent the space variations of the mechanisms of formation of the rain events presenting a medium relative error of 66,5%.

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul / The developed method is proposed with the aim of estimating the energy partition on the surface, according to the Bowen ratio method, and the height of convective boundary layer on the monthly scale. The basic hypothesis is that the average temporal evolution of the variables air temperature and specific humidity is controlled solely by the convergence of surface fluxes of sensible and latent heat. This assumption is valid for the monthly scale and in mid-latitude regions away from the coast. Thus, it is assumed that the advective terms of the balance equation of these quantities in the convective boundary layer in prefrontal and post-frontal situations have opposite sign. Therefore, using for a longer time scale than the typical scale of the passage of synoptic systems, the cancellation of terms hypothesis can be tested. In this study, the method is applied to the region of Santa Maria, where it is assumed that the conditions allowing despise the advective terms in a monthly time scale are valid. Although the model is simplified, it was possible to estimate the surface fluxes of latent and sensible heat from simple meteorological data, such as hourly observations of air temperature and specific humidity and a vertical profile of these quantities in the morning; the method was efficient in most of the cases, and more flawed in the winter months. In general, the method overestimated consistently, but slightly, the latent heat fluxes, while the sensible heat fluxes were slightly underestimated in the winter and overestimated in the remaining months. This pattern caused a major deviation in energy partition in the winter months. The method can also be used to provide time evolution of the convective boundary layer. This is a variable of great interest for studies of pollutant dispersion and in many cases it is difficult to estimate. / O método desenvolvido é proposto com as finalidades de estimar a partição de energia na superfície pelo método da razão de Bowen e a altura da camada limite convectiva na escala mensal. A hipótese básica é de que a evolução temporal média das variáveis temperatura e umidade específica do ar é controlada unicamente pela convergência dos fluxos superficiais de calor sensível e calor latente. Essa suposição é válida para escala mensal e em regiões de latitudes médias afastadas da costa. Dessa forma, presume-se que os termos advectivos, da equação de balanço dessas quantidades na camada limite convectiva, nas situações pré-frontais e pós-frontais apresentam sinal oposto. Assim, utilizando-se para uma escala temporal mais longa que a escala típica da passagem dos sistemas sinóticos, a hipótese de cancelamento dos termos pode ser testada. No presente trabalho, o método é aplicado para a região de Santa Maria, onde é assumido que as condições que permitem desprezar os termos advectivos em escala mensal são válidas. Ainda que o modelo apresentado esteja simplificado, foi possível estimar os fluxos superficiais de calor latente e sensível a partir de dados meteorológicos simples, como observações horárias de temperatura do ar e umidade específica e um perfil vertical dessas quantidades no período da manhã; o método se mostrou eficiente em boa parte dos casos, sendo mais falho nos meses de inverno. De modo geral, o método superestimou consistentemente, mas de maneira leve, os fluxos de calor latente, enquanto os fluxos de calor sensível foram levemente subestimados no inverno e superestimados nos demais meses. Esse padrão causou um maior desvio na partição de energia nos meses de inverno. O método também pode ser utilizado para fornecer a evolução da altura da camada limite convectiva. Esta é uma variável de grande interesse para estudos de dispersão de poluentes e, em muitos casos, de difícil estimativa.