The surface character of a suburban area is far from the uniform, smooth and flat planes over which current surface-layer theory is valid and where vertical eddy-fluxes can be assumed to be almost constant horizontally and vertically. The complexity of the surface introduces considerable variability into the atmosphere at small spatial scales. This variability is partly reduced and spatially-averaged by turbulent mixing but still leaves the concerns about the spatial representativeness of sensible heat flux measurements over a suburban area. The spatial scales of sensible heat flux variability are discussed in terms of the distribution of surface temperature and roughness elements. It is shown that : (1) an eddy-correlation measurement can be considered spatially representative, if its surface zone of influence (source area) is large enough to include a spatially representative sample of surface temperature and roughness elements. (2) a quantitative measure of spatial representativeness can be estimated by use of the two-dimensional Fourier transform of the surface temperature and roughness element distributions (i.e. by the normalized integrated variance spectrum). (3) the source area of an eddy correlation measurement may be evaluated by a numerical model based on a probability density function plume diffusion model. The source area model developed herein can also be used to estimate the relative influence of specific surface sources or sinks upon an eddy-flux measurement in the surface layer. These concepts are tested in a suburban residential area in Vancouver, B.C., Canada. Remotely sensed surface temperatures and a digitized roughness element inventory are used as data-bases for the Fourier transforms to develop representativeness criteria for eddy-flux measurements. A set of sensible heat flux measurements at six sites and the corresponding source area calculations are used to formulate recommendations for the objective evaluation of the spatial representativeness of sensible heat flux measurements over a suburban area. The validity of the suggested evaluation methods is confirmed by the observations. Internal boundary layer growth, estimated by the source area model, compares well with existing work. Some consequences of complex surfaces on the surface layer structure are briefly discussed. / Arts, Faculty of / Geography, Department of / Graduate

No description available.

Severe thunderstorm warnings (SVTs) are released by meteorologists in the local forecast offices of the National Weather Service (NWS). These warnings are issued with the intent of alerting areas in the path of severe thunderstorms that human and property risk are elevated, and that appropriate precautionary measures should be taken. However, studies have shown that the spatial distribution of severe storm warnings demonstrates bias. Greater numbers of severe thunderstorm warnings sometimes are issued where population is denser. By contrast, less populated areas may be underwarned. To investigate the spatial patterns of these biases for the central and southeastern United States, geographically weighted regression was implemented on a set of demographic and land cover descriptors to ascertain their patterns of spatial association with counts of National Weather Service severe thunderstorm warnings. GWR was performed for each our independent variables (total population, median income, and percent impervious land cover) and for all three of these variables as a group. Global R2 values indicate that each individual variable as well as all three collectively explain approximately 60% of the geographical variation in severe thunderstorm warning counts. Local R2 increased in the vicinity of several urban regions, notably Atlanta, Washington, D.C., St. Louis, and Nashville. However, the independent variables did not exhibit the same spatial patterning of R2. Some cities had high local R2 for all variables. Other cities exhibited high local R2 for only one or two of these independent variables. Median income had the highest local R2 values overall. Standardized residuals confirmed significant differences among several NWS forecast offices in the number and pattern of severe thunderstorm warnings. Overall, approximately half of the influences on the distribution of severe thunderstorm warnings across the study area are related to underlying land cover and demographics. Future studies may find it productive to investigate the extent to which the spatial bias mapped in this study is an artifact of forecast culture, background thunderstorm regime, or a product of urban anthropogenic weather modification.

This thesis aims to examine the spatial relationship between elevated air temperatures and populations most vulnerable to heat across the urban environment. To assess this correlation, the analysis focuses on the cities of Atlanta, Georgia and Minneapolis, Minnesota. A three-part methodology was employed: first, continuous air temperature was estimated using satellite imagery and weather station observations; second, a heat vulnerability index was generated based on demographic, social, and environmental variables at the Census block group level; and third, a spatial statistical analysis was performed to measure the correlation between the hottest temperatures and the populations most vulnerable to heat. Finally, the thesis concludes with policy recommendations that address the comprehensive nature of vulnerability in relation to extreme heat. As municipalities and local governments plan for a future with warmer temperatures and larger urban populations, effective policies must be designed with respect to both the social and physical environments; the results herein can help inform such strategies.

Thesis (Ph. D.)--University of Hong Kong, 2005. / Title proper from title frame. Also available in printed format.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-05-03T15:18:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) FERREIRA, H. S._Dissertação_FINAL.pdf: 9243519 bytes, checksum: f2021a9042905cd6559a1e42abc0aa57 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-03T15:18:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) FERREIRA, H. S._Dissertação_FINAL.pdf: 9243519 bytes, checksum: f2021a9042905cd6559a1e42abc0aa57 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / FACEPE / O planejamento urbano atrelado às perspectivas de desenvolvimento sustentável podem minimizar os riscos socioambientais urbanos que se consolidaram na maioria das grandes cidades brasileiras, dentre eles, os ricos à saúde. As repercussões locais das alterações climáticas observadas na atualidade têm provocado mudanças nos padrões dos elementos atmosféricos, potencializando ainda mais os riscos à saúde, especialmente a expansão e a persistência de surtos epidêmicos de arboviroses como a dengue. O objetivo deste trabalho foi analisar a relação entre a dinâmica do clima urbano e a ocorrência de surtos e formação de epidemias de dengue na cidade do Recife – PE. Foram analisadas as características do clima urbano do Recife – variáveis atmosféricas – temperaturas e umidade relativa do ar, as influencias dos elementos atmosféricos sobre a formação das epidemias e o padrão de distribuição espacial das notificações em relação à indicadores socioeconômicos e físicoambientais. Conforme resultados encontrados verificou-se que os surtos epidêmicos mais expressivos na cidade estão relacionados com as ocorrências de precipitações no primeiro semestre do ano, especialmente durante a quadra chuvosa, sendo possível a identificação de bairros mais e menos suscetíveis aos surtos da doença em períodos com condições atmosféricas favoráveis a reprodução e proliferação do mosquito vetor da dengue. As áreas de morros das zonas norte e sul apresentaram maior problemática em relação a situação da dengue no município, com persistência importante de surtos epidêmicos. A ligação entre os surtos de dengue e as condições climáticas locais, faz das condições atmosféricas um fator digno de vigilância e monitorização como parte das estratégias de combate e controle das epidemias de dengue na cidade. / Urban planning linked to sustainable development prospects can minimize the environmental risks that have been consolidated in most of the Brazilian cities. One of these risks are the health risks. Nowadays, local effects of climate change can be observed, and they are leading to changes in atmospheric elements patterns, which in turn enhance health risks even more. Among these risks, we highlight the expansion and persistence of arboviral diseases outbreaks, such as dengue episodes. The objective of this study was to analyze the relationship between urban climate dynamics and occurrences of dengue epidemics outbreaks in the city of Recife, PE. We analyzed the characteristics of the urban climate of Recife (temperature and relative humidity), the influence of atmospheric elements on formation of epidemic outbreaks and its spatial distribution regarding socioeconomic, physical and environmental indicators. Results indicated that the most significant outbreaks in the city are related to the occurrence of rainfall in the first half of the year, especially during the rainy season. In addition, it is possible to identify more or less susceptible neighborhoods to disease outbreaks in the periods of favorable weather conditions to reproduction and proliferation of the mosquito. The areas of hills in the northern and southern areas have greater problems regarding the situation of dengue than other areas in the city, showing recurrence of outbreaks. The connection between the dengue outbreaks and the local weather conditions makes weather conditions a decent factor of surveillance and monitoring as part of combat strategies and control of dengue epidemics in the city.

Orientador: Lucila Chebel Labaki / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-14T03:21:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Skubs_Danielle.pdf: 14200776 bytes, checksum: 3848b0e7f767b5ebf3f638f9c66c4f0b (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: As áreas de transição têm especificidades por suas características construtivas e por serem espaços influenciados tanto pelo clima externo como pela edificação a que pertencem. Ainda são escassos os estudos sobre este tema no Brasil. Aceita-se que em regiões quentes estes ambientes podem minimizar o choque térmico dos usuários na passagem interior ao exterior, compor ambientes de microclima local agradável, tornando os espaços mais confortáveis e receptivos. O objetivo deste trabalho é avaliar a importância da área de transição como elemento apaziguador do microclima local e a percepção dos usuários para este fato, adotando como objeto de estudo duas instituições de ensino, de Piracicaba e Santa Bárbara D'Oeste, SP. A metodologia adotada baseou-se na aplicação de questionários, realização de medições dos parâmetros ambientais e registro, através de croquis e anotações, da implantação e características construtivas dos ambientes analisados. As medições forneceram dados para a análise do comportamento térmico das áreas de transição e salas de aula e os questionários foram utilizados para avaliar as sensações, preferências térmicas e impressões dos usuários em relação a estas, através do cálculo do Voto Médio Estimado (VME). Os resultados da pesquisa mostraram que a escolha dos materiais e a configuração do espaço de transição são fundamentais para o conforto térmico e indicaram que os usuários percebem a importância da área de transição como elemento apaziguador do choque térmico causado pela diferença de temperaturas entre área interna e externa. A relevância deste trabalho está em mostrar que estas áreas podem ser ambientes confortáveis e espaços agradáveis, que contribuem para o conforto térmico dos ambientes e proporcionam maior qualidade de vida aos usuários, mostrando ainda potencial auxílio de economia de energia. / Abstract: Transitional areas have specificities due to their constructive characteristics and to the way in which these spaces are influenced by the outdoor climate and the building which they belong to. There are few studies on this issue in Brazil. It's accepted that in hot environments regions, these areas can minimize the users' thermal impact in the transition indoor - outdoor and can provide pleasant local microclimate environments, creating more comfortable and receptive spaces. The goal of this study is to evaluate the importance of the transitional areas as an appeaser of local microclimate as well as the users' perception to this fact, adopting by study object two educational institutions of Piracicaba and Santa Bárbara D'Oeste, SP - Brazil. The methodology is based in the use of questionnaires, measurements of environmental parameters and the record of implantation and constructive characteristics of the analyzed environments, through sketches and notes. The measurements provided data for analysis of the transitional areas and classrooms' thermal behavior and the questionnaires were used to evaluate the users' thermal sensations, preferences and perceptions, through the Predicted Mean Vote (PMV) calculation. The results of this research have shown that the choice of materials and the configuration of the transition area are fundamental to thermal comfort and also indicated that users understand the importance of this space as an appeaser of thermal impact caused by the temperatures difference between indoor and outdoor environments. The relevance of this research consists in showing that these areas may be comfortable spaces and nice environments, also contributing to environment's thermal comfort and providing better quality of life to their users, showing also potential support for energy saving. / Universidade Estadual de Campi / Arquitetura e Construção / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Lauro Luiz Francisco Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-25T16:54:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_SilvioLuizCardoso_M.pdf: 17830648 bytes, checksum: bd07737a58001d92e34de2595198cd44 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho aborda a formação das primeiras Estâncias no Estado de São Paulo, e os fatores que inicialmente determinaram a escolha de um município como Estância. As condições sociais que precederam a necessidade, por parte do Governo do Estado, de eleger determinados municípios, a fim de torná-los Estâncias Sanitárias (primeira forma de distinção). Serão abordados aspectos históricos, sociais, condições sanitárias bem como fatores econômicos, e como estes vetores influenciaram o desenvolvimento do conceito "Estância". A evolução dos critérios e formas de classificação. O cenário climático presente no Estado de São Paulo, e sua condição de transição dentro do panorama nacional será discutido, buscando entender como sua relevância e distinção pode ser questionada, enquanto fator determinante na classificação do município. Outros fatores que relacionam o desenvolvimento da indústria do turismo com o desenvolvimento municipal serão analisados de forma criteriosa. O Plano Diretor proposto por Ruy Ohtake a administração pública morungabense será apresentado e discutido dentro do contexto da evolução urbana do município, que ainda hoje, enfrenta dificuldades para se definir entre industrial e turístico / Abstract: This paper addresses the formation of the first resorts in the state of São Paulo, and the factors that initially led to the choice of a municipality as Estancia. The social conditions that preceded the need for the State Government, to elect certain municipalities in order to make them Resorts Sanitary (first form of distinction). Historic social aspects, health conditions and economic factors, and how these vectors influenced the development of the concept "Stanza" will be addressed. The development of criteria and forms of classification. The present climate scenario in the State of São Paulo, and its transition condition within the national scene will be discussed, seeking to understand how its relevance and distinction may be questioned, as the determining factor in the rating of the municipality. Other factors relate to the development of the tourism industry to municipal development will be carefully analyzed. The Master Plan proposed by Ruy Ohtake morungabense the public administration will be analyzed and discussed within the context of urban evolution of the city, which still faces difficulties in defining between industrial and tourism / Mestrado / Arquitetura, Tecnologia e Cidade / Mestre em Arquitetura, Tecnologia e Cidade

Orientador: Jonas Teixeira Nery / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-23T03:07:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_DeboraMoreirade_M.pdf: 8701651 bytes, checksum: 931c05cab5dd716b29ed0baf5a95c789 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Diante dos diversos conhecimentos técnicos e científicos reunidos recentemente, observa-se que ainda existe uma grande barreira no que se refere à aplicação das informações climáticas no planejamento urbano, sendo que a falta de integração entre estes tem contribuído para problemas de ordem ambiental, entre os quais envolve o sistema climático urbano. Ourinhos (cidade média do sudoeste de São Paulo), por exemplo, apresenta configurações urbanas e climáticas que tendem a ocorrência de desconforto térmico. O objetivo desta pesquisa foi analisar o clima urbano, do ponto de vista do conforto térmico, no município de Ourinhos. Entrevistas junto ao poder público foram realizadas. Dados de precipitação pluvial e temperaturas (máximas, médias e mínimas) foram usados para fornecer uma caracterização do clima da área de estudo durante os anos 2001 e 2012. Através do software SURFER foi possível obter a distribuição espacial da temperatura do ar e da umidade relativa, considerando episódios específicos de 2011 e 2012. Com base nestes dois parâmetros discutiu-se o índice de desconforto. Analisou-se também o comportamento da direção e da velocidade do vento. Através do modelo microclimático tridimensional ENVI-met foi possível discutir a temperatura média radiante (TMR) e os índices Voto Médio Predito e Percentual de Pessoas Insatisfeitas (PMV e PPD, siglas em inglês para Predicted Mean Vote e Predicted Percentage of Dissatisfied, respectivamente). Foi constatado que Ourinhos não faz uso das informações climáticas em seu planejamento/gerenciamento urbano e ambiental. Discutiu-se que Ourinhos apresenta dois períodos climáticos bem marcados: verão (quente e úmido) e inverno (frio e seco). Verificou-se que os diferentes ambientes microclimáticos são propícios à ocorrência de desconforto térmico (tanto por calor quanto por frio), o qual contribui para provocar diversas consequências negativas para a sociedade (como doenças e gastos desnecessários de energia), sobretudo diante de determinados quadros sinóticos. Concluiu-se que as configurações urbanas de Ourinhos influenciam no conforto térmico desta população e que o ENVI-met mostrou-se ser uma ferramenta capaz de simular satisfatoriamente as condições climáticas observadas, podendo ser usada como suporte no processo de gestão municipal. Entende-se que a dinâmica climática é extremamente importante na organização do espaço e que considerar suas especificidades no planejamento e gerenciamento contribui diretamente para a qualidade de vida da sociedade / Abstract: Among the many technical and scientific knowledge gathered recently notes that there is still a big barrier in relation to the application of climate information in urban planning, and the lack of integration between these has contributed to the environmental problems, among which involves the urban climate system. Ourinhos (city average southwest of Sao Paulo), for example, notes that climatic and urban settings tend to occurrence of thermal discomfort. The aim of this study was to analyze the urban climate, from the point of view of thermal comfort in Ourinhos. Interviews with the government were held. Data from rainfall and temperatures (maximum, medium and minimum) were used to provide a characterization of the climate of the study area during the years 2001 and 2012. Through software SURFER was possible to obtain the spatial distribution of air temperature and relative humidity, considering specific episodes from 2011 and 2012. Based on these two parameters discussed the discomfort index. It was also analyzed the behavior of direction and wind speed. Through three dimensional microclimatic model ENVI-met was possible to discuss the mean radiant temperature (MRT) and the Predicted Mean Vote and Percentage of Persons Dissatisfied (PMV and PPD). It was found that Ourinhos makes no use of climate information in planning/urban and environmental management. It was argued that Ourinhos presents two well-marked climatic periods: summer (hot and humid) and winter (cold and dry). It was found that the different climatic environments are conducive to the occurrence of thermal discomfort (both by heat and by cold), which contributes to cause several negative consequences for society (such as diseases and unnecessary expenditures of energy), especially in front of certain paintings synoptic. It was concluded that urban settings Ourinhos influence the thermal comfort of this population and the ENVI-met proved to be a tool able to simulate satisfactorily observed climatic conditions and can be used to support the process of municipal management. It is understood that the climate dynamics is extremely important in the organization of space and to consider their specific planning and management contributes directly to the quality of life of society / Mestrado / Análise Ambiental e Dinâmica Territorial / Mestra em Geografia

As altas concentrações de ozônio troposférico e outros poluentes constituem riscos à saúde da população da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), sendo regidas por complexos fatores de origem antrópica (como a emissão de poluentes precursores) e natural (como a disponibilidade de radiação solar). Na primeira etapa do estudo, as estações de monitoramento da CETESB foram classificadas de acordo com o uso e ocupação do solo, através de critérios sugeridos pelo OMS, em veicular, comercial, residencial e background urbano. Foi realizada a avaliação de séries temporais, de 1996-2011, medidas em estações da CETESB, principalmente pela comparação do ciclo sazonal de ozônio nas estações com diferentes classificações de uso do solo. A segunda etapa se caracterizou pela realização, no modelo atmosférico WRF/Chem 3.2.1, de testes de sensibilidade, onde alterações nas características de emissão e uso do solo foram realizadas por meio de programas em SIG, configurando diferentes cenários que foram comparados à um cenário de controle, durante um período de intensa insolação na região de estudo (verão de 2014). Os resultados da primeira etapa indicaram concentrações médias de ozônio mais elevadas em estações de uso do solo residencial ou de background urbano (com média mensal mais alta de 57 gm-3 ou 28 ppb em outubro na estação Pico do Jaraguá), e mais baixas em estações com uso do solo veicular e comercial (com média mensal mais baixa de 6 gm-3 ou 3 ppb em junho na estação Lapa); o oposto do verificado para outros poluentes, tanto na escala diurna como na sazonal. Os resultados da segunda etapa (modelagem) demonstraram que o tamanho das áreas onde as emissões antropogênicas veiculares foram alteradas influencia diretamente na intensidade e distribuição espacial das alterações de ozônio e poluentes primários avaliados. Os cenários com redução mais intensa da emissão (100%) também indicaram alterações mais intensas do que os com redução moderada (50%). Os cenários com número total de veículos reduzido apresentaram as reduções mais expressivas de ozônio, com redução média de 18 gm-3 ou 9 ppb durante o dia no cenário que simula um pedágio urbano no centro de São Paulo. A circulação local de brisa marítima foi determinante para o transporte do excesso ou déficit de ozônio e poluentes precursores para diferentes regiões da RMSP. A modificação de uso do solo acarretou em diferentes propriedades termodinâmicas de superfície e emissão de compostos biogênicos associados à formação do ozônio, acarretando em concentrações mais altas dentro das áreas modificadas (com aumento médio de 10 gm-3 ou 5 ppb durante todos os horários do dia no cenário em que se simula a construção de um parque urbano em São Paulo) e transporte para regiões mais distantes. Concluiu-se que, nas condições ambientais e de infraestrutura atuais encontradas na RMSP, a implementação de um parque deverá acarretar na elevação das concentrações médias de ozônio na área alterada (com possíveis impactos de aumento ou redução também em áreas adjacentes e distantes, de acordo com a circulação atmosférica predominante). Sugere-se o foco no transporte público e não motorizado, além do ordenamento adequado do uso e ocupação do solo e políticas de desenvolvimento de combustíveis mais limpos para a mitigação destes problemas e implementação de parques urbanos sem aumento das concentrações de ozônio. / High concentrations of pollutants such as tropospheric ozone pose health risks for the population of the São Paulo Metropolitan Area (SPMA). It is influenced by complex factors from anthropogenic (emission of precursor pollutants) and natural (such as the availability of sunlight) origin, typical of the study region. In the first part of the study, state Environmental Agency (CETESB) monitoring stations were classified per their land use, using WHO criteria, into vehicular, commercial, residential and urban background. Also, pollutant time series from 1996-2011 from these stations were analysed, mainly through the comparison of the ozone seasonal cycle in monitoring stations with different land use classes. The second part of the study was focused on the evaluation in the atmospheric model WRF/Chem 3.2.1, of sensitivity tests, where changes on the emission and land use characteristics were performed in GIS softwares, configuring different scenarios which were compared to a control simulation during a period of intense availability of sunlight in the study region. Results from the first part indicated that higher average ozone concentrations were found in stations with residential and urban background land use classes (with the highest monthly average of 57 gm-3 or 28 ppb in October at Pico do Jaraguá station), and lower in vehicular and commercial stations (with the lowest monthly average of 6 gm-3 or 3 ppb in June at Lapa station), the opposite of what was found for other pollutants, both in the diurnal and seasonal scales. Significant correlations were calculated between stations with similar land use classes. Results from the second part (atmospheric modelling) showed that the size of the altered area strongly impacts the intensity and spatial distribution of the changes simulated for ozone and other primary pollutants evaluated. The scenarios with more intense emission decrease (100%) also indicated more intense changes compared to the scenarios with moderated decrease (50%). Scenarios with decreased total vehicle number also presented significant reduction in ozone, with an average decrease of 18 gm-3 or 9 ppb during the day in a scenario simulating an urban toll in downtown São Paulo. The local sea breeze circulation determined the transport of the excess or deficit of ozone and other precursor pollutants to different regions within the SPMA. Changes in land use induced different atmospheric circulation characteristics by changing the surface thermodynamic properties and by the emission of biogenic compounds which act as precursors for ozone, resulting in higher concentrations within the modified areas (with an increase of 10 gm-3 or 5 ppb during all hours of the day in the scenario which simulates the building of an urban park in Sao Paulo) and transport for more distant areas. As a conclusion, the building of a park within the current infrastructure and environmental conditions in the SPMA should increase average ozone concentrations in the modified areas (with possible impacts of increase and reduction in near and far regions, according to the prevailing atmospheric circulation), specially if it is located relatively near avenues with intense vehicle circulation. We suggest focus on public and non-motorized transport systems, proper land use management and policies for the development of cleaner fuels for the mitigation of these problems and implementation of urban parks without increasing ozone concentrations.