Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-08-14T20:28:08Z No. of bitstreams: 1 ROSARIA RODRIGUES FERREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2017.pdf: 5493897 bytes, checksum: c1fcaad15dec53c48dd9576c47d0d0f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-14T20:28:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ROSARIA RODRIGUES FERREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2017.pdf: 5493897 bytes, checksum: c1fcaad15dec53c48dd9576c47d0d0f2 (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Capes / Os balanços de calor e umidade são comumente utilizados no estudo do comportamento atmosférico na presença de forçamento térmicos e dinâmicos. Em 1973, alguns autores introduziram um método para o cálculo do que chamaram de fonte aparente de calor (Q1) e sumidouro aparente de umidade (Q2), obtidos como resíduos dos balanços de calor e umidade em grande escala. Com este trabalho pretende-se investigar as características dos balanços de umidade e calor para a região de atuação de um vórtice ciclônico de altos níveis (VCAN) sobre a região nordeste do Brasil (NEB), para um evento ocorrido durante o período de 13 a 24 de janeiro de 2011. A análise do ciclo de vida relacionada ao VCAN em termos do balanço de umidade e calor configura-se de grande relevância, já que as mudanças de fase da água são importantes fontes ou sumidouros de energia na atmosfera tropical, em que a condensação da grande quantidade de vapor d’água leva à liberação de grande quantidade de energia, na forma de calor latente de condensação. Os conjuntos de dados utilizados neste estudo foram de reanálises do ERA-Interim pertencentes ao European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) com uma resolução espacial de 0.5ᵒx0.5ᵒ, juntamente com o uso de imagens de satélite GOES-12 do canal infravermelho realçado pertencente ao banco de imagens da Divisão de Satélites Ambientais (DSA/INPE), informações de radiossondagem atmosféricas, dados de precipitação estimada pelo satélite Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM), e ainda dados de estação meteorológica de superfície do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). A justificativa que resultou na escolha deste caso de VCAN levou em consideração o fato deste evento ter sido bastante intenso durante seu tempo vida, e teve características bem significantes nas áreas em que o seu centro e sua periferia atuaram. Foram definidos pontos de análises de Q1 e Q2, esses pontos foram ditos como regiões onde o centro e a borda do vórtice estiveram atuando durante seu ciclo de vida. Como resultado foi observado que sobre o ponto da borda, houve uma evolução temporal de Q1 e Q2 desde o nível de 1000 até 200 hPa, durante o período de atuação do vórtice sobre Bom Jesus da Lapa, esses parâmetros mostraram que devido ao centro do VCAN atuar com mais intensidade sobre o local, a subsidência foi dominante, principalmente nos dias em que esse sistema esteve mais intenso. Os picos de Q1 por volta de 400 hPa são indicativos de que o ar frio que advém do centro do VCAN, pode inibir o processo de convecção, e os picos de Q2 por volta de 700 hPa podem estar associados a uma convecção rasa. Já para a cidade de Natal foi visto que durante a atuação da borda do VCAN, Q1 e Q2 se mostraram bem correlacionados, sendo isto um indicativo que o processo de formação de convecção profunda e a liberação de calor latente estiveram acontecendo. / A Heat and moisture balance are commonly used in the study of atmospheric behavior in the presence of thermal and dynamic forcing. In 1973, some authors introduced a method for calculating what they called apparent heat source (Q1) and apparent moisture sink (Q2), obtained as a residual of large-scale heat and moisture balance. This work intends to investigate the characteristics of moisture and heat balance for the performance of a cyclonic vortex of upper levels (VCAN) in northeastern Brazil (NEB) that occurred during the period from 13 to 24 January 2011. The life cycle analysis of VCAN in terms of moisture and heat balance is of major importance, since the phase changes of water are important sources or sinks of energy for the tropical atmosphere, in which large amounts of condensation water vapour leads to release of large amount of energy, in the form of latent heat of condensation. The data set used in this study are of the ERA-Interim reanalysis of the European Centre for MediumRange Weather Forecasts (ECMWF) with a spatial resolution of 0.5°, along with the use of GOES-12 infrared-channel satellite imagery from the Division of Environmental Satellites (DSA/INPE), atmospheric apparatus information, estimated precipitation data the satellite Rainfall Tropical Measuring Mission (TRMM) , and weather station data of the surface of the National Institute of meteorology (INMET). The justification that resulted in the choice of this case VCAN took into account the fact this event was very intense during his time, life and it had very significant characteristics in the areas in which the center and its periphery acted. Points were defined analyses of Q1 and Q2, these points were defined as regions where the center and the edges of the vortex were acting during their life cycle. As a result it was observed that at the border point, there was a temporal evolution of Q1 and Q2 since the 1000 level up to 200 hPa, during the period of operation of the vortex at Bom Jesus da Lapa these parameters showed that due to the center of the VCAN act with more intensity about this site, the subsidence was dominant, especially in the days when this system was more intense, the negative peaks of Q1 around 400 hPa are indicative that the cold air comes from the center of the VCAN may inhibit the process of convection, and the peaks of Q2 around 700 hPa can be associated with shallow convection. For the city of Natal it was seen during the performance of the VCAN, Q1 and Q2 were well correlated, being this an indication that the process of formation of deep convection and the latent heat release were occuring.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-08-14T10:58:52Z No. of bitstreams: 1 EWERTON CLEUDSON DE SOUSA MELO - TESE (PPGMet) 2016.pdf: 4714414 bytes, checksum: 399def91bcd71b3e8a00a6b001dcfd4b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-14T10:58:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EWERTON CLEUDSON DE SOUSA MELO - TESE (PPGMet) 2016.pdf: 4714414 bytes, checksum: 399def91bcd71b3e8a00a6b001dcfd4b (MD5) Previous issue date: 2011-06-30 / CNPq / Neste trabalho a versão 6.0 do modelo numérico RAMS (Regional Atmospheric Modeling System) é usada com o objetivo principal de simular a influência da expansão agrícola nas trocas de água e energia em áreas de Caatinga, e quantificar os efeitos das mudanças na cobertura e uso da terra na geração de circulações termicamente induzidas e na atividade convectiva. Os cenários de uso da terra investigados neste estudo foram construídos para representar condições ambientais nativas (sem influências antrópicas), e com alterações decorrentes da construção da represa de Sobradinho, e da expansão de atividades agrícolas e irrigação em região de clima semiárido. O ambiente atmosférico de grande escala é caracterizado pela estrutura dinâmica e termodinâmica típica da área central de um vórtice ciclônico de altos níveis (VCAN). A escolha do período de estudo teve como objetivo garantir condições ambientais com ampla diversidade agrícola em áreas de Caatinga (culturas de sequeiro e agricultura irrigada), e pouca nebulosidade. A evolução temporal da precipitação convectiva acumulada nas simulações da expansão agrícola mostra diferenças marcantes nos efeitos da agricultura de sequeiro e vegetação irrigada. O aumento na taxa da evapotranspiração nas áreas irrigadas eleva consideravelmente o teor de umidade nos baixos níveis da troposfera, reduz a temperatura do ar e diminui a precipitação convectiva. A descontinuidade na umidade e tipo de cobertura vegetal modifica a intensidade e distribuição dos fluxos turbulentos que são importantes na formação dos gradientes de pressão que geram circulações de brisa (brisa lacustre e de vegetação), de forma que o domínio nos transportes verticais de calor e água passa a ser da mesoescala. Verificou-se que as principais forçantes locais na determinação da distribuição espacial dos fluxos turbulentos e da chuva convectiva foram a topografia e a descontinuidade no teor de umidade do solo. Com relação a estabilidade atmosférica percebeu-se a existência de uma relação quase linear entre a Energia Potencial Convectiva Disponível (CAPE) e a temperatura potencial equivalente. / In this work the version 6.0 of the numerical model RAMS (Regional Atmospheric Modeling System) is used with the main objective of simulating the influence of agricultural expansion on the water and energy exchange in Caatinga vegetation areas, and to quantify the effects that changes on soil use and coverage have on the generation of thermally induced circulations and convective activity. The scenarios of soil use investigated are designed to represent native environmental conditions (without anthropogenic influences) and with alterations due to the implementation of the Sobradinho reservoir, and the expansion of agricultural activities and irrigation in a semiarid climate area. The large scale atmospheric ambient is characterized by the dynamic and thermodynamic structure typical of the central area of an upper level cyclonic vortex. The period of study was chosen aiming at environmental conditions with largely diversified agricultural use in Caatinga vegetation areas (agriculture with and without irrigation), and almost cloudless skies. The temporal evolution of the accumulated convective precipitation in the numerical simulations of the agricultural expansion shows large differences in the effects of agriculture with and without irrigation. The irrigated areas higher evapotranspiration rate causes a substantial increase in the moisture content in the lower troposphere, and lower the air temperature and convective precipitation.