A modificação das condições iniciais do clima é conseqüência inerente da substituição da cobertura natural do solo pelo ambiente construído. Nesse processo, um dos mecanismos do sistema cidade-atmosfera mais afetado pela mudança do uso e da cobertura do solo é o campo térmico urbano. Assim, esta pesquisa objetivou estudar a configuração do campo térmico da cidade de São Carlos nas suas dimensões espaços-temporais, com vistas a conhecer a intensidade da ilha de calor urbano no período de verão, dentro de suas variações diurnas e das condições impostas pelos diferentes tipos de tempo habituais, com o aporte da abordagem dinâmica do clima. A análise da intensidade do campo térmico urbano foi feita a partir de registros de dados climáticos contínuos tomados em superfície por quatro estações automáticas instaladas em diferentes regiões da malha urbana. Os resultados obtidos denotaram que a maior intensidade da ilha de calor urbano, no período de verão, ocorreu na atuação da massa Tropical Atlântica sobre a região, cujo tipo de tempo habitual foi caracterizado por cenário atmosférico com predominância de céu claro, alta incidência de radiação solar direta e valores de temperatura do ar elevados com máxima diária acima da média das máximas indicadas pelas normais climatológicas. Sob essas condições, observou-se que as características do entorno construído exerceram maior influência no comportamento térmico urbano, na qual as diferenças térmicas entre diferentes regiões dentro da malha urbana de São Carlos foram superiores a \'5 GRAUS\' Celsius. Observou-se, ainda, que a maior expressão da ilha de calor urbano ocorreu após o pôr-do-sol, nos horários entre 21:30h e 22:00h. / The initial conditions of the climate are consequence of replacing the natural ground cover by the built environment. In this process, one of the most affected mechanics of the city-atmosphere system due to the change of use and land cover is the urban thermal field. Thus, this research aim to study the configuration of the thermal field of São Carlos in the spatial and temporal dimensions for understanding the intensity of urban heat island in the summer, taking into account its diurnal temperature variations and imposed conditions by different weather types, guided by the climate dynamics approach. The analysis of the intensity of urban thermal field is made from records of climatic data observed in solid ground for four automatic weather stations placed in different areas of the city. The obtained results denote that the highest intensity of urban heat island in summer occurs in the activity of Tropical Atlantic air mass over the region, where the habitual weather was clear skies with high incidence of direct solar radiation and values of air temperature with high daily maximum above the average of the levels indicated by the climate normals. Under these weather conditions, it is observed that the characteristics of the built environment have a greater influence on urban thermal behavior, in which the temperature variations between different regions within the urban area of San Carlos were above 5 Celsius \'DEGREES\'. It is also observed that the highest intensity of urban heat island occurred after sunset, at times between 21:30 and 22:00h.

A modificação das condições iniciais do clima é conseqüência inerente da substituição da cobertura natural do solo pelo ambiente construído. Nesse processo, um dos mecanismos do sistema cidade-atmosfera mais afetado pela mudança do uso e da cobertura do solo é o campo térmico urbano. Assim, esta pesquisa objetivou estudar a configuração do campo térmico da cidade de São Carlos nas suas dimensões espaços-temporais, com vistas a conhecer a intensidade da ilha de calor urbano no período de verão, dentro de suas variações diurnas e das condições impostas pelos diferentes tipos de tempo habituais, com o aporte da abordagem dinâmica do clima. A análise da intensidade do campo térmico urbano foi feita a partir de registros de dados climáticos contínuos tomados em superfície por quatro estações automáticas instaladas em diferentes regiões da malha urbana. Os resultados obtidos denotaram que a maior intensidade da ilha de calor urbano, no período de verão, ocorreu na atuação da massa Tropical Atlântica sobre a região, cujo tipo de tempo habitual foi caracterizado por cenário atmosférico com predominância de céu claro, alta incidência de radiação solar direta e valores de temperatura do ar elevados com máxima diária acima da média das máximas indicadas pelas normais climatológicas. Sob essas condições, observou-se que as características do entorno construído exerceram maior influência no comportamento térmico urbano, na qual as diferenças térmicas entre diferentes regiões dentro da malha urbana de São Carlos foram superiores a \'5 GRAUS\' Celsius. Observou-se, ainda, que a maior expressão da ilha de calor urbano ocorreu após o pôr-do-sol, nos horários entre 21:30h e 22:00h. / The initial conditions of the climate are consequence of replacing the natural ground cover by the built environment. In this process, one of the most affected mechanics of the city-atmosphere system due to the change of use and land cover is the urban thermal field. Thus, this research aim to study the configuration of the thermal field of São Carlos in the spatial and temporal dimensions for understanding the intensity of urban heat island in the summer, taking into account its diurnal temperature variations and imposed conditions by different weather types, guided by the climate dynamics approach. The analysis of the intensity of urban thermal field is made from records of climatic data observed in solid ground for four automatic weather stations placed in different areas of the city. The obtained results denote that the highest intensity of urban heat island in summer occurs in the activity of Tropical Atlantic air mass over the region, where the habitual weather was clear skies with high incidence of direct solar radiation and values of air temperature with high daily maximum above the average of the levels indicated by the climate normals. Under these weather conditions, it is observed that the characteristics of the built environment have a greater influence on urban thermal behavior, in which the temperature variations between different regions within the urban area of San Carlos were above 5 Celsius \'DEGREES\'. It is also observed that the highest intensity of urban heat island occurred after sunset, at times between 21:30 and 22:00h.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-09-28T20:00:01Z No. of bitstreams: 1 JOEL SILVA DOS SANTOS - TESE (PPGRN) 2011.pdf: 5220762 bytes, checksum: 35f8c4b7ea7bb6b3e7c706a4b11bea0d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-28T20:00:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOEL SILVA DOS SANTOS - TESE (PPGRN) 2011.pdf: 5220762 bytes, checksum: 35f8c4b7ea7bb6b3e7c706a4b11bea0d (MD5) Previous issue date: 2011-12-19 / As alterações ocorridas no sistema climático urbano das grandes cidades são processos relacionados ao adensamento urbano e às diferentes formas de uso e cobertura do solo. O objetivo deste trabalho foi analisar o campo térmico urbano e a sua relação com as diversas formas de uso e cobertura do solo em cidade tropical úmida, especificamente a cidade de João Pessoa, PB. As medições da temperatura do ar e umidade relativa foram realizadas em dois períodos distintos de três meses (seco e chuvoso), utilizando-se termo-higrômetro da marca Hobos em nove pontos representativos da malha urbana de cidade. O nível de estresse térmico foi avaliado com base no índice de desconforto de Thom (IDT) para regiões tropicais, ajustado através de questionários de avaliação da sensação térmica das pessoas nos pontos monitorados. O teste de Mann-Kendall foi utilizado para avaliar a tendência temporal das séries climatológicas de temperatura, umidade relativa do ar e do IDT no período de 1963 a 2011. Os tipos de cobertura de solo de cada ponto monitorado foram classificados dentro de nove classes de acordo com a percentagem de vegetação e de materiais permeáveis e impermeáveis utilizando métodos quantitativos e qualitativos. Os resultados do trabalho indicam que a faixa de classificação do índice de desconforto de Thom não é apropriada para regiões tropicais úmidas. A ilha de calor urbano é um fenômeno que ocorre preferencialmente durante o período noturno enquanto a intensidade máxima dos gradientes de temperatura e umidade relativa do ar são fenômenos essencialmente diurnos. Os cenários dos níveis de conforto térmico indicam condições de forte desconforto ambiental para os anos de 2050 e 2060 durante o período seco e desconfortável para o período chuvoso no ano de 2060 em toda área de estudo. / The changes in the urban climate system in great cities are processes related to urban density and the different forms of use and land cover. The objective of this study was to analyze the thermal urban field and its relation to the various forms of use and land cover in a humid tropical city, specifically Joao Pessoa city, PB, Brazil. Measurements in air temperature and relative humidity were carried out in two distinct periods of three months (dry and wet seasons), using thermo-hygrometer Hobos located in nine representative areas of the city. The level of heat stress was evaluated based on Thom's discomfort index (IDT, in Portuguese), adjusted for tropical regions based on questionnaires for assessing the thermal sensation that people have in function to the parameters that determine the environment in which they live. Mann-Kendall test was used to assess the temporal trends of time series in temperature, relative humidity and IDT for the period from 1963 to 2011. The types of ground cover of each monitored point were classified into nine classes according to the percentage of vegetation coverage and permeable and impermeable materials by utilizing both qualitative and quantitative methods. The results of the study indicated that the classification range of the Thom’s discomfort index is not suitable for humid tropical regions. The urban heat island is a phenomenon that occurs preferentially during the night while the maximum intensity of the temperature and relative humidity gradients are essentially diurnal phenomena. The scenarios of the thermal comfort levels indicated a strong discomfort for the 2050 and 2060 years during the dry season and uncomfortable condition during the rainy season in the 2060 year throughout the study area.