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Alterações micrometeorológicas causadas pelas mudanças de uso do solo no Seridó Potiguar
(2017-05-30) Lima, Jeane Galdino Faustino; Bezerra, Bergson Guedes; Lima, Kellen Carla; http://lattes.cnpq.br/1901216516407999; http://lattes.cnpq.br/9726900345428900; Silva, Cláudio Moisés Santos e; http://lattes.cnpq.br/1394248306018449; Gonçalves, Weber Andrade; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; Silva, Madson Tavares
A mudança na cobertura do solo provoca alterações no balanço de energia e no balanço hídrico à superfície. O uso inadequado do solo pode levar a uma condição de degradação avançada, a qual é denominada de processo de desertificação. No Brasil, existem vários Núcleos de Desertificação, dentre os quais o Núcleo de Desertificação do Seridó (RN-PB). Assim, o presente trabalho partiu da premissa de que o processo de desertificação na região do Seridó Potiguar (RN), possivelmente, tem causado variabilidades na temperatura da superfície, no albedo e nos fluxos de energia e massa (evapotranspiração/fração evaporativa). Para comprovar as mudanças decorrentes deste processo foi realizada uma análise descritiva/comparativa entre dados de área degradada e área com Caatinga preservada (Estação Ecológica do Seridó-ESEC). Para tanto, utilizou-se de um algoritmo híbrido, o qual é composto de parametrizações de vários algoritmos tais como: o Surface Energy Balance Algorithms for Land/SEBAL, Simplified Surface Energy Balance/SSEB, Simplified Energy Balance Index/S-SEBI, e de imagens TM – Landsat 5, das órbitas-ponto: 215/65, adquiridas gratuitamente junto ao INPE – Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – sob a condição de céu claro, para datas dos anos de 1990, 1995, 1998, 1999, 2001, 2003, 2005, 2007. Comparando os resultados obtidos em área degradada e vegetada, foi observado a existência de diferenças entre os valores médios do albedo, saldo de radiação e fração evaporativa. Esta diferença também foi comprovada de forma significativa por meio de teste estatístico (teste t de student), o que corrobora a hipótese de que o processo de desertificação derivado do mau uso do solo e das condições climáticas da região está causando alterações nas variáveis constituintes do balanço de energia.
Análise das marés meteorológicas na cidade de Natal - RN em função da atuação dos ventos costeiros
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-05-15) Souza, Murilo Rocha de; Cintra, Marcio Machado; https://orcid.org/0000-0002-6312-2967; http://lattes.cnpq.br/9348402509955995; http://lattes.cnpq.br/2945009944062363; Longhini, Cybelle Menolli; https://orcid.org/0000-0002-2120-0066; http://lattes.cnpq.br/9860249629296525; Gonçalves, Weber Andrade; https://orcid.org/0000-0002-5073-8527; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642
Este estudo analisa a influência dos ventos na formação das marés meteorológicas no estuário do rio Potengi no Rio Grande do Norte, localizado em Natal. Uma região que já apresentou problemas com o fenômeno das marés e não possui trabalhos que abordem o tema. Tem como objetivo avaliar de que maneira a intensidade e direção do vento influenciam na formação das marés meteorológicas à margem do Rio Potengi, em Natal, RN. Foram utilizados dados de altura do nível do mar provenientes do Banco Nacional de Dados Oceanográficos (BNDO) e dados de ventos costeiros da reanálise ERA5. A análise das marés foi feita por meio do conjunto de algoritmos UTide, decompondo os dados em componentes harmônicos e calculando a maré meteorológica através da subtração dos constituintes astronômicos da altura total observada. A correlação linear de Pearson foi empregada para avaliar a relação entre a maré meteorológica e a direção e intensidade dos ventos costeiros. Os ventos predominantes de sudeste foram observados ao longo das quatro estações, influenciando na formação das marés meteorológicas. Houve correlação positiva entre a intensidade e direção do vento com as oscilações do nível do mar, especialmente nos quadrantes sul, leste e sudeste. Os resultados destacam a importância do vento na formação das marés meteorológicas na região estudada, implicando em diversas atividades costeiras e portuárias.
Análise de eventos extremos de precipitação no Nordeste do Brasil
(2019-08-28) Rodrigues, Daniele Tôrres; Gonçalves, Weber Andrade; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; ; ; Negri, Renato Galante; ; Silva, Cláudio Moisés Santos e; ; Alcântara, Clênia Rodrigues; ; Lúcio, Paulo Sérgio;
Eventos climáticos extremos estão se tornando cada vez mais frequentes no Brasil, provocando inundações, estiagem, incêndios florestais, desabamentos, ondas de frio ou de calor, entre outras. Estes eventos têm grandes implicações na sociedade, em especial na saúde, agricultura e recursos hídricos. Diante deste cenário, ter o conhecimento do comportamento e da frequência com que valores extremos ocorrem é de grande importância para sociedade. No entanto, um grande fator de dificuldade para realização destas análises está na qualidade das séries de dados utilizadas, principalmente as que estão na escala diária. Portanto, os objetivos deste estudo são avaliar a qualidade dos métodos de imputação múltipla para o preenchimento de dados faltantes de precipitação diária, investigar a capacidade do produto 3B42 da Multisatellite Precipitation Analysis (TMPA) do Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) em estimar a ocorrência e intensidade dos eventos de precipitação diária e extrema, estimar o nível de retorno dos eventos extremos de precipitação diária e classificar os parâmetros microfísicos das nuvens geradoras de precipitação extrema para o Nordeste do Brasil. Esta região apresenta alta variabilidade espacial e temporal da precipitação e é vulnerável a extremos de precipitação diária. Para isso, fez o uso de dados diários de precipitação provindos de pluviômetros, durante o período de 01/01/1986 à 31/12/2015 e dos produtos 3B42, 2ACLIM e 2A12 do satélite TRMM, durante o período de desde 01/01/2000 à 31/12/2015. A análise dos dados se deu por meio de medidas e métodos estatísticos como: média, desvio-padrão, viés, erro quadrático médio, correlação, imputação múltipla, teste t-student, análise de sensibilidade, analise de cluster, teoria de valores extremos, analise de variância, teste F, teste de Tukey, entre outros. Os principais resultados indicaram que a imputação múltipla de dados por meio do método Bootstrap EM algorithm pode ser uma ferramenta que venha a corroborar com a reconstrução de séries históricas de dados de precipitação diária. De forma geral, os dados do produto 3B42 do satélite TRMM apresentaram um bom desempenho ao estimar os valores de precipitação para o NEB. Sua qualidade varia de acordo com a localização e a escala temporal em que ocorre a precipitação. As estimativas do nível de retorno apontaram que a intensidade da precipitação extrema diária esperada depende do período sazonal e do local de ocorrência da mesma. O leste do Nordeste do Brasil destacou-se como a região onde são esperadas as maiores intensidades de precipitação extrema. Foram caracterizados parâmetros, como quantidade de água líquida e gelo integrado, altura do topo de congelamento e tipo de chuva, das nuvens geradoras de precipitação extrema em relação a diferentes regiões do NEB.
Análise do balanço de energia entre a interface atmosfera-gelo-água sobre o Mar de Weddell
(2017-10-31) Brito Neto, Francisco Agustinho de; Mendes, David; Spyrides, Maria Helena Constantino; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; http://lattes.cnpq.br/4411895644401494; https://orcid.org/0000-0001-5858-7287; http://lattes.cnpq.br/1127268112047570; Silva, Cláudio Moisés Santos e; https://orcid.org/0000-0002-2251-7348; http://lattes.cnpq.br/1394248306018449; Cintra, Márcio Machado; http://lattes.cnpq.br/9348402509955995; Gonçalves, Weber Andrade; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; Nobre, Paulo; http://lattes.cnpq.br/6041333024387123
As regiões polares têm um papel crucial no clima do planeta, pois constituem verdadeiros sumidouros de energia. O continente Antártico apresenta características físicas e geográficas que propiciam a geração de condições meteorológicas adversas, tendo outro importante atributo a grande variabilidade interanual do gelo marinho. Este estudo tem como um dos objetivos estudar e avaliar o comportamento das condições de gelo marinho em pontos fixos no Mar de Weddell, assim como os fluxos de energia em superfície e temperatura do ar, utilizando um modelo dinâmico pontual. A área de estudo corresponde ao Mar de Weddell situado na parte mais ao sul do oceano Atlântico, entre as latitudes 83° 10’ Sul a 55° 00’ Sul e longitudes 84° 00’ Oeste a 10° 00’ Leste. Esta área cobre aproximadamente 3,4 milhões de Km² correspondendo aproximadamente o tamanho do Giro de Weddell. Um outro objetivo é caracterizar as condições climáticas em superfície na região. Para isso utilizaram-se dados diários de Pressão Atmosférica em Superfície, Velocidade e Direção do Vento, além da Temperatura do ar a 2 metros, oriundos de 6 estações meteorológicas do Instituto Antártico Argentino localizados ao longo da borda continental que compreende o Mar de Weddell. Desta forma, realizou-se um estudo das condições extremas na velocidade do vento, com dados de reanálise do Era-Interim, para os ventos zonal e meridional, pressão ao nível médio do mar e altura geopotencial. Para as condições iniciais que alimentam o modelo pontual de gelo marinho, utilizaram-se dados dos fluxos de energia e radiação diários provenientes das reanálises do NCEP/NCAR. O período de estudo compreende janeiro de 1979 a dezembro de 2015. Quanto à caracterização das condições meteorológicas sobre o Mar de Weddell observou-se que quando há eventos extremos na região, estes estavam associados a ciclones extratropicais transientes. Tendo também impacto no aumento da temperatura na maioria das estações, devido à advecção de temperatura oriundo de latitudes menores. As simulações com o modelo pontual mostraram que a neve é um grande controlador na taxa de crescimento e derretimento do gelo marinho sobre o Mar do Weddell. Enquanto, que o modelo subestima a Temperatura do Ar em todos os pontos simulados.
Análise do comportamento da Criosfera nos períodos do início do Holoceno e pré-industrial
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-12-08) Brito Neto, Francisco Agustinho de; Mendes, David; Cintra, Marcio Machado; Gonçalves, Weber Andrade; Mendes, Monica Cristina Damião
Dado o cenário atual de mudanças climáticas, e seu impacto em uma população com mais de seis bilhões de pessoas. Então, há a necessidade do entendimento do clima no passado, sendo assim, o período do Início do Holoceno possui informações importantes para comunidade cientifica ter um maior entendimento do clima atual. Inicialmente se pensava que o período do Início do Holoceno era um período de clima estável, com pequenas evidências de mudanças climáticas ao longo da sua série histórica. Sendo assim, o objetivo geral deste estudo é verificar se houve alguma modificação na Criosfera no período Pré-industrial (inicio 1850) em relação ao período do Início do Holoceno (cerca de 11500 anos atrás), cuja as regiões estudadas foram a Antártica e o Ártico. Para isso utilizamos o modelo hidrostático SPEEDY-CICE. Faremos comparações sazonais entre os dois períodos, com o objetivo de verificar quais regiões na Antártica e no Ártico apresentam as maiores diferenças entre os períodos estudados. Analisarmos as variáveis: Cobertura do Gelo Marinho, Deposição da Neve, Espessura da Neve e Temperatura da Camada de Mistura do Oceano. O modelo SPEEDY é baseado em um núcleo dinâmico, cuja o mesmo é hidrostático. Em relação aos níveis verticais o modelo SPEEDY apresenta cinco camadas em coordenada r, cujos os limites variam de 0, 0,15, 0,35, 0,65, 0,90 e 1. O SPEEDY está acoplado ao modelo de gelo Marinho CICE (Los Alamos sea ice model), modelo esse que representa as condições de gelo marinho através das parametrizações termodinâmicas do oceano relacionada ao balanço de energia em superfície. Os resultados apontam que o Oceano Índico no período do Início do Holoceno apresentou as maiores diferenças entre todas as variáveis estudas nos dois períodos abordado no presente trabalho. Esse resultado está de acordo também com um período de menor aquecimento da camada de mistura do oceano na região no Início do Holoceno.
Análise do vento sobre a bacia do Oceano Atlântico Tropical: observações e modelagem dinâmica de mesosescala
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-02-28) Feitosa, Francisco Emenson Carpegiane Silva; Oliveira, Cristiano Prestrelo de; ; ; http://lattes.cnpq.br/6295238458264059; Silva, Cláudio Moisés Santos e; ; Gonçalves, Weber Andrade; ; Gomes, Helber Barros;
A estrutura econômica e social de um país está atrelada principalmente ao setor energético. Esse setor é vulnerável a mudanças climáticas, sendo responsável pela maior parte de emissão de gases de efeito estufa. A partir dessa premissa, são necessários investimentos em novas alternativas de geração de energia, como a geração de energia eólica em regiões offshore frente ao seu grande potencial para geração de energia. Entretanto, estimar o potencial eólico de uma região, principalmente offshore, se torna difícil devido à pouca disponibilidade de dados observados da velocidade do vento nesses locais. Logo, os objetivos desta pesquisa são avaliar o desempenho do modelo climático regional RegCM4.2 em simular a variabilidade anual e mensal da velocidade do vento na bacia do Oceano Atlântico Tropical e identificar o potencial eólico para geração de energia. Primeiramente, foi realizado uma comparação entre os dados de boias do programa PIRATA (Pilot Research Moored Array in the Tropical Atlantic) com dados obtidos por satélite do produto Blended Sea Winds (BSW), com o objetivo de verificar a qualidade do BSW. Em seguida, as simulações do modelo foram comparadas aos dados do BSW, por meio do cálculo do erro médio quadrático, BIAS e os coeficientes de correlação de Pearson (geral) e Spearman (mensal). Finalmente, após a validação dos dados, foi calculado o potencial eólico através do cálculo da densidade de potência. Em relação à avaliação da qualidade dos dados de velocidade do vento do BSW, foi possível identificar que o mesmo representou de forma coerente os dados de velocidade do vento, com alto coeficiente de correlação e erro relativamente baixo. Semelhantemente, o modelo apresentou melhor simulação da velocidade do vento nas regiões próximas à costa do que nas regiões mais distante do litoral; quando analisados sazonalmente, foi verificado que o modelo possui melhor desempenho durante os períodos de inverno e primavera. No que se refere aos resultados de densidade de potência, durante o verão e o outono, os maiores valores concentraram-se nas regiões litorâneas localizados ao norte da linha do Equador, ao passo que, durante o inverno e a primavera, os maiores valores de PD (Densidade de Potência) foram observados no litoral norte brasileiro. Com isso, pode-se concluir que a validação dos dados do BSW apresentou baixos erros, indicando ser uma eficiente base de dados. O RegCM4.2 apresentou simulações condizentes com a distribuição da velocidade do vento auferida pelos satélites, e quanto a PD, a região litorânea do NEB (Nordeste do Brasil) apresentou o maior potencial para a geração de energia eólica.
Análise dos efeitos do desmatamento na evapotranspiração e na microfísica das nuvens utilizando dados de sensoriamento remoto para Amazônia
(2019-02-28) Silva, Helder José Farias da; Gonçalves, Weber Andrade; Bezerra, Bergson Guedes; ; ; ; Oliveira, Cristiano Prestrelo de; ; Gomes, Helber Barros; ; Silva, Madson Tavares;
A floresta amazônica exerce uma função importante entre o continente e a atmosfera terrestre no que concernem os fluxos de energia. Além disso, contribui em escalas regionais na gênese e manutenção da circulação atmosférica, tornando-se uma fonte importante de umidade, colaborando, desta forma, com as precipitações de outras partes da América do Sul. Estudos têm demonstrado que o desmatamento em grandes proporções pode levar a mudanças nas características termodinâmicas da baixa atmosfera do clima regional e global. Atualmente, as pesquisas se concentram em entender o potencial de incremento do desmatamento no futuro e os mecanismos de retroalimentação entre desmatamento, queimadas e secas. No entanto, uma descrição mais detalhada dos impactos do desmatamento sobre a evapotranspiração (ET) e microfísica das nuvens em escala de bacia é necessária. Necessitando, nesse aspecto, mais estudos que possam avaliar com maior profundidade essas características em regiões desmatadas na Amazônia. Esta pesquisa se propôs a analisar a microfísica das nuvens e a ET inserida no estado de Rondônia, sudoeste da Amazônia brasileira, baseado em dados espectrais extraídos de sensores orbitais a fim de gerar estatísticas comparativas desses componentes entre regiões de floresta e não floresta (desmatadas), considerando o nível atual do desmatamento. Adicionalmente, buscou-se analisar o uso de um modelo de regressão logística para criar mapas de desmatamento na Amazônia com base nos campos de ET. Foram utilizados dados orbitais de ET e de tipo de cobertura da terra oriundos do produto MOD16 e do projeto PRODES, respectivamente, considerando o período de 2000 a 2014. Os dados dos parâmetros microfísicos das nuvens foram extraídos dos sensores TMI e do radar PR dos produtos 2A-CLIM e 2A25, respectivamente. Do TMI os parâmetros considerados foram: Conteúdo integrado de água de chuva (Rain Water Path – RWP), Conteúdo integrado de gêlo (Cloud Water Path – IWP), Precipitação convectiva (Convective Precipitation – CP), Taxa de precipitação em superfície (Surface Precipitation – SP) e Precipitação Congelada em superfície (Frozen Precipitation – FP), enquanto que os parâmetros do 2A25 foram: Altura do Nível de Congelamento (Freezing Height – FH) e Tipo de Chuva (Rain Type – RT). Dados de relevo, do Shuttle Radar Topographic Mission – SRTM também foram utilizados para complementar as análises. Quanto aos impactos do desmatamento as análises indicaram que a ET de áreas desmatadas diminui em média 28% no período seco e aumentou 4% no período chuvoso. As diferenças observadas na estação chuvosa não foram significativas (valor-p >0,05). Ao contrário da estação seca, que apresentou significância estatística (valor-p <0,05). Em geral, os resultados sugerem que os dados do MOD16 podem fornecer boa representação da mudança da ET para grandes áreas da Amazônia brasileira. A análise de regressão logística mostrou que o padrão espacial do desmatamento pode ser identificado por fatores biofísicos como a ET com precisão de até 87%, desde que mantidas as condições climáticas médias do meio ambiente. Em relação às analises dos parâmetros microfísicos da nuvem os resultados indicaram que, em geral, o relevo local influencia nos parâmetros microfísicos sendo mais pronunciado a partir de 721 metros, independente do tipo de superfície. Além disso, o nível do desmatamento local produziu aumentos significativos (valor-p<0,05) nos parâmetros RWP e IWP de 11 e 13%, respectivamente, e reduções para os parâmetros CP, SP e FP que variaram entre 7,9 a 9,2% (valor-p <0,05) que foram associados às alterações nas ocorrências de chuvas convectivas das regiões desmatadas que favorecem a produção de cristais de gelo e gotas de chuvas, porém com menor quantidade de precipitação devido a redução na disponibilidade de umidade e atuação de carbon black. Enquanto que para os parâmetros FH e RT, não foram observadas alterações significativas. Porém, ligeiro aumento para FH e maior frequência de chuvas tipo convectivas em áreas desmatadas foram observadas. Esses resultados sugerem que a estrutura microfísica da nuvem bem como a ET se apresentam com características distintas quando relacionadas a áreas de florestas e desmatadas na região de estudo concordando com as mudanças observadas nos padrões de nuvens e quantitativos de precipitação devido ao desmatamento na Amazônia evidenciados por pesquisas anteriores.
Análise e modelagem de extremos de precipitação no bioma Pantanal
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 22-02-25) Silva, Andreza dos Santos; Lúcio, Paulo Sérgio; http://lattes.cnpq.br/5291232352923880; http://lattes.cnpq.br/4560730589414411; Gonçalves, Weber Andrade; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; Rodrigues, Daniele Tôrres; 0000-0003-4307-2832; http://lattes.cnpq.br/4682555268827167; Ferreira, Maria Aparecida Fernandes; http://lattes.cnpq.br/3422681412003620
Os eventos extremos de precipitação estão ocorrendo com mais frequência e intensidade, resultando em inundações e secas severas. A variável precipitação possui grande relevância para o gerenciamento dos recursos hídricos e para as atividades socioeconômicas, em destaque para a agropecuária. O Pantanal sendo um grande reservatório de água doce, onde esse reservatório serve para o suprimento de água e conservação do clima, e sua principal atividade econômica é a agropecuária, estudar o comportamento pluviométrico é importante para garantir a conservação de sua biodiversidade, planejamento de uso da terra e também na prevenção de impactos causados pelos extremos de precipitação. Este trabalho tem como objetivo modelar extremos de precipitação no bioma Pantanal, a partir de dados de precipitação diária das cidades de Cáceres-MT e Nhecolândia-MS, situadas no pantanal norte e no pantanal sul, respectivamente, e também estimar os níveis e período de retorno. Para isso foi utilizada a Distribuição Generalizada de Pareto (GPD), com o limiar baseado no percentil 95. A modelagem foi feita em períodos sazonais para as duas localidades. Por meio dos resultados foi possível observar que os maiores eventos extremos de precipitação ocorreram no verão, período chuvoso da região. Observou-se também a ocorrência de precipitação com valores acima de 120 mm para os anos 1999, 2003, 2005, 2010 em Cáceres, e durante os anos de 2001, 2017, 2018 em Nhecolândia. A partir dos níveis e tempo de retornos é esperado no verão em Cáceres, que pelo menos uma vez a precipitação máxima diária em um período de 10 anos seja igual ou ultrapassem 113.63 mm. Enquanto em Nhecolândia espera-se que pelo menos uma vez a precipitação máxima diária seja maior ou igual a 102.72 mm.
Análise geral de eventos extremos de precipitação em escala horária no Brasil: aspectos meteorológicos associados
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-12-14) Oliveira, João Vitor de; Silva, Cláudio Moisés Santos e; http://lattes.cnpq.br/5394984287432741; Gonçalves, Weber Andrade; Duarte, Lindemberg de Jesus Nogueira
A variabilidade climática no território do Brasil é caracterizada pela influência de diversos sistemas meteorológicos, desde escala local até escala global. Associado a essa variabilidade, tem-se observações de eventos extremos de precipitação, os quais têm ocorrido com mais frequência devido às mudanças climáticas. Entretanto, as bases de dados meteorológicos para análises de precipitação possuem falhas, o que torna mais árduo o desafio de se estudar os aspectos climáticos, especialmente aqueles de escala subdiária e horária. Assim, o objetivo do presente estudo foi analisar a ocorrência dos Eventos de Precipitação Intensa em Escala Horária (EPIEH) em todo território nacional. 12 Anos (01/01/2010 a 31/12/2021) de dados horários de precipitação foram coletados a partir de 423 estações meteorológicas automáticas gerenciadas pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Constatou-se que as regiões divergiram demasiadamente entre si, apresentando valores distintos de ocorrência dos EPIEH. Em razão da vasta extensão territorial do Brasil, alinhado com a predominância de diferentes sistemas meteorológicos atuantes no país. Todavia, a média de porcentagem de falhas nos dados varia entre 8,40% no Sudeste até 29,26% na região Norte, o que mostra uma alta disparidade no número de falhas para cada região, podendo acarretar em erros em análises feitas sem cautela. Assim, estudar os eventos extremos em escala horária aliados aos valores ausentes se provou muito significativo para o tema.
Análise sinótica de um caso de distúrbio ondulatório de leste sobre a cidade de Natal - RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-12-07) Caetano, Darllin de Araújo; Oliveira, Cristiano Prestrelo; José Henrique Fernandez; Fernandez, José Henrique; Gonçalves, Weber Andrade; Reis, Jean
O objetivo deste estudo de caso foi identificar um Distúrbio Ondulatório de Leste através de análises sinóticas e sua influência na precipitação observada no período de 12 a 15 de junho de 2014 no município de Natal. Para a identificação espacial e subjetiva do sistema meteorológico, foram utilizadas imagens do satélite GOES 13, canal infravermelho térmico realçado com temperatura de brilho em °C do topo das nuvens. Também foram utilizadas imagens do radar meteorológico da Rede de Meteorologia do Comando da Aeronáutica – REDEMET localizado no aeroporto militar da cidade de Natal e da rede de pluviômetros do Centro Nacional de Monitoramento e Alerta de Desastres Naturais (CEMADEN) instalados no município. A reanálise do ERA-Interim produzida pelo Centro Europeu de Previsões Meteorológicas a Médio Prazo – ECMWF (sigla em inglês) foi empregada para a composição dos campos de linhas de corrente, vorticidade relativa, umidade específica e velocidade vertical, todas em 850 hPa. Observa-se o DOL mais intenso nos dias 12 e 13 de junho com movimentos característicos no sentido nordeste-sudoeste, enquanto que, nos dias que mais acumularam chuva, 14 e 15 de junho, o movimento se caracteriza de sudeste-noroeste, atípico do DOL, mas ainda com relação aos dias de maiores intensidades. A chuva associada aos dias de atuação direta do DOL, 12 e 13, sobre o município gerou deslizamento de terras, alagamentos e danos materiais. A detecção e evolução no tempo do Distúrbio Ondulatório de Leste realizadas por meio de composições aplicadas as variáveis atmosféricas e uso de medições diretas, foram capazes de permitir uma melhor compreensão do fenômeno e suas consequências sobre Natal
Aspectos dinâmicos e climatológicos dos ciclones bombas no Hemisfério Sul
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-11-30) Reis, Jean Souza dos; Gonçalves, Weber Andrade; Mendes, David; http://lattes.cnpq.br/4411895644401494; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; https://orcid.org/0000-0002-1674-7518; http://lattes.cnpq.br/0801184027360772; Bezerra, Bergson Guedes; Silva, Claudio Moisés Santos e; Souza, Diego Oliveira de; Emiliavaca, Samira de Azevedo Santos
Um Ciclone Bomba (CB) é um Ciclone Extratropical (CE) que apresenta rápido decaimento da pressão no centro do sistema na ordem de 1 hPa por hora durante 24 horas. Esse sistema ganhou popularidade nos últimos anos por impor sérias ameaças à segurança do transporte marítimo, pesca, operações marítimas e outras atividades nas regiões costeiras e os recentes impactos sobre a população. Portanto, o propósito deste estudo é analisar as características físicas, dinâmicas e fase dos CB no Hemisfério Sul (HS) através de uma robusta climatologia de 1979 a 2020. Além disso, a existência de tendência no número de CB ao longos do tempo e a influência de Sistemas Frontais (SF) em Desastres Naturais (DN) no Sul do Brasil. Espera-se que os resultados possam servir de base para melhoria de serviços como simulações numéricas e serem usados como prognósticos para auxiliar na gestão de riscos com um conjunto de ações preventivas e mitigadoras a fim de minimizar o impacto desses sistemas sofridos pela população. Foram utilizados dados reanalisados do conjunto ERA5 oriundos do Europe Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), de resolução espacial de 0.125°x0.125° e 2.5°x2.5° e temporal de 6 horas no período de 1979 a 2019, dados de desastres naturais gentilmente cedidos pelo Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden) de 2016 a 2020, dados de precipitação acumulada diária, estimadas do algoritmo Integrated Multisatellite Retrievals for GPM (IMERG) (versão 5) da missão do Global Precipitation Measurement (GPM) 0.25°x0.25° de 2016 a 2020 e cartas sinóticas de superfície do Centro de Previsão do Tempo de Estudos Climáticos/Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (CPTEC/INPE) nos quatro horários sinóticos principais (00, 06, 12 e 18 UTC) de 2016 a 2020. Para a detecção e rastreamento dos CB, foi utilizado um esquema de rastreamento de ciclones em campos de nível de pressão ao nível médio do mar a cada seis horas. Para avaliar a estrutura tridimensional dos ciclones foi utilizado o Diagrama de Fase do Ciclone (CPS). Os testes estatísticos teste-t de Student, Shapiro-Wilk, MannKendall, Pettit e estimativa de Sen foram utilizadas para determinar a existência, magnitude e ponto de quebra da tendência na série temporal dos CB. O número total de CB foi 587, com maior ocorrência (44,2%) no inverno e a menor (6,1%) no verão. A densidade espacial dos CB no HS mostrou boa concordância com o visto na literatura, vista principalmente ao redor da Antártida, em uma espécie de espiral em todo seu em torno, na área ciclogenética da AS à sudeste do Uruguai sobre o Oceano Atlântico Sul, no Sudeste do continente Australiano e no Mar da Tasmânia. As características físicas e dinâmicas como: velocidade, tempo de vida, gradiente de pressão e taxa de aprofundamento, mostraram boa concordância com outros trabalhos na literatura. Foi constatado a existência de tendência no número de CB ao longo dos anos com evidências estatísticas. Há aumento de um CB a cada 4 anos desde 1999. Foram identificadas fortes evidências que mais de 35% de CB que se formam no HS seguem o modelo teórico de ciclone conhecido como Shapiro-Keyser. Na avaliação de DN ocasionados pela passagem de um SF sobre o Sul do Brasil, foram observadas que as regiões mais afetadas são o litoral catarinense e a região centro-leste do Rio Grande do Sul. Além disso, foi constatado que os sistemas frontais que geram desastres naturais são diferentes dos demais sistemas frontais que afetam o Sul do Brasil. As principais diferenças notadas foram: um padrão de aumento e acúmulo de energia potencial convectiva disponível a oeste do Sul do Brasil antes do DN, especialmente na primavera; um aumento considerável da umidade específica em níveis baixos associados ao escoamento a leste dos Andes; e uma circulação anticiclônica em níveis elevados semelhantes à alta boliviana. A análise do comportamento da chuva indica que ela é mais alta nos dois dias anteriores ao desastre. Os valores médios de precipitação identificados, juntamente com o comportamento atmosférico observado, permitem identificar a potencial ocorrência de um desastre nas cidades do Sul do Brasil na passagem de um sistema frontal.
Assinaturas de radar polarimétrico de sistemas precipitantes atuantes no Leste do Nordeste do Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-02-12) Queiroz, Amanda Carolina da Silva; Gonçalves, Weber Andrade; Oliveira, Cristiano Prestrelo de; ; http://lattes.cnpq.br/2461244145338043; ; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; ; http://lattes.cnpq.br/0240496192466261; Mattos, Enrique Vieira; ; http://lattes.cnpq.br/8010078550088178; Oliveira, Rômulo Augusto Jucá; ; http://lattes.cnpq.br/1970175143919223; Biscaro, Thiago Souza; ; http://lattes.cnpq.br/4731526564386622
Um radar de dupla polarização Doppler Banda-S é uma importante ferramenta para a estimativa da precipitação e, consequentemente, para a avaliação dos sistemas meteorológicos atuantes na região de abrangência do radar. Atualmente, encontra-se instalado na cidade de Parnamirim (região metropolitana de Natal), Rio Grande do Norte, no Leste do Nordeste do Brasil, operado pelo Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden). Devido a capacidade do radar em estimar a precipitação em três dimensões e as propriedades físicas dos hidrometeoros, esse trabalho propõe os seguintes objetivos: i) validar as estimativas do radar com pluviômetros automáticos, ii) avaliar as características polarimétricas dos sistemas precipitantes no ano de 2014 e iii) analisar um evento de desastre natural ocorrido na região por meio de dados de radar. A área de estudo é centrada na área monitorada pelo radar com uma abrangência de 181 mil km2 , que foi dividida em duas sub-regiões para uma análise mais pontual. As duas subregiões foram denominadas como R1 (Região Oeste) e R2 (Região Leste) e definidas por apresentarem regimes de precipitação diferentes. Para tanto, utilizou-se dados das variáveis polarimétricas: refletividade horizontal, refletividade diferencial, fase diferencial específica e coeficiente de correlação extraídas das varreduras volumétricas do radar e dados de quatro postos pluviométricos provenientes do Cemaden e do INMET que estão distribuídos no Estado do Rio Grande do Norte. Os dados foram utilizados em análises estatísticas com geração de campos representativos como, por exemplo, histogramas de frequência e perfis médios verticais. A validação dos dados do radar mostrou habilidade do instrumento ao estimar a precipitação diária das regiões, apresentando um BIAS médio de aproximadamente -5 mm/dia e correlação média de 0,74. O radar apresentou elevada sensibilidade nas fases quente e mista dos sistemas precipitantes com diferentes alturas de topo de 20 dBZ, além de mostrar que as duas regiões estudadas possuem assinaturas microfísicas completamente diferentes, sendo a R1 marcada por convecção intensa e profunda, com sistemas chegando a altura de 15 km com topo de 20 dBZ e a R2 marcada por precipitação estratiforme. Esse estudo é o primeiro a utilizar dados de radar polarimétrico para apresentar as diferenças microfísicas dos sistemas no Nordeste do Brasil, portanto representa uma contribuição significativa na literatura.
Avaliação da importância do gelo marinho antártico sobre a circulação atmosférica e comportamento dos ciclones extratropicais no hemisfério sul
(2020-02-27) Britto, Ítalo Venceslau; Mendes, David; Gonçalves, Weber Andrade; ; ; ; Cintra, Márcio Machado; ; Torres, Roger Rodrigues;
O gelo marinho Antártico é considerado um integrante fundamental na análise do clima global, devido sua atuação como isolante térmico, reduzindo as trocas de calor entre o oceano e a atmosfera. Além disso, a distribuição de gelo marinho é de suma importância na formação de sistemas atmosféricos transientes, como por exemplo, os ciclones extratropicais, especialmente os que têm sua origem na borda continental da Antártica. Os ciclones extratropicais são alvos de estudo devido ao impacto na condição de tempo das regiões por onde passam, e eficiência no transporte de calor, vapor d’água e momento. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento dos ciclones extratropicais do Hemisfério Sul (HS) e da circulação atmosférica frente ao gelo marinho antártico, para o período de 1979 a 2015, por meio de duas simulações utilizando o Modelo de Circulação Geral da Atmosfera SPEEDY. Uma das simulações, o gelo marinho Antártico foi removido e na outra o gelo marinho Antártico foi mantido, ambos em uma grade regular de 3,75° x 3,75° e resolução temporal de 24 horas. Os dados utilizados para a análise climática da circulação atmosférica do HS foram os campos de temperatura do ar em superfície, albedo, temperatura da superfície do mar, pressão ao nível médio do mar, altura geopotencial e vento zonal em 200 hPa. Para análise e detecção dos ciclones extratropicais no HS, utilizamos a pressão ao nível médio do mar. Os resultados mostraram que a influência do gelo marinho antártico sobre a circulação atmosférica e os ciclones extratropicais é nítida, tendo em vista que com a remoção do gelo marinho antártico pôde-se observar que, as variáveis atmosféricas tiveram alterações significantes, sobretudo onde os gradientes eram mais intensos; os padrões atmosféricos mais comuns apresentaram mais intensidade na simulação sem gelo do que na simulação com gelo; e as respostas dos ciclones à simulação sem gelo se mostraram mais fortes e menos frequentes, o oposto foi verificado na simulação com gelo.
Avaliação da influência do ENOS nas características físicas e morfológicas das linhas de Instabilidade na região amazônica brasileira
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2018-12-11) Lima, Lorena Martina Trindade de; Gonçalves, Weber Andrade; Santos e Silva, Cláudio Moisés; Mendes, David
O propósito deste trabalho é contribuir com o conhecimento acerca da influência que o Oceano Pacífico pode apresentar nas características dos sistemas convectivos, em especial às Linhas de Instabilidade (LI). Dito isso, ao longo desta pesquisa será analisado como as fases do El Niño Oscilação Sul (ENOS) influi na intensidade, ocorrência e deslocamento das LI na região Amazônica brasileira. O entendimento acerca das LI faz-se necessário, pois elas são grandes influenciadoras nos índices de precipitação nas regiões Tropicais e Extratropicais. A escolha dos anos de estudo foi feita levando em consideração o índice de anomalia da temperatura do Oceano Pacífico Tropical (OPT), intitulado de Oceanic Niño Index (ONI). Para analisar a precipitação também foi levado em consideração as observações do Gradiente Inter-hemisférico do Atlântico (GRAD), já que ambos os oceanos exercem influência na precipitação da região. Após a definição dos anos extremos de El Niño (EN) e La Niña (LN), foram utilizados dados de identificação de sistemas convectivos oriundos do International Satellite Cloud Climatology Project-Tracking (ISCCP-Tracking), com ênfase nos dados do Geostationary Operational Environmental Satellite East (GOES-E), porém, para analisar o deslocamento dos Sistema Lineares (SL- termo explicitado no decorrer do trabalho) foi utilizado o METEOSAT. A identificação dos SL foi feita por meio de limiares de excentricidade e inclinação. Observou-se que o Oceano Pacífico influencia remotamente na ocorrência e intensidade dos SL, contudo, não foi possível observar diferenças entre as médias de deslocamento dos sistemas entre os anos de estudo. E ainda foram encontradas diferenças significativas entre as médias de temperatura média e fração convectiva dos sistemas, sendo isso um indicativo de maior intensidade dos SL em anos de LN. Ademais, foi possível averiguar que as fases do ENOS influenciam na distribuição e no acumulado de precipitação na região Amazônica brasileira.
Avaliação da precipitação e dos padrões físicos e morfológicos das Linhas de Instabilidade e a relação com o Gradiente Inter-Hemisférico do Atlântico Tropical
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2018-12-13) Queiroz, Amanda Carolina da Silva; Gonçalves, Weber Andrade; Oliveira, Cristiano Prestrelo de; Bezerra, Bergson Guedes
A precipitação pluvial é uma variável que requer muitos estudos acerca dela. Na América do Sul, a região Amazônica destaca-se por grandes acumulados de precipitação em alguns períodos do ano, com alguns sistemas meteorológicos como as Linhas de Instabilidade (LI), atuando como moduladores destes acumulados de precipitação. Ademais, a precipitação pode ser influenciada pela Temperatura da Superfície do Mar dos oceanos tropicais. A exemplo, tem-se o oceano Atlântico tropical, sendo este representado pelo Gradiente Inter-Hemisférico de Anomalias da Temperatura da Superfície do Mar do Atlântico Tropical (GRADATL). Este estudo abordou aspectos das Linhas de Instabilidade e da variabilidade da precipitação associada e a possível relação da ocorrência e da intensidade das LIs com o GRADATL. Analisamos 3 anos com a atuação do GRADTATL em fase positiva e 3 anos em fase de GRADATL negativo sobre o Nordeste da Amazônia e Norte do Nordeste do Brasil. Utilizou-se dados de satélites geoestacionários e dados do satélite TRMM para cumprir com os objetivos. As LIs foram identificadas a partir da excentricidade e da inclinação dos sistemas, sendo denominadas como Sistemas Lineares (SL). Os SL são aqueles com excentricidade menor ou igual a 0.2 e inclinação menor que zero. Conclui-se que a quantidade de SL foi menor nos anos de fase negativa do GRADATL. Com relação aos aspectos físicos e morfológicos, não há diferença entre os anos de GRADATL positivo e negativo. As precipitações média e máxima não apresentaram diferenças significativas para os dois cenários: GRADATL positivo e GRADATL negativo. Ao avaliar a distribuição da precipitação da relação entre a precipitação causada pelos SL e a precipitação causada por todos os sistemas, no ano de 2004 (GRADATL positivo), os SL se manifestaram bem, provocando elevados índices pluviais. Por fim, há um indicativo de que o GRADATL não influencia de maneira significativa nas características físicas e morfológicas.
Avaliação do impacto das mudanças climáticas na América do Sul Tropical usando downscaling dinâmico: histórico e futuro
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-06-24) Silva, Maria Leidinice da; Oliveira, Cristiano Prestrelo de; Silva, Cláudio Moisés Santos e; https://orcid.org/0000-0002-2251-7348; http://lattes.cnpq.br/1394248306018449; http://lattes.cnpq.br/2461244145338043; https://orcid.org/0000-0002-9495-3974; http://lattes.cnpq.br/8364369192283433; Gonçalves, Weber Andrade; Freitas, Ana Carolina Vasques; Ambrizzi, Tercio
Vários estudos têm apontado a América do Sul (AS) como uma das regiões continentais com maior grau de vulnerabilidade face às mudanças climáticas. Diante disso, simulações regionalizadas com o Regional Climate Modeling system versão 4.7 (RegCM4.7) acoplado ao Community Land Model versão 4.5 (CLM4.5) sob os cenários de baixa (RCP2.6) e alta (RCP8.5) emissões que interagem com o Fifth Assessment Report do Intergovernmental Panel on Climate Change (AR5-IPCC) foram realizadas sobre a AS tropical (AST). O objetivo é avaliar o Added Value (AV) da modelagem regional por meio do downscaling dinâmico durante o período histórico (1986–2005), bem como analisar os aspectos regionais projetados pelo modelo em reportar as mudanças climáticas no futuro distante (2080–2099). Diante disto, esta pesquisa constituiu de três etapas principais: i) inicialmente, o método Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) – entre outras análises – foi usado para avaliar e ranquear os General Circulation Models (GCM) integrantes do Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) ao reproduzir variáveis de superfície sobre sub-regiões da AST; ii) além de demonstrar uma metodologia de seleção que evita os modelos de entrada menos realísticos, após a seleção do GCM foi realizado o downscaling dinâmico sobre o domínio da AST e, consequentemente a validação das simulações; iii) por fim, os extremos climáticos foram avaliados. O clima sobre o domínio de interesse foi caracterizado com base nas variáveis de precipitação e temperatura do ar próximo à superfície. O clima médio do período histórico foi confrontado com o conjunto de dados mensais do Climate Research Unit versão ts4.02 (CRU). Por sua vez, o conjunto de dados diários do Climate Prediction Center (CPC) foi utilizado para validar os extremos climáticos. Os resultados do método TOPSIS apontam os GCMs BNU-ESM, CSIROACESS1.0, HadGEM-ES, INMCM4, NorESM-ME e MME, como um dos melhores para representar precipitação e/o temperatura sobre sub-regiões da AST. Levando em consideração as limitações computacionais, apenas o HadGEM-ES foi selecionado para dirigir o RegCM4.7 e gerar as simulações e projeções climáticas necessárias para as etapas seguintes deste estudo. Com relação ao downscaling dinâmico, o RegCM4.7 apresenta AV na representação espacial da precipitação e temperatura sobre a região Nordeste do Brasil e parte da Cordilheira dos Andes, principalmente no inverno. No entanto, não representa adequadamente a precipitação sobre a bacia Amazônica, principalmente no verão. As projeções do clima médio indicam que a simulação mais refinada do RegCM4.7 melhora significativamente os padrões espaciais projetados da simulação de resolução mais grosseira do HadGEM2-ES e até modifica o sinal de precipitação em alguns casos, e.g., no outono. Com relação à temperatura, ambos os modelos projetam aumento com maior magnitude para RCP8.5. Com relação aos extremos climáticos, o RegCM4.7 projeta mudanças mais significativas nos índices de precipitação e temperatura do que o HadGEM2-ES de condução, indicando maior sensibilidade às mudanças nos extremos. Embora ainda persistam algumas diferenças e vieses, o RegCM4.7 configurado adequadamente é uma ferramenta viável para estudos climáticos.
Avaliação dos Complexos Convectivos de Mesoescala na Bacia do Prata com o uso do ISCPP-Tracking
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-08-06) Freitas, Illana Thayná Amaral de; Gonçalves, Weber Andrade; Silva, Cláudio Moisés Santos e; Bezerra, Bergson Guedes
O objetivo deste trabalho foi estudar os Complexos Convectivos de Mesoescala (CCM) que atingiram a região da Bacia do Prata no período de 1983 a 2008 com o uso de dados do ISCCP-Tracking. Inicialmente, foram utilizados 13 casos de CCM da literatura. A partir desses, foram geradas imagens de satélite, assim como campos meteorológicos com dados de reanálise do ERA 5 através da técnica de composição de imagens. As características dinâmicas da atmosfera associadas a esses casos foram analisadas (dados do ERA 5), como também suas características físicas e morfológicas (dados do International Satellite Cloud Climatology Project - ISCCP). Esta etapa do trabalho foi de suma importância para verificar se os CCM já identificados e discutidos na literatura poderiam ser identificados numa base de dados de rastreio automático de Sistemas Convectivos, o ISCCP. Posteriormente foi definida uma área de estudo sobre a Bacia do Prata e identificados CCM com os critérios de Maddox (1980) de tamanho, temperatura, duração e excentricidade. Como resultados foram identificados 82 casos de CCM com dados do ISCCP-Tracking entre os anos de 1983 e 2008. De maneira geral, os CCM da Bacia do Prata possuem tamanho médio de 400.500 km², duração média de 6 horas, estágios iniciais se desenvolvem durante a noite e madrugada, a maturação ocorre pela madrugada quando os JBN são mais intensos e se dissipam nas primeiras horas da manhã e à tarde. Os resultados estão em conformidade com a literatura, contudo, nunca se tinha feito uma avaliação com uma série longa (26 anos) de CCM sobre a Bacia do Prata, o que mostra o caráter inovador deste trabalho.
Avaliação dos complexos convectivos de mesoescala no nordeste brasileiro com o uso do ISCCP-Tracking
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-09-15) Oliveira, Élida Elouíse Paiva de; Gonçalves, Weber Andrade; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; http://lattes.cnpq.br/6987269997219754; Oliveira , Cristiano Prestrelo de; http://lattes.cnpq.br/2461244145338043; Mendes , David; http://lattes.cnpq.br/4411895644401494
Maddox, responsável pela descrição dos Sistemas Convectivos de Mesoescala (SCM), os definiu como um aglomerado de nuvens convectivas e que apresentam uma área contínua de precipitação, sendo divididos a partir de suas características. Nesta classificação está o Complexo Convectivo de Mesoescala (CCM). No Brasil, a maior parte dos CCM ocorre na Bacia do Prata. Alguns estudos tem apresentado a ocorrência deste sistema no Nordeste Brasileiro. Contudo, a maioria destes estudos não apresenta uma longa série de dados. O objetivo deste trabalho foi aprofundar o conhecimento relacionado a ocorrência de CCM no Nordeste do Brasil, a partir do uso da base de dados do ISCCP-Tracking, para o período de 1996 a 2008. Conclui-se que os CCM que ocorreram neste período apresentaram semelhanças aos sistemas definidos por Maddox, porém os limiares de iniciação e dissipação encontrados foram diferentes.
Avaliação dos relâmpagos totais na bacia do Rio São Francisco com o uso do sensoriamento remoto
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-12-15) Silva, Samuel Amorim; Gonçalves, Weber Andrade; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; 0000-0003-3589-7818; http://lattes.cnpq.br/6229940259975245; Abreu, Lizando Pereira; Pedrosa, Douglas Leornado
O Brasil detém o título de ser o país com a maior incidência de raios no mundo, registrando anualmente aproximadamente 77,8 milhões de ocorrências. A quantidade anual de vítimas de raios no país é de cerca de 0,8 por cada um milhão de habitantes. Na Bacia Hidrográfica do São Francisco, ocorrem em média 7,36 𝑓𝑙𝑎𝑠ℎ 𝑘𝑚-²ano-¹. Um exemplo notável é a cidade de São Desiderio, na Bahia, onde a incidência é de 39,9 𝑓𝑙𝑎𝑠ℎ 𝑘𝑚-²ano-¹, sendo este local um dos hotspots mais intensos do Brasil. Diante desse cenário, o objetivo central desta monografia é realizar uma análise detalhada da distribuição temporal e espacial dos relâmpagos na Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco. Além disso, avaliou-se a relação desses padrões com a topografia da região estudada. Para alcançar esses objetivos, foram utilizados dados de relâmpagos do sensor LIS no período de 1998 a 2013, dados do Modelo Digital de Elevação fornecidos pelo ASTER e dados de precipitação do WorldClim, obtidas com a plataforma do satélite MODIS em um período de 30 anos de observação. A análise dos dados de densidade total da taxa de relâmpagos foi inserida na metodologia de cluster por k-means, buscando pixels que apresentassem características semelhantes. Os resultados obtidos permitiram observar que a topografia exerce uma influência no comportamento desses fenômenos na região durante os meses de abril a setembro. Os sistemas atmosféricos atuam como intensificadores dos relâmpagos, especialmente durante o verão, quando se observam valores mais elevados no final da tarde e início da noite, atingindo valores como 37 𝑓𝑙𝑎𝑠ℎ 𝑘𝑚-²ano-¹, e valores mais baixos durante a manhã.
Cálculo das incertezas climáticas sobre América do Sul utilizando modelos do CMIP5: aferição através das redes neurais artificiais
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-09-30) Santos, Thalyta Soares dos; Mendes, David; ; http://lattes.cnpq.br/4411895644401494; ; http://lattes.cnpq.br/1562606151582291; Souza, Ênio Pereira de; ; http://lattes.cnpq.br/7752212981363912; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; Torres, Roger Rodrigues; ; http://lattes.cnpq.br/5641165392004404; Gonçalves, Weber Andrade; ; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642
Neste trabalho objetivamos analisar as incertezas envolvidas nas projeções de mudanças climáticas na América do Sul (AS) simuladas por inúmeros modelos numéricos de circulação geral acoplado oceano-atmosfera (MCGOA) da Quinta Fase do Projeto do Modelo Intercomparação Acoplado (CMIP5) para a América do Sul. As incertezas nas projeções das mudanças climáticas futuras surgem a partir de fontes diferentes e são introduzidos na sequência de passos no processo de modelação, produzindo assim uma cascata de incertezas (Knutti et al. de 2010;. Giorgi 2005). Essas incertezas projetadas pelos modelos climáticos serão calculadas através do método Reliability Ensemble Averaging (REA) desenvolvido por Giogi e Mearns (2002) que é utilizado para calcular o intervalo de incerteza e uma medida de confiabilidade das mudanças climáticas simuladas por um conjunto de diferentes modelos de circulação geral da atmosfera. O método leva em conta dois critérios de confiabilidade; i) o desempenho do modelo em reproduzir o clima atual e, ii) convergência das mudanças simuladas entre os modelos. O REA será aplicado para os séculos XX e XXI em diferentes cenários do IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change ou Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas). Em uma segunda fase, será aplicado também Redes Neurais Artificias (RNA) juntamente com o cálculo das incertezas, para avaliarmos se uso das RNA serão uma boa ferramenta para diminuir as incertezas geradas pelos modelos, melhorando assim a precisão dos mesmos. Assim sendo, com o estudo proposto espera-se avaliar e quantificar detalhadamente os intervalos de incerteza nas mudanças climáticas apresentadas no CMIP5 para a AS, com e sem a utilização de RNA, relacionadas ao uso de diferentes modelos numéricos e futuras emissões de gases de efeito estufa. Avaliando os níveis de incerteza, disponibilizaremos uma ferramenta muito útil para os estudos de impacto, adaptação e vulnerabilidade. Os resultados preliminares deste estudo mostraram que a variação REA para a precipitação é um pouco menor sobre a América Sul em comparação com a média simples conjunto de modelos. A confiabilidade do conjunto de modelos foi satisfatória para toda a América do Sul, indicando boa simulação dos modelos nessa região.

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