Dissertation/Thèse

Clique aqui para acessar os arquivos diretamente da Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRN

2019
Thèses
1
  • MARCELE DE JESUS CORREA
  • EVALUATION OF URBANIZATION ON AIR AND SURFACE TEMPERATURES IN THE METROPOLITAN REGION OF FORTALEZA – CEARÁ

  • Leader : KELLEN CARLA LIMA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • KELLEN CARLA LIMA
  • JONATHAN MOTA DA SILVA
  • MARCELO BOURGUIGNON PEREIRA
  • HELIOFABIO BARROS GOMES
  • Data: 25 févr. 2019


  • Afficher le Résumé
  • The Metropolitan Region of Fortaleza, in the state of Ceará, has an approximate population of 4.051 million inhabitants, more than half of this population is concentrated in Fortaleza. Urbanization, the way in which the land use and occupation process takes place, leads to the formation of a climate of its own, which influences the way of life of the population in these areas. The increase in urban population has generated anxieties about the study of local and regional climate change in an attempt to understand the relationship between anthropogenic activities and possible changes in climate. In this way, the objective of this research was to investigate the effect of urbanization on air and surface temperatures in the Metropolitan Region of Fortaleza-CE (urban station) and Jaguaruana (rural station). In order to do so, first, we used the observed data of the monthly mean maximum and minimum air temperature of meteorological stations of the National Meteorological Institute for the period from 1980 to 2017, and satellite images of Landsat 5-Thematic Mapper and Landsat 8- Operational Lande Imager/Thermal Infrared Sensor for July 2006 and August 2017, respectively. Thus, the parametric (Simple Linear Regression) and non-parametric methods (Mann-Kendall and Theil-Sen) were used to investigate the tendency of air temperature in urban and rural stations; maximum likelihood-supervised classification method for land use change and land cover (Land Use Land Cover); The Normalized Difference Built-up Index for mapping urban areas. As well as, some steps of the Surface Energy Balance Algorithms for Land method were used to obtain the Land Surface Temperature estimation. The results obtained for the air temperature showed that: (i) a positive linear trend was observed in the mean maximum temperature for the urban station of 0.37°C/decade, while for the rural season, the trend was positive for the mean minimum temperature, but not statistically significant; (ii) the urbanization effect in relation to the mean maximum temperature between urban and rural stations was 0.11°C/decade. (iii) For surface temperature, the year 2017 showed a difference of 4.5°C in the temperature between the urban and rural stations, as Land Land Land Cover increased in both regions for the years 2006 and 2017. (iv) The Normalized Difference Built-up Index showed an increase in temperature in relation to the built area for both the urban and rural stations, which was 2.5°C higher than that, about. However, this index does not accurately differentiate urban area from exposed soil, since these surfaces have similar spectral responses to built-up areas.

2
  • FRANCISCO EMENSON CARPEGIANE SILVA FEITOSA
  • Wind analysis on the atlantic tropical ocean basin: observation and mesoscale/dinamical modeling.

  • Leader : CRISTIANO PRESTRELO DE OLIVEIRA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CRISTIANO PRESTRELO DE OLIVEIRA
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • HELBER BARROS GOMES
  • Data: 28 févr. 2019


  • Afficher le Résumé
  • The economic and social structure of a country is linked mainly to the energy sector. This
    sector is vulnerable to climate change being responsible for most of the emission of
    greenhouse gases. From this premise, investments are needed in new alternative energy
    generation, such as wind power generation in offshore regions in view of its great potential for
    power generation. However, estimating the wind potential of a region, especially offshore, is
    difficult because of the low availability of observed wind speed data at these sites. Therefore,
    the objectives of this study are to evaluate the performance of the RegCM4.2 regional climate
    model in simulating the annual and seasonal wind speed climatology in the Tropical Atlantic
    Ocean Basin and to identify the wind potential for energy generation. Firstly, a comparison
    was performed between the data from the PIRATA program with satellite data from the
    Blended Sea Winds (BSW) product, in order to verify the BSW quality. Then the model
    simulations were compared with the BSW data, using root mean square error, BIAS and
    Pearson (general) and Spearman (monthly) correlation coefficient. Finally, after the validation
    of the data, the wind potential was calculated by calculating the power density. In relation to
    the BSW wind speed data validation, it was possible to identify that the BSW was able to
    represent wind speed data well, presenting a high correlation coefficient and a relatively low
    error. Similarly, the model presented better simulation of the wind velocity in the regions near
    the coast than in the more distant regions of the coast, when analyzed seasonally, it was
    verified that the model has better performance during the winter and spring periods.
    Regarding the PD results, during the summer and fall, the highest values of PD were
    concentrated in the coastal regions located to the north of the equator, while during winter and
    spring the highest values of PD were observed in the northern Brazilian coast. In conclusion,
    the validation of the BSW data showed low errors, proving to be an efficient database.
    RegCM4.2 showed simulations consistent with the wind speed distribution obtained by the
    satellites, and for PD, NEB presented the greatest potential for wind power generation.

3
  • DANIEL CAMILO FORTUNATO DOS SANTOS OLIVEIRA
  • OPTICAL PROPERTIES OF ATMOSPHERIC AEROSOLS IN THE ATMOSPHERE OF NATAL/RN MEASURED BY A SUN PHOTOMETER OF THE AERONET NETWORK

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • ELENA MONTILLA-ROSERO
  • ELISA THOMÉ SENA
  • FÁBIO JULIANO DA SILVA LOPES
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • Data: 12 avr. 2019


  • Afficher le Résumé
  • The study of atmospheric aerosols contributes to the understanding of radiative forcing and global warming. In addition, aerosols may influence visibility, acid rain, human health and precipitation. Since 2016, Natal, capital of Rio Grande do Norte, Brazil, has a solar photometer (CIMEL) of the RIMA-AERONET network that can identify the presence of biomass burning aerosols and desert dust from Africa. For this identification, it is aimed to characterize the optical properties of these aerosols present in the atmospheric of Natal (RN). The data available by AERONET, at level 1.5, Version 3, provide information on some microphysical characteristics such as Optical Aerosol Depth (AOD), Ångström Coefficient (α), Single Scattering Albedo (SSA), Asymmetry Factor (g), Complex Refractive Index (N), Volume Size Distribution (VSD) and Precipitable Water. The data collection period was from August 2017 to August 2018. Aerosols were classified based on global climatologies and their optical properties were described. Observations were compared with daily measurements satellite and the local LIDAR over the course of a day for a case study. In adition, backward trajectories were modeled with the HYSPLIT model to verify the origin and the predominant of the air masses. Aerosols present in the atmospheric column of Natal showed monthly means of AOD in the range of 0.10 to 0.15 with peak of ~40%, monthly means of α between 0.6 and 0.8 with peak above 30%, bimodal DTV with dominant coarse mode, SSA about 0.8, real part around 1.5, imaginary part raging from 0.0125 to 0.0437 and g above 0.74. The Precipitable Water accompanied the increase of the precipitation for the months of December, January, February and March. The classification identified mixed aerosols (60.40%), marine aerosols (30.69%) and mineral dust (8.91%). The backward trajectories showed that in ~51% of the cases the aerosols origined from the African Continent.

4
  • MAURICIO TOLSTOI DOS SANTOS FERREIRA
  • MAPEAMENTO E AVALIAÇÃO DO GRAU DE RISCO DE INUNDAÇÃO EM ÁREAS URBANAS

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • RENATO GALANTE NEGRI
  • Data: 29 août 2019


  • Afficher le Résumé
  •  

    The city constitutes an environment of interests and ideals, where they can generate divergences, which in turn draw social conflicts. With regard to this theme, one issue that stands out too far is the use and occupation of land and how it has been unequally appropriated by private enterprise. In this context, the low-income population feels forced to live on “city margins”, in often inadequate places such as slopes, hills or river banks and even in unhealthy health conditions, with no basic sanitation, exhaustion. in the open and lack of collection of household waste, among many other factors. In this sense, it is proposed in this project, the mapping of three urban areas in Rio Grande do Norte. The purpose is to identify the recurrent flooding area of both urban areas. For this, however, the cities to be chosen were Pendências, Carnaubais and Alto do Rodrigues, which are intersected by the Piranhas Açu River, and are located downstream of the Armando Ribeiro Gonçalves dam, having recorded these municipalities, a history of such phenomena. Census tracts defined by the Brazilian Institute of Geography and Statistics (IBGE) were used as territorial units, and with flood spots, the next step was the overlapping of social data in order to find the most vulnerable sectors in the face of critical events. of the floods of the Piranhas Açu river in RN. The scope of this study aims to work in the conceptual light with regard to the geosystemic processes, which is supported by the use of modeling resources to portray reality. For this perspective we will take as base the methodology that is based on the configuration of a socioeconomic index to be obtained through a weighted average of the variables under study. With this we will identify the Flood Risk with the delimitation of areas with Hazard-related Vulnerability (Risk and Exposure), which in this case will be the flood of the river.


5
  • JOSIELLI BATISTA SIMÕES
  • Estimates and analysis of vehicular emission inventories in the state of Rio Grande do Norte

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • SEBASTIAO MILTON PINHEIRO DA SILVA
  • SERGIO ALEJANDRO IBARRA ESPINOSA
  • JEAN LEITE TAVARES
  • Data: 18 sept. 2019


  • Afficher le Résumé
  • Sources of air pollutants have been steadily increasing and are still the reason for high air pollution episodes in urban areas. affecting human health while also having an impact on climate and the environment. Air quality in a given region is defined by a combination of weather conditions and local emissions. The latter can be analyzed using emission inventories, tools that quantify emission rates from various sources, to serve as a basis for the evaluation of atmospheric chemistry and for air quality management in a region. In this context, for the first time, emissions generated by the global inventory Emission Database for Global Atmospheric Research (EDGAR) will be evaluated for the state of Rio Grande do Norte (RN), through the emissions module (EEM) of the atmospheric chemistry model European Air Pollution Dispersion (EURAD-IM). The adjustment of the EDGAR inventory was performed for two grids, the first with 75 km resolution and the second with a resolution of 15 km, where data were processed in the format necessary for the estimates, focusing on the road transport sector. Then, a downscaling was performed in the state of Rio Grande do Norte generating emission maps for the region, identifying the main cities and the main vehicular traffic routes. In order to verify the accuracy of their spatial distribution, that is, to evaluate if the inventory represents the different emission sources correctly. In addition, a Top-Down approach was performed with the VEIN vehicle emissions model, where emissions were disaggregated at highway level and it was also possible to assess sources by vehicle type, fuel and fleet age. Among the VEIN results it was found that light vehicles such as cars and motorcycles are mainly responsible for carbon monoxide (CO) emissions. These categories, which mostly consume gasoline or alcohol, are also responsible for more than 80% of HCNM emissions. While diesel-powered heavy-duty vehicles contribute most of the emissions of particulate matter (PM), sulfur oxides (SOx) and nitrogen oxides (NOx). The results of this estimate have substantially improved information for the region, as VEIN emission maps have a higher level of detail compared to the global inventory. With this work it was possible to get a better understanding of the pollutant emission fluxes and the spatial distribution, as well as the knowledge of the sites and types of vehicles of greater relevance in the contribution of the sources. An improvement was obtained in the vehicular emissions data, generating a more realistic and higher resolution emission inventory for the region, which will contribute in future to the study and management of air quality in the RN.

Thèses
1
  • LAÍS SAN MARTINS SCHMALFUSS
  • Dynamic characterization of Total Ozone Column over the Southern Hemisphere.

  • Leader : DAVID MENDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLÊNIA RODRIGUES ALCÂNTARA
  • DAVID MENDES
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • POLLYANNE EVANGELISTA DA SILVA
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • Data: 18 févr. 2019


  • Afficher le Résumé
  • Given the importance of the ozone layer to life on the surface, an investigation on the dynamics of stratospheric ozone and its interaction with troposphere systems are conducted in this study. Being the focus of work the events of "ozone hole" extension over South America, here titled as comma events. The work was conducted out for the period from 1979 to 2016 only for the months of August, September, October and November, those are the months in which the ozone hole is unstable. The data used were daily average ERA - INTERIM (European Center for Medium - Range Weather Forecasts) with spatial resolution 1x1º for whole Southern Hemisphere. An analysis of the total ozone column, temperature in 100 hPa, zonal wind in 100 hPa and 200 hPa and potential vorticity in 600 K fields are performed through the mean of the period and the mean for days with a comma event, in addition to the difference between these two means. In these analyzes it was found that during the comma events a dipole in PV field associated with Rossby wave breaking. In addition to the mass mixture that occurred between the "arm" of comma and the belt of high ozone concentrations. In a second part, surface analyzes were performed in the mean sea level pressure and geopotential (500 hPa) fields, zonal wind (200 hPa) and temperature (850 hPa), as well as the vertical cut in the latitude of 50ºS for the zonal wind and temperature. The influence of high-level jet on the tropopause break, as well as the connection between anticyclones and comma events, can be seen.

2
  • EMERSON DAMASCENO DE OLIVEIRA
  • SUPERFICIAL AIR TEMPERATURE SIMULATIONS BASED ON THE EFFECTS OF THE GALACTIC COSMIC RAYS THEORY ON THE GLOBAL RADIACTIVE BALANCE

  • Leader : JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • DAVID MENDES
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • MARIA LUCIENE DIAS DE MELO
  • MARIA PAULETE PEREIRA MARTINS
  • Data: 25 févr. 2019


  • Afficher le Résumé
  • This research had as main proposal the establishment and simulation of the Galactic Cosmic Rays (GCR) role on the global energy balance in the Earth’s atmosphere, considering the performance of carbon dioxide (CO2) individually and together with the GCR fluxes. In this way, a modified version of the Global Resolved Energy Balance (GREB) climate model was developed, making it possible to simulate new scenarios. The new model is being called GREB-GCR. The results suggest that the joint action of GCR and CO2, Experiment 20 (EXP20), presented a better representation on the surface temperature when compared to the exclusive action of CO2, Experiment 12 (EXP12). This fact is mainly evidenced on the oceans. It was identified from the root mean square error (RMSE) that the EXP20 presented a spatially reduction of the error on the tropical region while compared to the EXP12. However, it is noteworthy that in both experiments the GREB-GCR model presented more significant errors on high altitude and polar regions. The calculated surface fields indicate that the GREB-GCR model can better simulate the surface air temperature considering anthropogenic (CO2) and natural (GCR) forcings. The model also points to a recent weakening of the global warming trend of recent decades, which is influenced by the GCR’s fluxes.

3
  • HELDER JOSÉ FARIAS DA SILVA
  • Analysis of the effects of deforestation on evapotranspiration and cloud microphysics using remote sensing data in the Amazon.

  • Leader : WEBER ANDRADE GONCALVES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CRISTIANO PRESTRELO DE OLIVEIRA
  • HELBER BARROS GOMES
  • MADSON TAVARES SILVA
  • Data: 28 févr. 2019


  • Afficher le Résumé
  • The objective of this research was to analyze the microphysical parameters of the cloud and the
    spatial / temporal dynamics of the evapotranspiration (ET) inserted in the Brazilian Amazon region,
    based on spectral data extracted from orbital sensors. In order to generate comparative statistics of
    these components in forest and non-forest regions of the Brazilian Amazon considering the current
    level of deforestation. The study area comprised the state of Rondônia, Brazil. As a methodology,
    the analyzes in the ET fields were first carried out. Where the study area was sub-divided into
    homogeneous regions of ET using the statistical technique of cluster analysis. Additionally, we
    sought to analyze the use of a logistic regression model to create deforestation maps in Amazonia
    based on ET fields. Orbital ET data and land cover type from the MOD16 product and the Amazon
    Forest Satellite Monitoring Project - PRODES, respectively, were used, considering monthly data
    from the period 2000 to 2014. For the analysis of the microphysical parameters the data were
    extracted from the Microwave Imager - TMI and Precipitation Radar - PR sensors of the 2A -
    CLIM and 2A25 products, respectively. From the TMI, the parameters considered were: Rain Water
    Path - RWP, Cloud Water Path - IWP, Convective Precipitation - CP, Surface Precipitation - SP and
    Frozen Precipitation - FP, the parameters of 2A25 were: Freezing Height - FH and Rain Type - RT.
    Relay data from the Shuttle Radar Topographic Mission - SRTM were used to complement the
    analyzes in order to verify the influence of the topography with the microphysical parameters and,
    thus, to consider a lifting threshold for the comparative analyzes to avoid the bias arising from this
    variable. Afterwards, all statistical calculations and tests were performed, as well as the construction
    of histograms, charts and comparative tables using the statistical program R. The results showed
    that in relation to ET, according to the clustering analysis, that for the study area three
    homogeneous sub-regions were sufficient to represent the ET variability to which they were
    obtained considering, mainly, the intensity and seasonal pattern of this process . When the impacts
    after changing from a forest area to deforested, the analyzes indicated that ET of deforested areas
    decreases by an average of 28% in the dry season and increases ~ 4% in the rainy season. The
    differences observed in the rainy season were not significant at 5% significance according to
    Student's T test. Unlike the dry season, which presented statistical significance (p-value <0.05). In
    general, the results suggest that MOD16 data can provide a satisfactory representation of the change
    from ET to large areas of the Brazilian Amazon. Logistic regression analysis showed that the spatial
    pattern of deforestation can be identified by biophysical factors such as ET with 87% accuracy, as
    long as the average environmental conditions of the environment are maintained, showing a
    promising variable to identify future trends in the deforestation in tropical regions. Regarding the
    analyzes of the microphysical parameters of cloud, the results show that, in general, the local relief
    influences in the microphysical parameters being more pronounced from 721 meters of altitude. Our
    analyzes also indicated that the level of local deforestation produced significant increases in the
    RWP and IWP parameters of 11 and 13% (p-value <0.05), respectively, and reductions for CP, SP
    and FP parameters ranging from 7.9, at 9.2% (p-value<0.05). Changes to FH and TP were not
    statistically significant but slight increase for FH and higher frequency of convective rainfall in
    deforested areas were observed. This suggests that the microphysical structure of the cloud presents
    with distinct characteristics when related to forest and deforested areas.

4
  • ANDERSON GUIMARAES GUEDES
  • Characterization of Sahara Dust Aerosol Transport Over Natal City through the Technique of Depolarization LIDAR

  • Leader : EDUARDO LANDULFO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • EDUARDO LANDULFO
  • FRANCISCO ALEXANDRE DA COSTA
  • FÁBIO JULIANO DA SILVA LOPES
  • Glauber Lopes Mariano
  • PABLO ROBERTO RISTORI
  • Data: 26 avr. 2019


  • Afficher le Résumé
  • Saharan dust transport can reach distances of up to 5000 km and it is estimated that around 40 million tons of dust are transported annually from the Sahara to the Amazon basin, having important role as its main source of nutrients. In 2016, the first Brazilian LIDAR system with depolarization channels, DUSTER, designed for atmospheric transport studies and characterization of aerosols on the South Atlantic was installed. The DUSTER system has 4 detection channels, 1064 nm, 355 nm and depolarization channels 532 s nm and 532 p nm. The research was conducted to calibrate the DUSTER system, applying the method and characterize the atmospheric aerosols that are being transported over the atmospheric Natal city region. The data acquisition took place during the scientific campaigns that were designated MOLOTOV ZERO (February / 2016 to July / 2016), MOLOTOV I (December / 2016 to February / 2017) and MOLOTOV II (November / 2017 to February / 2018). The data obtained by the DUSTER allowed to calculate the ratio of linear depolarization of particles (), fundamental parameter in the characterization of atmospheric aerosols. The minimum and maximum values of  during the MOLOTOV ZERO, MOLOTOV I and MOLOTOV II campaigns were 0,02 ± 0,003 and 0,29 ± 0,023, 0,02 ± 0,002 and 0,28 ± 0,006, 0,02 ± 0,001 and 0.22 ± 0.001, respectively. The classification of aerosol intrusions on the Natal city atmospheric region indicated that they are predominantly marine aerosols and in some situations it is possible to identify mixtures of Saharan dust and biomass burning with marine aerosols to a greater or lesser degree. Data from the CIMEL photometer, installed next to DUSTER, corroborate the analyzes and indicate that there is a higher concentration of marine aerosols and of Saharan dust in two campaigns (MOLOTOV ZERO and MOLOTOV II). HYSPLIT transport model retro-analysis analyzes satisfactorily explain the presence of biomass burning aerosols in the atmosphere locally and their origin; however, there is no good correlation between retro-analysis and Saharan dust sources that explain their presence in latitudes further south such as Natal city and low altitudes, indicating that possibly events such as the ITCZ have an influence on this mechanism. The research data were also correlated with those of the CALIPSO satellite and the CATS system (coupled to International Space Station), indicating the presence of aerosols compatible, in some cases, with those detected with DUSTER system in soil.

5
  • SUANY CAMPOS DA SILVA
  • Seasonal and Annual Patterns of Closure and Partitioning of the Energy Balance in a Caatinga Preserved Area under Extreme Drought Conditions

  • Leader : BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ANTONIO CELSO DANTAS ANTONINO
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • KEILA RÊGO MENDES
  • LUIS MARCELO DE MATTOS ZERI
  • Data: 16 mai 2019


  • Afficher le Résumé
  • The energy balance closure obtained through the eddy covariance method is a problem which persists, despite advances in the development and improvement of instruments and recent efforts in the description of corrections and in the characterization of measuring uncertainties. In most places the sum of sensible and latent heat fluxes (H and λE) is less than available energy, i.e. the difference between net radiation (Rn) and soil heat flux (G). This study analyzed the annual and seasonal behavior of the energy partitioning and energy balance closure in the Caatinga Biome, which is a seasonally dry tropical forest located in the semiarid lands of Brazil, using the eddy covariance method. Results showed high seasonal variability in the energy partitioning. During the dry season, approximately 70% of Rn was converted into H and less than 5% of it was converted into λE. During the wet season, the Rn portion converted into H and λE was similar: ~ 40%. In annual terms, the Rn portion converted into H and λE was of the order 50% and 20% respectively. The degree of the energy balance closure varied depending on the method used. When the closure was calculated using orthogonal regressions, the slope varied from 0.87 to 0.90 in 2014 and from 0.92 to 1.00 in 2015. However, when the closure was calculated by the energy balance ratio method, values varied from 0.70 to 0.79 in 2014 and from 0.73 to 0.82 in 2015. Little improvement in energy balance closure was observed when storage rates were included in the computations. The closure was better in 2015 if compared to 2014 possibly due to the more intense turbulence observed in 2015 because friction velocity was higher than in 2014. The relationship between the energy balance ratio and friction velocity clearly showed that when friction velocity increases the closure improves. Besides turbulence, the better closure in 2015 in relation to 2014 may also be associated with the more frequent occurrence of large eddies in 2014, which was evidenced by the correction coefficients for vertical wind velocity and water vapor  and vertical wind velocity and sonic temperature . In 2014 both coefficients were lower than in 2015 which may have caused larger residuals that year. The energy balance closure was also analyzed considering atmospheric instability conditions and the best results were found under very unstable conditions , while the least expressive results were found under stable conditions . Under these conditions negative values of the energy balance ratio were also observed during dry and transition seasons, indicating that fluxes were reversed during these seasons.

6
  • DANIELE TÔRRES RODRIGUES
  • ANALYSIS OF EXTREMES OF PRECIPITATION IN THE NORTHEAST BRAZIL
  • Leader : WEBER ANDRADE GONCALVES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • RENATO GALANTE NEGRI
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • CLÊNIA RODRIGUES ALCÂNTARA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • Data: 28 août 2019


  • Afficher le Résumé
  • Extreme weather events are becoming increasingly frequent in Brazil. The consequences have been catastrophic climate change, causing floods, drought, forest fires, landslides, river flows, cold or hot flashes, among others. These environmental changes have major implications for society, especially health, agriculture and water resources. Given this scenario, having knowledge of the behavior and frequency with which extreme values occur is of great importance to society. However, a major difficulty factor in performing these analyzes is the quality of the data series used, especially those on the daily scale. Therefore, the objectives of this study are to evaluate the quality of multiple imputation methods for filling in missing daily rainfall data, to investigate the ability of Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Multisatellite Precipitation Analysis (TMPA) 3B42 product to estimate occurrence and intensity of daily and extreme precipitation events, to estimate the return level of extreme daily precipitation events and to classify the microphysical parameters of the extreme precipitation generating clouds for Northeaster of Brazil (NEB). This region has high spatial and temporal variability of precipitation and is vulnerable to extremes of daily precipitation. For this purpose, it made use of daily rainfall data from rainfall during the period from 01/01/1986 to 12/31/2015 and from products 3B42, 2ACLIM and 2A12 from the TRMM satellite during the period from 01/01/2000 to 12/31/2015. Data analysis was performed by means of statistical measures and methods such as mean standard deviation, bias, mean square error, correlation, multiple imputation, t-student test, sensitivity analysis, cluster analysis, extreme value theory, analysis of variance, F test, Tukey test, among others. The main results indicated that multiple data imputation using the Bootstrap EM algorithm method could be a tool that corroborates the reconstruction of historical series of daily precipitation data. Overall, TRMM 3B42 product data performed well when estimating precipitation values for NEB. Its quality varies according to the location and time scale at which precipitation occurs. Estimates of the return level indicate that the expected daily extreme rainfall intensity depends on the seasonal period and where it occurs. The East of the NEB stands out as the region where the highest intensities of extreme precipitation are expected. Parameters such as amount of liquid water and integrated ice, height of the freezing top and type of rain were characterized, generating extreme precipitation clouds in relation to different NEB regions. 

7
  • ALINE MACEDO DE OLIVEIRA
  • Atmospheric Aerosol Optical Depth Characterization in the Brazilian Northeast: A study using a modeling system with advanced data assimilation

     

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • TACIANA TOLEDO DE ALMEIDA ALBUQUERQUE
  • HENDRIK VIKTOR ELBERN
  • Data: 24 sept. 2019


  • Afficher le Résumé
  • Since numerical weather prediction (NWP) studies began, many efforts had been made in order to obtain more improvements of them. When compared to meteorological forecast, chemical predictions have the same importance as each day, the concern on how atmospheric pollutants on climate change grows. To obtain better prediction, different modeling techniques are adopted. One of them is data assimilation (DA), which matches observational and modeled data in order to obtain more accurate results. Usually this type of technique is use when there is lack of data, which makes traditional modeling less trustworthy. The main goal of the work is to implement a variational data assimilation method in three dimensions (3DVAR) of the EURAD-IM inverse model for the Northeast Brazil (NEB) and test it using available observational data. EURAD (European Air Pollution Dispersion) and its inverse form EURAD-IM developed at the University of Cologne, in Germany, is a Eulerian model that operates from local to hemispheric scale and calculates transport, diffusion and chemical transformation of about 70 chemical species. In NEB the short amount and quality of emission sources makes modeling a challenge. For this reason, Aerosol Optical Depth (AOD) derived from the MODerate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) on board of AQUA and TERRA were considered. These data were used to investigate and characterize aerosols particles in the region for a ten-year (from 2005 to 2014) period. In this it was observed that AOD in NEB has a feature of low particle load, with the medium value for the period of 0.2, except during two seasons, named as typical periods. Those periods occur from January to March and from August to October, in all the years. It was also observed that NEB is influenced by different types of particles, sea salt (the main type), biomass burning, urban pollution, dust and dust plus pollution. Also, observed that dust and biomass burning particles from the African continent are advected towards NEB during the typical periods. The simulations with EURAD-IM were performed in the year of 2014 and consider as boundary conditions, data from The Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) and as meteorological driver, simulations from The Weather Research and Forecasting (WRF) model. It was observed that EURAD-IM and MODIS data correlate well, except during the months when AOD showed elevated values. On those EURAD overestimates AOD in NEB. Study case with consideration on DA, showed that 3D-VAR works well for the region. It also showed to be suitable for the NEB providing a good correlation with the observational data and better results when compared with pure model simulations.

2018
Thèses
1
  • PEDRO RODRIGUES MUTTI
  • ESTIMATION OF THE EVAPOTRANSPIRATION ON THE PIRANHAS-AÇU RIVER BASIN BY USING REMOTE SENSING DATA

  • Leader : BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • BERNARDO BARBOSA DA SILVA
  • CRISTIANO PRESTRELO DE OLIVEIRA
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • Data: 22 févr. 2018


  • Afficher le Résumé
  • The Piranhas-Açu River Basin (PARB) is located in Brazil’s semiarid region, where the occurrence of long draught periods associated with water resources allocation conflicts may put its water availability at risk, impacting human supply and agriculture development. Because of that, research on hydrological cycle processes is crucial to water resources management in water basins. Among these processes, evapotranspiration (ET) is of uttermost importance given its critical role in water, soil and vegetation interactions, hydrometeorological modelling and in the energy fluxes dynamics of semiarid regions. Therefore, the objective of this study is to quantify daily ET during a wet and a dry year in all the PARB, by using remote sensing data and formulations based on the Simplified Surface Energy Balance Index (S-SEBI) and the Simplified Surface Energy Balance (SSEB) algorithms. Land surface temperature, albedo and NDVI data from MODIS sensor and solar radiation data from weather stations located in the basin were used. Precipitation analysis was carried out using data from rain gauges located in the basin. It indicated 2009 as being an unusually wet year and 2012 as an unusually dry year, which were selected for the ET quantification. The proposed algorithm was calibrated and validated with energy balance components data from a flux tower equipped with eddy covariance system. Daily ET estimates showed good agreement with observed values (R²=0,64, RMSE=0,79 mm.d-1) and annual ET relative error was of 7,3% (68,3 mm.year-1). In 2009 the highest monthly ET rates were found in water bodies (96,4 mm) and in the caatinga (93,0 mm) during March and April. In this year, ET monthly rates were higher than 30,0 mm in all land cover classes until October. In 2012, the highest rates were also found in March and April in water bodies (100,9 mm) and the caatinga (87,4 mm). In June of this year monthly ET rates were as lows as 30,0 mm, with a minimum of 17,6 mm in bare soil areas in September. Water surplus was calculated using precipitation data from the TRMM satellite. During 2009 it was observed a surplus of 721,5 mm in the PARB, which was 4,7 times greater than the deficit observed in 2012 (-153,2 mm). This indicates that, neglecting consumptive water usage in the basin, wet years can potentially compensate up to four years of intense draughts.

2
  • JEAN SOUZA DOS REIS
  • Dynamic and thermodinamic characteristics of Upper Air Cyclonic Vortices


  • Leader : WEBER ANDRADE GONCALVES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • CLÊNIA RODRIGUES ALCÂNTARA
  • DAVID MENDES
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • Data: 27 févr. 2018


  • Afficher le Résumé
  • This work is devoted to the study of dynamic and thermodynamic characteristics of the High Level Cyclonic Vortexes (HLCV) in the Northeast of Brazil (NEB), using an objective VCAN identification algorithm (OVIA) using ERA-Interim data from the reanalysis of the the European Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) and the NCEP (National Centers for Environmental Prediction) Climate Prediction Center (CPC) set, both from 1980 to 2016. The OVIA showed more efficiency after two added improvements and could be redirected to other studies. The AIOV results were confirmed by the climatology, identifying 1493 VCAN, 51% occurring in the summer and 5% in the astral winter. In the analysis of the spatial climatology, the regions of greater occurrence of the HLCV on the continent are: The central region of Pernambuco; The coast in the border of Pernambuco and Paraíba; northern coast of Bahia; Central region of Bahia; South region of Bahia. It is observed that in the South Atlantic Ocean adjacent to the coast of NEB there is a great density of HLCV. In the summer, HLCV occur more frequently in the coastal and south-central regions of Bahia, central Pernambuco and the coast of the border of Pernambuco and Paraíba, while in autumn, the central and coastal region of Bahia are the most affected. Evidence that this system acts as an inhibitor of precipitation in NEB is shown when precipitation and preferential positioning of the HLCV is related. This result indicates that in addition to the systems that modify the dynamics of precipitation, the HLCV is responsible for the water deficit. The atmospheric profile of the divergence shows that there is a phase change in the mean atmosphere, the monthly analysis of vorticity and divergence show that March is the most intense HLCV. Two conceptual surveys are presented, they show that the lifted condensation level (LCL) at 860 hPa at the center of the HLCV and 940 hPa at the border. The profile on the border region was more unstable than the profile at the center of the HLCV. The behavior analyzed by the thermodynamic indices indicates that situations occur that even without favorable local thermodynamics, the atmosphere responds to a more intense dynamic system that forces conditions to favor convection.

3
  • ALINE KELLY DE SOUZA MELO
  • ANALYSIS OF AEROSOL OPTICAL PROPERTIES IN THE ATMOSPHERE OVER NATAL/RN WITH DATA FROM LIDAR SYSTEMS

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • FÁBIO JULIANO DA SILVA LOPES
  • JEAN LEITE TAVARES
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MARIA PAULETE PEREIRA MARTINS
  • Data: 27 avr. 2018


  • Afficher le Résumé
  • This work analyzed atmospheric aerosols over Natal / RN by means of its optical properties. Ten years (2007-2016) of data from the CALIPSO satellite were obtained, which has an on-board Lidar called CALIOP. CALIPSO data was obtained at most within a radius of 120 km around Natal.  using the Aerosol Optical Depth (AOD), the lidar ratio (RL) and the altitude of the base and top of the aerossol layers . A case study was carried out for the month of September using the aerosol subtype masks generated by CALIPSO. Also trajectories of air masses were calculated, with the HYSPLIT model. The objective of choosing data over the region was to carry out a data comparison study of the terrestrial DUSTER / Lidar at UFRN in Natal, with data from coincident days of passage of the CALIPSO satellite. Return signal profiles were generated at 532 nm, and backscatter profiles attenuated at 532 nm of CALIPSO. The analysis of optical depth of aerosols (AOD) showed that their monthly mean variability did not exceed values greater than 0,16. The months that presented lower concentrations were around na AOD of 0,04. Histograms of ODS frequency showed that the types of clean continental, marine and dust aerosols have low variation in values. The types of aerosols that presented the greatest variation were the type continental / smoke pollution. According to the RL analysis, Natal presented values that characterize dusty, burnt, polluted continental and mainly clean marine aerosols. The lowest top and bottom altitudes of the aerosols layers  were observed in May, June, July and November, these being the months in which the rainy season occurs. The minimum values are always below 1 km of altitude, the months of February and September obtained 25% of the altitudes above 2.5 km, with altitudes of up to 4.9 and 4.8 km. The values of RL of 70 sr and the highest values of maximum and minimum height of the aerosol layers, highlighted for the month of September, suggest the hypothesis of cases of detection of biomass burningaerosol at high altitudes above the boundary layer, motivating the case study, which on 09/09/2009, 09/09/2011, 07/09/2013 and 09/15/2016, showed smoke aerosols located at an altitude of 3 to 4 km height. With trajectories modeled by the HYSPLIT model it can be concluded that these air masses are coming from the West, from burning processes), to the Natal atmosphere. The comparison of the DUSTER/Lidar data with CALIPSO data on 06/12/2016 and 07/01/2017 showed aerossol layers of between 1 and 3 km, coinciding in both types of measurements.

4
  • NARA POLIANA MENESES DE OLIVEIRA
  • AVALIAÇÃO DA RAZÃO LIDAR DO SATÉLITE CALIPSO UTILIZANDO  A PROFUNDIDADE ÓPTICA DE AEROSSÓIS OBTIDOS POR UM FOTÔMETRO SOLAR DA REDE AERONET EM PETROLINA/PE, BRASIL
  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MARIA PAULETE PEREIRA MARTINS
  • CRISTINA TOBLER DE SOUSA RAE
  • FÁBIO JULIANO DA SILVA LOPES
  • Data: 3 mai 2018


  • Afficher le Résumé
  • There are many factors that turn the quantification of the aerosol’s influence on climate change processes challenging. These factors are associated to the uncertainties in the distribution and properties of aerosols and clouds, as well as their global interactions. With the purpose of reducing those uncertainties, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) in collaboration with the Centre National d'Études Spatiales (CNES), launched the Cloud-Aerosol LIDAR and Infrared Pathfinder Satellite Observation (CALIPSO) satellite, that has on board a Cloud-Aerosol LIDAR with Orthogonal Polarization (CALIOP), consisting of a light detector and tracker Light Detection and Ranging (LIDAR). This system performs a vertical sounding of thin clouds and aerosols properties around the globe as the satellite passes. The optical properties of the atmosphere along the pathway where the CALIOP laser propagates, are recovered by a number of algorithms, and to ensure the quality of the results, it is necessary to validate the data by different instruments and/or methods. Even though satellite measurements have a wide coverage area, they need to be more accurate, since the incorporated data acquisition and processing algorithms still lack precision. For this reason ground-based measurements are necessary for calibration purposes.  In this study a methodology was used to validate the Lidar Ratio from CALIOP, by obtaining the aerosol optical depth data from 2007-2016 of a sun photometer part of the AERONET network and installed in Petrolina-PE in the Brazilian Northeast. The CALIOP data were obtained using 54 coincident measurements under cloud-free conditions which corresponds to 31%of all existing measurements in the proximity of Petrolina/PE from 2007-2016. An AERONET/CALIPSO model (A/C-Model) developed by Lopes et al. (2003) was used, which defined the new Lidar Ratio, for comparison with the values of the CALIOP HERA algorithm. The performance of the A/C-Model for the characterization of the different aerosol types in the study area registered high frequency occurrences of clean marine aerosol (25 to 30 sr) and smoke (70 sr),  whereas CALIOP registered high frequencies of a mixture of dust with pollution aerosol (55 sr to 60 sr), and biomass burning or polluted continental aerosol (70 sr). The results of the A/C model were compared to CALIOP, which showed that the global model indicated a superestimation of the Lidar Ratio. We assume that the global model may not be adequate for the region. A super estimation may be associated to the CALIOP calibration, especially due to the influence of the South Atlantic Anomaly of the Earth’s magnetic field that may affect the accuracy of the system’s measurements.

5
  • DANILO HENRIQUE MORAIS CASTRO OLIVEIRA
  • EXTREMES OF PRECIPITATION AND FLOW ASSOCIATED WITH THE NATURAL AND ANTROPICAL CHARACTERISTICS OF THE HYDROGRAPHIC REGIONS OF SÃO FRANCISCO AND PARANÁ

  • Leader : KELLEN CARLA LIMA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CINTIA BERTACCHI UVO
  • DAVID MENDES
  • JONATHAN MOTA DA SILVA
  • KELLEN CARLA LIMA
  • MARCELO BOURGUIGNON PEREIRA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • SANDRA ISAY SAAD
  • Data: 11 juin 2018


  • Afficher le Résumé
  • The occurrence of natural disasters due to the occurrence of extremes of precipitation and flow is becoming an increasingly common reality in the world. In most cases, the lack of prevention and mitigation plans associated with lack of management by public agencies maximizes damages and losses. In Brazil, hydrographic regions determine water management throughout the territory. However, it is worth emphasizing that the methodologies and solutions created to face such stresses are not necessarily the same for any region, given that each of them presents different characteristics in the economy, social, demographic and water management. In this context, this research aims to estimate the recurrence of extremes of intense precipitation and maximum flow, as well as to search for the existing relationship with the natural and anthropogenic characteristics in the hydrographic regions of São Francisco and Paraná. For this purpose, three datasets were used: meteorological, hydrological and demographic data with time series from 1988 to 2017. Observed data of precipitation were obtained from the National Institute of Meteorology and the National Water Agency. The flow data came from the National Water Agency. In addition, the information on demography extracted from the Brazilian Institute of Geography and Statistics. In the methodology, the descriptive statistics of the precipitation and flow data were used, together with the cluster analysis capable of identifying homogeneous sub regions of precipitation and flow in each hydrographic region. The generation of these homogeneous sub-regions was tested using the Silhouette Index. Subsequently, the subregions were inserted into the Extreme Value Theory in order to generate the estimation of the return periods of intense extreme precipitation and flow events. Subsequently, the overlapping of information on the physical, socioeconomic and demographic characteristics made possible the analysis of the use and occupation of the soil of susceptible areas. The results indicated the formation of four homogeneous sub-regions of precipitation in the two hydrographic regions studied, in addition to three homogeneous sub-regions of flow in the São Francisco hydrographic region and two in the Paraná hydrographic region. The scenarios for the recurrence of intense precipitation and maximum flow events indicate the high degree of severity by which certain subregions can be submitted. The use and occupation of the soil of these hydrographic regions has been changing abruptly in recent years. It should be emphasized that the urban growth of most cities and the change of natural areas for the practice of extensive agriculture can aggravate the numerous damages due to the scenarios for the two hydrographic regions.

6
  • MARCOS PAULO ARAÚJO DA SILVA
  • Controle de Qualidade de Dados de um Sistema LIDAR Troposférico pela Análise de Parâmetros Ópticos Atmosféricos e Instrumentais via Protocolos das Redes LALINET e EARLINET


     

     

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • EDUARDO LANDULFO
  • FÁBIO JULIANO DA SILVA LOPES
  • MARIA PAULETE PEREIRA MARTINS
  • Data: 31 août 2018


  • Afficher le Résumé
  • Observational data acquisition related to atmospheric aerosols is relevant for the progress in research on their influence on climate change related processes. Due to their optical properties, they can interfere with the radiative balance and with cloud microphysics changing their dimensions and lifetimes. The active remote sensing system Light Detection and Ranging (LIDAR), called Duster, located in Natal, capital of Rio Grande do Norte, Brazil, sends laser pulses to the atmosphere and detects aerosols optical characteristics through their interaction with light. This research had two main foci: the first one is the LIDAR Duster quality assurance during the operational acquisition campaigns. The assurance was made by the following instrumental tests: Dark Measurment, Zero Bin, Bin-Shift, Telecover and Rayleigh Fit according to the Latin America LIDAR Network (LALINET) and the European Aerosol Research LIDAR Network (EARLINET) standards. By means of these tests it was possible to detect noises, recorder delays and check de alignment in near and far range. A set of algorithms called Duster Quality Assurance (DQA), with modules which read the instrumental quality test data, pre-process data, generate graphics and write the results in ASCII format were developed. The results point that the errors relative to the alignment testes, Telecover and Rayleigh Fit, are less than 0.1 in most of the channels.  The second focus was to compare tropospheric aerosol backscatter profiles by the Klett-Fernald-Sasano inversion method in two different tools: the Single Calculus Chain and the LALINET Inversion Algorithm. Two days of data acquisition with 1064 nm wave length were selected to acquire the profiles. The computation happened by means of the relative error among the profiles. The relative error profiles varied among 0 and 10% on the two days. This research also shows for the first time the filter Duster Cloud Free wich removes cloudy files automatically, assisting in the LIDAR data treatment for later obtaining of products.


7
  • LIZANDRO PEREIRA DE ABREU
  • Lightning in the Northeast of Brazil: Occurrence, Variability, Seasonality and the relationship with cloud microphysics

  • Leader : WEBER ANDRADE GONCALVES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • ENRIQUE VIEIRA MATTOS
  • Data: 21 sept. 2018


  • Afficher le Résumé
  • In the history of mankind, lightning has been the focus of scientific observation in many research groups around the world, mainly because of its aggressive and destructive nature. These important atmospheric phenomena can greatly impact the society, leading to abnormalities or disconnections in power distribution, fires, ship and airplane accidents, telecommunication breakdowns and even death. It is estimated that about 60-75 million lightning occur annually, killing an average of 132 people every year in Brazil. The Northeast region of Brazil (NEB) accounts for 18% of the total deaths in the national territory. Considering the population of all Brazilian regions, the state of Piauí presented the highest mortality rate (1.8 deaths per million); which is higher than the country’s total rate (0.8) and the NEB rate (0.5). Studies have shown that lightning formation is associated with the collision between ice particles (crystal and graupel) in the presence of supercooled water droplets in regions with strong updrafts. Therefore, the objective of this study is to evaluate lightning spatial and temporal distribution in NEB, as well as to investigate the relationship between lightning and cloud microphysics, during the period from 1998 to 2013. Data from two orbital plataforms were used: i) Lightning Imaging Sensor (LIS), TRMM Microwave Imager (TMI) and Precipitation Radar (PR) from the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) satellite to provide information on the occurrence of total lightning (intracloud and cloud-to-ground) and vertical content of the atmosphere (hydrometeors, precipitation rate, rain type); ii) Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER), on board of Terra platform provide the ground elevation data, to verify the influence of topography on lightning rates. Data will be worked in monthly, seasonal and general distributions formats. The general distribution was worked out based on Cluster Analysis and aided the identification of the greatest points of lightning occurrence (hotspots). Finally, the lightning was analyzed according to the quantiles technique, finding the characterization according to the microphysical characteristics of clouds. In the NEB territory, it was registered great spatial and temporal variability in the lightning rates, with mean varying from 0 to 44.5 flashs.km-2.year-1. All the hotspots are located in Piauí, Maranhão states and west region of Bahia. The topography of NEB seems to act as a facilitator of the convective process, by the increases of intense updrafts formation, an essential factor for the generation of electric charges inside the thunderclouds. The cluster analysis together with the investigation of the characteristics of each of the hostspots allowed to infer that the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) and Mesoscale Convective Systems (MCS) are the systems most associated with lightning in NEB territory, being the lightning hotspots characterized as occurrence sites of these systems. Regarding the microphysical parameters of the cloud, it was observed that when the lightning happens, the atmosphere has lower values of liquid water in the cloud, high amounts of ice water, high convective precipitation rate, lift of height freezing level and high probability of precipitation (or the occurrence of this); this information allowed the conceptual model proposition of the microphysical characteristics present when lightning occurs in the NEB.

Thèses
1
  • MICEJANE DA SILVA COSTA
  • SYNOTIC PATTERN OF WEAK AND INTENSE PRECIPITATION EVENTS IN THE NORTHEAST SEMARIATE OF BRAZIL

  • Leader : KELLEN CARLA LIMA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLÊNIA RODRIGUES ALCÂNTARA
  • JONATHAN MOTA DA SILVA
  • JOSÉ IVALDO BARBOSA DE BRITO
  • KELLEN CARLA LIMA
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • Data: 28 févr. 2018


  • Afficher le Résumé
  • The semi - arid region of the Northeast of Brazil (NEBSA) has complex climatic characteristics which allows a great variation in the spatial distribution of precipitation, related to different rainfall regimes. Therefore, studies on atmospheric systems related to precipitation are relevant since they are associated with disasters that cause great social and economic impacts. Within this context the doctoral thesis is divided into articles format, thus: (i) The first article had the task to verify if there are trends in events of weak precipitation (WRE) and events of intense precipitation (HRE) for the periods less rainy and rainy during the years 1961 to 2011. Firstly, to define extreme precipitation events, the percentile tool (P) with values below P5 representing precipitation events weak (WRE) and above P95 intense (HRE), with a threshold of 5% in each percentile analyzed. The Mann-Kendall test allowed us to identify increasing and / or decreasing trends among extreme rainfall events. The results showed significant trends for the two extremes in both periods. The intensity of precipitation in the WRE and HRE had a statistical significance of 5% in the months of June, July, August, October, November and December. (ii) The second article aimed to define the beginning and end of the rainy season for each homogeneous rainfall sub-region of NEBSA during the period from 1979 to 2013. For this purpose, cluster analysis was used to define homogeneous regions of precipitation. And then, it was used pentad to identify the beginning and the end rainy in each subregion. As a result, five homogeneous sub-regions of precipitation were identified, with different periods of rainy onset, with the exception of the S2 and S3 sub-regions that coincide on November 27 to December 1, possibly due to the activities of ZCIT and VCAN. The months from November to April are the rainiest throughout NEBSA. With higher accumulated per pentad occur in the month of March and the smaller ones in the month of September.  (iii) Subsequently, the third article addresses the main theme of this, to identify existing differences in the dynamic characteristics of the atmosphere over NEBSA, with performance of each meteorological system in situations WRE and HRE for the period 1961-2011. For that, the Conceptual Model (MC) was adopted as the main tool for capturing extreme events associated to different meteorological systems, taking into account the duration in days and months of greater performance of each system. In order to support the investigation of the methodology applied in this thesis, the objective methods of Coutinho 2010 were used to select VCAN and ForTraCC for SCM. The anomaly compositions were analyzed for the day of the event and up to four days prior to the event, using meteorological variables provided by NCEP / NCAR, according to the need of each system. In summary, the results of this study broaden our global understanding of the role of seven atmospheric systems operating in different regions of NEBSA, whether or not they influence the total precipitation. In the anomaly compounds of each system associated to WRE and HRE days, it was possible to identify the location of its performance as well as to identify the systems that influenced or acted together. In relation to the extremes, it was observed that the events have similarities with each other, in relation to the behavior of the atmosphere, and what differs is the intensity of the event. In relation to SCM, it was seen that they are always associated with one or more systems.  (iv) Finally, the fourth article studied the mesoscale convective systems operating on NEBSA in the period from 2010 to 2011, a differentiated contribution of this thesis, whose objective was to identify the main physical and morphological characteristics of the atmosphere, when the SCM associated with the WRE and HRE events. For this, a software was created that tracked the results provided by ForTraCC, allowing to separate only the SCM that were acting on the station located inside the NEBSA. The results showed that the SCM have similar physical and morphological characteristics when they were classified as WRE and HRE and both events occur more frequently in the period of OND and JFM.  When analyzing the periods of each event, it was possible to verify that the HRE occurred more frequently in all quarters analyzed, possibly due to the greater intensity of the system, to be favored by the characteristics of the NEBSA region.

     

2
  • JORIO BEZERRA CABRAL JUNIOR
  • TEMPORAL AND SPATIAL VARIABILITY OF REFERENCE EVAPOTRANSPIRATION AND ARIDITY INDEX IN THE NORTHEAST REGION OF BRAZIL, DURING 1980-2013

  • Leader : BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • JONATHAN MOTA DA SILVA
  • REBECCA LUNA LUCENA
  • HERMES ALVES DE ALMEIDA
  • SAMIRA DE AZEVEDO SANTOS
  • Data: 3 août 2018


  • Afficher le Résumé
  • .

3
  • POLLYANNE EVANGELISTA DA SILVA
  • EPIDEMIOLOGICAL INDICATOR OF VULNERABILITY TO CLIMATE EXTREME TO THE AMAZONIAN REGION AND BRAZILIAN NORTHEAST

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • CRISTIANO PRESTRELO DE OLIVEIRA
  • GILVAN RAMALHO GUEDES
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • SAMIRA DE AZEVEDO SANTOS
  • Data: 10 sept. 2018


  • Afficher le Résumé
  • In the amazonian region and the Brazilian northeast, extreme climatic events such as torrential rains and severe droughts are potentiated against a situation of poverty resulting in an increase or intensification of the incidence of endemic diseases, water supply problems, agricultural losses often leading to greater vulnerability. Thus, the main objective of this study is to construct and analyze an epidemiological vulnerability index associated with extreme climatic indexes for the Brazilian Amazon and Northeast region and it was analyzed the mesoregions of the study area according to the risk characteristics to the climatic trend. For this, different datasets were used: meteorological data from Xavier et al. (2015) from a project of the University of Texas and Federal University of Espírito Santo corresponding to the period from 1980 to 2013; health data provided by the Ministry of Health on websites of the System of Information on Mortality (SIM), SUS Hospital Information System (SIH / SUS) of DATASUS and demographic data with the Brazilian Institute of Geography and Statistics (IBGE) and Program of the United Nations (UNDP). The meteorological data were applied to the software RClimdex, which 21 indices were selected, 10 being related to precipitation and 7 to the temperature according to the meteorological and climatic conditions of each region of this study. For the creation of the epidemiological indicator of vulnerability to climatic extreme, the cumulative normal distribution was used to assign scores varying from 0 to 1 for the calculation of vulnerability components: risk, susceptibility and adaptive capacity. For the analysis, understanding and identification of the susceptible areas to morbimortalities, we used cluster analysis. The results showed that the indexes TXx, TNx, TX10p, TX90p, SDII, R20mm, CDD, R95p and PRECPTOT presented the highest trends of climatic changes for Amazonia and Brazilian Northeast, with emphasis on the Sergipe backwoods mesoregion. Although, it has observed high epidemiological vulnerability associated with climatic extreme for the whole region of study. The mesoregion of Marajó and Southeast of Amazonia had the highest vulnerability (0.98), explained by high adaptive incapacity, moderate susceptibility and high climatic risk. On the other hand, mesoregions as metropolitan region of Belém (0.72), East of Sergipe (0.68) and Rio Grande do Norte (0.75) presented lower vulnerabilities, associated with a low adaptive disability and low susceptibility, despite presenting a moderate climatic risk. The results of the cluster analysis revealed that groups that are very susceptible to morbimortalities presented high rates of respiratory diseases and infectious and parasitic diseases. This study made it possible to identify the mesoregions of Amazonia and Brazilian Northeast more vulnerable to the epidemiological aspect in the occurrence of extreme events.

4
  • IZABELLY CRISTINA MENDES TINÔCO
  • .

  • Leader : BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • ANA CLEIDE BEZERRA AMORIM
  • GILVAN RAMALHO GUEDES
  • SALOMÃO DE SOUSA MEDEIROS
  • Data: 19 nov. 2018


  • Afficher le Résumé
  • .

5
  • MARCELO LUÍS DE AMORIM SOUZA
  • DENGUE IN THE NORTHEAST OF BRAZIL: AN ANALYSIS OF THE SPATIAL-TEMPORAL EVOLUTION AND INFLUENCE OF CLIMATE AND SOCIO-SANITARY VARIABLES

  • Leader : LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • JORIO BEZERRA CABRAL JUNIOR
  • KENYA VALERIA MICAELA DE SOUZA NORONHA
  • Data: 19 nov. 2018


  • Afficher le Résumé
  • Dengue is one of the major human diseases transmitted by mosquitoes and has caused several social and economic impacts in Brazil, particularly on human health. The Northeast Brazil (NEB) has experienced successive epidemic outbreaks of the disease. The aim of this study was to estimate dengue incidence rates for municipalities of NEB using the Empirical Bayesian Method (EB) and to identify dengue hotspots considering the precipitation homogeneous regions of NEB. It was also intended to estimate the Relative Risk (RR) of dengue epidemic rates according to the classification of the House Index (HI). And, finally, it was also aimed to identify profiles and types of climate and social-sanitary vulnerability to Aedes aegypti larval infestation and to dengue incidence in the municipalities of the NEB. Data from the Ministry of Health, IBGE, PNUD and ANA were used. The data analysis period was from 2001 to 2015. The methods used were: EB, Grade of Membership (GoM), Moran’s Index, RR and the tests: t of paired samples, Pearson and Kruskal-Wallis tests. The results showed that 66.56% (in 2002), 49.73% (in 2010) and 62.19% (in 2014) of NEB municipalities registered pre-epidemic (100<IR<300) or epidemic (IR>300) dengue rates. The North and South of the Semi-arid (NS and SS) are among the areas that presented the highest rates of dengue incidence (IR> 300).. In 2014, most municipalities (473) that performed LIRAa/HI were in Alert (1.00<HI<3.99) or in Risk conditions (HI>4.00). An association between HI classification and the IR (p-value <0.001) was found, indicating a RR of dengue 1.20 times greater (95%CI: 0.97-1.48; p-value:0.0803) in municipalities with HI in Alert and 1.81 times greater (95%CI: 1.43-2.29, p-value<0.001) in those with HI at risk compared to those with satisfactory HI. Constatou-se, a partir da utilização do GoM, que 66.3% of the NEB municipalities presented "high" or "intermediate" climate and social-sanitary vulnerability to larval infestation by Aedes aegypti and dengue incidence. Areas classified as "high" vulnerability had the worst social-sanitary conditions and highest annual precipitation rates. These are located mainly in the state of Maranhão (except for its southwestern portion) and scattered areas in the Piauí. It was also noted that the "low" vulnerability areas are located mainly in the coastal region (except in the state of Maranhão and Piauí). The results pointed out significant implications for the identification of areas with dengue epidemic risk trends in one of the regions of Brazil most vulnerable to climate changes.

6
  • HENRIQUE DO NASCIMENTO CAMELO
  • INNOVATIVE HYBRID MODELS FOR WIND SPEED FORECAST IN NORTHEAST BRAZILIAN REGIONS

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • JOSÉ MARIA BRABO ALVES
  • JOÃO BOSCO VERÇOSA LEAL JUNIOR
  • MEIRY SAYURI SAKAMOTO
  • PAULO CESAR MARQUES DE CARVALHO
  • Data: 23 nov. 2018


  • Afficher le Résumé
  • At present it is possible to identify greater insertions of renewable resources of energies for generation of electricity in the national energy matrix, as is the case of wind generation. This can be justified in several respects, for example, in relation to the wind power source, it can play an important role in the matrix by providing a financially viable alternative to the main electricity generator in the country that is the hydro source. Another point in favor of wind power is the environmental issue, the use of this resource must be seen in this aspect. The amount of work on wind generation in the country grows each day bringing benefits to the particular sector providing guarantees of exploitation of the local winds. In this sense, the objective of this work is to present two innovative hybrid models which can help in the wind sector by being able to perform predictions of wind speeds with good accuracy. The models were elaborated from the mathematical combinations of classical models of time series with models of artificial intelligence. In the comparisons between the time series (observed and adjusted) it is possible to identify, for example, Nash-Sutcliffe efficiency coefficient (NS) of approximately 98%, and also a percentage error value of around 4.5%, which according to the literature, confirm the good accuracy of the models. A large differential of the proposed hybrid models when compared to other traditional ones is that they can incorporate both linear and nonlinear characteristics, which are often found in time series, being this important condition to provide greater precision of the velocities of the predicted winds thus providing greater reductions in statistical error measures when compared to the classical models that compose them. The proposed hybrid models may represent important tools for decision-makers in the wind generation sector in terms of wind exploitation, however, other areas of interest can be analyzed for their feasibility. For example, as will be shown proposal of article in marine sciences from the forecasts of speed and direction of the auxiliary winds in the containment of oil spilled into the sea.

7
  • ELIO PESSOA CAZUZA
  • Gravity waves with mecanism of  coupling between troposphere-thermosphere: experimental evidences

  • Leader : GILVAN LUIZ BORBA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • DAVID MENDES
  • MANILO SOARES MARQUES
  • MARIA PAULETE PEREIRA MARTINS
  • REGIA PEREIRA DA SILVA
  • Data: 11 déc. 2018


  • Afficher le Résumé
  • The gravity waves can be defined as wavelike disturbances, almost periodic, which is horizontally and vertically propagate in the atmosphere, with characteristic periods of a few minutes to order three hours and spatial scale from a few kilometers to thousands of kilometers. The vertical propagation of gravity waves is a subject of particular interest, since they carry energy and momentum to the region of the lower termosphere to upper mesosfera. Hines published in the 1960s a series of studies suggesting that gravity waves of demonstrations provoke ionospheric disturbances (Travelling Ionospheric Disturbances, TID's). Thereafter several authors showed that the gravity waves and their ionospheric manifestations as TID's represent an important source of interaction between the neutral atmosphere and ionized and changes morphology and electrodynamics this ionosphere. The mechanisms of generation of gravity waves in regions close to the magnetic equator are often unknown making it difficult to understand the phenomenology of these structures, which suggests that this is an important topic in the media climatology studies and upper atmosphere. So we have to investigate what would be the main source of gravity waves near the magnetic equator, as well as understand how is the stratosphere-thermosphere coupling. In our studies of the gravity waves will use temperature profile data covering the geomagnetic quiet and disturbed periods, which shall include the solar cycles 23 and 24, and study periods between maximum and solar minimum.

    Keywords: Gravity waves; radiosondes; Coupling, troposphere-thermosphere

8
  • GLAYSON FRANCISCO BEZERRA DAS CHAGAS
  • .

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • ALINE GOMES DA SILVA
  • ANA CLEIDE BEZERRA AMORIM
  • Data: 12 déc. 2018


  • Afficher le Résumé
  • .

9
  • OSÉAS MACHADO GOMES
  • .

  • Leader : BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CRISTIANO PRESTRELO DE OLIVEIRA
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • ENIO PEREIRA DE SOUZA
  • MADSON TAVARES SILVA
  • Data: 14 déc. 2018


  • Afficher le Résumé
  • .

2017
Thèses
1
  • LÍVIAN RAFAELY DE SANTANA GOMES PINHEIRO
  • NUMERICAL SIMULATION OF OCEAN WAVES ON BEACHES OF NATAL/RN, NORTHEAST BRAZIL, BETWEEN 2012 AND 2014.


  • Leader : MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • ROSANE RODRIGUES CHAVES
  • GRACO AURELIO CAMARA DE MELO VIANA
  • VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • TEREZA CRISTINA MEDEIROS DE ARAÚJO
  • Data: 13 janv. 2017


  • Afficher le Résumé
  • Along the coast of the Rio Grande do Norte, are verified peaks of erosion in sandy beaches with negative impacts from the social and economic point of view, in that maritime waves were important source of energy for carried of sediments. In this job, was ascertained the incident wave regime on the part of the coast eastern of the Rio Grande do Norte, especially on the shoreline between Ponta Negra beach and Via Costeira, extension of the urban coast in Natal / RN, between the years of 2012/2014. A SWAN numerical simulation model was applied, developed by the Delft University of Technology, operated by the graphic interface SOPRO, of the National Laboratory of Civil Engineering of Portugal. As initial boundary conditions in open sea, significant height information was used, average period and direction of wave propagation from the Wavewatch III base. The bathymetry was represented by the Nautical Charts 810 and 22100 of Brazilian Navy and the water level of tide gauge at   Port of Natal. For segmentation in seasonal intervals, Cluster Analysis was applied the WWIII series, testing the significance of the groups by ANOVA test of variance. The months from January to April and from June to September were grouped into two groups, corresponding to predominant conditions of summer and winter, respectively. The months of May and October are part of another group that represents transitions among the first. November and December integrated a fourth group of wave regime during the studied period. It was observed the highest percentile of significant height exceeded 2.42m, with maximum in 2.97m mainly between the months of May to September. The year 2014 presented more energetic scenarios of wave incidence. Most of occurrences were around 1.59m. The occurrence of longer waves (long period) are concentrated around 7.14 s, with percentile 99 starting the 10.58 s, maximum 13.35 s. The most recurrent direction of propagation was near 99 degrees azimuth (East Southeast) with higher declines than 134 degrees (Southeast), influenced by the variations of the trade winds of the flows generated by South Atlantic High Pressure System and by the Eastern undulatory disorders. In general, the city of Nísia Floresta received the highest waves during the period. In the extension of Ponta Negra and Via Costeira the cove of Morro do Careca has attenuated undulation by diffraction of the promontory, where the period varied around 7.55 s and height of 0.65 s and the incidence of energy increased toward Via Costeira, with period of 6.88 s and height of 0.76m during the winter months. 

2
  • RICARDO BRUNO DE ARAÚJO TENÓRIO
  • DEVELOPMENT OF A SOFTWARE FOR THE CHARACTERIZATION OF OCEANIC/ATMOSPHERIC EVENTS: APPLICATIONS USING CHARACTERISTIC PARAMETERS OF THE TROPICAL ATLANTIC OCEAN AND DATA FROM GNSS AND METEOROLOGICAL STATIONS OF NATAL-RN, BRAZIL.

  • Leader : MARIO PEREIRA DA SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • MARIO PEREIRA DA SILVA
  • DAVID MENDES
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • JOÃO GUALBERTO DE CERQUEIRA JÚNIOR
  • Data: 17 févr. 2017


  • Afficher le Résumé
  • Among the various factors influencing the positioning through artificial satellites or GNSS (Global Navigation Satellite System), we highlight the error caused by the Tropospheric Zenith Delay, which is basically composed by a hydrostatic component (ZHD - Zenithal Hidrostatic Delay), influenced predominantly by nitrogen and oxygen, and the second one, a wet (ZWD - Zenithal Wet Delay), which is influenced by the presence of water vapor in the Troposphere. Both components can be estimated from observations of GNSS signals collected from ground-based receiving stations. The wet component has a strong relationship with the IWV (Integrated Water Vapor) which in turn is directly influenced by the amount of precipitated water vapor in the troposphere. This work aims to develop a graphical interface program with main focus on the generation of IWV databases obtained through radiofrequency signals from any GNSS receiving station, and to relate them to oceanic and meteorological variables. The software PROCEOS (Program for the Characterization of Atmospheric Oceanic Events), has as a differential when compared to other softwares: (a) it is structurally  friendly with ease of use in relation to software of the genre; (b) It has a multitasking structure, also allowing the user to perform reanalysis data manipulations of weather and climate centers, such as the European Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) and the OAFLUX (Objectively Analyzed Air-Sea for Global Oceans ), as well as spatial and temporal distributions of the variables - maps and time series – in addition to filtering and perform statistical treatments of the results obtained, such as imputations and correlations of variables. Furthermore, the software allows to extrapolation the variables wind and evaporation on the ocean surface, in levels of atmospheric pressure. The software has been tested to predict rainfall using data from GNSS-RNNA and Meteorological Natal-A304 ground-based stations, both located at the UFRN Central Campus in Natal city, Brazil.  PROCEOS has produced excellent results when related to other software of the genre.  It also presents itself as an alternative and promising tool for nowcasting predictions, since its results are used as input data for weather forecasting models.

3
  • THIAGO RODRIGUES DE SOUZA
  • AN ANALYSIS OF THE BOX-JENKINS AND BOX-TIAO METHODOLOGY FOR SAZONAL PRECIPITATION FORECAST. CASE STUDY: NORTHEAST OF BRAZIL

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • MARCELO BOURGUIGNON PEREIRA
  • ALEXANDRE TORRES SILVA DOS SANTOS
  • Data: 21 févr. 2017


  • Afficher le Résumé
  • The objective of this work is to perform a comparative study with adjustments of predictions models by the Box-Jenkins (ARIMA) and Box-Tiao (ARIMAX) method for monthly cumulative precipitation in six cities of the Northeast of Brazil, being chosen according to the classification Weather forecast for Köppen. Having as exogenous variables: sea surface temperatures of the Atlantic and Pacific Ocean. In all the cumulative rainfall series, the presence of the seasonal component was verified, and, due to the constant variance assumption and normality of the data not being met, it was applied in the original series to the Box Cox transformation. Of the final models by ARIMA and ARIMAX, we have that the ARIMAX model showed the best fit to the data under study, presenting lower values for AIC information criteria, mean error and mean square error.

4
  • MARIANA OLIVEIRA CEDRAZ
  • Statistical analysis of atmospheric concentrations of the PM10 particulate material in three distinct regions of the Rio de Janeiro state
  • Leader : MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ADRIANA GIODA
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • Data: 21 févr. 2017


  • Afficher le Résumé
  • The study of atmospheric pollution is becoming increasingly common, as this causes impacts both at climate and environmental levels as well as in human health. Air pollution is the result of contamination by gases and solid and liquid particles suspended in the atmosphere. The effect can be immediate or medium / long term, since the pollution present in the atmosphere can be difficult to disperse. Particulate matter is the pollutant that presents the greatest danger, as it attaches itself to other pollutants and can become even more harmful. The objective of this study is to analyze and compare the concentration of PM10 in three regions of Rio de Janeiro, Cidade de Deus, Seropédica and Duque de Caxias, verifying if the type of activity developed (urban, rural or industrial) influences the pollution. In addition, verifying if the air quality standards adopted by Brazil are respected in the three regions of study, as well as verifying the trajectory of the pollutant of each region, through the "" Hysplit. For the current study, data from the PM10, from 1998 to 2013, from the three regions of the state of Rio de Janeiro with totally different characteristics were provided by the State Environmental Institute (INEA-RJ), with the Seropédica region being a rural area , Cidade de Deus an urban region and the region of Duque de Caxias, characterized as industrial. The analysis will involve data imputation techniques as well as time series analysis. As the initial results, the difference between the means of the regions stands out, being the rural area, Seropédica, with a lower concentration of PM10, having a mean of 33.2 μg / m3, while the regions of Cidade de Deus have an average of 90 μg / m3. Besides of identifying that air quality standards are not respected for most of the days under study in urban and industrial regions, unlike the rural region, which indicates preliminarily that the type of activity developed in the region influences the concentration of PM10 . It is hoped that this study can serve as a basis for the elaboration of public 4 policies, provide knowledge and awareness of the population on the importance of reducing the emission of pollutants.

5
  • CYNTHIA GABRIELLA CUNHA DA SILVA SOARES
  • PHYSICAL-CHEMICAL CHARACTERIZATION OF PARTICULATE ATMOSPHERIC MATERIAL COLLECTED IN THE VALLEY OF AÇU / RN

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • DIOGO PEREIRA BEZERRA
  • GLAUBER JOSE TUROLLA FERNANDES
  • Data: 22 févr. 2017


  • Afficher le Résumé
  • This work aimed to characterize particulate matter suspended in the air at a representative site of the Açu Valley exposed to biomass burning emissions, where the total particulate matter should be quantified through gravimetric analysis, chemical composition and morphological analyses of the particulate matter by Scanning Electron Microscopy (SEM) equipped with X-ray Dispersive Energy Detectors.  The Açu Valley is located in the western part of the state, has an economy focused on agriculture (fruit growing for export), livestock and mainly ceramics and oil industries. The samples were collected at the Federal Institute of Science and Technology Education of Rio Grande do Norte, Ipanguaçu campus, for a period of two months (May 25, 2016 to June 25, 2016 and November 1-30, 2016), each month referring to the dry and humid season, respectively. For the collection, two samplers were used, one of a particulate matterup to a diameter of 10 μg (AGV-MP10), available only for the month of June, and another one of total suspended particles (HANDI-VOL), used for the two periods of the campaign. The samples were collected in accordance with the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT), described for the Large Volume Sampler (AGV) and Total Suspended Particles (PTS). Subsequently, the gravimetric analysis was performed, calculating the mass concentration of this material through the difference between the mass of the filter before and aftersampling. In June, PTS concentrations varied between 146, 05 μg / m3 and 29,89 μg / m3, although in the first three days of samples there was interference concerning the land-use near the sampling site. The values referring to the PTS concentrations in each day sampled for the month of June reveal that no value was higher than the primary standard stipulated by CONAMA that is 240μg / m3 for a sample time of 24 hours. In November, PTS concentrations ranged from 44.75 μg / m 3 to 81.25 μg / m 3. The daily averages of PM10 concentrations for the month of June show that in four days, the daily air quality standard established by the World Health Organization (WHO) was 50 μg / m³ on May 25 ( 86.48 μg / m3), 26/05 (81.78 μg / m3), 27/07 (66.64 μg / m3) and 07/06 (54.34 μg / m3). The numbers obtained also show that the concentrations are lower than the air quality standard established by CONAMA 03/90 of 150μg / m3 for daily average with 24 hour sampling, the sampling site did not reach the value established by the organ on any day. SEM analysis showed images of soot and volatile ashes from industrial sources, as well as structures in the form of agglomerates and particles of plate type morphology. It was possible to identify with SEM / EDS that particles with chemical composition of higher concentration were present in the filters: S, K, Si, Al, Cl, Fe, Ba, Ca, Na, Mg and Zn. The air masses for this analyzed day are moving in the preferred Northwest direction. The HYSPLIT model was used to carry out the simulations of dispersion and deposition of the particulate material on 01/06 and 22/06 in order to know the trajectory of these pollutants in the atmosphere.

6
  • FERNANDA KATIUSCA DOS SANTOS
  • The red pottery industry and the indexes of
    climatic extremes for in Rio Grande do Norte and Paraíba.

  • Leader : KELLEN CARLA LIMA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • KELLEN CARLA LIMA
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • ANA CAROLINA VASQUES FREITAS
  • Data: 23 févr. 2017


  • Afficher le Résumé
  • In recent years the Industrial sector of red pottery has developed representatively
    with the implantation of micro and small Ceramics companies throughout Brazil.
    There were, however, no precautions regarding the use of natural resources used as
    a source of raw material for the Industry. Thus, in this study, we investigated the
    indications of possible micrometeorological alterations associated to the Structural
    Ceramics Industry in the meteorological elements in five ceramic poles located in
    the states of Rio Grande do Norte and Paraíba, during the period of 1980 to 2013.
    The In order to verify if the meteorological variables: precipitation,
    evapotranspiration, radiation, wind speed, humidity, and maximum and minimum
    temperature presented tendencies, the Mann Kendal test was used; And to calculate
    the indexes of climatic extremes was used the Data Set for Indexes of Climatic
    Extremes - RClimDex. Five ceramic poles were identified, where there were
    negative trends for precipitation, minimum temperature, relative humidity and wind.
    And, positive trends for the variables maximum temperature, evapotranspiration and
    solar radiation. There was a trend in all poles, except for the minimum temperature
    for the P2 pole, which has a higher number of ceramics. A trend was also identified
    for the indexes of climatic extremes of Rx1day, R99p, Txn, Tnx, Tn10p, Tx10p, Txx
    and Tnn. With positive trends of temperature extremes for all poles studied, with the
    exception of pole P1, which showed a decreasing trend, thus indicating a decrease
    in the maximum values of the minimum temperature; And the P2 pole that did not
    show a trend. These contrary behaviors may be associated with anthropic actions in
    the region, specifically the intense ceramist activity. However, it can not be said
    categorically that this behavior is associated only with anthropic actions, since it
    may be under the influence of global climatic factors.

7
  • RAFAEL VICTOR DE MELO SILVA
  • REMOTE SENSING AND CONTENT ANALYSIS TO THE STUDY OF HUMAN OCCUPATION, PRECIPITATION DATA AND COASTAL MORPHODYNAMICS OF PONTA NEGRA BEACH, NATAL/RN.

  • Leader : SEBASTIAO MILTON PINHEIRO DA SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • SEBASTIAO MILTON PINHEIRO DA SILVA
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • PRISCILLA TELES DE OLIVEIRA
  • JACIMÁRIA FONSECA DE MEDEIROS
  • Data: 24 févr. 2017


  • Afficher le Résumé
  • Man has always sought to install his infrastructure of occupation, defense and survival even closer and focused on the Coastal Zones. From this perspective, the growth of large urban centers has been associated with this geographic portion of space. Ponta Negra Beach, located in the south of the city of Natal (RN), illustrates well the process practiced by the man of occupation of the lands, through the exploitation of natural resources, imposing changes in the landscape with the deforestation, the practice of cuts and embankments for urbanization, speculation of the price of land and the installation of numerous economic activities along the beach. The implementation of public policies that are practically unique to tourism also have significant environmental impacts in coastal areas. The dynamics of the occupation of Ponta Negra caused favorable conditions to the increasing erosive process that emerged physical damages to the beach boardwalk of the capital of Rio Grande do Norte. The research had the general objective of constructing an integrated analysis of the Coastal Zone of Ponta Negra Beach, Natal / RN. Two specific objectives were also defined: the first is to build a profile of human occupation and coastal events (Tide, Precipitation, winds) over 44 years, and the second was to identify the morphological changes of the beach from 1969 to 2016. For the database was extracted from the journalistic collection of Tribuna do Norte Journal, from 1950 to 2016 and later related to the behavior of precipitation (Meteorological Station of UFRN-INMET) of the same period. The sediment volume values of the morphological profile were collected locally in the 12-month period (2012/2013). In the identification of the previous features, 1969 aerial photographs of the Cruzeiro do Sul Air Service were used, and the current ones were exported from the Google Earth PRO software. Methodologically, it was necessary to use remote sensing, digital image processing in GIS and content analysis, and applied to the statistics in the various data and correlations. The process of evaluation of the coastal features showed that in 1969 the urban spot represented 16.4% of the area of the total space cut and in 2016 more than 60%. This asserts the hypothesis that the destruction of environmental protection features has potentiated the erosive process. The other classes presented a decrease of area, as opposed to the urban spot. In the vegetation class, there is a decrease from 37.2% to 13.6% and this composition is responsible for the fixation of the unconsolidated sediments. From the 50 to 2016 there is an increase in the number of records found and this significant increase is noticed in the change from the 60s to 70s, in which respectively they had 1270 and 4903. At the end of the 44 years analyzed, there were 15,484 reports. Precipitation represented 50% of the events reported by the newspaper mentioned above, and this reinforces the attention given to this variable and the association of coastal events. The result of the erosion monitoring in the beach profile and the monthly cumulative precipitation shows a negative correlation.

8
  • JEANE GALDINO FAUSTINO LIMA
  • MICROMETEOROLOGICAL CHANGES CAUSED BY THE DESIDATION PROCESS IN SERIDÓ POTIGUAR

  • Leader : BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • KELLEN CARLA LIMA
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • MADSON TAVARES SILVA
  • Data: 30 mai 2017


  • Afficher le Résumé
  • The change in soil cover causes changes in the energy balance and surface water balance. Inadequate soil use can lead to an advanced degradation condition, which is called a desertification process. In Brazil, there are several Desertification Nuclei, among which the Seridó Desertification Nucleus (RN-PB). Thus, the present work was based on the premise that the desertification process in the Seridó Potiguar (RN) region has possibly caused variability in surface temperature, albedo and energy and mass fluxes (evapotranspiration / evaporative fraction). To verify the changes resulting from this process, a descriptive / comparative analysis was performed between degraded area data and preserved Caatinga area (Seridó-ESEC Ecological Station). For this, a hybrid algorithm was used, which consists of parametrization of several algorithms such as SEBAL, SSEB, S-SEBI, and TM-Landsat 5 images, from orbit-points: 215/64, acquired free of charge Together with INPE - National Space Research Institute - under the condition of a clear sky, in the period 1995-2008. With this, it was observed that, due to the results for the studied period, there was stagnation of the heat flux in the soil (increase of 0.5%), an increase of the albedo, around 17% and 19%, with consequent decrease of the Radiation balance between 5% and 7%, and an increase in the evaporative fraction of 40% and 34% for the degraded area and ESEC, respectively, and the latter should be better analyzed, as it may have been influenced or even overestimated the effects Two extreme events (Drought in 1998 and rains higher than expected in 2008).

9
  • FRANCISCO AGUSTINHO DE BRITO NETO
  • ANALYSIS OF THERMODYNAMICS BETWEEN THE ATMOSPHERE SEA-ICEA ROUND THE WEDDELL SEA

  • Leader : DAVID MENDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MARCIO MACHADO CINTRA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • PAULO NOBRE
  • Data: 31 oct. 2017


  • Afficher le Résumé
  • The polar regions have a crucial role in the planet’s climate, because constitute real sinks of energy and, as such, are essential for the redistribution of heat from the oceans and the atmosphere. The aim of this study is to evaluate the different weather and climatic conditions around the Weddell Sea region, to characterize and identify possible trends over time, and what the impact of weather and climate conditions in the physical and dynamic properties of sea ice in the same region. Thus, the numerical simulation will be used to estimate the distribution of sea ice thickness in the Weddell Sea. The study area corresponds to the Weddell Sea that is located the southernmost part of the Atlantic Ocean between the latitudes 87° 10’ S and 55° 00’ S and longitudes 84° 00’ W and 10° 00’ E. The Antarctic Peninsula (AP) and the edge of the Antarctic continent are the western and southern boundaries, respectively. The northern border extends from AP to 10° E. This area covers approximately 3.4 million of Km² corresponding approximately the size of the Weddell Turn. The daily data of Atmospheric Pressure, Cloud Fraction, Wind Speed, Wind Direction, Air Temperature at 2 meters and Dew Point Temperature of the network of meteorological stations in Antarctica, made available by Argentina Antarctic Institute. The other data are daily heat flux and radiation extracted from the reconstructed Era-Interim database. Both databases are for the period comprising January 1979 to December 2015, setting up a total of 37 years. In this proposal, statistical methods will be used, such as: the analysis of time series with the purpose of evaluating trends and seasonality; Cluster analysis to identify stations with similar patterns, since they are stations located in different regions of the Weddell Sea. Finally, numerical modeling will be used to analyze the behavior of the sea ice thickness and its possible relations with the atmospheric conditions observed in the observational stations used in this study

Thèses
1
  • ANTONIO FELIPE DE PAULA JUNIOR
  • CLIMATE VARIABILITY AND IMPACTS ON SEA SALT PRODUCTION IN RIO GRANDE DO NORTE/BRAZIL

  • Leader : KELLEN CARLA LIMA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • KELLEN CARLA LIMA
  • DAVID MENDES
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • FÁBIO PERDIGÃO VASCONCELOS
  • IDEMAURO ANTONIO RODRIGUES DE LARA
  • Data: 1 juin 2017


  • Afficher le Résumé
  • The production of sea salt in Rio Grande do Norte has contributed significantly to the social and economic development of the State, creating jobs, increasing incomes and adding to the public revenue through taxes. Climatic conditions that favor this activity are observed in regions of low latitude characterized by high temperatures and constant winds, as well as low precipitation. Thus, as the production of sea salt depends on climate conditions, the aim of this thesis is to analyze, statistically, how the influences of the climate variability and changes affect the production of this mineral. To this end, the thesis comprises four articles. In the first article, the main objective was to analyze the correlation between these climatic variables and the production of sea salt, as well as estimate the intensity with which the volume of this mineral varies as a result of climate change in the city of Macau, RN. The results show positive correlations between the volume of sea salt production and the temperature, hours of sunlight, evaporation and wind speed, and negative correlations with precipitation and relative humidity. In relation to climate changes, findings showed an increase in the volume of sea salt in four scenarios of climate change, which were presented by the IPCC, in the city of Macau, RN. Results showed that the best scenario for the salt industry proved to be solar evaporation at a rate of RCP8.5. In the second article, the main objective was to analyze the influence of the ENSO on sea salt production in RN. The results showed positive and statistically significant associations with the El Niño phenomenon. In relation to La Niña, the results do not show statistically significant associations with this phenomenon, regarding the production of sea salt in RN. In the third article, the main objective was to estimate the impact of climate change on the volume of sea salt produced in Rio Grande do Norte. The results showed positive impacts on the volume of sea salt produced in the four scenarios of climate change. In the scenario with less carbonic gas emissions, the positive impact, in relation to the average in the period studied, will be from 9.1227%  in the RCP2.6 scenario to 16.5350% in the RCP8.5 scenario, making it possible to affirm that the climate changes projected by the IPCC will have a positive impact on the production of sea salt. In the fourth article, the main objective was to estimate the economic impact of climate change on sea salt production. The results showed that climate changes will generate a positive impact on the income from sales in the sea salt industry in RN, in all of the climate change scenarios. The average annual increase in income from sales in this industry is estimated at varying from 9.1227% in scenario RCP2.6 to 16.5350% in scenario RCP8,5, making it possible to affirm that the sea salt industry in RN will benefit, economically, from climate changes.

2
  • RONABSON CARDOSO FERNANDES
  • Study of the Influence of the Climate-Forcing on the Seasonal Precipitation Forecasting over the North and Northeast Regions of Brazil

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • DAVID MENDES
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • ÉVERTON FRIGO
  • Data: 31 août 2017


  • Afficher le Résumé
  • Considering the perspective of increasing extremes of rainfall due to climate change, studying the influence of solar cycle activity and cosmic ray flux on this meteorological variable is of great importance. Rainfall is a preponderant factor for agriculture, the energy sector, livestock and for the economy. With this, it is extremely important to study the relationship between them. Initially, it was necessary to reconstruct several historical series with a percentage of less than 60% of missing data in the historical GCR series, in which the MTSDI method was pointed out as the best model, among those studied, to perform the imputation of observational data Of GCR. Thus, the Huancayo / PER station was chosen to correlate with rainfall in the North and Northeast of Brazil. It was verified that there was statistical coherence by the Wavelet Coherence technique between rainfall with GCR and SSN in the monthly, seasonal, annual, interannual and interdecadal scale. Maximal Overlay Transform (MODWT) showed that there is a significant correlation between the series studied in the scales of 5.3 years, 10.6 years, 22.3 years and 44.6 years. And, finally, a model can be constructed to predict the historical series of rainfall, proving to be satisfactory. Therefore, this research showed that there is influence of GCR flux and solar activity on Brazilian tropical rainfall.

3
  • MARCONIO SILVA DOS SANTOS
  • PRECIPITATION STOCHASTIC MODELLING VIA INTENSIVE COMPUTACIONAL METHODS

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • PEDRO LEITE DA SILVA DIAS
  • TERCIO AMBRIZZI
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • Data: 24 nov. 2017


  • Afficher le Résumé
  • In this work, it was made a statistical modeling of precipitation. This is a methodological work that uses stochastic simulations to estimate the probability distributions related to this atmospheric variable. In order to estimate the parameters of these distributions, Markov chain Monte Carlo methods were used to generate large size synthetic samples from observed data. The used methods were the Metropolis-Hastings algorithm and the Gibbs sampler. The simulations were performed under the hypothesis that the days of of the same period of the year (month or rainy season) can be considered to be identically distributed concernig the probability of precipitation. This research allowed the production of four papers. The first paper used the Metropolis-Hastings algorithm to model the probability of occurrence of precipitation on any day of the month. The simulations of this paper were perfomed with observed data of some Brazilian cities. The other papers used the Gibbs sampler and the proposed methods were applied to data from cities in the Northeast Brazil. In the second paper, Beta and Binomial distributions were used to model the number of days of the month with occurrence of precipitation. In the third paper, the Poisson distribution was used to model the number of days with precipitation extreme values in the rainy season. An alternative method for estimating these extreme values and their distribution is presented in the fourth paper, using the Gamma distribution. According to the results obtained by these researches, the Gibbs sampler was considered to be adequate to estimate distributions in the modeling of precipitation on cities for which there are few historical data.

4
  • JAIME RODRIGUEZ COARITI
  • Behavior of solar ultraviolet radiation and its effects on human health in the cities of La Paz - Bolivia and Natal - Brazil

  • Leader : JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • DAVID MENDES
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • NEUSA MARIA PAES LEME
  • FRANCISCO RAIMUNDO DA SILVA
  • MARCELO DE PAULA CORREA
  • Data: 15 déc. 2017


  • Afficher le Résumé
  • In recent years several studies have shown that ultraviolet radiation (R-UV) causes impacts in several areas, among them, human health and climatology. The cities of La Paz - Bolivia and Natal - Brazil, are characterized by high R-UV fluxes throughout the year. These cities have typical and proper characteristics: Natal is a coastal city with a tropical climate, while La Paz is located at altitude above 3,600 m in the Andes. The main objectives of this work were: 1) to evaluate the behavior of R-UV levels by means of the ultraviolet index (UVI); the Minimum Erythemical Dose (DEM) and the Cumulative Erythema Dose (DEA) determination, in the cities of La Paz and Natal, between 1997 and 2012; 2) to perform a description of the main climatic characteristics of these cities that can identify potential factors that could justify such high levels of radiation and 3) to evaluate the incidence of photodermatoses (FTD) observed in La Paz, seeking its possible association with climatic factors. The information on FTD cases in the city of La Paz was collected at the Central Polyclinic of the Hospital "Caja Nacional de Salud" (CNS). The R-UV information was obtained by Brewer spectrophotometers, installed in both locations. Regarding the human health area, the generalized estimation equations were used to determine the relative risk of FTD by sex and age group and so the incidence rates of FTD were evaluated. About the intensity of the R-UV, it was carried out a validation of the information collected by the spectrophotometers through modeling. It was observed that, regardless of the time of the year, around midday, the IUV records corresponded to the "Very High and Extreme" scales in the two cities. The DEM for phototypes IV (450 Jm-2) was reached already in the first two hours of the day. In summers, the DEA reached a maximum of 12,950 Jm-2 in La Paz and 7,546 Jm-2 in Natal. In La Paz, there were 12,153 cases of FTD, of which 63.7% were female. The average Incidence Rate (TI) was 31 cases per 100,000 inhabitants, showing a 4.7 times higher risk in the elderly compared to the 0 to 4 year age range. One of the main difficulties in the development of this research was the access to health information in Natal in a reference hospital (Hospital Universitário Onofre Lopes - HUOL-UFRN) due to the fact that the research would have to be submitted to an ethics committee for evaluation and/or approval. However, there was no guarantee of approval. In order to not postpone the study, it was decided to restrict the analysis of the clinical cases only to the city of La Paz. Concerning the health of the population in La Paz it is emphasized that the incidence of FTD in the female sex is greater in relation to the male, with special emphasis on the age group of 15 to 59 years. It is concluded that there is a need to adopt educational policies and strategies for individual protection, both in La Paz and in Natal, due to the exposure of the populations of these cities to the high fluxes of R-UV observed in soil.

2016
Thèses
1
  • MARCOS SAMUEL MATIAS RIBEIRO
  • DESASTRES NATURAIS E SUA RELAÇÃO COM O REGIME DE PRECIPITAÇÃO NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE

  • Leader : MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • REGINA CÉLIA DOS SANTOS ALVALÁ
  • Data: 30 mai 2016


  • Afficher le Résumé
  • Os Desastres Naturais (DN) são estabelecidos pela ocorrência de fenômenos naturais em áreas ou regiões habitadas, e caracterizados pelo fato de seu impacto causar danos à população afetada. Caso não apresente danos à sociedade ou aconteça em áreas não ocupadas, o fenômeno é considerado apenas um evento natural.  As ocorrências de Desastres Naturais originam grandes problemas e prejuízos para as sociedades afetadas, além de ocasionar grandes perdas humanas. O objetivo do trabalho é realizar uma análise das ocorrências dos DN nas dezenove microrregiões do estado do Rio Grande do Norte, no período de1991 a2012, traçando um paralelo com os registros ao longo do tempo dos limiares de precipitação. Utilizou-se de técnicas estatísticas, como análise espacial para a construção de mapas temáticos de forma a identificar áreas com maior risco, e o teste de qui-quadrado para verificar associações entre as variáveis. O Índice de Precipitação Padronizado (SPI) foi considerado, objetivando evidenciar as condições meteorológicas das áreas analisadas no momento da publicação dos Decretos de Estado de Emergência ou Calamidade Pública.  Os resultados demonstraram um aumento expressivo de 98,7% nos registros das ocorrências para o Estado, uma vez que nos 11 (onze) primeiros anos foram registrados 535 ocorrências e nos 11 anos subsequentes foram registrados 1.063, com um total de 2.447.683 pessoas afetadas por DN. Para o Estado, os fenômenos que apresentaram maior frequência foram: as estiagem/seca (81,1%), as enxurradas e as inundações (18,9%), provenientes das relações de fatores com características entre o natural e social. Os dados apresentaram relações estatisticamente significativas entre as ocorrências para os dois períodos em análise, bem como sua relação com a precipitação média acumulada anual. A compreensão deste comportamento ao longo do tempo levará as autoridades competentes, a identificar as condições que se encontra a sociedade, possibilitando no direcionamento de ações e políticas públicas eficazes na gestão para a mitigação do risco a desastres naturais.

2
  • EDICLÊ DE SOUZA FERNANDES DUARTE
  • ANALYSIS AND CHARACTERIZATION OF ATMOSPHERIC PARTICULATEFINE MATTER IN THE METROPOLITAN REGION OF NATAL-RN

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ELENA MONTILLA-ROSERO
  • GLAUBER JOSE TUROLLA FERNANDES
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • Data: 28 juin 2016


  • Afficher le Résumé
  • This study aimed to achieve a chemical characterization of PM 2.5 aerosol collected by a Harvard Impactor at Natal, capital of Rio Grande do Norte (latitude 5º49'29 '' South and longitude 35º13'34 '' west), Brazil. Sampling was performed daily using a 37 mm quartz filters. gravimetric techniques were used, quantification of Carbon Black (CB), and fluorescence X-ray analysis. The sampling MP2.5 occurred continuously in the period from 3 March 2015 and 31 March 2016. The preliminary March results to August 2015 show that the monthly averages ranged from 14.97 to 3:38 μg/m3. While the daily concentrations ranged from 70.98 to 0.25 μg/m3 to PM2.5 for the same period. Note that if the month of June showed the highest BC, approximately 1,18 μg/m³. This result is important because the month of March was the highest monthly had a concentration of PM2.5, while the month of June was the one with the lowest concentration. The month of June weather are comparable to March, given that it rained on average 300 mm per month in these two months. However, cultural facts enhanced the BC concentrations in June as many open wood burning bonfires occur due to the celebrations of the St. John’s holiday. Analysis by Xray fluorescence identified the chemical elements of the collected particles with highest concentrations in the filters: S, K, Si, Al, Cl, Fe, P, Ca, Mn, and Ca. Most of these were of anthropogenic origin according to their enrichment factor, while Na, Mg, Sn, Zn, Al, Fe and Ti originated from natural sources. The results of PM2.5 concentrations were statistically related to the meteorological variables for information about the effects of these variables on the concentration of PM. They were also made simulations dispersion and deposition of the particulate material using the model HYSPLIT trajectories.

     

     

3
  • GILVAN LUTERO DE CARVALHO FILHO
  • Estimate of Integrated Water Vapor using data from gauge gauge GNSS stations for application in tropospheric on Natal and Mossoró cities, in Rio Grande do Norte State, Brazil.

  • Leader : MARIO PEREIRA DA SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DEUSDEDIT MONTEIRO MEDEIROS
  • FRANCISCO RAIMUNDO DA SILVA
  • JOSE HUMBERTO DE ARAUJO
  • MARIO PEREIRA DA SILVA
  • Data: 28 sept. 2016


  • Afficher le Résumé
  • The GNSS signal analysis (Global Navigation Satellite System) issued by satellites has been widely used in the field of geodynamics and geodesy, as a sensor for speed measurements and displacement of tectonic plates and the representation of the shape and the Earth's surface. However, the satellite signal is delayed as it crosses the earth's atmosphere, specifically in two of its layers: (a) the ionospheric layer, where the signal is delayed by  ionized atoms present in this region, and (b) the tropospheric layer, due to the presence of water vapor, and is strongly related to the amount of water vapor precipitable present in that region. This work presents data analysis of GNSS signals obtained from surface gauge stations, aiming applications related to the amount of water vapor in the troposphere. Data from GNSS signals were obtained from IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) through RBMC web (Rede Brasileira de Monitoramento Continuo dos Sistemas GNSS). Data processing was performed using the GIPSY software, from JPL-NASA (Jet Propulsion Laboratory), which processes the observed data from satellites and provides ZTD values (Zenithal Tropospheric Delay). Knowing the temperature and pressure on the antenna, one can estimate IWV (Integrated Water Vapor), which can be related to the local pluviometry. Applications were made on the cities of Natal and Mossoró, in the Rio Grande do Norte State, and correlations were made between the variables from the time series obtained for the ZTD parameters, IWV and Pluviometry, using statistical analysis from the R-software. The use of GNSS signals has been used as a tool for NWP, numerical weather prediction, using the IWV parameter as input for applications in Nowcasting models.

Thèses
1
  • ANA CLEIDE BEZERRA AMORIM
  • INFLUENCE OF TROPICAL ATLANTIC SUBREGION ON THE PRECIPITATION IN EASTERN OF NORTHEAST BRAZIL

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • DAVID MENDES
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • EVERALDO BARREIROS DE SOUZA
  • SAMIRA DE AZEVEDO SANTOS
  • Data: 17 juin 2016


  • Afficher le Résumé
  • At this study identified the influence of Sea Surface Temperature (SST) similar of the Tropical Atlantic Ocean in the north east of Northeast Brazil (NLNEB) precipitation. Hydrometeorological network of the Agência Nacional de Águas (ANA) validate a product of the University of Delaware covering the 1900 to 2008 period. Were used monthly SST data from NOAA - Extended Reconstructed Sea Surface Temperature V3B (NOAA_ERSST_V3) for areas of the Atlantic and the Pacific between 40ºN and 40ºS latitudes. We consider three large-scale environment: presence of El Niño in the Pacific and the positive difference between SST anomalies on the Northern (5-20 ° N, 60-30 ° W) and South (0-20 ° S, 30 ° W -10 ° E) areas of the Tropical Atlantic Ocean (unfavorable environment); presence of La Niña in the Pacific and negative difference between the SST anomalies on the Northern (5-20 ° N, 60-30 ° W) and South (0-20 ° S, 30 ° W-10 ° E) areas of the Tropical Atlantic Ocean (favorable environment); absence of El Niño and La Niña, as well as the absence of SST anomalies on the Northern areas (5-20 ° N, 60-30 ° W) and South (0-20 ° S, 30 ° W-10 ° E) Atlantic Tropical (Neutral environment).The cluster analysis was applied to the SST monthly data at each grid point at the three climatic environment of the Atlantic Ocean. Euclidean distance was used as similarity (dissimilarity) measurement, the Ward's Minimum Variance agglomerative Method as connection method and Silheuta graphic was used to assess the partition in each group. Were identified clusters six at each climatic environment. Student-t test identified subgroups four with significant differences in the SST averages between FAV / DESFAV and neutral environment. The multiple linear regression (MLR) by principal components was used to verify the groups potential prediction in the NLNEB precipitation. The ocean-atmosphere interaction revealed FAV environment groups with potential prediction for the NLNEB precipitation, the areas of the DESFAV environment not statistically significant (p-value <0.05) in the NLNEB precipitation.

2
  • CARLOS MAGNO LIMA FERNANDES E SILVA
  • Education for Environmental and Climate Change


  • Leader : FRANCISCO ALEXANDRE DA COSTA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • FRANCISCO ALEXANDRE DA COSTA
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • JOSÉ ESPÍNOLA SOBRINHO
  • WYLLYS ABEL FARKATT TABOSA
  • Data: 15 juil. 2016


  • Afficher le Résumé
  • Environmental and Climate changes are interdisciplinary themes of high complexity, which in recent years has been widely disseminated to society in various media. These environmental climate changes has been validated by the reports of the Intergovernmental Panel on Climate Change, as well as other environmental bodies and the results indicate a worrying future for the climate, environment and humanity. Much of the negatives effects of these changes are caused by human excessive activities in nature. These excesses are made to meet the demands of consumerism contemporary , a social model that is generated by a misinterpretation of natural resources and powered by the rational
    scientific current paradigm of development. This paper proposes that reforms in the education system can mitigate the long term, the acceleration of climate changes and the environmental degradation. The basis of this reform are high investments in better quality of education, with a greater focus on the dimension environmental aiming to educate the human being, about importance of the environment to humanity. In this sense, education can increase understanding of the causes and effects, of acceleration of climate changes environmental, through many pedagogical processes and transform human activities harmful in sustainable activities.

3
  • VANESSA DE ALMEIDA DANTAS
  • Influence of weather conditions in Radon concentration in Caatinga area an atlantic dune.

  • Leader : THOMAS FERREIRA DA COSTA CAMPOS
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • ENIO BUENO PEREIRA
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • SAMIRA DE AZEVEDO SANTOS
  • THOMAS FERREIRA DA COSTA CAMPOS
  • Data: 31 août 2016


  • Afficher le Résumé
  • Radon (Rn-222) is a radiative noble-gas colorless, odorless, tasteless, dense (9,73
    kg/m3) and highly soluble in water (solubility 1,67x10-4 at 25 °C and 1 atm), which, with the
    exception of carbon dioxide, is the gas with greatest solubility in the atmosphere. This study
    investigated the variation and correlation of meteorological variables with the emanations of
    Radon and atmospheric ions in an equatorial forest and Caatinga environments of the state of
    Rio Grande do Norte, Brasil. Specifically, little is known on Northeastern biomes of Brazil
    (NEB) about the Rn-222 behavior in relation to the distribution within the different levels of
    the lower troposphere, such as the Atlantic Forest Dune and Caatinga biomes. The objective
    was to investigate the relationship between meteorological variables, atmospheric
    concentrations of Rn-222 and atmospheric ions during the period characterized as dry and
    rainy in the municipality of Apodi-RN and Parnamirim-RN, inserted in the Caatinga and
    Atlantic Forest Dune biome in the northeast, which covers about 800,000 Km2 and 19,427
    Km2 respectively. The measurements were taken at 1.5 m above the ground. Air temperature
    data, relative humidity, wind speed and direction, atmospheric pressure, as well asRn-222 and
    atmospheric ion concentrations were collected. The results showed a bimodal pattern in daily
    behavior of Rn-222 concentration of observed every day, in the early morning hours. Similar
    behavior was observed for the concentration of ions between 04:00 and 05:00 HL (Local
    Time) in Parnamirim. In Apodi the daily cycle of the concentration of Rn-222 showed a
    pattern similar to Parnamirim, with a main maximum of 29.38 Bq /m3 and 24.00 Bq / m3 in
    the dry and rainy seasons, respectively, around 17:00 HL and a secondary maximum at 15:00
    HL with 27.37 Bq / m3 (dry season) and 19.00 Bq / m3 (rainy season). These cycles are
    consistent with situations of a statically neutral atmosphere due to the transition periods from
    stable to unstable regimes (first peak) and unstable to stable (second peak) according to the
    Bulk Richardson number also observed in this study.

4
  • ALINE GOMES DA SILVA
  • ESTUDO SOBRE A PRECIPITAÇÃO SIMULADA NO OUTONO NA REGIÃO TROPICAL DA AMÉRICA DO SUL ATRAVÉS DE DOWNSCALING DINÂMICO E PREVISÃO POR CONJUNTO

     

     

    Study on simulated precipitation during autum in tropical region of South America through dynamical dowscaling and ensemble forecast

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ALEXANDRE TORRES SILVA DOS SANTOS
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • DAVID MENDES
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • ROSMERI PORFIRIO ROCHA
  • Data: 16 sept. 2016


  • Afficher le Résumé
  • This study presents an analysis of the performance of the method forecasting ensemble by Multiple Linear Regression Principal Component (RPC) to combine simulations with different configurations, performed with a regional climate model (downscaling dynamic technique) in order to simulate rainfall on tropical portion of South America. The analysis focused on two sub-regions of Brazil: Northeast Brazil (NEB) and Amazon (AMZ). The regional model used in the simulations was the RegCM4, forced by ERA-Interim data produced by the European Center for Medium-Range Weather Forecast (ECMWF). They analyzed 18 autumns austral (1991 until 2008). For the composition of a prediction ensemble, were used for training period 2/3 and 1/3 for validation, as holdout technique. The results were compared to daily precipitation data from the Global Precipitation Climatology Center (GPCC) and the average of the simulations (MA method), which is the method generally used for forecastingensemble. The RegCM4 model showed potential to predict rainfall over the tropical region of AS. Moreover, different parameterization of the model can be modified to make it more effective. However, the good performance of the model combined with the method of predictionensemble (RPC) increased accuracy compared to the MA method, with: less biased bias (average close to zero), while the MA method was biased (underestimated precipitation); greater capture the variability of GPCC data and moderate correlation with the GPCC data, while MA obtained weak correlation and greater mean square error. In addition, the reproduced PCR method with improved performance, the frequency of particular precipitation rates (0-5; 5-10; 10-15 and 15-20 mm/day) along the entire the period for both regions. Therefore, from the developed and implemented methodology yielded improvements in forecasting intensity of daily rainfall over the tropical region of South America.

5
  • ANDERSON LUIZ PINHEIRO DE OLIVEIRA
  • GRAVITY WAVE STUDY IN THE EQUATORIAL STRATOSPHERE OVER THE SOUTH AMERICAN SECTOR OF LATITUDES

  • Leader : GILVAN LUIZ BORBA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • DAVID MENDES
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • CARLOS ALEXANDRE BARROS DE ALMEIDA
  • RAFAEL CASTELO GUEDES MARTINS
  • Data: 20 déc. 2016


  • Afficher le Résumé
  • Atmospheric disturbances generated by gravity waves exhibiting quasi-periodic characteristics have been intensively studied in recent decades. However, only a few of these studies refers to equatorial atmosphere above the South American sector latitudes. In this work we discuss results concerning the study of gravity waves signatures in the temperature profile of the equatorial stratosphere, in a height range of 16 – 30 km from radiosonde installed in weather balloons routinely launched by the Meteorological Station located in Launching Center of Barreira do Inferno (CLBI), in the metropolitan region of Natal/RN, (5.8°S; 35.5°W), during the year 2000. The objective of this research was to study the characteristics of the disturbances, the temperature profile of the stratosphere, which could be attributed to passing gravity waves that layer. Thus, the data obtained by radiosonde were compared with the theoretical data generated from the MSIS-90 semi-empirical model and, therefore, from the Fast Fourier Transform (FFT) was possible to determine the angular frequency of disturbance and comparable them with the fundamental frequency of oscillation of the neutral atmosphere, or the Brunt-Väisälä frequency. In addition, the density profile of potential energy was calculated and the results were compared of the classical theory of linear gravity waves, it is estimated that the overall energy associated to wave whose dissipation occurs in the average atmosphere. During the study period, the year 2000, the CLBI Meteorological Station held a total of 185 daytime surveys, all around 12 hours (UT). After analysis of these surveys were detected 29 cases in which it was observed almost periodic disturbances with periods, angular frequency and vertical wavelengths compatible with gravity waves. The periods have found in the range 5.7 – 26.0 minutes, vertical wavelengths was in the range of 1.0 – 3.0 km, the angular frequencies of the order of 10-3 rad/s and associated energy density to order waves was in the range 0.5 to 9.0 J/kg.

2015
Thèses
1
  • HELDER JOSÉ FARIAS DA SILVA
  • ANÁLISE DE TENDÊNCIA E CARACTERIZAÇÃO SAZONAL E INTERANUAL DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO PARA O ESTADO DO ACRE – BRASIL

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • Data: 13 mars 2015


  • Afficher le Résumé
  • Esta pesquisa se propôs a investigar aspectos climatológicos (caracterização) mensais, sazonais, anuais e interdecadais da Evapotranspiração potencial para o estado do Acre a fim de compreender melhor sua variabilidade temporal e espacial e identificar possíveis tendências na região, tendo como unidades de estudos os municípios de Rio Branco, capital do Estado, Tarauacá e Cruzeiro do Sul, considerando um período de 35 anos: 1980 a 2014, a partir de dados mensais de estações meteorológicas de superfície do Instituto de Nacional de Meteorologia. Como metodologia adotou-se realizar, primeiramente, a consistência dos dados meteorológicos desta forma foi feito o preenchimento de falhas através da imputação de dados na série temporal por meio da imputação multivariada, na seqüência foram realizados testes estatísticos de homogeneidade, de tendência (Mann-kendall) e do estimador de Sen's (magnitude), assim como os testes de t-student e Mann-Whitney para identificar a partir de que ano a tendência passou a ser significativa. E por fim, a técnica de Análise de Variância - ANOVA foi adotada a fim de verificar se há diferença significativa nas médias anuais da evapotranspiração entre as localidades. O método indireto de Penmann-Montheith foi utilizado para o cálculo da Evapotranspiração potencial. Os resultados deste trabalho, permitiram concluir que a média anual da ETp é de 3,78, 2,90 e 2,80 mm dia ano-1, para Rio Branco, Tarauacá e Cruzeiro do Sul, respectivamente. Apresentando sinal sazonal bastante marcante com um mínimo em junho e um máximo em outubro. Pela ANOVA foi verificada que as médias entre as localidades diferem estatisticamente para um nível de significância de 1%. A década de 2000 foi a que apresentou os anos com maiores valores de evapotranspiração, associados à fase fria da ODP, e a década de 80 os de menores, associada à fase quente da ODP, para as três localidades. Mediante análise do teste de Mann-kendall, verificou-se tendência de elevação de 0,10 mm/década, aproximadamente, na evapotranspiração potencial na escala anual e sazonal, com exceção do verão na localidade de Cruzeiro do Sul. Esta tendência tronou-se estatisticamente significativa a partir dos anos: 2000, 1996 e 1988/90 para as localidades de Rio Branco, Tarauacá e Cruzeiro do Sul, respectivamente. Para análise de tendência dos parâmetros meteorológicos que condicionam a ETp foi observado tendência positivo/negativa em nível de 5% de significância, com exceção do Déficit de Pressão de Vapor que não apresentou incremento/declínio nas escalas anual ou sazonal.

2
  • JORIO BEZERRA CABRAL JUNIOR
  • ESTIMATIVAS, VARIABILIDADE E ANÁLISE DE TENDÊNCIA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA, EM PERÍMETROS IRRIGADOS, NO SEMIÁRIDO DO NORDESTE BRASILEIRO

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • CARLOS ANTONIO COSTA DOS SANTOS
  • HERMES ALVES DE ALMEIDA
  • Data: 29 juin 2015


  • Afficher le Résumé
  • A variabilidade/mudança climática tem gerado grandes preocupações em nível mundial, sendo uma das grandes questões o aquecimento global, que pode está afetando a disponibilidade dos recursos hídricos em perímetros irrigados. No semiárido do Nordeste brasileiro sabe-se que há predominância de déficit hídrico, porém pouco se conhece sobre tendências em séries climatológicas da perda conjunta de água por evaporação e transpiração (evapotranspiração). Por isso, neste trabalho procurou-se analisar se há indícios de aumento e/ou diminuição no regime da evapotranspiração de referência (ETo), nas escalas mensal, anual e interdecadal no polo irrigado das localidades de Juazeiro, BA (9°24’S; 40°26’W e 375,5m) e Petrolina, PE (09°09’S, 40°22’W e 376m), sendo essa análise o objetivo principal. De posse dos dados meteorológicos diários, disponibilizados pela EMBRAPA Semiárido, no período de 01.01.1976 a 31.12.2014, estimou-se a ETo diária utilizando-se o método padrão de Penman-Monteith (EToPM) parametrizado por Smith (1991). Outros métodos de estimativas mais simplificados foram calculados e comparados à EToPM, sendo: Radiação Solar (EToRS), Linacre (EToL), Hargreaves e Samani (EToHS) e o método do Tanque Classe A (EToTCA). As principais análises estatísticas foram os testes não paramétricos de homogeneidade (Run), de tendência (Mann-kendall), magnitude da tendência (Sen) e detecção de início da tendência (Mann-Whitney), a significância estatística adotada foi de 5 e/ou 1%. A técnica de Análise de Variância - ANOVA foi aplicada para averiguar se há diferença significativa nas médias interdecadais. Para efeitos comparativos entre os métodos de ETo, foram utilizados a correlação (r), o teste t-student e Tukey aos níveis de 5% de significância. E por fim, as estatísticas de Willmott et al. (1985) foi utilizada para avaliar o índice de concordância e de desempenho dos métodos simplificados comparados ao método padrão. Obteve-se como principais resultados que houve diminuição na série temporal da EToPM nos perímetros irrigados de Juazeiro, BA e Petrolina, PE, significativos respectivamente a 1 e 5%, com uma magnitude anual de -14,5 mm (Juazeiro) e -7,7 mm (Petrolina) e início da tendência em 1996. Os métodos de melhor concordância com a EToPM foi a EToRS com desempenho muito bom, nas duas localidades, seguido pelo método da EToL com desempenho bom (Juazeiro) e mediano (Petrolina). A EToHS obteve o pior desempenho (péssimo), para as duas localidades. É sugerido neste que a diminuição da EToPM pode está associado ao aumento das áreas agrícolas irrigadas e da construção do lago de Sobradinho à montante dos perímetros. 

3
  • JOSÉ PEDRO DA SILVA JÚNIOR
  • DESENVOLVIMENTO DE UM MAGNETÔMETRO FLUXGATE PARA ESTUDOS DE CLIMA ESPACIAL E AEROESPACIAL

  • Leader : JOSE HUMBERTO DE ARAUJO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • JOSE HUMBERTO DE ARAUJO
  • NEDNALDO DANTAS DOS SANTOS
  • Data: 30 juil. 2015


  • Afficher le Résumé
  • Neste trabalho foi desenvolvido um magnetômetro, em que toda a etapa de conversão de sinais e aquisição de dados foi realizada por software, constituída unicamente de um sensor de fluxo saturado, comercial. O magnetômetro possui alta sensibilidade para medir campos magnéticos de baixa intensidade, estático ou de pequenas variações. Esse tipo de sensor funciona a partir da saturação de um material ferromagnético utilizado como núcleo. Foram elaborados dois programas. O primeiro em linguagem Labview, esse faz a comunicação entre o sensor e o usuário através de um computador, o aplicativo produzido é responsável pela obtenção e armazenamento dos dados referentes ao sinal de saída do sensor. O segundo programa feito em linguagem Java é incumbido pela conversão dos dados para assim estudá-los, além de armazená-los em vários formatos e construir gráficos. Os resultados obtidos são de grande importância para estudos do comportamento do campo geomagnético, pois as variações de fluxo magnético podem induzir correntes elétricas na superfície e assim afetar a distribuição de energia elétrica e também os sistemas de telecomunicações. Mostrou-se que é possível, com este magnetômetro, estudar as variações de campos em tempestades magnéticas e em períodos considerados calmos.

     

4
  • ABIMAEL AMARO XAVIER BARBOSA
  • ESTUDO SOBRE A RELAÇÃO ENTRE ATIVIDADES GEOMAGNÉTICAS E CINTILAÇÕES DE SINAIS DE GPS EM NATAL-RN (BRASIL)

  • Leader : ENIVALDO BONELLI
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ENIVALDO BONELLI
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • RICARDO ARLEN BURITI DA COSTA
  • Data: 31 juil. 2015


  • Afficher le Résumé
  • Criado no início da década de setenta, o Sistema de Posicionamento Global (GPS) chega aos
    meados da segunda década do século 21 com sua popularização através de softwares que podem
    ser facilmente utilizados em aparelhos celulares e em painéis de automóveis. Além disso, a
    navegação aérea brasileira utiliza tal sistema de satélites como um de seus meios de orientação.
    Tais fatos tornam os problemas relacionados ao uso de serviços de localização por GPS em
    assuntos de interesse social. Dentre esses problemas estão as cintilações, que são súbitas
    mudanças na amplitude e/ou fase da onda eletromagnética que ocorrem quando esta atravessa
    regiões de irregularidades na densidade eletrônica da ionosfera, camada atmosférica situada entre
    50 Km e 2000 Km de altitude. Entre as causas da formação de tais irregularidades, conhecidas
    como bolhas de plasma, há o acentuado crescimento do campo elétrico zonal durante as últimas
    horas da tarde devido ao efeito dínamo na camada F e à diminuição da condutividade elétrica na
    camada E, criando, assim, o pico de pré-reversão com intenso aumento da deriva vertical do
    plasma ionosférico antes da sua inversão, quando a ionosfera desce, após o pôr do Sol,
    produzindo uma instabilidade, segundo o modelo de Rayleigh-Taylor. No Brasil, a ocorrência
    desse processo é mais intensa entre os meses de Setembro e Abril, de modo que as cintilações
    são mais frequentes nesse período. Estudos tem relacionado o comportamento desse fenômeno
    eletromagnético na região brasileira com tempestades geomagnéticas por meio de modelos de
    campos elétricos perturbados nas proximidades do equador magnético. Este trabalho, então,
    visando identificar a relação entre cintilações de GPS em Natal-RN (Brasil) e perturbações
    geomagnéticas de quaisquer intensidades e variações, fez analises do comportamento ionosférico
    e das variações do índice Dst (Disturbance storm time) concernente a épocas distintas do ciclo
    solar do período entre os anos de 2000 e 2014. Parte dos dados desta pesquisa se originou no
    observatório da UFRN, a partir de uma placa GEC Plessey ligada a uma antena ANP –C 114
    3
    modificada pelo grupo Cornell University’s Space Plasma Physics de modo a operar o ScintMon,
    um programa de monitoramento de GPS. Neste estudo, portanto, foram constatados vários casos
    de cintilações inibidas após a fase principal de tempestades magnéticas, fato que, juntamente com
    outros, corroboraram com a categorização de Aarons (1991) e com os modelos de dínamo
    pertubado (de acordo com Bonelli, 2008) e de penetração over-shielding, defendido por Kelley et
    al. (1979) e Abdu (2011) [4]. Além dessas constatações, foram notados diferentes aspectos
    morfológicos em tais perturbações no sinal de GPS de acordo com atividades magnéticas
    precedentes. Também foi constatada uma relação moderada entre a taxa de variação do Dst (de
    horário específico) e o S4 médio do sinal noturno, por meio de uma função polinomial. Tal
    constatação, portanto, corroborando com Ilma et al. (2012) [17], é uma importante evidência de
    que as cintilações de GPS não são diretamente controladas por indução magnética de
    tempestades. Ao concluir este trabalho, essa relação também se mostrou como um meio de
    previsão parcial de cintilações.

5
  • LIDIA GABRIELA RODRIGUES DE SOUZA
  • Estudo da variabilidade da precipitação das capitais do Nordeste do Brasil por meio de Transformada Wavelet.

  • Leader : JOAO MEDEIROS DE ARAUJO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JOAO MEDEIROS DE ARAUJO
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • Data: 17 août 2015


  • Afficher le Résumé
  • O estudo sobre o clima vem crescendo constantemente no decorrer dos últimos anos e a precipitação é uma das variáveis em destaque para essa finalidade. Neste estudo levando em consideração as dimensões territoriais e as distinções físico-climáticas existentes entre os estados do Nordeste Brasileiro (NEB), objetiva-se estudar as oscilações da precipitação no NEB, no período de 1961 a 2010, tendo como referência as médias mensais das capitais da região. Para tanto, inicialmente foi feita a descrição dos principais sistemas meteorológicos geradores de chuva na região e em seguida a análise dos dados com o auxílio da estatística descritiva, assim como a divisão dos nove estados em três grupos homogêneos com o auxilio de cluster, por meio de K-Means e a Análise dos Componentes Principais, para assim poder observar as séries temporais. Partindo dessas questões, fez-se uso da Transformada Wavelet (TW), a qual se apresenta como ferramenta eficaz na obtenção da variabilidade periódica num dado recorte temporal dos elementos meteorológicos, visando detectar alterações no padrão da precipitação. Os resultados são apresentados a partir das TW, a fim de visualizar as oscilações. Tais resultados possuem importância nos estudos climáticos, pois são obtidos por meio de um método que se utiliza de representações de tempo e frequência de forma simultânea e precisa, permitindo a análise de qualquer serie temporal. 

6
  • CLEITON CRUZ SERAFIM
  • ESTUDO DA VARIABILIDADE DA VELOCIDADE DE DERIVA VERTICAL DO PLASMA IONOSFÉRICO SOBRE A REGIÃO DE NATAL/RN, FORTALEZA/CE E CACHOEIRA PAULISTA/SP  NOS PERÍODOS DE TEMPESTADES MAGNÉTICAS PARA O MÁXIMO SOLAR 2000.

  • Leader : GILVAN LUIZ BORBA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • JOÃO GUALBERTO DE CERQUEIRA JÚNIOR
  • Data: 18 août 2015


  • Afficher le Résumé
  • Neste trabalho, estão sendo apresentados os resultados da investigação sobre a variação da velocidade do pico de pré-reversão de deriva vertical do plasma ionosférico que comumente ocorre nos períodos próximos ao pôr-do-sol (entre 21UT – 22UT) para os municípios de Natal/RN (33.7º O, 5.6º S), Fortaleza/CE (38.45º O, 3.9º S) e Cachoeira Paulista/SP (45.0ºO, 22.7º S). Os dados (ionogramas) de altura virtual () em função da frequência emitida para a região Fda ionosfera foram obtidos junto ao Centro de Lançamento da Barreira do Inferno – CLBI, localizado em Natal, ainda se obteve dados junto às cidades de Fortaleza e cachoeira Paulista. Esses dados foram coletados por meio da ionossonda tipo CADI (Canadian Advanced Digital Ionosonde) para as cidades de Natal e Fortaleza, e pela digissonda DPS para a cidade de Cachoeira Paulista.  Foram considerados apenas os dados de 2000, ano de solar máximo, para os meses com tempestades magnéticas e para períodos calmos. Para identificação dos períodos com tempestades magnéticas e períodos calmos utilizou-se o índice Dst (Disturbance Storm Time) que pode ser obtido a partir do seguinte endereço: http://lasp.colorado.edu/space_weather/dsttemerin/archive/dst_years.html, bem como também se utilizou o índice Kp. A partir dos dados foi possível reduzir os parâmetros ionosféricos desejados para as alturas virtuais de 5 e 6MHz utilizando o programa ionocadi para as cidades de Natal e Fortaleza, e para Cachoeira Paulista utilizou-se do software SAO-Explorer para obter as alturas reais. Com os dados de alturas virtuais () e reais reduzidos para as respectivas frequências anteriormente citadas, o passo seguinte foi o cálculo do , que se deu por meio da média entre as velocidades para as frequências de 5 e 6MHz para as respectivas cidades estudadas nesse trabalho. Com resultados para a velocidade de deriva vertical da região F ionosférica pode-se verificar as influências das tempestades magnéticas nos resultados, como exemplo, podemos citar a penetração de campos elétricos, bem como também campos elétricos do dínamo perturbado.

     

7
  • LAYARA CAMPELO DOS REIS
  •  

    AGRONEGÓCIO E VARIABILIDADE CLIMÁTICA: UM ESTUDO CLIMATOLÓGICO E SUA INFLUÊNCIA SOBRE A PRODUTIVIDADE DA SOJA NO MUNICÍPIO DE BOM JESUS (PI)

     

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • LARA DE MELO BARBOSA ANDRADE
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • DANIELLE BARROS FERREIRA
  • Data: 13 nov. 2015


  • Afficher le Résumé
  • Nos últimos anos o município de Bom Jesus (PI) passou a figurar como uma região de grande potencial para produção de soja (Glycine max (L.) Merrill) em larga escala. Esta cultura agrícola ganha espaço nos cerrados bonjesuenses apresentando, no decorrer dos anos, crescimento exponencial de áreas cultivadas. Entretanto, a produtividade não acompanha esse mesmo ritmo de crescimento, passando por períodos de oscilações, ainda que exista disponível um grande suporte de tecnologias, materiais genéticos de maior potencial produtivo, uso de técnicas de manejo e correção do solo e da crescente qualificação dos produtores rurais. Portanto, no presente estudo, considerou-se que as condições climáticas exercem uma ação limitante às máximas produtividades de soja neste município. Diante desse contexto, a pesquisa visa analisar possíveis tendências em variáveis meteorológicas que possam influenciar na produtividade da soja no município de Bom Jesus. Para tanto utilizaram-se diferentes conjuntos de dados meteorológicos: i) dados diários de dois períodos (1984-2014) e (1974-2014), ambos obtidos a partir do banco de dados do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET); ii) Normais Climatológicas do Brasil de 1961-1990 do INMET; iii) dados de produção agrícola municipal da cultura da soja dos anos/safras de 1997/1998 a 2012/2013 obtidos no banco de dados de Produção Agrícola Municipal (PAM) do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Nas análises foram realizados cálculos para o cômputo das Normais Climatológicas (1984-2014) e aplicações estatísticas. Dentre os métodos estatísticos foram realizados: i) o teste de Wilcoxon – pareado para avaliar as diferenças entre as climatologias dos períodos de 1961-90 e 1984-14; ii) o teste de tendência (Mann-Kendall), no intuito de analisar a tendência de variação dos dados agrometeorológicos (precipitação, temperatura máxima, temperatura mínima e amplitude diurna da temperatura – DTR); iii) análise multivariada (análise de Cluster) pelo método de Ward e o teste de correlação de Spearman (rs), para identificar a relação entre os dados agrometeorológicos e dados de variabilidade anual da produtividade da soja. Para a aplicação dos testes o estudo adotou nível de significância estatística de 5%. Os resultados apresentados indicam que a sazonalidade da climatologia de 1984-2014 apresentou mudanças com relação à climatologia passada em todas as variáveis analisadas, exceto na insolação e na precipitação. Quanto à variabilidade dos elementos agrometeorológicos, observaram-se tendência negativa significativa para a precipitação no mês de outubro e positiva significativa no mês de dezembro, as quais constatam alterações nos padrões do clima local, demonstrado pelo atraso da retomada do período chuvoso, que poderá ser considerado na condução de medidas de planejamento para a definição da época de semeadura do cultivo da soja. Foi possível identificar também tendências positivas com significâncias estatísticas, na temperatura máxima, para todos os meses que fazem parte do ciclo da soja (novembro - abril), que por sua vez tenderá a provocar efeitos adversos sobre a fisiologia da cultura, e consequentemente impactos no rendimento final. Notou-se uma correlação positiva significativa entre a produtividade de soja e a precipitação no mês de março, apontando que períodos de estiagens neste mês são prejudiciais para o desenvolvimento da cultura da soja. Quanto à correlação entre as variáveis (temperatura máxima, mínima e DTR) e a variabilidade anual da produtividade da soja, o resultado do teste não mostrou correlação com significância estatística para o período analisado, visto que considerando a faixa recomendada para o desenvolvimento do cultivo, estas variáveis climáticas não são fatores limitantes na produtividade final da soja no município de Bom Jesus (PI). Assim, espera-se que este estudo possa contribuir para a proposição de medidas estratégias de planejamento, que levam em conta o papel da variabilidade climática sobre a produtividade final da cultura da soja.


     

8
  • MAURÍCIO LIMA DE ALCÂNTARA
  •  

    UM ESTUDO SOBRE A INFLUÊNCIA DO CICLO SOLAR NOS FATORES CLIMATOLÓGICOS DE NATAL - RN

  • Leader : GILVAN LUIZ BORBA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • DAVID MENDES
  • MARIO PEREIRA DA SILVA
  • NEDNALDO DANTAS DOS SANTOS
  • Data: 27 nov. 2015


  • Afficher le Résumé
  • Resumo


                 Compreender mudanças climáticas é um assunto de extrema importância e tem estimulado inúmeras pesquisas. Grande parte do aumento observado na temperatura da superfície global sobre os últimos anos ocorreu antes de 1940 e depois de 1980. As principais causas relacionadas são a variabilidade solar, mudanças na atmosfera, conteúdo de gás de efeito estufa ou enxofre devido à ação natural ou antrópica, ou variabilidade interna do sistema oceano-atmosfera. O magnetismo e as tempestades magnéticas têm sido raramente citados, e as evidências para conexões entre clima e estes eventos têm recebido pouca atenção. Relatos indicam que pode exister uma correlação entre mudanças na amplitude das variações geomagnéticas de origem externa, radiação solar e da temperatura global. Estes parecem se correlacionar com eventos climáticos significativos na região do Atlântico Norte. O mecanismo proposto envolve as variações da geometria do campo, o que resulta num aumento de raios cósmicos a nucleação induzida de nuvens. Aquisição de dados sobre eventos pouco elucidados são necessários para investigar mais indicações de que os campos magnéticos do Sol e da Terra podem ter influência significativa sobre a mudança climática em determinadas escalas de tempo. As correlações da atividade solar com o clima foram investigadas em regiões de baixas latitudes da América do Sul. Em algumas regiões da Terra, os ciclos de 11 e 22 anos correlacionam, por exemplo, com a variação dos níveis de chuvas. O mecanismo responsável por esta correlação ainda não é conhecido.

     

Thèses
1
  • NAURINETE DE JESUS DA COSTA BARRETO
  • Estudo da Variabilidade Intrassazonal do Brasil Tropical no cenário de Mudanças Climáticas.

  • Leader : DAVID MENDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • EVERALDO BARREIROS DE SOUZA
  • JOSÉ MARIA BRABO ALVES
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • Data: 6 févr. 2015


  • Afficher le Résumé
  • A variabilidade intrassazonal é uma importante componente do sistema climático da Terra, apresenta interação com diversos fenômenos meteorológicos, sendo um elo entre os sistemas de tempo e clima, tornando-se uma ferramenta essencial para previsão e projeção do clima. O objetivo principal deste trabalho é avaliar o comportamento intrassazonal da precipitação sobre o Brasil Tropical e possíveis alterações ocasionadas nos cenários de simulação climática: “Historical” que representa o clima atual (1979 -2005) e “RCP8.5” representando as projeções de mudanças climáticas com o aumento da forçante radioativa da atmosférica em 8,5 W/m² para o período de 2070 até 2100. Entre os resultados obtidos estão: na primeira etapa à elaboração de um índice multivariado intrassazonal para o Brasil Tropical, por meio da aplicação da análise de máxima covariância, associada à projeção dos modos dominantes em eixos ortogonais. Desta forma é possível caracterizar os padrões resultantes em oitos fases, cujas composições representam a evolução da intrassazonalidade sobre a região de estudo. Na segunda Etapa foi realizada uma avaliação da sensibilidade dos modelos do “Coupled Model Intercomparison Project Phase 5”(CMIP5) à variabilidade semanal de precipitação durante os meses de verão e outono austal, dos dezesseis modelos avaliados, observou-se que apenas seis foram capazes de representar de forma significativa o padrão de precipitação, e dentre estes o modelo MRI-CGCM3 foi o que obteve o melhor resultado. A terceira e ultima etapa consistiu na aplicação da metodologia empregada na etapa 1 no modelo que melhor representou o padrão de precipitação, encontrado na Etapa 2, ou seja no MRI-CGCM3, num contexto geral notou-se que este modelo é capaz de representar bem o padrão de variabilidade espacial e ciclo evolutivo, entretanto do ponto de vista regional, ainda há necessidade de melhorias na representatividade dos sistemas.

2
  • ELIANE BARBOSA SANTOS
  • MODELAGEM ESTATÍSTICA E ATRIBUIÇÕES DOS EVENTOS DE PRECIPITAÇÃO EXTREMA NA AMAZÔNIA BRASILEIRA.


  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • FRANCISCO ALEXANDRE DA COSTA
  • KELLEN CARLA LIMA
  • CAIO AUGUSTO DOS SANTOS COELHO
  • MARIA ASSUNÇÃO FAUS DA SILVA DIAS
  • Data: 24 févr. 2015


  • Afficher le Résumé
  • Os Eventos de Precipitação Intensa (EPI) vêm causando grandes prejuízos sociais e econômicos às regiões atingidas. Na Amazônia, esses eventos podem acarretar consequências negativas principalmente aos núcleos de ocupação populacional nas margens dos seus inúmeros rios, pois quando há elevação do nível dos rios, em geral, têm-se inundações e enchentes. Neste sentido, o objetivo principal desta pesquisa é estudar os EPI, com aplicação da Teoria dos Valores Extremos (TVE), para estimar o período de retorno desses eventos e identificar as regiões da Amazônia Brasileira com ocorrências mais graves. Para tanto, foram utilizados os dados diários de precipitação da rede hidrometeorológica gerenciada pela Agência Nacional de Água e do Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa do Instituto Nacional de Meteorologia, para o período de 1983 a 2012. Primeiramente, regiões homogêneas de precipitação foram determinadas, através da análise de agrupamento, utilizando o método hierárquico aglomerativo de Ward. Em seguida, séries sintéticas para representar as regiões homogêneas foram criadas e aplicadas na TVE, através da Distribuição Generalizada de Valores Extremos (Generalized Extreme Value - GEV) e da Distribuição Generalizada de Pareto (Generalized Pareto Distribution - GPD). A qualidade do ajuste dessas distribuições foi avaliada pela aplicação do teste de Kolmogorov-Smirnov, que compara as distribuições empíricas acumuladas com as teóricas. E, por último a técnica de composição foi utilizada, para caracterizar os padrões atmosféricos dominantes na ocorrência dos EPI. Os resultados sugerem que a Amazônia Brasileira possui seis regiões pluviometricamente homogêneas. Espera-se que as ocorrências mais graves dos EPI ocorram nas sub-regiões do sul e litoral da Amazônia. Os eventos mais intensos são esperados durante o período chuvoso ou de transição, com total diário de 146.1, 143.1 e 109.4 mm (GEV) e 201.6, 209.5 e 152.4 mm (GPD), ao menos uma vez ao ano, no sul, litoral e noroeste da Amazônia Brasileira, respectivamente. Na análise sinótica, no sul da Amazônia, os campos de composição mostraram uma configuração favorável a formação da Zona de Convergência do Atlântico Sul. No litoral, os eventos de precipitação intensa devem estar associados com sistemas de meso escalas, como as Linhas de Instabilidade. E, no noroeste, são aparentemente associados à Zona de Convergência Intertropical e/ou à convecção local.

3
  • ANA CARLA DOS SANTOS GOMES
  • TRÊS ALTERNATIVAS ESTOCÁSTICAS PARA MODELAR MORBIMORTALIDADE POR DOENÇAS RESPIRATÓRIAS E CARDIOVASCULARES VIA VARIÁVEIS ATMOSFÉRICAS

  • Leader : MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • ADRIANA GIODA
  • IDEMAURO ANTONIO RODRIGUES DE LARA
  • Data: 6 mars 2015


  • Afficher le Résumé
  • O clima e a poluição do ar, dentre outros, são fatores responsáveis pelo aumento da vulnerabilidade da saúde das populações residentes nos grandes centros urbanos. Alterações climáticas combinadas a altas concentrações de poluentes atmosféricos estão associadas a doenças respiratórias e cardiovasculares. Neste sentido, o objetivo principal da pesquisa é modelar de diferentes formas a relação clima e saúde, especificamente para a população de crianças e idosos residentes em São Paulo. Para tanto, foram utilizados dados de variáveis meteorológicas, poluentes atmosféricos, internações e óbitos por doenças respiratórias e cardiovasculares no período de 10 anos (2000 a 2010). Por intermédio da modelagem via equações de estimação generalizadas, captou-se o risco relativo. Com a regressão dinâmica, foi possível prever o número de óbitos por meio das variáveis atmosféricas e o modelo beta-binomial-poisson foi capaz de estimar o número de óbitos e simular cenários. Os resultados mostraram que o risco das internações por asma aumenta aproximadamente duas vezes para crianças expostas às concentrações do material particulado do que crianças que não são expostas. O risco de morte por infarto agudo do miocárdio de idosos aumenta em 3%, 6%, 4% e 9% devido ao CO, SO2, O3 e PM10, respectivamente. Com relação à modelagem via regressão dinâmica, os resultados mostraram que os óbitos por doenças respiratórias podem ser previstos de forma consistente. Já o modelo beta-binomial-poisson conseguiu retratar o número médio de óbitos por insuficiência cardíaca, na região de Santo Amaro o número observado foi de 2.462 e o simulado de 2.508, na região da Sé o observado foi de 4.308 e o simulado de 4.426, o que possibilitou a geração de cenários que possam servir como parâmetro para a análise destinada à tomada de decisão. A partir dos resultados obtidos, é possível contribuir com metodologias que possam auxiliar a compreensão da relação clima e saúde fornecendo subsídios aos gestores no planejamento de políticas de saúde pública e ambiental.

4
  • JOSÉ UELITON PINHEIRO
  • VÓRTICES CICLÔNICOS DE AR SUPERIOR SOBRE O NORDESTE DO BRASIL E MUDANÇAS CLIMÁTICAS: ANÁLISE PARA O CLIMA ATUAL E CENÁRIOS FUTUROS

  • Leader : ROSANE RODRIGUES CHAVES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • JOSÉ MARIA BRABO ALVES
  • ROSANE RODRIGUES CHAVES
  • WERÔNICA MEIRA DE SOUZA
  • Data: 18 mars 2015


  • Afficher le Résumé
  • Neste trabalho foi estudado a saída de modelos de mudanças climáticas do IPCC/AR5/CMIP5 que melhor expressam a atuação dos Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCANs) no Nordeste Brasileiro (NEB), no clima atual e cenários futuros, como também sua influência na precipitação. Para alcançar os objetivos propostos na Tese foram feitos quatro ESTUDOS EXPERIMENTAIS. O primeiro, denominado de Piloto, onde estudou-se 13 modelos de mudanças climáticas para avaliar e selecionar o modelo que melhor expressava a atuação dos VCANs no NEB. O segundo onde, uma vez selecionado o melhor modelo, o MIROC4h, avaliou a eficiência desse modelo comparando com dados de reanálise para um período de 31 anos (1975-2005). O terceiro onde foram analisados os cenários climáticos futuros do MIROC4h para o período de 21 anos (2015-2035). E o quarto onde foi analisado a contribuição dos VCANs na precipitação sobre o NEB através dos dados de reanálise do NCEP/NCAR/DOE. Foram utilizadas duas abordagens estatísticas comparativas nos Estudos Experimentais 1 e 2, a primeira utilizando o Número de Dias de Atuação de VCANs (N.D.A.VCANs) mensais e a segunda usando o comparativo da atuação de VCANs diário, com a utilização dos índices estatísticos: correlações de Pearson, Kendall e Spearman, Raiz quadrada do erro quadrático médio (RMSE), Raiz quadrada do erro quadrático médio normalizada (NRMSE), Nash-Sutcliffe (NSE), Kling-Gupta (KGE), Índice de Concordância de Willmott (d), Índice de Proporção Correta (PC), Índice de Sucesso Crítico (ISC), Probabilidade de Detecção (POD), Taxa de alarme Falso (TAF) e Taxa de Tendência (VIÉS). E nos Experimentos 3 e 4 foram calculados desvios e médias. Os resultados mostraram a viabilidade na representação dos VCANs nos modelos de mudanças climáticas do CMIP5, seja para o clima atual como nos cenários futuros. Com relação a contribuição dos VCANs para a precipitação do NEB estes apresentam percentuais que variam de 47,88% (LNE) a 49,89%(NNE) para o período de outubro a março. Sendo que Ceará (49,89%), Piauí (49,49%) e Maranhão (47,88%) são os Estados onde os VCANs induzem mais precipitação e Alagoas (41,93%) e Sergipe (38,03%) os Estados onde os VCANs induzem menos precipitação. A projeção de cenário futuro para os VCANs revelaram um desvio negativo 8,97% na ocorrência deste fenômeno no NEB e áreas adjacentes para o período de 2015 a 2035. O que poderá impactar em -4,08% a precipitação do NEB neste período.

5
  • FRANCISCO RAIMUNDO DA SILVA
  • Estudo do desenvolvimento da Camada Limite Convectiva no semiárido brasileiro

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • ARTHUR MATTOS
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • NEUSA MARIA PAES LEME
  • JOSÉ FIDELES FILHO
  • RÔMULO DA SILVEIRA PAZ
  • Data: 2 juin 2015


  • Afficher le Résumé
  • Objetivo desta tese foi estudar experimentalmente o comportamento termodinâmico da Camada
    Limite Convectiva (CLC) durante a estação seca e chuvosa em uma região de clima semiárido do
    nordeste brasileiro (NEB), com o uso de radiossondas nos dias 16, 17 e 18 de novembro de 2013
    (estação seca) e de 03 a 08 de abril de 2014 (estação chuvosa) no município de Apodi-RN e no
    2
    período chuvoso de 09 a 17 de abril de 2011 nos municípios de Mossoró-RN e Quixeramobim-
    CE. Foram lançados 15 balões (período seco) e 32 (chuvoso) em Apodi, 35 em Mossoró e 36 em
    Quixeramobim (chuvoso). Através das radiossondagens foram coletados dados do perfil de
    pressão atmosférica, temperatura do ar, umidade relativa do ar, velocidade e direção do vento.
    Para os dados de superfície em Apodi, utilizou-se uma estação meteorológica de superfície
    modelo Vantage Pro 2 da Davis Company (EUA). Como procedimento de análise aplicou-se o
    método dos perfis na determinação da altura da CLC e se analisou três informações de cada
    perfil: a média da camada, o valor na base e no topo. Aplicou-se o teste t-Student para avaliar a
    diferença estatística entre os dados por período e localidade. Em Apodi, a altura da CLC foi
    aproximadamente 850 m (estação seca) e 362 m (estação chuvosa), no início da manhã (05:00
    HL - Hora Local) e no final da tarde as 17:00 HL atingiu a altura máxima de 2500 m (seca) e
    1765 m (chuvosa), já a temperatura potencial mínima às 05:00 HL foi de 298 K (seco) e 297 K
    (chuvosa) atingindo a máxima de 306 K (seca) e 304 K (chuvosa) às 17:00 HL. Em Mossoró e
    Quixeramobim, a altura da CLC no período chuvoso, em média, atingiu 839,6 m e 965 m
    enquanto que a temperatura potencial atingiu 301 K com um razão de mistura de 15,5 (g/kg) e
    temperatura potencial de 302 K com uma razão de mistura 16,6 g/kg respectivamente em ambos
    os sítios. Para os dados de superfície coletados em Apodi foram calculados as médias, máximos e
    mínimos a cada 10 minutos durante 24 horas, também foi aplicado o teste t-Student, e se
    constatou que algumas variáveis meteorológicas apresentaram diferenças estatísticas
    significantes ao nível de 5%.

6
  • RÊNIO LEITE DE ANDRADE
  • Dinâmica do microclima e fluxo de calor sensível armazenado no dossel vegetativo da caatinga no semiárido do Brasil.

  • Leader : FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ARTHUR MATTOS
  • FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • GEORGE SANTOS MARINHO
  • MARCOS AURELIO FERREIRA DOS SANTOS
  • MÁRCIA REGINA FARIAS DA SILVA
  • Data: 3 juin 2015


  • Afficher le Résumé
  • No presente trabalho, utilizaram-se dados do Experimento Cariri coletados em região de caatinga nativa no município de São João do Cariri estado da Paraíba nas coordenadas de 7º22'45,1"S e 36º31'47,2"W com altitude de 458 m. As medidas microclimáticas foram realizadas em duas épocas, nos período de 01 a 13 de janeiro de 2002 (Período Chuvoso) e 07 a 19 de setembro de 2002 (Período Seco). O estudo microclimático envolveu a medição das seguintes variáveis meteorológicas: precipitação; saldo de radiação; radiação solar global; temperatura do ar no dossel vegetativo e fora do dossel vegetativo; fluxo de calor no solo vegetado e não vegetado e umidade relativa do ar. Foram comparadas as médias durante o período experimental através da análise de variância e estatística descritiva. O objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização microclimática e comportamento do fluxo de calor sensível armazenado no dossel vegetativo. Os resultados referentes às variáveis estudadas durante o período experimental e submetidos à análise estatística revelaram efeitos significativos a 1% pelo teste F. O saldo de radiação médio foi superior durante o período seco quando comparado ao período chuvoso com média 163,20 Wm-2 e 44,26 Wm-2, respectivamente. No período noturno o saldo de radiação foi negativo enquanto que durante o dia foi positivo. A radiação solar global durante o período chuvoso foi menor do que no período seco com média de 208,27 Wm-2 e 265,49 Wm-2, respectivamente. A temperatura do ar dentro do dossel vegetativo são maiores que a temperatura do ar fora do dossel vegetativo em ambos os períodos estudados. O fluxo de calor no solo médio foi superior no solo não vegetado quando comparado ao solo vegetado com média no período chuvoso de 26,79 Wm-2 e 6,52 Wm-2, respectivamente em ambos os períodos estudados. E para o período seco apresentou-se média de 30,50 Wm-2 solo não vegetado e 3,88 Wm-2 solo vegetado. A umidade relativa do ar no período chuvoso foi maior do que no período seco com médias de 79,60% e 62,73%, respectivamente. O fluxo de calor sensível armazenado no dossel vegetativo não revelou efeito significativo a 5% entre o período seco e chuvoso pelo teste F, com média de -0,011 Wm-2 no período chuvoso e -0,017 Wm-2 no período seco. Houve efeitos significativos entre os períodos avaliados para as variáveis microclimáticas estudadas.

7
  • MAYTÊ DUARTE LEAL COUTINHO
  • MUDANÇAS CLIMÁTICAS SIMULADAS NAS COMPONENTES DO BALANÇO DE UMIDADE SOBRE A AMÉRICA DO SUL

  • Leader : KELLEN CARLA LIMA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • KELLEN CARLA LIMA
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • GYRLENE APARECIDA MENDES DA SILVA
  • TERCIO AMBRIZZI
  • Data: 18 juin 2015


  • Afficher le Résumé
  • No contexto de mudanças climáticas sobre a América do Sul (AS) tem-se observado que a combinação de altas temperaturas mais chuvas e altas temperaturas menos chuvas, provocam diferentes impactos como: eventos extremos de precipitação, condições favoráveis para queimadas e secas. Com isto, estas regiões enfrentam ameaça crescente de escassez de água, local ou generalizada. Assim, a disponibilidade de água no Brasil depende em grande parte, do clima e de suas variações em diversas escalas de tempo. Neste sentido, o objetivo principal desta pesquisa é estudar o balanço de umidade por meio de Regional Climate Models (RCM) do Project Regional Climate Change Assessments for La Plata Basin (CLARIS- LPB), assim como, combinar estes RCM por meio de duas técnicas estatísticas, na tentativa de melhorar a previsão sobre três áreas da AS: Amazônia (AMZ), Nordeste do Brasil (NEB) e Bacia do Prata (LPB) nos climas do passado (1961-1990) e do futuro (2071-2100). O transporte de umidade sobre AS foi investigado por meio do fluxo de umidade integrado verticalmente. Os principais resultados mostraram que os fluxos médios de vapor d’água nas regiões tropicais (AMZ e NEB) são maiores através das bordas leste e norte, assim indicando que as contribuições dos ventos alísios do Atlântico Norte e do Sul são igualmente importantes para a entrada de umidade durante os meses de JJA e DJF. Esta configuração foi observada em todos os modelos e climas. Na comparação dos climas verificou-se que a convergência do fluxo de umidade no clima passado foi menor em relação ao futuro em diferentes regiões e épocas. De forma semelhante, constatou-se que a precipitação foi reduzida no clima futuro nas regiões tropicais (AMZ e NEB), possivelmente devido os intensos fluxos de umidade que adentraram nas regiões. Por intermédio das técnicas de Regressão Múltipla por Componente Principal (C_RCP) e da combinação convexa (C_EQM), analisamos e comparamos as combinações dos modelos (ensemble). Os resultados indicaram que a combinação por RCP foi melhor em representar a precipitação observada em ambos os climas. Sendo que, além dos valores mostrarem ser próximos aos observados, a técnica obteve coeficiente de correlação de moderada à forte magnitude, em praticamente todos os meses nos diferentes climas e regiões. Além do mais, na avaliação das técnicas de combinação, a tendência percentual (PBIAS) mostrou que em geral, a C_RCP obteve valores de baixa magnitude (PBIAS = 0%) indicando ter um desempenho “muito bom” no clima passado e (PBIAS = -4% a 3%) para o clima futuro, sobre as regiões de estudo. Enquanto a C_EQM mostrou no clima passado, que a AMZ obteve um desempenho “bom” e nas regiões do NEB e LPB obtiveram desempenho de “bom a satisfatório”. Logo, os resultados mostraram que as técnicas tem um potencial promissor para aplicações operacionais em centro de previsão de tempo e clima.

8
  • MARIA DAS VITORIAS MEDEIROS DA MATA
  • ESTIMATIVA DAS EMISSÕES DE DIÓXIDO DE CARBONOASSOCIADAS ÀS MUDANÇAS NO USO E COBERTURA DA TERRA DO BIOMA CAATINGA NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE.

  • Leader : JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • NEUSA MARIA PAES LEME
  • ANDRE MEGALI AMADO
  • ANA PAULA DUTRA DE AGUIAR
  • JEAN PIERRE HENRY BALBAUD OMETTO
  • RAMIRO GUSTAVO VALERA CAMACHO
  • Data: 18 juin 2015


  • Afficher le Résumé
  • Esta pesquisa apresenta as estimativas das taxas de emissões de CO2 por mudanças no uso e cobertura da terra (MUCT) no Bioma Caatinga do Estado do Rio Grande do Norte, que compreende uma área de aproximadamente 52.810km2.Como ferramenta foi utilizando o modelo de emissões INPE-EM (INPE- Emission Model) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. O principal objetivo desta pesquisa foi adaptar o modelo de emissões INPE-EM (INPE- Emission Model) para quantificar as emissões de CO2 por MUCT na região no período entre 2000 – 2010. Na adaptação do modelo, foram utilizados dados de desmatamento anuais entre 2000 e 2010, além de dados de biomassa e uma série de parâmetros disponíveis na literatura, como a porcentagem de biomassa acima e abaixo do solo removida, a porcentagem de biomassa acima do solo após o desmatamento que será queimada no primeiro ano, o ciclo de queimadas, o decaimento do corte, o número de anos para o abandono de uma área de agricultura, etc. Uma primeira base de dados entre 1900 e 1999 foi simulada para incluir as contribuições do passado nos cenários de emissões. Os resultados permitiram a geração de uma base de dados inédita das emissões de CO2 nessa região com resolução espacial de 5 km x 5 km. Esta base de dados servirá para outros estudos regionais/globais de balanço de carbono, contribuindo também para a melhoria de inventários de emissões da região. Este trabalho é de fundamental importância para a modelagem da geração, transporte e deposição de poluentes na química da atmosfera, tanto para estudos ambientais a curto prazo quanto para estudos climáticos. O estudo poderá servir para tomadas de decisões na política ambiental da região e para análises de impactos da ação antrópica no Bioma Caatinga.

9
  • CATI ELISA DE AVILA VALADÃO
  • Impacts of the Madden–Julian Oscillation on Intraseasonal Precipitation over Northeast Brazil 

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • EVERALDO BARREIROS DE SOUZA
  • JOSÉ MARIA BRABO ALVES
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • ROSANE RODRIGUES CHAVES
  • Data: 14 août 2015


  • Afficher le Résumé
  • Este estudo tem como objetivo investigar os impactos da oscilação de Madden–Julian (OMJ) na precipitação da região Nordeste do Brasil (NEB). Para tanto foram utilizados dados diários de precipitação baseados em 492 pluviômetros distribuídos na região e cobrindo um período de 30 anos (1981 − 2010). As análises através de composições de anomalias de precipitação, radiação de onda longa e fluxo de umidade, foram obtidas com base no índice da OMJ desenvolvido por Jones–Carvalho.

    Para distinguir o sinal da OMJ de outros padrões de variabilidade climática, todos os dados diários foram filtrados na escala de 20 − 90 dias; portanto somente dias classificados como eventos da OMJ foram considerados nas composições.

    Uma análise preliminar baseada apenas nos dados de precipitação foi feita para uma pequena área localizada no interior semiárido do NEB, conhecida como Seridó. Essa microrregião é uma das áreas mais secas do NEB e foi reconhecida pela Convenção das Nações Unidas para o Combate à Desertificação e Mitigação dos Efeitos das Secas como particularmente vulnerável à desertificação. Composições de anomalias de precipitação foram feitas para cada uma das oito fases da OMJ durante Fevereiro–Maio (principal período chuvoso da microrregião). Os resultados mostraram a existência de variações significativas nos padrões de precipitação (de precipitação excessiva à deficiente) associados à propagação da OMJ. A combinação dos sinais de precipitação obtidos durantes as fases úmidas e secas da OMJ mostrou que a diferença corresponde cerca de 50 − 150% de modulação das chuvas na microrregião.

    Em seguida, uma investigação abrangente sobre o papel da OMJ sobre toda a região Nordeste foi feita considerando-se as quatro estações do ano. Os resultados mostraram que os impactos da OMJ na precipitação intrassazonal do NEB apresentam forte sazonalidade. A maior coerência espacial dos sinais de precipitação ocorreram durante o verão austral, quando cerca de 80% das estações pluviométricas apresentaram anomalias positivas de precipitação durante as fases 1 − 2 da OMJ e anomalias negativas de precipitação nas fases 5 − 6 da oscilação.

    Embora impactos da OMJ na precipitação intrassazonal tenham sido encontrados na maioria das localidades e em todas as estações do ano, eles apresentaram variações na magnitude dos sinais e dependem da fase da oscilação.

    As anomalias de precipitação do NEB observadas são explicadas através da interação existente entre as ondas de Kelvin-Rossby acopladas convectivamente e as características climáticas predominantes sobre a região em cada estação do ano. O aumento de precipitação observado sobre a maior parte do NEB durante o verão e primavera austrais encontra-se associado com o fluxo de umidade de oeste (regime de oeste), o qual favorece a atividade convectiva em amplas áreas da América do Sul tropical. Por outro lado, as anomalias de precipitação durante o inverno e outono austrais apresentaram uma variabilidade espacial mais complexa. Durante estas estações, as anomalias de precipitação observadas nas estações localizadas na costa leste do NEB dependem da intensidade do anticiclone do Atlântico Sul, o qual é modulado em grande parte por ondas de Rossby. As características topográficas do NEB parecem desempenhar um papel importante na variabilidade observada na precipitação, principalmente nestas áreas costeiras. A intensificação do anticiclone aumenta a convergência dos ventos alísios na costa contribuindo para a ocorrência de precipitação observada à barlavento do planalto da Borborema. Por outro lado, o aumento da subsidência parece ser responsável pelos déficits de precipitação observados à sotavento. Tais condições mostraram-se típicas durante o predomínio do regime de leste sobre a região tropical da América do Sul e o NEB, durante o qual ocorre uma diminuição no fluxo de umidade proveniente da Amazônia. 

10
  • THALYTA SOARES DOS SANTOS
  • CÁLCULO DAS INCERTEZAS CLIMÁTICAS SOBRE AMÉRICA DO SUL UTILIZANDO MODELOS DO CMIP5: AFERIÇÃO ATRAVÉS DAS REDES NEURAIS ARTIFICIAIS

  • Leader : DAVID MENDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • ENIO PEREIRA DE SOUZA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • ROGER RODRIGUES TORRES
  • WEBER ANDRADE GONCALVES
  • Data: 30 sept. 2015


  • Afficher le Résumé
  • 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.

11
  • ALLAN RODRIGUES SILVA
  • Energia eólica em alto mar: distribuição dos recursos e complementaridade hídrica 

  • Leader : FELIPE MENDONCA PIMENTA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • FELIPE MENDONCA PIMENTA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • VINICIO DE SOUZA E ALMEIDA
  • ARCILAN TREVENZOLI ASSIREU
  • ROSIBERTO SALUSTIANO DA SILVA JUNIOR
  • Data: 21 déc. 2015


  • Afficher le Résumé
  • A estabilização da oferta de energia no Brasil tem sido um desafio para o planejamento do Sistema Interligado Nacional, diante das variações hidrológicas e climáticas. Termoelétricas são utilizadas como fonte emergencial no período de escassez hídrica. Porém a utilização de combustíveis fósseis tem elevado o custo de produção, da energia elétrica. Por outro lado, a energia eólica em alto mar (offshore) vem ganhando importância no cenário internacional, e tornando-se competitiva a ponto de tornar-se uma possibilidade futura de geração no Brasil. Nesse sentido, o objetivo principal desta tese foi investigar a magnitude e distribuição dos recursos eólicos offshore, verificando também possibilidades de complementaridade com a fonte hídrica. Para isto, foi utilizado uma série de dados de precipitação do Climatic Research Unit (CRU) e conjunto de dados satelitários de velocidade de vento do projeto Blended Sea Winds da National Climatic Data Center (NCDC/NOAA). De acordo com critérios estatísticos foi encontrado três tipos de complementaridade presentes no território brasileiro: hídrica  hídrica, eólica  eólica e hídrica  eólica. Notou-se que houve complemento bastante significativo (r=-0,65) entre as fontes, hídrica e eólica, principalmente das bacias hidrográficas do sudeste e centro oeste com os ventos do Nordeste. Com intuito de refinar a extrapolação dos ventos sobre o oceano, foi utilizado método baseado na teoria de Monin-Obukhov para modelar a estabilidade da camada limite atmosférica. Foi utilizado o conjunto de dados de fluxos de calor, temperatura e umidade do Projeto Objectively Analized Air-Sea Flux (OAFLUX), além de dados de pressão ao nível do mar do projeto NCEP/NCAR e o modelo de relevo global ETOPO1 da National Geophysical Data Center (NGDC/NOAA). Verificou-se um bom recurso em águas rasas, entre 0-20 metros, estimados em 559 GW. A contribuição do recurso eólico em um reservatório, foi investigada com um modelo híbrido eólico-hidráulico simplificado que permitiu o cálculo do nível dos reservatórios a partir de dados de vazão afluente, defluente e produção de turbina. Notou-se que o sistema híbrido evita os períodos de estiagem, poupando continuamente água dos reservatórios através da produção eólica. Assim, a partir dos resultados obtidos, é possível afirmar que os bons ventos das costa brasileira podem, além de diversificar a matriz elétrica, estabilizar as flutuações hídricas evitando racionamentos e apagões, reduzindo o uso das térmicas que eleva o custo de produção e emite gases poluentes. Políticas públicas voltadas ao incentivo da energia eólica offshore serão necessárias para seu pleno desenvolvimento.

2014
Thèses
1
  • Patrícia Viana de lima
  • Uma análise de Métodos para Detecção de Mudanças na estrutura de Séries Climáticas.


  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • HUMBERTO ALVES BARBOSA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • MONICA CRISTINA DAMIÃO MENDES
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • Data: 15 août 2014


  • Afficher le Résumé
  • O estudo de séries temporais tem desempenhado um papel cada vez mais importante em diversas áreas do conhecimento humano. Há um número cada vez maior de aplicações, desde as bolsas de valores, às ciências da vida e às ciências físicas, como a Meteorologia.  Em particular, a análise de dados climáticos é de fundamental importância para questões relacionadas a tempo e clima. Uma série de dados climáticos é considerada homogênea quando as variações nos dados se devem somente a mudanças em clima e tempo. No entanto, na maioria das vezes esses dados podem não ser considerados confiáveis devido à falta de homogeneidade. Esta heterogeneidade é causada, geralmente, pela alteração na instrumentação, mudanças no local da estação ou mudanças no ambiente próximo.  Quando não são detectadas mudanças nas séries devido a fatores como esses, as análises climáticas podem apresentar resultados errôneos. Nas últimas décadas, muitos pesquisadores estão envolvidos no desenvolvimento de métodos e técnicas para a identificação e ajuste dessas mudanças. Varias técnicas foram desenvolvidas para identificar mudanças na variabilidade, tamanho  e integridade dos dados. Diante desse contexto, este trabalho tem o propósito de criar uma rotina automatizada, objetiva, reprodutível e de uso fácil para detecção e ajuste dessas mudanças.

2
  • ELIO PESSOA CAZUZA
  • ESTUDOS DE DISTURBIOS IONOSFÉRICOS PROPAGANTES DE LARGA ESCALA (LSTID’S) NA REGIÃO EQUATORIAL DURANTE GRANDES TEMPESTADES MAGNÉTICAS

  • Leader : GILVAN LUIZ BORBA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ENIVALDO BONELLI
  • GILVAN LUIZ BORBA
  • JONAS RODRIGUES DE SOUZA
  • Data: 28 août 2014


  • Afficher le Résumé
  • Os distúrbios ionosféricos propagantes - TID’s - são irregularidades no plasma ionosférico propagando-se com velocidades da ordem de dezenas a poucas centenas de metros por segundo. O presente trabalho foi desenvolvido visando detectar e caracterizar os TID’s do tipo LSTID’s (Large scale Travelling Ionospheric Disturbances) em baixas latitudes durante intensas tempestades geomagnéticas e sua propagação sobre setor brasileiro. Para este fim utilizamos registros ionosféricos obtidos a partir de digissondas do tipo CADI (Canadian Advanced Digital Ionosonde) localizada em Nata e do tipo DSP localizadas em Cachoeira Paulista, Fortaleza e São Luiz, no qual utilizamos uma série de dados de 12 anos colhidos pelo INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). Neste estudo foram relacionados tanto dias calmos quanto, os quais antecediam as tempestades e dias geomagneticamente perturbados durante os anos de 2000 e 2012, os quais englobam um período de máxima e mínima atividade solar. Este trabalho apresenta as variações ocorridas nas densidades eletrônicas da região F da ionosfera sobre o setor brasileiro, principalmente próximo ao equador (Natal, Fortaleza e São Luís), causadas por distúrbios ionosféricos propagantes na região equatorial durante intensas tempestades geomagnéticas, pois como sabemos da literatura na área esse fenômeno contribui positivamente para o surgimento de LSTID’s na região auroral, mas que podem se deslocar para a região equatorial onde poucos casos têm sido documentados e estudados de forma sistematizada. A partir da observação de assinaturas de TID´s em registros de ionogramas foi realizado um estudo da morfologia desses eventos e comparados com as principais características de onda desse fenômeno durante grandes tempestades magnéticas, isto é DST < (-200 nT) e KP > 6. Com isso obtivemos as características principais dos TID´s sobre nossa região, isto é, período, comprimento de onda vertical, velocidade de fase e velocidade de propagação, assim como o delay desses distúrbios em relação ao início das tempestades magnéticas para o setor brasileiro.  

3
  • ALESSANDRO DIONISIO DA SILVA
  • Anemômetro Ultrassônico baseado em Sensor de Distância


  • Leader : CARLOS CHESMAN DE ARAUJO FEITOSA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CARLOS CHESMAN DE ARAUJO FEITOSA
  • JOSE HUMBERTO DE ARAUJO
  • ALEXANDRE BARBOSA DE OLIVEIRA
  • CHARLIE SALVADOR GONCALVES
  • Data: 30 sept. 2014


  • Afficher le Résumé
  • Neste trabalho é desenvolvido um estudo para verificar a utilização do sensor de distância ultrassônico na medida da velocidade do vento. O vento é uma variável meteorológica importante para o estudo da dinâmica da atmosfera, mudanças no clima e plantações agrícolas. Com isso se faz necessário avanços em estudos que possibilitem cada vez mais a caracterização do comportamento do vento. Atualmente existem diversos tipos de anemômetros para medir velocidade do vento, entre os quais se destaca o anemômetro ultrassônico devido à precisão nas medidas. Porém este dispositivo possui um alto custo dificultando a utilização do mesmo. Sendo assim buscamos baixar o custo do anemômetro ultrassônico, realizando um estudo a cerca da utilização do sensor de distância no desenvolvimento de um anemômetro ultrassônico. Neste tipo de anemômetro a velocidade do vento é aferida com base no tempo de trânsito do pulso ultrassônico, mesma técnica presente nos sensores de distância para medidas de espaço. Aqui foram feitas diversas montagens buscando a melhor configuração a qual pudéssemos utilizar o sensor de distância para mensurar a velocidade do vento. Arranjos com anteparo e transdutores separados são exemplos, de montagens trabalhadas que serão detalhadas no capítulo 3. Com as medidas coletadas (sem e com vento) foram gerados histogramas, que mostram a distribuição dos registros de tempo de trânsito da onda sonora para cada caso. Duas das configurações estudadas apontam resultados favoráveis quanto ao uso do sensor de distância na medida da velocidade do vento.

     

     

     

4
  • CAIO VASCONCELOS PINHEIRO DA COSTA
  • EVIDÊNCIAS OBSERVACIONAIS DE ILHAS DE CALOR URBANAS EM NATAL, BRASIL, NO PERÍODO DE 1970 A 2010. 


  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MALCO JEIEL DE OLIVEIRA ALEXANDRE
  • Data: 15 déc. 2014


  • Afficher le Résumé
  • Este trabalho propõe um estudo a partir de um conjunto de dados meteorológicos coletados na cidade de Natal/RN, buscando identificar evidências de alterações no seu clima urbano no período de 1970 a 2010. As variáveis utilizadas são: temperatura média, temperatura mínima e umidade relativa. Os dados foram obtidos a partir das estações meteorológicas localizada no Campus Central da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e que faz parte da rede de observações do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e do Centro de Lançamento de Foguetes Barreira do Inferno (CLBI), localizadas dentro de uma área urbana e de uma área não urbanizada, respectivamente. Procuram-se evidências da formação de uma Ilha de Calor Urbana na cidade de Natal, possivelmente relacionadas ao crescente processo de urbanização existente nos últimos anos. Foi avaliada a tendência linear nas séries temporais através do template MAKESENS, usado para determinar o teste de Mann-Kendall e do método de estimativa de inclinações de Sen. Os resultados apontam para tendências de crescimento em algumas séries de dados referentes à temperatura média e temperatura mínima e para tendências de decrescimento da umidade relativa média, essas tendências são mais evidentes na área urbana relativamente a área não urbanizada, o que evidenciam algumas características típicas das Ilhas de Calor Urbanas.

Thèses
1
  • MARCOS AURELIO FERREIRA DOS SANTOS
  • ESTIMATIVA DO FLUXO DE CALOR E DA DIFUSIVIDADE TÉRMICA DO SOLO,BASEADO NA SOLUÇÃO DA DERIVADA TEMPORAL FRACIONÁRIA DE MEIA ORDEM EM FERRAMENTA DE SOFTWARE

  • Leader : FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • ARTHUR MATTOS
  • GEORGE SANTOS MARINHO
  • ALAIN MARIE BERNARD PASSERAT DE SILANS
  • MARIA ROSIMAR DE SOUZA
  • Data: 25 févr. 2014


  • Afficher le Résumé
  • O fluxo de calor e a difusividade térmica do solo são importantes componentes do balanço de
    energia de superfície, particularmente para regiões áridas e semiáridas. O objetivo deste trabalho
    foi realizar a estimativa do fluxo de calor no solo, a partir da temperatura do solo medida em
    uma única profundidade, baseado no método da derivada fracionária de meia ordem proposta por
    Wang e Bras (1999), e estabelecer um método capaz de estimar a difusividade térmica do solo
    baseado na derivada temporal fracionária de meiaordem da temperatura do solo. Os resultados
    de fluxo de calor no solo foram comparados com o fluxo de calor no solo medido através de
    2 placas de fluxo, e a difusividade térmica estimada foi comparada com medidas realizadas ‘in
    loco’. Os resultados obtidos mostram excelente concordância entre o fluxo estimado a partir da
    solução adotada e o fluxo medido, permitindo estimativas de longo termo para o fluxo de calor
    no solo a partir da série temporal de temperatura medida em uma única profundidade, bem como
    os valores da difusividade térmica estimados pelo método estabelecido se mostraram coerentes e
    concordantes com valores medidos ‘in loco’, e com valores encontrados na literatura utilizando
    métodos convencionais.

2
  • EDMIR DOS SANTOS JESUS
  • Avaliação da Evapotranspiração na microrregião do Seridó como
    fator do desenvolvimento regional

  • Leader : ARTHUR MATTOS
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ARTHUR MATTOS
  • FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • MARIO PEREIRA DA SILVA
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • RAFAEL FERREIRA DA COSTA
  • Data: 26 févr. 2014


  • Afficher le Résumé
  • O objetivo desta pesquisa foi estimar avaliar a evapotranspiração na microrregião do Seridó a partir de dados pontuais de alguns municípios pertencentes para verificar os potenciais evapotranspirométricos da região. Os resultados apresentados pelos  principais métodos de estimativa deram conta de que o método de Hagreaves-Samani foi o que apresentou melhor ajuste em relação ao método de Penman-Monteith (FAO 56), mostrando ser viável de utilização,
    apresentando “muito bom” desempenho conforme os dados medidos e estimados para as localidades estudadas. Os métodos de Penman, Thornthwaite e Romanenko não responderam muito bem em pelo menos 4 das localidades estudadas, ficando com o “péssimo” desempenho para o estudo devido a análise estatística ter mostrado resultados menos significativos e não significativos em relação ao método padrão de Penman-Monteith. A simulação de cenários segundo o IPCC foram plotados conforme os aumentos na temperatura média do ar, e utilizando dos métodos de evapotranspiração mostraram que os valores resultantes apontam alta na metade oeste da região do Seridó. E que devido a essas previsões de aumento gradativo na temperatura e conseqüentemente na evapotranspiração, os municípios pertencentes a essa região poderão ser
    castigados com o alto valor no déficit hídrico. Em complemento a esses resultados foram levantadas questões com relação ao contínuo desenvolvimento da região, pois com o aumento nos altos valores de Eto poderá acarretar sérios problemas às comunidades que necessitam da água
    disponível em açudes e reservatórios destinados ao abastecimento para consumo, agricultura familiar e a agropecuária.

     

3
  • ALEXANDRE BOLEIRA LOPO
  • MODELAGEM ESTOCÁSTICA DO ÍNDICE DE RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA NA COSTA LESTE DO NORDESTE DO BRASIL


  • Leader : MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • DAVID MENDES
  • ENIO BUENO PEREIRA
  • FRANCISCO JAVIER SIGRO RODRIGUEZ
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • Data: 26 mars 2014


  • Afficher le Résumé
  • A elevação da radiação ultravioleta (UV), a alta incidência de câncer de pele não melanoma (CPNM) no Nordeste do Brasil (NEB) e a redução da coluna total de ozônio foram os motivadores do presente estudo. O objetivo geral consistiu em identificar e compreender a variabilidade da UV e Índice de Radiação Ultravioleta (índice UV) nas capitais da costa leste do NEB e ajustar modelos estocásticos às séries temporais do índice UV visando realizar predições (interpolações) e previsões/projeções (extrapolações) seguido de análise de tendência. A metodologia utilizou análise de componentes principais, análise de cluster, método de média preditiva ou Predictive Mean Matching (PMM) para preenchimento de falhas nos dados, modelo autoregressivo de defasagens distribuídas ou Autoregressive Distributed Lag (ADL) e teste Mann-Kendal. A modelagem via ADL ocorreu através da estimação de parâmetros, diagnóstico, análise de resíduos e avaliação da qualidade das predições/previsões via erro quadrático médio e coeficiente de correlação de Pearson. Os resultados da investigação indicaram que a variabilidade anual da UV na capital do Rio Grande do Norte (Natal) possui uma característica nos meses de setembro e outubro que consiste em uma estabilização/redução do índice UV numa fase de crescimento da Radiação Solar Global em razão da maior concentração anual de ozônio total. A maior quantidade de aerossóis neste período contribui em menor intensidade para este evento. A aplicação da análise de Cluster na costa leste do NEB mostrou que este evento também ocorre nas capitais da Paraíba (João Pessoa) e Pernambuco (Recife). Os eventos extremos da UV foram identificados a partir da cidade de Natal e estavam associados a níveis abaixo da média anual de ozônio total e falta de cobertura de nuvens e não ocorriam na totalidade da região em função da distribuição espacial desigual dessas variáveis. O modelo ADL (4, 1), ajustado com dados de índice UV e ozônio total no período de 2001 a 2012, realizou a projeção/extrapolação para os próximos 30 anos (2013-2043) e indicou ao fim deste período elevação de cerca de uma unidade do índice UV caso o ozônio total mantenha a tendência de queda verificada nesse período.

4
  • WASHINGTON LUIZ FÉLIX CORREIA FILHO
  • MODELOS DE DISPERSÃO PARA EXTREMOS DE PRECIPITAÇÃO PARA O NORDESTE DO BRASIL.

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • DAVID MENDES
  • KELLEN CARLA LIMA
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • AFRÂNIO MÁRCIO CORREA VIEIRA
  • FRANCISCO JAVIER SIGRO RODRIGUEZ
  • Data: 27 mars 2014


  • Afficher le Résumé
  • Nesta tese foram utilizados três diferentes modelos de regressão, os Modelos Lineares Generalizados via regressão logística e de Poisson e os Modelos Vetoriais Lineares Generalizados via distribuição generalizada de valores extremos (MVLG-GEV) com o objetivo de detectar os extremos de precipitação no Nordeste do Brasil. Inicialmente aplicaram-se os modelos de regressão logística e de Poisson para identificar as interações entre os extremos de precipitação e as demais variáveis a partir das razões de chances e de riscos relativos. Constatou-se que a variável indicadora da ocorrência de extremos de precipitação é a radiação de onda longa, verificada nas regiões leste, norte e semiárido do NEB, e a umidade relativa foi verificada no sul do NEB, em ambos os modelos. Os resultados apresentados pelos modelos de regressão logística e de Poisson mostram evidências de que estes extremos de precipitação são impulsionados pela Oscilação Madden-Julian, que ao interagir com os outros sistemas meteorológicos locais, regionais e grande escala podem ocasionar a ocorrência destes extremos. O terceiro modelo, MVLG-GEV, avaliou os extremos a partir dos máximos anuais de precipitação de forma múltipla (a partir de um conjunto de variáveis) e constatou-se que as variáveis que subsidiaram a ocorrência dos extremos de precipitação foram: as componentes zonal e meridional do vento, evaporação e TSM (Atlântico e Pacífico). Este artigo mostra evidências de que a variabilidade da TSM vistas no Atlântico como no Pacífico (El Niño-Oscilação Sul) interfera na variabilidade interanual da precipitação, modificando o padrão de circulação atmosférica na região, resultando na intensificação ou inibição da ocorrência dos extremos de precipitação. Os coeficientes de regressão logística, de Poisson e de MVLG-GEV demonstraram significância estatística, inferiores a 5%. Em relação aos níveis de retorno para os próximos 30 anos pelos MVLG-GEV, o menor nível foi de 91,62mm no sul da Bahia, enquanto o maior foi de 185,72mm no norte do Ceará.

5
  • PRISCILLA TELES DE OLIVEIRA
  • Estudo Estatístico Sobre Eventos de Precipitação Intensa no Nordeste do Brasil

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • DAVID MENDES
  • IRACEMA FONSECA DE ALBUQUERQUE CAVALCANTI
  • KELLEN CARLA LIMA
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • SAMIA REGINA GARCIA CALHEIROS
  • Data: 16 avr. 2014


  • Afficher le Résumé
  • O Nordeste do Brasil (NEB) apresenta alta variabilidade no clima, abrangendo desde
    regiões  semi-áridas  até  regiões  com  alto  índice pluviométrico.  Segundo  o  último  relatório  do
    Intergovernmental  Panel  on  Climate  Change,  o  NEB  é  uma região  altamente  susceptível  às
    mudanças  climáticas,  além  de  ser  uma  região  sujeita  à ocorrência  de  eventos  de  precipitação
    intensa (EPI); contudo, ainda existem poucos estudos sobre a climatologia destes episódios  na
    região. Neste sentido, o objetivo  principal da pesquisa é determinar  a climatologia e tendência
    dos  EPI  sobre  o  NEB  e  suas  sub-regiões  climatologicamente homogêneas,  comparando  seu
    comportamento com a climatologia e tendência dos eventos de precipitação fraca e dos eventos
    de  precipitação  normal.  Para  tanto,  foram  utilizados  os dados  diários  de  precipitação  da  rede
    hidrometeorológica gerenciada pela Agência Nacional de Águas, para o período de 1972 a 2002.
    Por intermédio da técnica dos quantis foram definidos os eventos de precipitação e sua confiança
    estatística foi analisada através do teste de Mann Kendall. As sub-regiões foram obtidas por meio
    da análise  de cluster, utilizando  como medida de similaridade a distância euclidiana e o  método
    hierárquico  aglomerativo  de  Ward.  Os  resultados  mostraram que  a  sazonalidade  do  NEB  está
    sendo intensificada, ou seja, a estação seca está se tornando mais seca e estação chuvosa ficando
    mais chuvosa. Os fenômenos El Niño e La Niña influenciam mais em relação à quantidade de
    eventos  do  que  em  relação  à  intensidade,  mas  nas sub-regiões  esta  influência  é  menos
    perceptível.  Utilizando dados  diários  das  reanálises do ERA-Interim,  campos das anomalias dos
    compostos  de  variáveis  meteorológicas  foram  calculados  para o  litoral  do  NEB,  para
    caracterização do ambiente sinótico. Foram  identificados  os Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis
    e  a  Zona  de  Convergência  do  Atlântico  Sul  como  os principais  sistemas  meteorológicos
    responsáveis pela formação dos EPI no litoral.


6
  • PRISCILLA TELES DE OLIVEIRA
  • Estudo Estatístico Sobre Eventos de Precipitação Intensa no Nordeste do Brasil

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • DAVID MENDES
  • IRACEMA FONSECA DE ALBUQUERQUE CAVALCANTI
  • KELLEN CARLA LIMA
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • SAMIA REGINA GARCIA CALHEIROS
  • Data: 16 avr. 2014


  • Afficher le Résumé
  • O Nordeste do Brasil (NEB) apresenta alta variabilidade no clima, abrangendo desde
    regiões  semi-áridas  até  regiões  com  alto  índice pluviométrico.  Segundo  o  último  relatório  do
    Intergovernmental  Panel  on  Climate  Change,  o  NEB  é  uma região  altamente  susceptível  às
    mudanças  climáticas,  além  de  ser  uma  região  sujeita  à ocorrência  de  eventos  de  precipitação
    intensa (EPI); contudo, ainda existem poucos estudos sobre a climatologia destes episódios  na
    região. Neste sentido, o objetivo  principal da pesquisa é determinar  a climatologia e tendência
    dos  EPI  sobre  o  NEB  e  suas  sub-regiões  climatologicamente homogêneas,  comparando  seu
    comportamento com a climatologia e tendência dos eventos de precipitação fraca e dos eventos
    de  precipitação  normal.  Para  tanto,  foram  utilizados  os dados  diários  de  precipitação  da  rede
    hidrometeorológica gerenciada pela Agência Nacional de Águas, para o período de 1972 a 2002.
    Por intermédio da técnica dos quantis foram definidos os eventos de precipitação e sua confiança
    estatística foi analisada através do teste de Mann Kendall. As sub-regiões foram obtidas por meio
    da análise  de cluster, utilizando  como medida de similaridade a distância euclidiana e o  método
    hierárquico  aglomerativo  de  Ward.  Os  resultados  mostraram que  a  sazonalidade  do  NEB  está
    sendo intensificada, ou seja, a estação seca está se tornando mais seca e estação chuvosa ficando
    mais chuvosa. Os fenômenos El Niño e La Niña influenciam mais em relação à quantidade de
    eventos  do  que  em  relação  à  intensidade,  mas  nas sub-regiões  esta  influência  é  menos
    perceptível.  Utilizando dados  diários  das  reanálises do ERA-Interim,  campos das anomalias dos
    compostos  de  variáveis  meteorológicas  foram  calculados  para o  litoral  do  NEB,  para
    caracterização do ambiente sinótico. Foram  identificados  os Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis
    e  a  Zona  de  Convergência  do  Atlântico  Sul  como  os principais  sistemas  meteorológicos
    responsáveis pela formação dos EPI no litoral.


7
  • JOÃO GUALBERTO DE CERQUEIRA JÚNIOR
  • Desenvolvimento e calibração de fotômetro solar para medições da profundidade óptica por aerossóis e coluna de água precipitável

  • Leader : JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • JOSE HENRIQUE FERNANDEZ
  • GEORGE SANTOS MARINHO
  • JUDITH JOHANNA HOELZEMANN
  • MARCIO ASSOLIN CORREA
  • NEUSA MARIA PAES LEME
  • ENIO BUENO PEREIRA
  • NELSON VEISSID
  • Data: 10 juin 2014


  • Afficher le Résumé
  • O objetivo do trabalho foi estudar a possibilidade de calibração do fotômetro solar multibanda (FSM-4), desenvolvido para esse trabalho, que opera nas bandas de 500 nm, 670 nm 870 nm e 940 nm.  Investigou-se a estabilidade da profundidade óptica da atmosfera em um sítio na cidade de Caicó/RN, situada região semiárida do nordeste do Brasil. O sítio é uma região afastada de grandes centros e de atividades geradoras de poluição atmosférica. Foram coletados dados de irradiância solar direta em duas campanhas distintas durante o período seco, sendo uma em Dezembro de 2012 e outra em Setembro de 2013, para fins de calibração do protótipo. Para a calibração foram utilizados os métodos de Langley (ML) e método modificado de Langley (MLM), fazendo-se uso das medidas coletadas. Para as bandas de 500 nm, 670 nm e 870 nm, utilizadas para a medida da profundidade óptica por aerossóis (AOD), foi utilizado o ML e para a banda de 940 nm, na qual é medida a coluna de água precipitável (PWC) ou vapor de água na atmosfera, utilizou-se o MLM. Dentre os vários componentes constituintes da atmosfera, o vapor de água e os aerossóis são os que apresentam a maior variabilidade temporal, devido a fenômenos naturais e antropogênicos, e exercem um papel importante no balanço de energia do planeta. O que justifica os esforços para o desenvolvimento de um equipamento de baixo custo. Assim, por meio do ML e MLM aplicado aos dados coletados, foram observadas variabilidades na AOD e PWC para as quatro bandas, nos dois períodos estudados. Essa variabilidade da AOD e PWC no momento da coleta, que se dá por meio do espalhamento ou absorção da radiação solar na atmosfera, prejudicam o ajuste da reta aos dados e dificultando a obtenção da constante de calibração. Entretanto a região ainda não pode ser totalmente descartada como sítio de calibração, pois as campanhas foram de duração reduzida e as metodologias devem ser testadas em outros períodos do ano. Como alternativa para a calibração do fotômetro solar, foi feito um estudo de curta duração, junto ao fotômetro da rede mundial AERONET (AERsol RObotic NETwork), instalado em Petrolina/PE, da agência espacial americana (NASA). Foram coletados dados durante três dias com os instrumentos AERONET e FSM-4 operados simultaneamente no mesmo local. Por meio das técnicas de ML e MLM foram obtidos valores para teste das constantes de calibração. Foi observada uma convergência dos valores, apesar da pouca quantidade de dados coletados. A metodologia mostrou-se uma alternativa viável para a calibração do FSM-4.

     

     

8
  • DARLAN MARTINES SCHMIDT
  • DINÂMICA DAS CONFIGURAÇÕES DE FORMAÇÃO E INIBIÇÃO DAS CHUVAS NO RIO GRANDE DO NORTE: CARACTERIZAÇÃO HIDRO - CLIMÁTICA DO ESTADO

  • Leader : ARTHUR MATTOS
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • ARTHUR MATTOS
  • FERNANDO MOREIRA DA SILVA
  • GEORGE SANTOS MARINHO
  • ALAIN MARIE BERNARD PASSERAT DE SILANS
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • Data: 30 juil. 2014


  • Afficher le Résumé
  • Neste estudo teve - se como objetivo, avaliar qual a influência dos principais mecanismos
    meteorológicos formadores e inibidores de precipitação, e as interações entre diferentes escalas
    de atuação, na variabilidade espacial e temporal do ciclo anual da precipitação no Rio Grande
    do Norte. Considerando ainda particularidades locais e regionais, criando assim uma base
    científica de apoio para ações futuras no manejo da demanda hídrica no Estado. Foram
    utilizados dados de precipitação mensal de 45 anos, compreendidos entre 1963 e 2007, dados
    cedidos pela EMPARN. A metodologia aplicada para se atingir os resultados foi composta
    inicialmente da análise estatística descritiva dos dados históricos, para comprovar a estabilidade
    da série, posteriormente, foi aplicada a geoestatística como ferramenta base para a plotagem
    dos mapas das variáveis, dentro da geoestatística optou-se pelo método de interpolação por
    Krigagem pois foi o método que apresentou os melhores resultados e menores erros de
    plotagem. Dentre os resultados, destaca-se o ciclo anual da precipitação do Estado que é
    influenciado por mecanismos meteorológicos das diferentes escalas espaciais e temporais, onde
    os principais mecanismos moduladores desse ciclo são a Zona de Convergência Intertropical
    (ZCIT) atuando de meados de fevereiro a meados de maio em todo o Estado, Ondas de Leste
    (OL), Linhas de Instabilidade (LI), Sistemas de Brisas e Chuvas Orográficas atuando
    principalmente na faixa Litorânea entre fevereiro e julho. Juntamente com Vórtices Ciclônicos
    de Altos Níveis (VCANs), Complexos Convectivos de Mesoescala (CCMs) e chuvas
    orográficas em qualquer região do Estado principalmente na primavera e verão. Em termos de
    fenômenos de maior escala destacaram-se EL NIÑO e LA NIÑA, ENOS na bacia do Pacífico
    Tropical, em episódios de LA NIÑA, geralmente ocorrem anos normais a chuvosos, já quando
    da ocorrência de períodos prolongados de escassez de chuvas são pela influência de EL NIÑO.
    Na bacia do oceano Atlântico o padrão de Dipolo também interfere na intensidade do ciclo das
    chuvas. O ciclo das chuvas no Rio Grande do Norte é dividido em dois períodos, um
    compreendendo as mesorregiões Oeste, Central e Porção Oeste da Agreste Potiguar a oeste da
    Chapada da Borborema, provocando chuvas de meados de fevereiro a meados de maio e um
    segundo período de ocorrência de chuvas, compreendido entre fevereiro a julho, onde as chuvas
    ocorrem na mesorregião Leste e restante da Agreste, situada a barlavento da Chapada da
    Borborema, ambos intercalados por períodos secos sem ocorrência de precipitações
    significativas e por períodos de transição de chuvoso-seco e de seco-chuvoso, onde podem
    ocorrem precipitações isoladas. Aproximadamente 82% das estações pluviométricas do Estado
    o que corresponde a 83,4% da área total do Rio Grande do Norte, não registram volumes anuais
    acima de 900 mm. Devido a oferta hídrica do Estado ser mantida por pequenos reservatórios,
    que já encontram – se em estado de eutrofização avançado, quando ocorrem as chuvas, atuam
    para lavar e substituir as águas dos reservatórios, melhorando a qualidade dessas, diminuindo
    o processo de eutrofização. Pois quando as mesmas não ocorrem significativamente ou longos
    períodos de escassez, o processo de deterioração das águas e eutrofização dos açudes aumenta
    significativamente. Através do conhecimento do comportamento anual do ciclo das chuvas se
    pode ter uma noção prévia de como poderá ser a tendência do período seguinte, tanto chuvoso
    ou propenso a escassez, principalmente observando as tendências dos fenômenos de maior
    escala.

9
  • BRUCE KELLY DA NOBREGA SILVA
  • INDICADOR DE VULNERABILIDADE AGROPECUÁRIA A EXTREMOS CLIMÁTICOS PARA O NORDESTE DO BRASIL.

  • Leader : PAULO SERGIO LUCIO
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • BERGSON GUEDES BEZERRA
  • CARLOS ANTONIO COSTA DOS SANTOS
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • JOSÉ ANTÔNIO MARENGO
  • MARIA HELENA CONSTANTINO SPYRIDES
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • Data: 1 sept. 2014


  • Afficher le Résumé
  • A região Nordeste do Brasil (NEB) é susceptível a extremos climáticos devido à alta variabilidade temporal e espacial da precipitação. Vários estudos têm investigado tal variabilidade com o propósito de compreender os episódios danosos, como secas e enchentes. O fenômeno da seca no NEB configura-se por tratar-se de tema complexo por afetar milhões de pessoas e ser objeto de estudos em diversas áreas do conhecimento. Uma forma de tentar argumentar sobre esse fenômeno é utilizando o conceito de vulnerabilidade. Para mensurar um indicador de vulnerabilidade é necessário grande quantidade de dados de diferentes áreas do conhecimento, dentre as quais incluem-se a meteorologia, socioambiental, econômico, saúde pública, entre outros. O principal objetivo desse trabalho foi criar um indicador de vulnerabilidade à extremos climáticos (seca e inundação) para o NEB. Os dados que foram utilizados pertencem a ANA (Agência Nacional das Águas), IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) e Ministério da Integração Nacional. Os resultados mostram que o sul da NEB apresentou os maiores indicadores de vulnerabilidade, sendo que parte do semiárido grau moderado, relacionando-se ao grau de exposição ou susceptibilidade a seca e sensibilidade agrícola nas áreas mais produtivas da região. Em relação ao fator incapacidade adaptativa AI, este não apresentou resultados significativos para a composição do indicador de vulnerabilidade.

     

10
  • ALEXANDRE TORRES SILVA DOS SANTOS
  • UM ESTUDO SOBRE A VARIABILIDADE DO VENTO NO NORDESTE DO BRASIL ATRAVÉS DE MÉTODOS ESTATÍSTICOS E VIA MODELOS DINÂMICOS DE MESO E MICRO ESCALA

  • Leader : CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • MEMBRES DE LA BANQUE :
  • CLAUDIO MOISES SANTOS E SILVA
  • KELLEN CARLA LIMA
  • PAULO SERGIO LUCIO
  • ENIO PEREIRA DE SOUZA
  • JOHN EDWARD NEIRA VILLENA
  • Data: 8 déc. 2014


  • Afficher le Résumé
  • O objetivo deste trabalho foi determinar a variabilidade sazonal-interanual e tendência da velocidade do vento e validar o modelo numérico de mesoescala para depois acoplar com o modelo numérico de microescala no intuito de obter recursos eólicos em algumas localidades no Nordeste do Brasil (NEB). Para isso usamos dois conjuntos de dados de velocidade do vento (estações meteorológicas e torres anemométricas) e dois modelos dinâmicos; um de mesoescala e outro de microescala. Usamos ferramentas estatísticas para avaliar e validar os dados medidos e simulados. As simulações do modelo dinâmico de mesoescala foram realizadas através de métodos de assimilação de dados (relaxamento newtoniano e filtro de Kalman). Os principais resultados apontam: (i) Cinco grupos homogêneos de velocidade do vento no NEB com valores maiores no inverno e primavera e menores para verão e outono; (ii) A variabilidade interanual da velocidade do vento em alguns grupos se destacaram com valores maiores; (iii) A circulação de grande escala modificada por fenômenos El Niño e La Niña alterou a intensidade da velocidade do vento para os grupos com maiores valores; (iv) A análise de tendência mostrou valores negativos mais significativos para os grupos G3, G4 e G5 em todas as estações do ano e na média anual; (v) O desempenho do modelo dinâmico de mesoescala apresentou menores erros nas localidades Paracuru e São João do Cariri e maiores erros foram observados em Triunfo; (vi) Aplicação do filtro de Kalman diminuir significativamente os erros sistemáticos apresentados nas simulações do modelo dinâmico de mesoescala; (vii) Os recursos eólicos apontam que as áreas Paracuru e Triunfo são favoráveis para geração de energia, sendo que a técnica de acoplamento após validação apresentou melhor resultado para Paracuru. Concluímos que o objetivo do estudo foi alcançado, sendo possível agora identificar tendências em grupos homogêneos do comportamento do vento, além de avaliar à qualidade das simulações tanto com o modelo dinâmico de mesoescala como de microescala para responder questões necessárias antes de planejar projetos de pesquisas na área eólica.

SIGAA | Superintendência de Informática - (84) 3215-3148 | Copyright © 2006-2019 - UFRN - sigaa02-producao.info.ufrn.br.sigaa02-producao