ESTUDO DA ESTRUTURA TERMODINAMICA DA ATMOSFERA NA ZONA
COSTEIRA DO ESTADO DO PARÁ
Roberta Araújo e Silva1 e Alexandre Melo Casseb do Carmo
RESUMO: Neste trabalho o perfil termodinâmico da Camada Limite Atmosférica sobre a região de
Bragança é analisado sob o enfoque da Aproximação do Ponto de Saturação na estação seca e
estação chuvosa. Na estação seca foram utilizados dados do experimento CIMeLA/2003. Na
estação chuvosa os dados são provenientes do projeto DESMATA/2002. Os dados foram estudados
através da analise das variáveis conservativas, sugeridas por BETSS (1982). Os resultados
encontrados quanto ao perfil atmosférico de Bragança mostram que, na estação seca da região é
possível identificar as três camadas sugeridas por BETSS (1982). Enquanto que na estação chuvosa
isso não é possível. Sugere-se que devido à intensa atividade convectiva aprofundou a Camada de
mistura impossibilitando, à visualização da estratificação da Camada Limite Atmosférica.
Palavras-chave: Aproximação do Ponto de Saturação, Bragança.
ABSTRACT: The atmospheric profile of the thermodynamic characteristics of the Atmospheric
Boundary layer is analyzed on the region of Bragança, in the dry station and rainy station. In the dry
station they had been used given of the CIMeLA/2003. In the rainy station the data are proceeding
from project DESMATA/2002. The data had been studied through analyze of the conservatives 0
variable, suggested for BETSS (1982). The joined results how much to the atmospheric profile of
Bragança they show that, in the dry station of the region are possible to identify the three layers
suggested for BETSS (1982). Whereas in the rainy station this is not possible. The visualization of
the stratification of the Atmospheric Boundary layer is suggested in such a way that due to intense
convective activity it deepened the Layer of mixture disabling.
1Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Ciências e Tecnologia, Dep. de Ciências Atmosféricas, Coordenação de Pós-Graduação em Meteorologia, Av. Aprígio Veloso,
882. Bairro: Bodocongó, CEP 58109-970 telefone (83) 310 –1054 - Email: [email protected].
2Professore Adjunto do Departamento de Oceanografia da UFPA. E-mai: [email protected]
INTRODUÇÃO
Na costa Nordeste do Estado do Pará há predominância de manguezais, que exercem
importante papel na cadeia alimentar costeira. Esse ecossistema é de fundamental importância para
o equilíbrio ambiental costeiro, assim como também de sistema produtivo de variadas espécies de
peixes, moluscos e caranguejos, que possuem valor econômico, figurando-se a base de renda de
grande parte da população local.
Trabalhos realizados sobre diferentes tipos de superfícies e ecossistemas visam
contribuir para o melhor entendimento do funcionamento do clima, e nas implicações sobre
as alterações as mudanças no uso da terra podem acarretar no ciclo hidrológico, físico e
químico da região.
O presente trabalho tem como objetivo estudar o perfil troposférico sobre o sitio de
Bragança-PA, utilizando dados de radiossondagens de dois experimentos DESMATA e
CIMeLA; os resultados encontrados através da Aproximação do ponto de Saturação visa
facilitar o entendimento sobre o estado termodinâmico da CLA em Zona na estação seca e
estação chuvosa da região, o que pode contribuir na previsão do tempo e clima.
MATERIAIS E MÉTODOS
DADOS
Foram utilizados dados de radiossondagens coletados na região de Bragança (Praia de
Cutijuba, Lat. 00° 50’ S, Long. 48° 38’ W) referentes ao experimento chuvoso do projeto
Desmata (Impacto do Desmatamento junto ao Litoral Atlântico da Amazônia), realizado de 8
e 22 de Abril de 2002. E período seco referente ao experimento CIMeLA (Circulação de
Mesoescala no Leste da Amazônia), realizado de 27 de Outubro a 15 de Novembro de 2003.
A Climanalise dos respectivos períodos mostrou que houve a atuação de Linhas de
Instabilidades (Lis) ao longo da costa Norte da América do Sul, apresentando intesidade de
fraca a moderada no período chuvoso da região e atuação da Zona de Convergência
Intertropical (ZCIT). No período seco houve configuração de LI no horário das 21h00min
(Hora Local), classificadas de intensidade fraca e proporcionou poucas chuvas no Litoral da
América do Sul.
METODOLOGIA
A metodologia usada baseia-se na análise das variáveis conservativas e aproximação do
ponto de saturação (PS) (Betts, 1982), que mostra o processo de mistura turbulenta
convectiva ao longo de toda radiossondagem. Neste método, as parcelas de ar são
caracterizadas pelas propriedades de seus PSs (pressão de saturação, temperatura potencial e
temperatura potencial equivalente), as quais são conservadas nos movimentos adiabáticos
seco e úmido. Este método simplifica a visualização da estrutura termodinâmica do ar na
CLC como função dos processos de mistura convectiva, facilitando a identificação das
camadas subsaturada, saturada e de entranhamento. A variável P, definida como P = psl – p
(onde psl é a pressão de saturação e p é a pressão da parcela de ar) é utilizada para visualizar a
estratificação da CLC. Os valores de P > 0 indicam camada saturada e os valores P < 0
correspondem à camada subsaturada.
RESULTADOS E DISCURSÕES
Os resultados mostram que o perfil atmosférico do período seco é mais heterogêneo,
nessa estação é possível identificar as três camadas adotadas por Betts
(1982). No período chuvoso verificou-se uma atmosfera com comportamento mais homogêneo,
pouca variação da pressão diferencial de saturação é observada; a mistura turbulenta é mais intensa,
enquanto que no durante a estação chuvosa temos uma atmosfera em que há grandes variações de
P.ao longo de seu perfil. Há uma aglomeração dos PSs nos níveis acima de 700 hPa, indicando que
em média durante o experimento houve a formação de nuvens cúmulos de grande desenvolvimento
vertical, baseada em Carmo (1996). Os pontos de saturação na LM, durante a estação chuvosa
apresentaram - se mais espaçados uns dos outros indicando que a atmosfera apresentou intensa
mistura turbulenta. Apenas nos horários diurnos ocorreu a formação de Estruturas Duplas. A
estratificação proposta por Betts (1982), quanto a CLC foi observada somente na estação seca, já na
estação chuvosa a intensa atividade convectiva aprofunda a Camada de Mistura que impossibilitou
a visualização da estratificação da atmosfera. No período seco a CLC esteve em níveis menos
profundos da atmosfera.
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FIGURA 1 – Perfil Vertical médio horário de P
(hPa) para Bragança-PA Período Seco, para os
horários de lançamentos das Radiossondagens.
Fonte: Próprio autor.
FIGURA 2 – Perfil vertical médio horário de P
(hPa) para Bragança-PA, estação chuvosa para
os horários de lançamentos das Radiossondagens.
Fonte: Próprio autor.
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FIGURA 3 – Diagrama (θe – r), média horária durante o experimento da estação seca (a) 00UTC , (b) 06
UTC , (c) 12 UTC e (d) 18 UTC .
Fonte: Próprio autor.
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(d)
FIGURA 4 – Diagrama (θe – r), média horária durante o experimento da estação chuvosa (a) 00 UTC, (b) 06
UTC, (c) 12 UTC e (d) 18 UTC.
Fonte: Próprio autor.
REFERÊNCIAS
BETTS, A. K. Saturation Point Analysis of Moist Convective Overturning. Journal of the
Atmospheric Sciences. July, 1982.
BETTS, A. K. et al. Surface diurnal cycle and boundary layer Season. Journal of Geophysical
Research, v. 107, Sept., 2002.
Boletim de Monitoramento e Análise Climática. Climanálise Abr.. 17 (4). Abr.2002.
Boletim de monitoramento e Analise Climática. Climanálise. Out.. 18 (10). Out.2003.
Boletim de monitoramento e Analise Climática. Climanálise. Nov.. 18 (11). Nov.2003.
CAMPOS, C. R. J. Micrometeorologia: tópicos gerais, UFPEL, 2004.
CARMO, A. M. C. Estudo da estrutura termodinâmica da atmosfera sobre a Amazônia. 1996.
145f Dissertação (Mestrado em Meteorologia) Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José
dos Campos -SP, 1996.