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Título: Impacto da alteração da superfície na circulação atmosférica da região metropolitana da Grande Vitória (ES)
Título(s) alternativo(s): Impact of surface change on the atmospheric circulation of the metropolitan region of grande Vitória (ES)
Autor(es): Correa, Wesley de Souza Campos
Orientador: Vale, Cláudia Câmara do
Coorientador: Silva, Maria Elisa Siqueira
Palavras-chave: Uso e cobertura da terra
Urban heat island
Sea breeze
Land use and coverage
Data do documento: 17-Mar-2020
Resumo: A Região Metropolitana da Grande Vitória (RMGV), é a área mais industrializada e urbanizada do estado do Espírito Santo. Todo esse processo, tem acarretado mudanças na circulação atmosférica local, como a formação e intensificação da ilha de calor urbana (ICU). Diante o apresentado, o objetivo principal desta pesquisa foi estudar o impacto atmosférico devido à alteração do uso e cobertura da terra na Região Metropolitana da Grande Vitória. Esta pesquisa será desenvolvida em duas etapas: a primeira será o estudo observacional da ICU e a segunda etapa será com o uso de modelagem numérica da atmosférica, com emprego do modelo Weather Research and Forecasting (WRF) acoplado ao modelo Building Effect Parameterization (BEP). A análise dos dados observacionais mostram que a intensidade máxima horária de da ICU, na RMGV, foi de 7,35°C, às 14h em outubro de 2017 e de 7,53°C, às 15h em janeiro de 2018. Apesar dos valores, frequentemente, a ilha de calor na RMGV é menos intensa do que as registradas em áreas de altas e médias latitudes. Observou-se, também, que a ilha de calor é mais intensa durante o dia, na estação do verão, e, está associada ao horário de maior magnitude de carga térmica disponível no ambiente e não ao que foi armazenado pelo tecido urbano. Através das imagens do Satélite LANDSAT-8, verificou-se que as intensidades e extensões espaciais da ICU superficiais na RMGV chegam a extremos -3°C a +20°C, apresentando uma amplitude de +17°C. Os valores entre +2°C até +8°C, compreendem a maior área, sendo que nas áreas urbanas, comumente, são registrados valores de intensidade +5°C. Os efeitos da urbanização, nas simulações realizadas com o modelo WRF-BEP, mostram que a ilha de calor proporcionou um incremento médio de 5°C na temperatura do ar, fato corroborado pelo aumento do fluxo de calor sensível e redução do calor latente, bem como, favoreceu um acréscimo da razão de Bowen em até 10 vezes. A ilha de calor também, favoreceu no aumento da convergência do ar nas bordas da RMGV, fazendo com que a brisa chegue até uma hora antes, no dia 30/10 ás 09h. Com a presença da cidade, a brisa marítima, ficou estagnada no litoral durante o dia.
The Metropolitan Region of Greater Vitória (RMGV) is the most industrialized and urbanized area of the state of Espírito Santo. This whole process has led to changes in the local atmospheric circulation, such as the formation and intensification of the urban heat island (ICU). Therefore, the main objective of this research was to study the atmospheric impact due to the alteration of land use and coverage in the Greater Vitória Metropolitan Region. This research will be developed in two stages: the first will be the ICU observational study and the second will be the use of atmospheric numerical modelling, using the Weather Research and Forecasting (WRF) model coupled with the Building Effect Parameterization (BEP) model. The analysis of observational data shows that the maximum hourly intensity of ICU at RMGV was 7.35 ° C at 14h in October 2017 and 7.53 ° C at 15h in January 2018. Despite the values Often, the heat island in the RMGV is less intense than in high and medium latitude areas. It was also observed that the heat island is more intense during the day, in summer, and is associated with the time of higher magnitude of thermal load available in the environment and not that stored by the urban fabric. From the LANDSAT-8 satellite images, it was found that the surface intensities and spatial extensions of the ICU in the RMGV reach extremes -3 ° C to + 20 ° C, presenting an amplitude of + 17 ° C. Values between + 2 ° C to + 8 ° C comprise the largest area, and in urban areas, values of intensity + 5 ° C are commonly recorded. The effects of urbanization in the simulations performed with the WRF-BEP model show that the heat island provided an average 5 ° C increase in air temperature, corroborated by the increase in sensible heat flow and reduction of latent heat, as well as, favoured an increase of Bowen's ratio up to 10 times. The heat island also favored an increase in the convergence of air at the edges of the RMGV, making the breeze arrive until one hour earlier, on 10/30 at 9am. With the presence of the city, the sea breeze was stagnant on the coast during the day.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/11735
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