Rafael Le Masson de Souza
Título
Balanço de Energia na Camada Limite Superficial sobre o Pantanal Sul Mato-Grossense - Estação Seca
Resumo
Estimativas de balanço de energia em superfície representam um desafio científico-tecnológico com aplicações na área de gestão de recursos hídricos e de estudos atmosféricos. Determinar os componentes do balanço de energia requer campanhas de campo com amostragens in situ a partir da instalação de torres micrometeorológicas. Esta dissertação concentrou-se em caracterizar o balanço de energia na superfície acima da camada limite a partir de dados da campanha IPE-2, obtidos no âmbito de campanhas experimentais intensivas (IPE) conduzidas no Pantanal sul mato-grossense pelo INPE e pela UFMS, que foram representativos das condições do clima da estação seca nessa região. O Pantanal constitui-se em ecossistema de reconhecida importância ambiental, situado a jusante da bacia do rio Cuiabá, carente de estudos sobre o tempo, clima e, sobretudo, os microclimas. Sinais turbulentos de alta freqüência temporal e também sinais convencionais de baixa freqüência para o Pantanal foram, então, cuidadosamente estudados para estimar o balanço de energia na estação seca. O fluxo de calor sensível foi calculado pelo método das correlações turbulentas, enquanto o fluxo de calor latente foi estimado a partir do método da razão de Bowen modificado. Os resultados indicam que o balanço de energia mostra um ciclo diurno bem definido, com predominância de calor latente sobre o calor sensível. Adicionalmente, evidencia-se que o termo de calor latente está associado à alta disponibilidade de umidade no ar, assim como uma elevada taxa de evapotranspiração potencial média mensal.
Abstract
Estimates of the surface energy budget are a scientific-technological challenge with applications in the management of water resources and in atmospheric studies. The estimation of the components of energy balance require field campaigns with in situ sampling collected through the installation of micrometeorological towers. This dissertation focused on characterizing the surface energy balance above the surface boundary layer from the campaign data IPE-2, obtained under intensive experimental field work (IPE) in Pantanal of Mato Grosso do Sul by INPE and UFMS, which were representative of the climate conditions of the dry season in this region. The Pantanal wetland is a recognized environmental ecosystem, which is situated downstream of the Cuiabá river basin, with few studies on weather, climate and particularly microclimates. Turbulent signals of high frequency and also standard low frequencies of Pantanal wetland were then carefully studied to estimate the surface energy budget during the dry season. The sensible heat flux was calculated using the eddy correlation method and the latent heat flux was estimated by the modified Bowen ratio method. The results indicate that the terms of the energy balance shows a well defined diurnal cycle, highlightning the latent heat as the major component with respect to the sensible heat. In addition, it was identified that the latent heat term corresponds to high moisture volume available in the air, as well as a high rate of average monthly potential evapotranspiration.
