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https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12591| Título: | Ilhas de calor na cidade de Manaus: aspectos observacionais e de modelagem |
| Autor: | Corrêa, Polari Batista |
| Orientador: | Souza, Rodrigo Augusto Ferreira de |
| Coorientador: | Candido, Luiz Antonio |
| Palavras-chave: | Climatologia Modelagem climática Sensoriamento remoto |
| Data do documento: | 27-Jun-2013 |
| Editor: | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA |
| Programa: | Clima e Ambiente - CLIAMB |
| Abstract: | The phenomenon of heat island in the city of Manaus was studied with the use of remote sensing data and modeling of urban climate. For remote data was used MODIS Aqua satellite environmental products MYD11C3 (surface temperature - monthly average) and MYD13C2 (vegetation indices - NDVI and EVI - monthly average), both in resolution 5 km by 5 km. We also used the product MYD11A2 (surface temperature) at 1 km resolution for 1 km from the same sensor for 2002-2012. A case study was analyzed for the months of August and September 2009 with product MYD11A2 and also simulations with the WRF model on the scale of 1 km by 1 km. In resolution 5 km by 5 km was possible to identify the hottest areas of the city in association with the trend of surface temperature (TS) and vegetation indices over the period 2003-2011, in order to ascertain a relationship between coverage and temperature surface. The results show that there is an inverse relationship between vegetation indices and surface temperature, where the increase in heating was accompanied by a decrease in coverage. The quantification of the heat island intensity (HII) for the domain of the city of Manaus indicated values between 4 ° C and 9 ° C for this spatial resolution. In the case study it was possible to identify the spatial distribution of TS, indicating that the hottest areas are in the southern zones and the intersection of Eastern and Northern zones of the city. We analyzed two transects (latitudinal and longitudinal) for analyzing the HII via the TS data from satellites showed 29 º C to 43 º C and HII 10 ° C (regarding forest) at 13 ° C (relative to the river), while The model had between 38 º C to 43 º C and 5 º C and HII (with respect to forest) to 13 ° C (relative to the river). At the end of the experimental variables of the radiation balance and energy of the model and it was found that the energy flows in the urban area are differentiated in relation to the forest environment and the model represented them satisfactorily, however, the radiation short wave needs to be better adjusted in the model parameterization. Were also analyzed temperature data from weather stations air of the forest area and the urban area as well as field measurements of temperature and humidity in the urban area, which were compared to the results obtained from the use of MODIS and modeling, corroborating them. Therefore, both the remote data as numerical modeling presented themselves as effective tools for the study of the phenomenon of heat island to the city. |
| Resumo: | O fenômeno de ilha de calor na cidade de Manaus foi estudado com o uso de dados de sensoriamento remoto e modelagem do clima urbano. Para os dados remotos foi utilizado o sensor MODIS do satélite ambiental Aqua, produtos MYD11C3 (temperatura de superfície – media mensal) e MYD13C2 (Indices de vegetação - NDVI e EVI – média mensal), ambos na resolução 5 km por 5 km. Também foi utilizado o produto MYD11A2 (temperatura de superfície) na resolução 1 km por 1 km do mesmo sensor para 2002 a 2012. Um estudo de caso foi analisado para os meses de agosto e setembro de 2009 com o produto MYD11A2 e também simulações com o modelo WRF na escala de 1 km por 1 km. Na resolução 5 km por 5 km foi possível identificar as áreas mais quentes da cidade em associação com o aumento ou diminuição da temperatura da superfície (TS) e índices de vegetação ao longo do período 2003 a 2011, a fim de verificar uma relação entre cobertura e temperatura da superfície. Os resultados mostram que existe uma relação inversamente proporcional entre os índices de vegetação e a temperatura da superfície, onde o incremento no aquecimento foi acompanhado pela diminuição da cobertura. A quantificação da intensidade da ilha de calor (IIC) para o domínio da cidade de Manaus indicou valores entre 4° C e 9° C para esta resolução espacial. No estudo de caso foi possível identificar a distribuição espacial da TS, indicando que as áreas mais quentes encontram-se nas Zonas Sul e intersecção das Zonas Leste e Norte da cidade. Foram analisados dois transectos (latitudinal e longitudinal) para a análise da IIC através da TS, os dados de satélites mostraram 29 ºC a 43 ºC e IIC de 10 ºC (em relação a floresta) a 13 ºC (em relação ao rio), enquanto os do modelo apresentaram de 38 ºC a 43 ºC e IIC entre 5 ºC (em relação à floresta) a 15 ºC (em relação ao rio). Ao final do trabalho foram analisados as variáveis do balanço de radiação e energia do modelo e verificou-se que os fluxos de energia na área urbana são diferenciados em relação ao ambiente de floresta e que o modelo representou-os satisfatoriamente, entretanto, a radiação de onda curta precisa ser melhor ajustada nas parametrizações do modelo. Também foram analisados dados de temperatura do ar de estações metereológicas da área de floresta e da área urbana, bem como medidas de campo da temperatura e umidade na área urbana, os quais foram comparados aos resultados obtidos com o uso do sensor MODIS e modelagem, corroborando-os. Portanto, tanto os dados remotos quanto a modelagem numérica apresentaram-se como ferramentas eficientes para o estudo do fenômeno de ilha de calor para a cidade. |
| Aparece nas coleções: | Mestrado - Cliamb |
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