Dissertação
Variabilidade do perfil vertical de monóxido de carbono sobre a região metropolitana de Manaus e sua relação com as queimadas
Carregando...
Data
Organizadores
Autores
Orientador(a)
Coorientador(a)
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Resumo
O presente trabalho analisa a variabilidade temporal do gás monóxido de carbono (CO)
sobre a Região Metropolitana de Manaus (RMM) e sua relação com as queimadas a
partir de informações obtidas pelo satélite ambiental AQUA, para o período entre 2003
e 2020. O estudo também apresenta uma comparação entre as estimativas remotas de
CO e as medidas realizadas durante campanhas com avião sobre uma área de floresta
na Amazônia central, entre os anos de 2017 e 2021. Os resultados apontam para um
comportamento sazonal bem definido, com um aumento das concentrações médias de
CO durante a estação seca e redução na estação chuvosa. As escalas semianual e
anual representam cerca de 95 % da variabilidade temporal do CO na baixa troposfera
(500 a 925 hPa) e estão associadas à dinâmica das chuvas e queimadas na região.
Em relação à variabilidade interanual, observou-se múltiplas escalas de variabilidade,
com os períodos de 1,2-2, 2,5-3 e 4,5-6 anos, que explicam juntas em torno de 10-15
% da variabilidade das concentrações próximo à superfície. Os resultados sugerem
que variações climáticas, associadas às variações da temperatura da superfície do
mar nos oceanos Pacífico e Atlântico tropicais, nessas diferentes escalas de tempo,
afetam a dinâmica das chuvas e, consequentemente, as queimadas e a concentração
de CO. Especificamente, em 2015/16, o efeito combinado das diferentes escalas de
variabilidade atuou para prolongar o período seco sobre a região, o que contribui para
o aumento das queimadas e para que o CO alcançasse maiores valores em relação
aos anos anteriores. Tais resultados mostram um aspecto novo sobre a importância
de se avaliar o efeito combinado de diferentes escalas de variabilidade climática nas
concentrações de CO na atmosfera, particularmente em anos extremos. Finalmente,
comparações entre as sondagens do AIRS e as medidas de avião revelam uma boa
concordância para os perfis de CO na baixa troposfera, sendo o sondador capaz de
detectar variações mensais e sazonais, com diferenças inferiores a 10 ppb com relação
aos dados medidos in situ.
Abstract:
The present study analyzes the temporal variability of carbon monoxide (CO) over
Manaus metropolitan region (RMM) and its correlation with nearby fires based on data
obtained by the environmental satellite AQUA, for the period between 2003 and 2020.
The study also presents a comparison between CO remote estimates and the measurements
performed during an airplane campaign over a forest area in central Amazon,
between 2017 and 2021. The results show a well-defined seasonal behavior, with an
increase and decrease in mean CO concentrations during dry and wet seasons, respectively.
Semi-annual and annual scales represent around 95 % of CO temporal variability
in lower troposphere (500 to 925 hPa) and are associated with rains and fires dynamics
in the region. In terms of interannual variability, multiple variability scales were observed,
with 1,2-2, 2,5-3 e 4,5-6 years periods, which explain around 10-15 % of concentration
variability near surface.The results suggest that climatic variations, associated with
tropical Pacific and Atlantic sea surface temperatures variations, on these different time
scales, affect rain dynamics and, consequently, fires and CO concentration. Specifically,
in 2015/16, the combined effect from different variability scales acted to prolong the
dry period over the region, which contributed to increase fires and for the CO to reach
higher values compared to previous years. These results show a new aspect about the
importance of evaluating the combined effect of different climate variability scales on
CO concentrations in atmosphere. Finally, comparisons between AIRS soundings and
aircraft measurements reveals good harmony for carbon monoxide profiles, with the
sounder being able to detect monthly and seasonal variations displaying a difference
lower than 10 ppb in relation to in situ data.