Dissertação

Estabilidade e estrutura da turbulência sob a influência de Jatos de Baixos Níveis Noturnos no sudoeste Amazônia

Low level jets (LLJs) are wind-speed maxima in the vertical profile within the Atmosphere Boundary Layer (ABL). Such jets are common above the ABL during night time; however, how LLJs influence turbulence and stability near the surface is still widely debated. This study aims at evaluating how the o...

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Autor principal: Santana, Raoni Aquino Silva de
Grau: Dissertação
Idioma: por
Publicado em: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA 2020
Assuntos:
Blindagem por Cisalhamento
Camada Limite Invertida
Camada Limite Noturna
Intensidade do jato
Acesso em linha: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12602
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4495958H8
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spelling oai:repositorio:1-12602 Estabilidade e estrutura da turbulência sob a influência de Jatos de Baixos Níveis Noturnos no sudoeste Amazônia Santana, Raoni Aquino Silva de Silva, Julio Tota da Santos, Rosa Maria Nascimento dos Blindagem por Cisalhamento Camada Limite Invertida Camada Limite Noturna Intensidade do jato Low level jets (LLJs) are wind-speed maxima in the vertical profile within the Atmosphere Boundary Layer (ABL). Such jets are common above the ABL during night time; however, how LLJs influence turbulence and stability near the surface is still widely debated. This study aims at evaluating how the occurrence of LLJs could influence turbulence structure and stability above a pasture area in the southwest Amazon. Using data collected by radiosondes and by Eddy Covariance Systems during the WetAMC-LBA campaign, (January and February 1999), LLJs were identified in 60% of all analyzed wind profiles, of which 53% were classified as weak and 15% classified as strong. The majority of cases of weak jets occurred at low heights, probably due to the reduction of friction between the surface and the atmospheric flow. On the other hand, strong jets occurred at greater heights, most likely resulting from large and meso scale effects. Based on the turbulence data, three atmosphere stability regimes to surface were defined: weakly stable; transition and very stable. In relation to the structure of turbulence, higher values of the friction velocity and of the Turbulent Kinetic Energy were showed during strong LJJs than weak LJJs. There was also a good relationship between strong jets and transition regime. However there was no a clear tendency between the occurrence of weak jets and any stability regime. In general, the results from this study suggest that the occurrence of LLJs, depending on their intensity, could generate turbulence at higher levels in the atmosphere and propagate it downward towards the surface. This could influence both stability and the structure of turbulence indicating that the theory of Shear Sheltering does not apply to the experimental site studied. Os Jatos de Baixos Níveis (JBNs) são definidos como valores máximos que ocorrem no perfil vertical de velocidade do vento nos primeiros metros da atmosfera, dentro da Camada Limite Atmosférica (CLA). Tais jatos são relativamente comuns na fase noturna da CLA; no entanto, não há consenso na literatura sobre como sua ocorrência e intensidade podem afetar a estabilidade e a turbulência próxima à superfície. Com base nisso, o objetivo deste trabalho foi avaliar como a ocorrência de JBNs pode influenciar a estrutura da turbulência e a estabilidade à superfície em uma área pastagem no sudoeste da Amazônia. Utilizando-se dados coletados por meio de radiossondagem e pelo sistema de covariância de vórtices turbulentos durante a campanha WetAMC-LBA, realizada nos meses de janeiro e fevereiro de 1999, os JBNs foram identificados em 60% dos perfis de vento analisados, sendo que destes, 53% foram classificados como JBNs fracos e 15% como JBNs fortes. A grande maioria dos casos de jatos fracos ocorreu em alturas menores e, possivelmente, aparecem devido à diminuição do atrito entre a superfície e o escoamento atmosférico. Por outro lado, jatos fortes estão ligados a alturas mais elevadas, o que provavelmente resulta de efeitos de grande e meso escala. Com base nos dados de turbulência, três regimes de estabilidade atmosférica à superfície foram definidos: Fracamente Estável; Transição e Muito Estável. Em relação à estrutura da turbulência, valores maiores de velocidade de fricção e de Energia Cinética Turbulenta foram observados durante eventos de JBNs fortes, quando comparados com aqueles calculados durante eventos de JBNs fracos. Notou-se também uma boa relação entre jatos fortes e a condição de estabilidade de transição. Porém, não há uma tendência clara entre à ocorrência de jatos fracos e qualquer regime de estabilidade. De modo geral, os resultados deste estudo sugerem que a presença de JBNs, de acordo com sua intensidade, pode gerar turbulência em níveis superiores da atmosfera e propagá-la até a superfície. Isto pode influenciar tanto a estabilidade quanto a estrutura da turbulência, indicando que a teoria de Blindagem por Cisalhamento não se aplica ao sítio experimental estudado. 2020-02-17T20:25:35Z 2020-02-17T20:25:35Z 2013-04-12 Dissertação https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12602 http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4495958H8 por Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA Clima e Ambiente - CLIAMB
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publisher Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
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