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Mémoire de Maîtrise
DOI
10.11606/D.14.2013.tde-29082013-165325
Document
Auteur
Nom complet
Renato Kerches Braghiere
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2013
Directeur
Jury
Yamasoe, Márcia Akemi (Président)
Correa, Marcelo de Paula
Rocha, Humberto Ribeiro da
Titre en portugais
Avaliação dos fluxos turbulentos de CO2, calor sensível e latente em função da profundidade óptica do aerossol sobre o arco do desflorestamento da Amazônia Legal Brasileira
Mots-clés en portugais
Aerossóis
Arco do Desflorestamento da Amazônia
Efeito da Fertilização Difusa
Fluxos Turbulentos de Energia
Queimadas
Resumé en portugais
Em dosséis com arquitetura foliar complexa, a radiação solar difusa pode potencializar a capacidade fotossintética, porque os penetra de modo mais eficiente. Apesar dos diversos estudos realizados nesse sentido em diferentes regiões do globo, os mecanismos e impactos do efeito da fertilização difusa sobre a América do Sul ainda continuam sendo pouco conhecidos. O Arco do Desflorestamento da Amazônia é um cenário ideal para sua maior investigação, tanto pela presença de complexos ecossistemas, quanto pela grande carga de aerossóis lançada para a atmosfera, em decorrência da queima de biomassa. Um estudo baseado em três diferentes localidades do Arco do Desflorestamento da Amazônia foi conduzido, a fim de relacionar a profundidade óptica dos aerossóis com alguns fluxos de superfície. Os resultados mostraram efeitos significativos da presença dos aerossóis tanto na troca de gás carbônico entre a vegetação e a atmosfera, quanto na troca de energia. Ainda, os fluxos mostraram ser sensíveis também às mudanças na temperatura, umidade e vento, além da influência do próprio ciclo diurno. Em cenários hipotéticos, foi possível isolar apenas o efeito do aerossol. O comportamento do fluxo de gás carbônico à presença dos aerossóis não foi o mesmo para as três localidades, o que indica uma grande dependência do fenômeno com as características da vegetação local. Na Reserva Biológica do Jaru e Ilha do Bananal, as trocas de gás carbônico entre a atmosfera e a superfície são favorecidas na presença de aerossóis, podendo atingir valores até 55% maiores em Jaru. Entretanto, Sinop apresentou uma redução de aproximadamente 12% no valor médio do fluxo de gás carbônico, para o período avaliado. Os fluxos de energia mostraram ser afetados negativamente pela presença dos aerossóis. Na Ilha do Bananal, a média do fluxo de calor sensível em cenários sem aerossóis foi em torno de 60% maior, e de até 13% maior para o fluxo de calor latente em Sinop. Devido aos processos de absorção e espalhamento da radiação solar pelos aerossóis, menos energia atinge a superfície e, portanto, há menos disponibilidade para a realização de tais trocas, como esperado.
Titre en anglais
Evaluation of CO2, Sensible and Latent Heat Turbulent Fluxes as Function of Aerosol Optical Depth over the Deforestation Arch in the Legal Brazilian Amazon
Mots-clés en anglais
Aerosols
Amazon Deforestation Arch
Biomass Burning
Energy Turbulent Fluxes
The Diffuse Fertilization Effect
Resumé en anglais
In complex architecture canopies, the diffuse solar radiation can enhance photosynthetic capacity, as it penetrates more efficiently on them. Although several studies have been conducted on this topic over the world, the mechanisms and impacts of the "diffuse fertilization effect" over South America still remains poorly understood. The Amazon Deforestation Arch provides an ideal scenario for its further investigation, by the presence of complex ecosystems and by the large amounts of aerosols released into the atmosphere due to biomass burning. A study based on three different sites in the Amazon Deforestation Arch was conducted in order to relate the aerosol optical depth with some surface fluxes. The results showed significant effects of the aerosol presence in both, the exchange of carbon dioxide between the vegetation and the atmosphere, and the energy exchange. Still, the fluxes also showed to be sensitive to changes in temperature, humidity and wind velocities, as well as the influence of the diurnal cycle itself. In hypothetical scenarios, it was possible to isolate only the aerosol effect. The carbon dioxide flux behavior due to the aerosol presence was not the same for all the three locations, showing that it depends on the local vegetation characteristics. At the Jaru Biological Reserve and Bananal Island, the carbonic gas exchanges between the atmosphere and the surface increased under the aerosol presence, achieving values up to 55% higher in Jaru. However, Sinop showed a decrease by approximately 12% in the average value of the carbon dioxide flux for the evaluated period. Energy fluxes showed to be negatively affected by the presence of aerosols. In the Bananal Island the average of sensitive heat flux in scenarios without aerosols was around 60% higher, and up to 13% higher for the latent heat flux in Sinop. Due to absorption and scattering of solar radiation by the aerosols, less energy reaches the surface, and therefore there is less availability to perform such exchanges, as expected.
 
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Date de Publication
2013-09-02
 
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