CICLO DIURNO E DINÂMICA DOS VENTOS EM BAIXOS NÍVEIS SOBRE O ESTADO DO CEARÁ

Authors

  • Gizelly Cardoso Lima Universidade Estadual do Ceará https://orcid.org/0000-0002-7517-7578
  • Sérgio Sousa Sombra Universidade Estadual do Ceará
  • Antônio Carlos Santana dos Santos Universidade Estadual do Ceará
  • Augusto César Barros Barbosa Universidade Estadual do Ceará
  • Francisco Geraldo de Melo Pinheiro Universidade Estadual do Ceará
  • José Maria Brabo Alves Universidade Estadual do Ceará

Keywords:

Modelagem atmosférica. Brisa. Sea Breeze Front.

Abstract

Os padrões de Ventos de Baixos Níveis (VBN) no Litoral do Estado do Ceará (LC), costa Nordeste do Brasil (NEB), são modulados, ao longo de todo o ano, pela alternância diária entre brisa terrestre e marítima. Neste trabalho o ciclo diurno dos VBN é estudado utilizando observações e modelagem, com destaque para a evolução da Sea Breeze Front (SBF). Serão utilizados dados de intensidade e direção dos ventos de Plataformas de Coleta de Dados (PCD), imagens de satélite e dados de radiação de ondas curtas e longas inferidos por satélite e modelagem regional de mesoescala utilizando o Weather Research and Forecasting Model (WRF). Por volta das 6h local (LST, UTC-3) a componente offshore do vento é mais intensa. Por volta das 12 LST, o gradiente térmico continente-oceano está bastante desenvolvido, a SBF se encontra no continente, nas vizinhanças da costa e avança para o interior do continente até o anoitecer, onde a costa tem um formato côncavo. Região preponderante na formação e avanço da SBF. O ciclo diurno dos ventos, o avanço da SBF e sua intercepção com a costa nas concavidades são bem reproduzidos pelo WRF, o que sugere que a modelagem possa ser uma ferramenta útil no estudo da estrutura vertical da dinâmica das brisas.

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References

ARRILLAGA, Jon A.; YAGÜE, Carlos; SASTRE, Mariano; ROMÁN-CASCÓN, Carlos. A characterisation of sea-breeze events in the eastern Cantabrian coast (Spain) from observational data and WRF simulations. Atmospheric Research, [S. l.], v. 181, p. 265–280, 2016.

CAMELO, Henrique do Nascimento; VASCONCELOS, Ariane Eduarda; LUCIO, Paulo Sérgio; JUNIOR, João Bosco Verçosa Leal. Potência Eólica instalada no Estado do Ceará e Impacto em sua Matriz Energética. Conexões - Ciência e Tecnologia, [S. l.], v. 11, n. 3, p. 100–112, 2017.

CEARÁ, Governo do Estado do. Diagnóstico e Macrozoneamento Ambiental do Estado do Ceará: Diagnóstico Geoambiental. v.1. Fortaleza: Convênio FCPC/Semace, 1998.

CEPEL, Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (2017). Atlas Eólico Brasileiro: Simulações 2013. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica-CEPEL - Rio de Janeiro: Brasil. Disponível em: https://novoatlas.cepel.br/. Acesso em: 23 nov. 2018.

CHEMEL, Charles; SOKHI, Ranjeet S. Response of London’s urban heat island to a marine air intrusion in an easterly wind regime. Boundary-Layer Meteorology, [S. l.], v. 144, n. 1, p. 65–81, 2012.

COMIN, Alcimoni Nelci; ACEVEDO, Otávio Costa. Numerical Simulation of Sea Breeze Convergence over Antarctic Peninsula. Advances in Meteorology, [S. l.], v. 2017, 2017.

DA SILVA, Emerson Mariano; SOMBRA, Bruno Pires; LIRA, Marcos Antonio Tavares; ALVES, José Maria Brabo; DE LIMA, Francisco José Lopes. Evaluation of the Wind Fields in the Semi-Arid Region in Northeastern Brazil Using RAMS Model. Revista Brasileira de Meteorologia, [S. l.], v. 32, n. 3, p. 485–494, 2017.

EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA (EPE). Balanço Energético Nacional. [S. l.], 2021. Disponível em: https://www.epe.gov.br. Acesso em: 19 nov. 2018

FEDOROVA, NATALIA. Meteorologia sinótica. Pelotas: Universidade Federal de Pelotas. Editora Universitária, v.1, p. 242. 2001.

FERREIRA, Antonio Geraldo; GIOVANNI, Namir; MELLO, Silva. PRINCIPAIS SISTEMAS ATMOSFÉRICOS ATUANTES SOBRE A REGIÃO NORDESTE DO BRASIL E A INFLUÊNCIA DOS OCEANOS PACÍFICO E ATLÂNTICO NO CLIMA DA REGIÃO. Revista Brasileira de Climatologia, [S. l.], v. 1, n. 1, 2005.

FOX, Douglas G. Judging air quality model performance: a summary of the ams workshop on dispersion model performance, woods hole, mass., 8-11 de setembro de 1980. Bulletin of the American Meteorological Society, [S. l.], v. 62, n. 5, p. 599-609, 1981.

FUNCEME. Compartimentação Geoambiental do Estado do Ceará. Fortaleza, 2009. 37 p.

HALLAK, Ricardo; PEREIRA FILHO, Augusto José. Metodologia para análise de desempenho de simulações de sistemas convectivos na região metropolitana de São Paulo com o modelo ARPS: sensibilidade a variações com os esquemas de advecção e assimilação de dados. Revista Brasileira de Meteorologia, [S. l.], v. 26, n. 4, p. 591–608, 2011.

HERDIES, D. L. A influência das caracteristícas físicas e geográficas no leste do Nordeste do Brasil utilizando o modelo RAMS. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE METEOROLOGIA, 10., 1998, Brasilia-DF. Anais [...], Rio de Janeiro: SBMET, 1998. Disponível em http://www.cbmet.com. Acesso em: 18 jan. 2018.

HONG, Song-You; NOH, Yign; DUDHIA, Jimy. Um novo pacote de difusão vertical com um tratamento explícito dos processos de arrastamento. Revisão mensal do tempo , [S. l.], v. 134, n. 9, p.2318-2341, 2006.

IACONO, Michael J.; DELAMERE, Jennifer S.; MLAWER, Eli J.; SHEPHARD, Mark W.; CLOUGH, Shepard A.; COLLINS, William D. Radiative forcing by long-lived greenhouse gases: Calculations with the AER radiative transfer models. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, [S. l.], v. 113, n. D13, p. 13103, 2008.

KESSLER, Edwin. On the Distribution and Continuity of Water Substance in Atmospheric Circulations. On the Distribution and Continuity of Water Substance in Atmospheric Circulations, [S. l.], p. 1–84, 1969.

KUSAKA, Hiroyuki; CHEN, Fei; TEWARI, Mukul; DUDHIA, Jimy; GILL, David O.; DUDA, Michael G.; WANG, Wei; MIYA, Yukako. Numerical Simulation of Urban Heat Island Effect by the WRF Model with 4-km Grid Increment: An Inter-Comparison Study between the Urban Canopy Model and Slab Model. Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II, [S. l.], v. 90B, n. B, p. 33–45, 2012.

LIMA, J. Francisco; Lopes; VALTER DE SOUZA GUEDES, Roni; NUNES DA SILVA, Ana Paula; MARIANO DA SILVA, Emerson. Avaliação do Potencial Eólico no Município de Jaguaruana, Litoral Cearense. Ciência e Natura, [S. l.], v. 33, n. 1, p. 101–115, 2011.

LIN, Chuan Yao; CHEN, Fei; HUANG, J. C.; CHEN, W. C.; LIOU, Y. A.; CHEN, W. N.; LIU, Shaw C. Urban heat island effect and its impact on boundary layer development and land–sea circulation over northern Taiwan. Atmospheric Environment, [S. l.], v. 42, n. 22, p. 5635–5649, 2008.

MORAES, Nilton Oliveira; MARTON, Edilson; PIMENTEL, Luiz Claudio Gomes. MM5 and WRF Performance Analysis Through Simulation of Surface Air Temperature in MRRJ. Anuário do Instituto de Geociências, v. 37, n. 2, p. 161-168, 2014.

NIU, Guo Yue et al. The community Noah land surface model with multiparameterization options (Noah-MP): 1. Model description and evaluation with local-scale measurements. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, [S. l.], v. 116, n. D12, p. 12109, 2011.

PAULSON, Ca A. The mathematical representation of wind speed and temperature profiles in the unstable atmospheric surface layer. Journal of Applied Meteorology and Climatology, [S. l.], v. 9, n. 6, p. 857-861, 1970.

PIELKE, Roger A. Mesoscale meteorological modeling. 2 ed. Rev. e atual. Estados Unidos da América: Academic Press, v. 78, 2002. 676 p. il. (International Geophysics Series) ISBN: 97-80-08049182-0

PIMENTA, Felipe M.; SILVA, Allan R.; ASSIREU, Arcilan T.; ALMEIDA, Vinicio de S. e; SAAVEDRA, Osvaldo R. Brazil Offshore Wind Resources and Atmospheric Surface Layer Stability. Energies, [S. l.], v. 12, n. 21, p. 4195, 2019.

PRYOR, Sara C.; SHEPHERD, Tristan J.; VOLKER, Patrick J. H.; HAHMANN, Andrea N.; BARTHELMIE, Rebecca J. “Wind Theft” from onshore wind turbine arrays: Sensitivity to wind farm parameterization and resolution. Journal of Applied Meteorology and Climatology, [S. l.], v. 59, n. 1, p. 153–174, 2020.

RAMOS DA SILVA, R.; UBARANA, V. N.; GANDU, A. W. Simulação da Circulação de Brisa em Fortaleza Usando o Modelo RAMS. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE METEOROLOGIA, 9., 1996, Campos do Jordão-SP. Anais [...], Rio de Janeiro: SBMET, 1996. p. 1023-1027. Disponível em http://www.cbmet.com. Acesso em: 18 jan. 2018.

REBOITA, Michelle Simões; MARIETTO, Diogo Malagutti Gonçalves; SOUZA, Amanda; BARBOSA, Marina. CARACTERIZAÇÃO ATMOSFÉRICA QUANDO DA OCORRÊNCIA DE EVENTOS EXTREMOS DE CHUVA NA REGIÃO SUL DE MINAS GERAIS. Revista Brasileira de Climatologia, [S. l.], v. 21, n. 0, 2017.

ROSITA DEWI, D. M. Per.; FATMASARI, D.; GUSTARI, I. Simulation of Sea Breeze Events in Gulf of Jakarta under Different Synoptic Condition: An Application of WRF Model. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, [S. l.], IOP Publishing., v. 303, n. 1, p. 1-11, 2019.

SALAMANCA, Francisco; MARTILLI, Alberto; YAGÜE, Carlos. A numerical study of the Urban Heat Island over Madrid during the DESIREX (2008) campaign with WRF and an evaluation of simple mitigation strategies. International Journal of Climatology, [S. l.], v. 32, n. 15, p. 2372–2386, 2012.

SILVA, Allan Rodrigues; PIMENTA, Felipe Mendonça; ASSIREU, Arcilan Trevenzoli; SPYRIDES, Maria Helena Constantino. Complementarity of Brazils hydro and offshore wind powerRenewable and Sustainable Energy Reviews [S. l.]: Elsevier Ltd, 2016.

STEELE, C. J.; DORLING, S. R.; VON GLASOW, R.; BACON, J. Idealized WRF model sensitivity simulations of sea breeze types and their effects on offshore windfields. Atmospheric Chemistry and Physics, [S. l.], v. 13, n. 1, p. 443–461, 2013.

TEIXEIRA, Raul Fritz Bechtel. O fenômeno da brisa e sua relação com a chuva sobre Fortaleza-CE. Revista Brasileira de Meteorologia, [S. l.], v. 23, n. 3, p. 282–291, 2008.

WILKS, Daniel. S. Statistical Methods in the Atmospheric Sciences. 2 ed. Rev. e atual. Estados Unidos da América: Academic Press, v. 91, 2006. 627 p. il. (International Geophysics Series) ISBN: 978-0123850225

WILLMOTT, Cort J. Some comments on the evaluation of model performance. Bulletin of the American Meteorological Society, [S. l.], v. 63, n. 11, p. 1309-1313, 1982.

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Lima, G. C., Sombra, S. S., Santos, A. C. S. dos, Barbosa, A. C. B., Pinheiro, F. G. de M., & Alves, J. M. B. (2021). CICLO DIURNO E DINÂMICA DOS VENTOS EM BAIXOS NÍVEIS SOBRE O ESTADO DO CEARÁ. Brazilian Journal of Climatology, 29, 440–463. Retrieved from https://ojs.ufgd.edu.br/rbclima/article/view/15425

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Vol. 29 (2021)

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