Decaimento da turbulência na camada superficial
Resumo
Neste trabalho é apresentado um estudo do decaimento da turbulência atmosférica na Camada Limite Superficial, durante o período de transição dia-noite. Isto é feito a partir da análise das evoluções temporais das densidades espectrais das três componentes do vento medidas observacionalmente em um sítio micrometeorológico na região central do Rio Grande do Sul, Brasil. Através destes espectros são determinadas as formas e os tipos de decaiments, que se dão por conseqüência do declínio dos forçantes geradores de turbulência: o forçante térmico (Fluxo de Calor Sensível) e o mecânico (cisalhamento do vento médio), durante o período de transição. Os resultados mostram que o decaimento na turbulência na camada superficial não segue um padrão bem organizado, em função da existência dos diferentes forçantes, especialmente o de origem mecânica. O pico espectral relativo ao movimento convectivo tende a desaparecer conforme a transição ocorre, mas o pico relativo ao forçante mecânico permanece existindo em casos de vento forte em superfície. As evoluções temporais das componentes espectrais também são empregadas em uma comparação com o modelo de Goulart et al., (2002) para o decaimento de uma turbulência homogênea. Está comparação é feita através do confronto dos espectros tridimensionais observados com os espectros tridimensionais teóricos, gerados pelo modelo de Goulart et al.. Estes espectros tridimensionais são obtidos através do modelo de Kristensen et al. (1989), que fornece um método para a construção do espectro tridimensional a partir das componentes espectrais unidimensionais u, v, e w, para uma turbulência homogênea. A comparação mostra que um ajuste razoável ocorre apenas no caso de uma turbulência na camada supeficial completamente dominada pelos forçantes térmicos. No caso da existência de forçante mecânico em superfície, o modelo não é capaz de reproduzir as observações.