Caracterização do comportamento da camada limite planetaria durante a passagem de tempestades severas na região de Santa Maria, RS
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Date
2022-12-28Primeiro coorientador
Oliveira, Pablo Eli Soares de
Primeiro membro da banca
Nascimento, Ernani de Lima
Segundo membro da banca
Figueiredo, Eliton Lima de
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Show full item recordAbstract
Tempestades convectivas podem alterar significativamente a evolução do escoamento na
Camada Limite Planetária (CLP). Neste estudo, foram calculadas quantidades termodinâmicas,
cinemáticas e turbulentas na CLP durante a passagem de tempestades convectivas
pela torre micrometeorológica situada na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) no
estado do Rio Grande do Sul. Foram selecionados de forma subjetiva dez eventos para
o estudo, nos períodos diurno, diurno/noturno e noturno para o período de 2020 a 2022.
Com base em imagens de radar, as tempestades foram classificadas entre discretas e
multicelulares, onde 6 tempestades foram discretas e 4 multicelulares. Para cada evento
selecionado, foram analisadas séries temporais de temperatura (°C), pressão (hPa) e vento
horizontal médio (m s-1), e umidade relativa (%) identificando os eventos observando diminuição
de T (piscina fria), aumento de p (mesoalta) e aumento de Vh (frente de rajada).
O fator que mais caracterizou os padrões de fluxos de calor sensível e energia cinética
turbulenta (ECT) foi o grau de organização das frentes de rajadas e piscinas frias. Os
eventos discretos apresentaram frentes de rajada e piscinas frias mais bem definidas, com
aumento de ECT com a chegada da frente de rajada e picos de máximos de fluxo de calor
sensível em torno da hora em que os mesmos foram registrados. Após a passagem da
frente de rajada e com o estabelecimento da piscina fria, houve resfriamento e intenso
escoamento turbulento (alta ECT). Este padrão foi menos definido para casos multicelulares
e teve pouca dependência no ciclo diurno. Em ambos casos discretos e multicelulares,
alguns eventos apresentaram quedas de pressão, sendo alguns destes associados a
aquecimento e secamento e outros com resfriamento. Os casos de aquecimento foram associados
a baixas de esteira ou mesobaixas. Em contrapartida, os casos com resfriamento
foram associados a passagem de mesociclones próximo à torre. Por fim, mostrou-se que o
campo de cisalhamento vertical do vento é drasticamente intensificado pelas tempestades,
especialmente as discretas e em camadas baixas de 5, 10, ou 15 m. Tal intensificação
é relevante, uma vez que intenso cisalhamento vertical do vento raso está associado à
produção de vórtices em tempestades.
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