Escalas temporais do escoamento noturno dentro e acima de um dossel na amazônia

• Main Author: Santos, Daniel Michelon dos
• Other Authors: Acevedo, Otávio Costa
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Santa Maria 2017
• Subjects: Camada limite noturna; Fluxos turbulentos; Escalas temporais; Correlações; Nocturnal boundary layer; Turbulent flows; Time scales; Correlations; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Online Access: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/3931

This work uses data from the three components of wind and temperature, collected in an experimental site in the Amazon rainforest for 10 months during GOAmazon Project. A total of 10 levels of sensors were deployed on a micrometeorological tower. Focusing on the nocturnal boundary layer, an analysis of the temporal scales of the motion, using the multiresolution decomposition, has shown that the contributions from horizontal, nonturbulent fluctuations with long temporal scales, can be as significant as purely turbulent fluctuation. On, weakly stable nights the dominant temporal scales of the flow are those associated with, downward (sweeps) and upward events (ejections), which occur with fullydeveloped turbulence, , having dominant time scales between 10 and 100 s. Through the analysis of two-point correlations, it was possible to show that horizontal events with long time scales propagate from the top to within the canopy, being detected at different times, and. The vertical component correlations are larger at the upper canopy, not showing any time delay. The occurrence of positive sensible heat flux near the surface, with times scales larger than 100 s, has been identified in the study of overall averages. It is hypothesized that on very stable nights, non-turbulent modes associated with longer time scales, and referred as "submeso" have great impact on the horizontal components, becoming an important cause of the flow near the forest floor. In these situations, the most relevant time scales are longer than 300 a and dominate the almost entire vertical profile. For these cases, the correlations of turbulent variables decay rapidly a, being between 0.2 and 0.3 for the horizontal components while not exceeding 0.1 for the vertical component does. This reinforces the hypothesis that, for this scenario, the most correlated events between the top of the canopy and its interior are horizontal in nature. === O presente estudo utiliza dados das três componentes do vento e da temperatura, coletados em um sítio experimental na Floresta Amazônica, durante 10 meses, através do Projeto GOAmazon, no qual 10 níveis de sensores foram dispostos ao longo de uma torre micrometeorológica. Com ênfase na camada limite noturna, uma análise das escalas temporais do movimento, usando o método de decomposição em multiresolução, mostrou que as contribuições devido aos movimentos horizontais, de escalas mais longas, podem ser tão significativas quanto as puramente turbulentas. Em noites que a camada limite é fracamente estável, movimentos descendentes (varreduras) e ascendentes (ejeções), associados à turbulência bem desenvolvida, são os responsáveis pela intensidade turbulenta existente, com suas escalas temporais mais significativas entre 10 e 100 s. Através da análise das correlações entre pontos foi possível mostrar que estes eventos propagam-se desde a copa até o interior do dossel, sendo detectados em diferentes instantes de tempo, mais intensamente nas componentes horizontais, conforme alcançam os níveis mais profundos e que estas decaem verticalmente, sendo bem correlacionadas até aproximadamente 0,8 h. Já para a componente vertical as correlações são altas em todos os níveis do perfil e não apresentam atraso. Além disso, a ocorrência de fluxos de calor sensível positivo próximo a superfície, em escalas temporais maiores que 100 s, foi identificada no estudo das médias gerais. Em noites de condições de estabilidade alta, modos não turbulentos, associados a escalas temporais mais longas, chamados submeso têm grande impacto nas componentes horizontais do movimento e tornam-se os principais causadores dos fluxos. Nestas situações, as escalas temporais mais relevantes são maiores que 300 s e dominam praticamente todo o perfil vertical. Para estes casos as correlações das variáveis turbulentas decaem rapidamente e apresentam atraso quase nulo, entretanto as componentes horizontais apresentam correlações entre 0,2 e 0,3 nos níveis mais baixos do dossel, enquanto a componente vertical não ultrapassa 0,1. Isto reforça a hipótese de que, para este cenário, os eventos correlacionados entre a copa e o interior do dossel são horizontais.