Micrometeorologia - METR034.pdf
Documento PDF (299.7KB)

Exibir conteúdo Baixar

                    UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
INSTITUTO DE CIÊNCIAS ATMOSFÉRICAS
COORDENAÇÃO DE GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIA
PROGRAMA DE DISCIPLINA
DISCIPLINA: MICROMETEOROLOGIA
CÓDIGO: METR034

CARGA HORÁRIA: 80 horas

EMENTA:
Balanço de energia em superfície. Camada limite atmosférica (CLA). Movimento do
ar no interior da CLA. Parâmetros aerodinâmicos. Estabilidade atmosférica –
número de Richardson. Turbulência na CLA. Vento e transporte turbulento. Fluxos
turbulentos. Poluição atmosférica na CLA. Teoria da Similitude. Climatologia urbana.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
UNIDADE 1 – BALANÇO DE ENERGIA EM SUPERFÍCIE:
Introdução.
Conceitos básicos:
a) Radiação
b) Condução
c) Convenção
d) Quantidade de movimento
Perfil do vento e parâmetros aerodinâmicos:
a) Equação do vento
b) Velocidade de fricção
c) Comprimento de rugosidade
d) Altura do deslocamento do plano zero
Balanço de energia em superfície:
a) Hipóteses de fechamento/condições de contorno
b) Definições e conceitos básicos:
b.1) Saldo de radiação
b.2) Fluxo de calor no solo
UFAL / ICAT
Coordenação do Curso de Graduação em Meteorologia
Campus A. C. Simões - BR 104 Norte - Km 96,7
Tabuleiro dos Martins - CEP: 57072-970 - Maceió/AL
Telefone: (82) 3214-1669

b.3) Fluxo de calor sensível
b.4) Fluxo de calor latente
c) Cálculo do fluxo de calor no solo
d) Cálculo dos fluxos de calor sensível e de calor latente
d.1) Método da razão de Bowen
d.2) Método da resistência
d.3) Método aerodinâmico
d.4) Método da correlação dos vórtices turbulentos
e) Aplicações
f) Instrumentação

UNIDADE 2 – CAMADA LIMITE ATMOSFÉRICA E TURBULÊNCIA:
Camada limite:
a) Introdução
b) Camada Limite Atmosférica (CLA):
b.1) Sub-camada laminar
b.2) Camada limite superficial]
b.3) Camada de mistura
b.4) Camada limite convectiva
b.5) Zona de entranhamento
b.6) Camada residual
b.7) Camada limite interna e“Fetch”
c) Evolução temporal da CLA
c.1) Dia– Camada limite convectiva
c.2) Noite– Camada limite norturan / estável
Turbulência na CLA
a) Estabilidade atmosférica
a.1) Estabilidade estática
a.2) Número de Reynolds
a.3) Número de Richardson
UFAL / ICAT
Coordenação do Curso de Graduação em Meteorologia
Campus A. C. Simões - BR 104 Norte - Km 96,7
Tabuleiro dos Martins - CEP: 57072-970 - Maceió/AL
Telefone: (82) 3214-1669

a.4) Comprimento de Monin-Obukhov
b) Características da turbulência na CLA
c) Medidas das características da turbulência na CLA
d) Propriedades espectrais
e) Hipótese de Taylor
f) Escalas integrais
g) Espectros de energia
h) Relação entre espectro de energia e a escala integral de tempo
i) Teoria de Kolmogoroff
j) Espectro e funções de estrutura dos escalares no domínio inércia
k) Escala de comprimento e coeficientes de troca turbulenta deduzidos dos
espectros.

UNIDADE 3 – TEORIA DE SIMILITUDE E POLUIÇÃO NA CLA:
Teoria da similitude:
a) Introdução
b) Análise dimensional
c) Variáveis de escala
d) Teoria da similitude na CLS (Monin e Obukhov)
d.1) Relações de similitude na camada limite estável
d.2) Relações de similitude na camada limite neutra
d.3) Relações de similitude na camada limite convectiva
Poluição atmosférica na camada limite:
a) Principais tipos de poluentes
b) Classificação das fontes
c) Emissões
d) Controles atmosféricos
e) Dispersão na camada limite
f) Características individuais de uma pluma
g) Poluição urbana e regional.
UFAL / ICAT
Coordenação do Curso de Graduação em Meteorologia
Campus A. C. Simões - BR 104 Norte - Km 96,7
Tabuleiro dos Martins - CEP: 57072-970 - Maceió/AL
Telefone: (82) 3214-1669

UNIDADE 4 – CLIMATOLOGIA URBANA:
Modificação intencional do microclima:
a) Controles de superfície
b) Proteção contra o frio
c) Dispersão de nevoeiros
d) Quebra vento
e) Clima em casas de vegetação
f) Climatização artificial em edifícios
Modificação não intencional do microclima:
a) Modificação por edifícios
b) Modificação por áreas urbanas
Balanço de energia e de água em regiões urbanas
Fontes antropogênicas de calor e de água
Microclima no interior do Dossel urbano
Balanço de energia em um“Canyon”
Ilha de calor urbana
Umidade, nevoeiro e vento
Clima na camada limite urbana
Efeitos da urbanização sobre:
a) a radiação de ondas curtas e de ondas longas
b) a nebulosidade
c) a precipitação

REFERÊNCIAS:
BIBLIOGRÁFIA BÁSICA
 ARYA, S. P. Introduction to Micrometeorology. USA: ELSEVIER ISE, 2nd Ed.,
420p, 2001.
 GEIGER, R. The climate near de ground. Cambridge: Havard University, 1965.
 OKE, T. R. Boundary layer climates. Methuem & Co., 1978.
 STULL, R. B. An introduction to boundary layer meteorology. Dordrecht:
Kluwer Acadm. Publishers, 1988.
UFAL / ICAT
Coordenação do Curso de Graduação em Meteorologia
Campus A. C. Simões - BR 104 Norte - Km 96,7
Tabuleiro dos Martins - CEP: 57072-970 - Maceió/AL
Telefone: (82) 3214-1669

 SUTTON O.G., Micrometeorology: a study of physical process in the lowest
layers of the earth’s atmosphere. McGraw-Hill, 1953.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
 BRUTSAERT, W. Evaporation into the atmosphere, theory, history and
applications. Netherlands: Reidel Publ., 1982.
 FOKEN, T. Micrometeorology. Springer-Verlag,Berlin, 2008.
 KAIMAL, J. C.; FINNIGAN, J. J. Atmospheric boundary layer flows: their
structure and measurement. New York: Oxford University Press, 1994.
 MUNN, R. E. Descriptive micrometeorology. New York: Academic Press, 1966.

UFAL / ICAT
Coordenação do Curso de Graduação em Meteorologia
Campus A. C. Simões - BR 104 Norte - Km 96,7
Tabuleiro dos Martins - CEP: 57072-970 - Maceió/AL
Telefone: (82) 3214-1669