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One of the most important factors in any water management program is having knowledge about the natural processes that regulate the water cycle, with their spatial and temporal dynamics, especially when it comes to spatial and temporal analyzes of these processes. The aim of this study was to estimate evaporation and evapotranspiration in Lower San Francisco, using model from Food and Agriculture Organization (FAO) and remote sensing, from 2009 to 2018. The methodology used to perform this work initially scored in filling data gaps. using the Predictive Mean Matching-PMM method. After validation of the method, it was possible to estimate Evaporation (E) by the Penman method (1948) and Reference Evapotranspiration (ETo) by the PM-FAO method. In detriment of the statistical analyzes performed, the r and REQM values of the stations showed that the filling method was effective and generated reliable values, leading to the acceptance of its results, thus complementing the failures in the series. It can be considered the descriptive statistics performed for the estimated data, where in general the E and ETo in the study region presented a low dispersion of the data in relation to the average, indicating that this parameter (the average) is a good estimator for representation. Another meteorological parameter used in the work was the product ETr (Evapotranspiration Real) obtained through from LSA-SAF, for comparison with surface data, although it had high dispersion for all locations. After statistical proof, it was found from the results that the temporal dynamics of Evaporation were very similar to that of evapotranspiration in most BSF study sites, with only different values at their maximum and minimum values. For annual mean values for the study period, the (E), (ETo) and (ETr) had their highest mean values respectively of 1482.66, 1711.2 and 774.0 mm / year for Brejo Grande (SE), Pão de Açúcar (AL) and Propriá (SE). The lowest values, respectively, were 1264.2, 152.6 and 225.9 mm / year for Traipú (AL), Arapiraca (AL) and Pão de Açúcar (AL). From these results, it was found that the ETr obtained low values, but compared to studies in other physiographically similar regions showed similar results. Further studies are needed to prove this product in semiarid regions for validation in our region. However, the work obtained good results for the other parameters, compared to other studies already carried out in the São Francisco Watershed. CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Um dos fatores mais importantes em qualquer programa de gerenciamento dos recursos hídricos é ter o conhecimento sobre os processos naturais que regulam o ciclo hidrológico, com sua dinâmica espacial e temporal, principalmente quando se trata de análises espaciais e temporais desses processos. O objetivo desse estudo foi estimar a evaporação e evapotranspiração no Baixo São Francisco (BSF), com uso de modelo da Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura (FAO) e sensoriamento remoto, no período de 2009 a 2018. A metodologia utilizada para a realização desse trabalho pontuou inicialmente, no preenchimento de falhas para dados de superfície, utilizando o método estatístico média preditiva (Predictive Mean Matching-PMM). Após validação do método, pôde-se estimar a Evaporação (E) pelo método de Penman (1948) e Evapotranspiração de referência (ETo) pelo método de PM-FAO. Em detrimento das análises estatísticas realizadas, os valores de r e do REQM das estações mostraram que o método de preenchimento foi eficaz e gerou valores confiáveis, levando a aceitação dos seus resultados, complementando assim as falhas nas séries. Pode-se considerar as estatísticas descritivas realizadas para os dados estimados, onde que de um modo geral a E e ETo na região de estudo apresentaram uma baixa dispersão dos dados com relação à média, indicando que este parâmetro (a média) é um bom estimador para representação. Um outro parâmetro meteorológico utilizado no trabalho foi o produto ETr (Evapotranspiração real) obtido através do LSA-SAF, para comparação com os dados de superfície, apesar dela ter tido alta dispersão para todas as localidades. Após, comprovação estatística, verificou-se com os resultados que a dinâmica temporal da Evaporação foi bem similar ao da evapotranspiração na maior parte das localidades de estudo para o BSF, tendo apenas valores diferentes nos seus máximos e mínimos. Para valores médios anuais referente ao período de estudo a (E), (ETo) e (ETr) tiveram seus maiores valores médios respectivamente de 1482,66, 1711,2 e 774,0 mm/ano para Brejo Grande (SE), Pão de Açúcar (AL) e Propriá (SE). Os menores valores, respectivamente foram 1264,2, 1523,6 e 225,9 mm/ano para Traipú (AL), Arapiraca (AL) e Pão de Açúcar (AL). A partir desses resultados, verificou-se que a ETr obteve valores baixos, mas que comparado com trabalhos em outras regiões fisiograficamente semelhantes apresentaram resultados similares. São necessários outros estudos para comprovação desse produto em regiões semiáridas para validação em nossa região. Contudo, o trabalho obteve bons resultados para os demais parâmetros, se comparado com outros estudos já realizados na Bacia Hidrográfica do São Francisco.

Time-series of precipitation, collected from five rainfall stations across the Northeast region of Brazil (NEB) – representatives of its different climatological subregions and comprising more than a century of data – were submitted to statistical analysis via the technical indicator/oscillator Moving Average Convergence Divergence (MACD), with recognized efficiency in forecasting trends, momentum and reversals in the financial market, having already been applied to other fields of the natural sciences. Given the versatile nature of this technique, its parameters were easily adapted for implementation in this study, with the purpose of assisting in climate predictability of a region whose most of the area has been historically affected by colossal droughts, but also by the occurrence of slashing floods and landslides in the coastal cities. The periods assigned to the exponential moving averages (EMA) are allusions to astronomical cycles. Two Lunar orbital cycles – the Nodal (18.6-year) and Apsidal (8.85-year) Precessions – as well as the Schwabe Solar Cycle (11-year), were employed. A comprehensive examination of the literature has revealed that there is a growing understanding that lunar orbital variations alter gravitational forces that strengthen or weaken the ocean currents, as well as the tidal ranges, changing the vertical mixing, the heat transport to the poles and, in turn, the sea surface temperatures (SST). Even more abundant in literature are findings regarding the influence of solar magnetic variations in climate variability, with signals of 11-year and 22-year having also been found in the precipitation over NEB. Indeed, the solar magnetism is known to produce effects on the terrestrial climate through several proposed physical mechanisms, such as variations in Total Solar Irradiance (TSI), in the UV spectrum, changes in the electric global circuit and the modulation of the supply of Cloud Condensation Nuclei (CCN) which is modulated by the Galactic Cosmic Ray (GCR) flux. With grounds on the aforementioned cycles, the MACD was assessed regarding its applicability to rainfall data and effectiveness, being proven to be consistently successful for most of the analysed past periods, foreseeing reversals up to three years earlier and trends that would last for about a decade, or even two, in the series of Petrolina/PE and Barreiras/BA. The several graphical parameters that make up the indicator were observed to vary in efficiency. Therefore, a cautious analysis, contemplating all of them, is recommended. Na analogous thought is due to the discrepancies found between the two tested sets of EMA, i.e., they should be preferably consulted simultaneously. Also, an analysis of climatological nature, similar to the fundamental analysis in econometrics, should also be carried on, in order to refine and supplement its technical counterpart. Predictions of rainfall behaviour in the forthcoming years were also formulated for each city. São Luís/MA, Natal/RN and Barreiras/BA should experience wetter rain seasons in the near future, leaving definitely behind the long drought that started in 2012 and culminated with the El Niño of 2015-16. The same can be inferred about Petrolina/PE. The analysis for Maceió/AL was more challenging, possibly owing to conflicting influences from the Pacific and the Atlantic. Nordeste do Brasil (NEB) – representativas de suas diferentes sub-regiões climatológicas e compreendendo mais de um século de dados para cada estação – foram submetidas a uma análise estatística por meio do indicador/oscilador técnico Moving Average Convergence Divergence (MACD), com reconhecida eficiência em prever tendências, momentum e reversões no mercado financeiro, tendo sido já aplicado a outros campos das ciências naturais. Dada a natureza versátil dessa técnica, seus parâmetros foram adaptados para implementação neste estudo, com o propósito de auxiliar na previsibilidade climática de uma região cuja maior parte da área é historicamente afetada por secas colossais, mas também pela ocorrência de mordazes inundações e deslizamentos de terra nas cidades costeiras. Às médias móveis exponenciais (EMA), inerentes à técnica, atribuíram-se períodos alusivos a ciclos astronômicos. Dois ciclos orbitais lunares – as Precessões Lunares Nodal (18,6 anos) e Apsidal (8,85 anos) – assim como o Ciclo Solar de Schwabe (11 anos) – foram empregados. Um vasto exame da literatura revelou que há um entendimento crescente quanto ao potencial de variações orbitais lunares alterarem forças gravitacionais que intensificam ou atenuam as correntes oceânicas, bem como as amplitudes de marés, a mistura vertical, o transporte de calor aos polos e, por conseguinte, as TSM. Ainda mais abundantes na literatura são os achados concernentes à influência das variações magnéticas solares na variabilidade climática, com sinais de 11 e 22 anos tendo sido encontrados, inclusive, na pluviometria do NEB. O magnetismo solar é reconhecidamente capaz de produzir efeitos no clima terrestre por meio de vários mecanismos físicos propostos, como variações na Irradiância Solar Total (TSI), na faixa espectral do UV, mudanças no circuito elétrico global e a modulação do suprimento de Núcleos de Condensação de Nuvens (CCN) pelo fluxo de Raios Cósmicos Galácticos (RCG). Com base nos ciclos supracitados, a MACD foi avaliada quanto à sua aplicabilidade a dados pluviométricos e sua efetividade, tendo, consistentemente, obtido sucesso na maior parte dos períodos passados analisados, antevendo reversões até três anos antes de ocorrerem e tendências que perdurariam por aproximadamente uma década – ou até duas, nas séries de Petrolina/PE e Barreiras/BA. Os variados parâmetros gráficos diferiam em eficiência ao emitir sinais de previsão. Portanto, uma análise cautelosa, que contemple todos eles, é recomendável. Um comentário análogo se deve às discrepâncias encontradas entre os dois conjuntos de EMA testados, i.e., devem ser ambos consultados. Uma análise de natureza climatológica propriamente dita, à semelhança da análise fundamentalista em econometria, deve também ser empreendida, de modo a refinar e suplementar sua contraparte técnica. Previsões para o comportamento da precipitação nos anos vindouros também foram realizadas para cada cidade. São Luís/MA, Natal/RN e Barreiras/BA devem experimentar estações chuvosas mais úmidas no futuro próximo, deixando, definitivamente, para trás a longa seca que se iniciou em 2012 e culminou com o El Niño de 2015-16. O mesmo pode-se inferir a respeito de Petrolina/PE, mas com menos assertividade. A análise de Maceió/AL se mostrou mais dificultosa, possivelmente devido a influências conflitantes do Pacífico e do Atlântico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Esta pesquisa teve como proposta principal simular a atuação dos Raios Cósmicos Galácticos (RCG) sobre o balanço energético global na atmosfera terrestre, considerando-se para tanto a atuação do dióxido de carbono (CO2) individualmente e em conjunto com o fluxo dos RCG. Deste modo, desenvolveu-se uma versão modificada do modelo climático Global Resolved Energy Balance (GREB), possibilitando-se a simulação de novos cenários. O novo modelo está sendo chamado de GREB-GCR, do inglês Galactic Cosmic Rays (GCR). Os resultados sugerem que a ação em conjunto dos RCG e do CO2, Experimento 20 (EXP20), apresentou uma melhor representação da temperatura superficial quando comparada à ação individual do CO2, Experimento 12 (EXP12). Este comportamento está evidenciado principalmente sobre os oceanos. Espacialmente identificou-se a partir da Raiz do Erro Quadrático Médio (REQM) que o EXP20 apresentou uma redução do erro sobre a região tropical quando comparado ao EXP12. Todavia, destaca-se que nos dois experimentos o modelo GREB-GCR apresentou erros mais expressivos sobre as regiões polares e em locais de grande altitude. Os campos de superfície apontam que o modelo GREB-GCR consegue simular a Temperatura do ar superficial considerando as forçantes antropogênicas (CO2) e naturais (RCG). O modelo ainda aponta um enfraquecimento recente à tendência de aquecimento global das últimas décadas, sendo este influenciado pelos RCG. This research had as main proposal the establishment and simulation of the Galactic Cosmic Rays (GCR) role on the global energy balance in the Earth’s atmosphere, considering the performance of carbon dioxide (CO2) individually and together with the GCR fluxes. In this way, a modified version of the Global Resolved Energy Balance (GREB) climate model was developed, making it possible to simulate new scenarios. The new model is being called GREB-GCR. The results suggest that the joint action of GCR and CO2, Experiment 20 (EXP20), presented a better representation on the surface temperature when compared to the exclusive action of CO2, Experiment 12 (EXP12). This fact is mainly evidenced on the oceans. It was identified from the root mean square error (RMSE) that the EXP20 presented a spatially reduction of the error on the tropical region while compared to the EXP12. However, it is noteworthy that in both experiments the GREB-GCR model presented errors more significant on high altitude and Polar Regions. The calculated surface fields indicate that the GREB-GCR model can better simulate the surface air temperature considering anthropogenic (CO2) and natural (GCR) forcings. The model also points to a recent weakening of the global warming trend of recent decades, which is influenced by the GCR’s fluxes.

This research deals with meteorological aspects of the rainfall intense in the Northeast Brazil (NEB) and specifically about cold fronts arrivals to the north of the NEB from 2008 to 2017. The purpose of this study is 1) identification of the frontal systems structure connected with the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) in the NEB, 2) development of the Atmospheric circulation pattern and 3) associated phenomena analyses. Satellite images together with the fields of the advection of the equivalent potential temperature and relative vorticity were used for the frontal systems identification in the NEB. Twenty-seven cold fronts were recorded by the clime-analyses database and by the cloudiness band analyses during 10 years (2008-2017). 5 cases appear to be connected with the ITCZs. Troposphere synoptic analysis showed the differences between the structure of the fronts connected with ITCZ and fronts without such connection. In the cases with connection some anticyclonic circulation was observed at the high levels (200 hPa) in the NEB and the position of the subtropical jet stream was to the south of South America (between 16 ° to 25 ° S). In the cases without connection cyclonic circulation at the high levels (200 hPa) and the influence of the subtropical jet stream was observed in the NEB. Adverse phenomena analysis in the NEB region recorded the occurrence of the wet fog and strong rain in all cases with connection. Case occurred between 20 and 28/05/2017 provoked landslides, resulting in the death of 4 people in Maceio. According to the civil defence of the Alagoas state landslides have led to large material losses. Troposphere standards have been developed to determine whether the frontal zone is associated with ITCZ or not. This association can be detected when: a) the position of the subtropical jet stream is located approximately in the southwestern Brazil, without an influence on the NEB region; b) anticyclonic circulation at the high levels (200 hPa) on the NEB, contributing in the displacement of the subtropical jet stream on the southwestern Brazil, allowing displacement of the cold front toward the northern NEB. The connection does not happen when: a) Position of the subtropical jet stream is located in the NEB, with the influence in this region; b) Cyclonic circulation at the high levels (200 hPa) of the NEB region contributing in the displacement of jet stream to the NEB region, blocking the entrance of the frontal systems to the northern NEB. Esta pesquisa trata de aspectos meteorológicos produtores de precipitações intensas na região do Nordeste do Brasil (NEB), mas especificamente sobre entradas de frentes frias para o norte do NEB entre 2008 a 2017. O objetivo da pesquisa é 1) a identificação da estrutura de sistemas frontais que possuem ligação com a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) no NEB, 2) elaboração de um padrão de circulação atmosférica e 3) análise de fenômenos associados. O uso das imagens de satélite em conjunto com os campos da advecção de temperatura potencial equivalente e a vorticidade relativa contribuíram para a identificação de sistemas frontais no NEB. Foram registradas 27 frentes frias na base de dados do climanálise e por bandas de nebulosidade ao longo de 10 anos (2008-2017). 5 casos mostraram ligação com a ZCIT. A análise sinótica da estrutura da troposfera mostrou diferenças entre casos de frente com ligação com a ZCIT e casos sem essa ligação. Nos casos com ligação foi observada em altos níveis (200 hPa) uma circulação anticiclônica na região do NEB e a posição da corrente de jato subtropical ao sul da América do Sul (entre 16°S a 25°S ). Nos casos sem ligação foi observada uma circulação ciclônica em altos níveis (200 hPa) na região do NEB e influência da corrente de jato subtropical na região do NEB. A análise de fenômenos adversos na região do NEB registrou a ocorrência de nevoa úmida e chuva forte em todos os casos com ligação. O caso ocorrido entre os dias 20 a 28/05/2017 registrou deslizamentos de terra, causando 4 mortos em Maceió. Bens materiais foram destruídos pelas inundações e deslizamentos de terra, segundo a defesa civil do estado de Alagoas. Padrões de troposfera foram desenvolvidos para determinar se a zona frontal está associada ou não à ITCZ. Este União ocorre quando; a) posição da corrente de jato subtropical aproximadamente no sudoeste do Brasil, sem influência na região do NEB; b) Circulação anticiclônica em altos níveis (200 hPa) no NEB, contribuindo no deslocamento da Corrente de jato subtropical no sudoeste do Brasil, permitindo o deslocamento das frentes frias para o norte do NEB. A ligação não acontece quando; a) Posição da corrente de jato subtropical no NEB, com influência na região; b) Circulação ciclônica em altos níveis (200 hPa) na região do NEB, contribuindo no deslocamento da corrente de jato para a região do NEB, bloqueando a entrada de sistemas frontais para o norte do NEB.

Short-term weather forecast of the mesoscale systems is relevant for the operational studies and useful for the whole population due to the forecast of the various types of associated adverse phenomena. The main purpose of this study was the analyses of the different processes that influenced the trajectories during the development of the Mesoscale Convective Complexes (MCC) in the Brazilian Northeast (BNE) in 2008 – 2015. METEOSAT satellites images in the Infrared (IR) and Water vapor (WV) channels were used for the events identification. Maddox (1980) standards were used for the cases selection using the automatic analysis algorithm of GNU Octave software. National Center for Environmental Prediction (NCEP) reanalysis data II were used together with the OpenGrADS software for the meteorological fields construction. Daily precipitation were consulted through the automatic and conventional stations of the Meteorological Data for the Education and Studies (BDMEP) from the National Institute of Meteorology network (INMET) stations. Fifty-seven MCC cases have been analyzed in the study region, where more than 80% of them started the development between 00 - 03 UTC. The average coverage area of these MCC was 120,000 km², with the highest occurrences mainly between 50,000 and 150,000 km². Among the main BNE’s synoptic systems were identified Upper Tropospheric Cyclonic Vortex (UTCV), Intertropical Convergence Zone (ITCZ), Frontal Extremity, Wave disturbance in trade winds, Cyclonic Circulation Center and Trade winds were identified as the principal factors that boosted events formation. MCC trajectories varied according to the synoptic systems related to their formation and relief of the BNE area where they developed. MCC developing in latitudes near the equator were correlated to the ITCZ, with the displacement parallel to streamlines directions at the low levels, predominant to West. The cases developed closer to Bahia state had greater influence of the local topography, with the high acting on the Ocean and near the coast. Thus, one could emphasize the importance of these results for the forecasting of these systems in the region because of its complexity and the extensive area that covers the NEB. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A previsão do tempo de curto prazo, de sistemas de mesoescala, é relevante para estudos operacionais e compreensão da população em geral, devido aos diversos tipos de fenômenos adversos associados. Com isto, o principal objetivo deste estudo foi analisar os diferentes processos que influenciaram as trajetórias durante o desenvolvimento dos Complexos Convectivos de Mesoescala (CCM) na região Nordeste do Brasil (NEB) entre os anos de 2008 e 2015. Imagens do satélite METEOSAT no canal infravermelho (IR) e Vapor d’água (WV) auxiliaram a identificação dos eventos. A escolha dos casos, assim como os cálculos de suas características físicas foram realizadas através das normas propostas por Maddox (1980) com o auxílio do algoritmo de análise automática no software GNU Octave. Os dados de reanálise II do National Centers for Environmental Prediction (NCEP) foram processados no software OpenGrADS para a confecção dos campos meteorológicos horizontais com o intuito de observar as condições sinóticas durante as ocorrências. Os valores diários de precipitação foram consultados através das estações automáticas e convencionais disponíveis no Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa (BDMEP) da rede de estações do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Foram identificados e analisados 57 casos de CCM na região de estudo, onde mais de 80% começaram a se desenvolver entre 00 - 03 UTC. A área de cobertura média destes CCM possuiu 120.000km², com maior ocorrência entre 50.000 e 150.000km². Dentre os principais sistemas sinóticos que atuam sobre o NEB, foram identificados os Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN), Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), Extremidades Frontais, Perturbações Ondulatórias dos Alísios (POAs), Centros de circulação ciclônica e ventos alísios como os principais fatores que impulsionaram a formação dos eventos. As trajetórias dos CCM apresentaram variação de acordo com o sistema sinótico relacionado a sua formação e o relevo dos diferentes setores do NEB onde os mesmos se desenvolveram. Os CCM que evoluíram em latitudes mais próximas à linha do Equador foram correlacionados à ZCIT, onde seus escoamentos foram paralelos às direções das linhas de corrente em baixos níveis, predominantes para Oeste. Os casos formados sobre a Bahia tiveram maior influência da topografia local, com elevada atuação sobre o Oceano e próximo à costa. Desta forma, foi possível ressaltar a importância desses resultados para a previsão destes sistemas na região devido à sua complexidade e a vasta área que abrange o NEB

Short-term weather forecasting is based on the analyses of the atmospheric systems and so the main aim of the study was determination and analyses of the processes of the Middle Tropospheric Cyclonic Vortex (MTCV) formation. Data of the European Center for Medium-Range Weather Forecasts were used for the meteorological fields elaboration, using for MTCVs identification, determination of the formation processes and evaluation of the structure and vertical movements. Satellite images Goes12+Meteosat9 from the Center for Weather Forecasting and Climate Studies were used to verify cloudiness in the vortex region. Rainfall data of the Secretariat of the Alagoas State for the Environment and Water Resources were used to evaluate the influence of the MTCV in the Alagoas weather. Sixty two cases of the vortex occurrence during 2010 were identified and analyzed in the study. There were detected 19 cases lasting 12-24 hours and 15 cases of MTCV lasting 30-42 hours. MTCV can be formed at the level 700 hPa in around 55% (34 cases) of all vortexes. The most frequent layer of performance was between 700-600 hPa in 29% (18 cases) of cases and 19% (12 cases) of MTCVs were located only at the level 700 hPa during their lifetime. The MTCVs were formed in the trough on the Eastern Stream (Type I), Western Stream (Type II) and formed in the currents of the two hemispheres and in southern current (Type III). Ten subtypes were determined within these three types of the VCMN formation processes. Two more frequent subtypes were determined: first subtype (Trough on the East Current with the northwest to southeast axis) of Type I presented 17 cases and the second subtype (Trough on the Western Stream with southeast to northwest axis) of Type II presented 13 cases. The values of more frequent vorticity were -3x10-5 and -4x10-5 s-1. Weak values of divergence and convergence were detected in all cases, but 16 cases presented only convergence. It was observed that 32 cases presented sinking before the formation of the vortex center and 35 cases presented sinking and lifting during the formation of the vortex center. Low level clouds and a maximum precipitation of 11 mm/24 h in the Atalaia municipality were observed in the study case. It was able to emphasize the relevance of these results for short-term weather forecasting and the necessity of more studies of MTCVs. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A previsão do tempo de curto prazo se baseia nas análises dos sistemas atmosféricos, com isso o trabalho teve como principal objetivo analisar e determinar os processos de formação dos Vórtices Ciclônicos de Médios Níveis (VCMNs). Foram utilizados dados de reanálise do European Centre for Medium-Range Weather Forecasts para elaboração dos campos meteorológicos, usando para identificação dos VCMNs, determinação dos processos de formação, avaliação da estrutura e dos movimentos verticais. Imagens do Satélite Goes12+Meteosat9 do Centro de Previsão do Tempo e Estudos Climáticos foram utilizadas para verificação de nebulosidade na região do vórtice. Dados de precipitações da Secretaria de Estado do Meio Ambiente e dos Recursos Hídricos de Alagoas foram usados para avaliar a influência do VCMN no tempo de Alagoas. Foram identificados e analisados 62 casos da ocorrência do vórtice durante o ano de 2010. Detectou-se 19 casos com duração entre 12-24 horas e 15 casos de VCMN com duração de 30-42 horas. O VCMN se formou no nível 700 hPa em cerca de 55% (34 casos) de todos os vórtices. A camada mais frequente de atuação dos vórtices foi entre 700-600 hPa em 29% (18 casos) dos casos e 19% (12 casos) dos VCMNs foram localizados apenas no nível de 700 hPa durante seu tempo de vida. Os VCMNs foram formados no cavado na Corrente de Leste (Tipo I), na Corrente de Oeste (Tipo II) e nas correntes dos dois hemisférios e na meridional (Tipo III). Foram definidos dez subtipos dentro desses três tipos de processos de formação dos VCMNs. Foram determinados dois subtipos mais frequentes: o primeiro subtipo (Cavado na Corrente de Leste com eixo de noroeste para sudeste) do Tipo I apresentou 17 casos e o segundo subtipo (Cavado na Corrente de Oeste com eixo de sudeste para noroeste) do Tipo II com 13 casos observados. Os valores mais frequentes de vorticidade foram -3x10-5 e -4x10-5 s-1. Foram detectados valores de divergência e convergência fracos para todos os casos, mas 16 casos apresentaram apenas convergência. Observou-se que 32 casos apresentaram movimentos descendentes na préformação e que 35 casos apresentaram movimentos descendentes e ascendentes durante a formação do centro do vórtice. No estudo de caso foram observadas nuvens de baixos níveis e uma precipitação máxima de 11,4 mm/ 24 h no município de Atalaia. Com isso, foi possível enfatizar a relevância desses resultados para a previsão do tempo de curto prazo e a necessidade de mais estudos sobre os VCMNs.

This study aimed to characterize synoptic aspects of Upper Tropospheric Cyclonic Vortices (UTCV) cases that caused extreme rainfall in the cities of Recife, Maceió and Aracaju during the period 2011 to 2015. For analysis and understanding of the synoptic aspects of UTCV cases daily rainfall data were used satellite images, the NCEP / NCAR and radiosondes. With the data of daily rainfall, the percentiles technique was used and it was considered as an extreme rainfall event (ERE) value equal to or above the 95th percentile with the obtained value, identified the amount and variability of proceedings ERE between January 2011 and December 2015 in the study area. Was selected the ERE occurred during the season UTCV (November to March) and through satellite image analysis along with the current line fields at high levels (200 hPa) it was possible to identify how many of ERE occurred November to March were caused by UTCV. The occurrence of 6 UTCV cases was found, these cases caused: 46.6% of ERE in the city of Recife (7 of 15), 60% of ERE in Maceió (3 of 5) and 66.6% of ERE in the city of Aracaju (2 of 3). The CVHL denominated 1, 4 and 6 formed by the African Formation I mechanism and showed a tendency to be more durable and remain active from 9 to 16 days. The UTCV 2 and 3 formed by the Classic mechanism and UTCV 5 formed the Formation High mechanism. The UTCV cases of more lasting, ranging between 9 and 16 days, occurred in the months of December, January and February, and the less durable, averaging two days, occurred in the months of November and March. The field relative vorticity proved an excellent mechanism to provide, in time scales, both the onset and the mangling of UTCV. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Este trabalho teve o objetivo de caracterizar aspectos sinóticos de casos de Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN) que provocaram precipitações extremas nas cidades de Recife, Maceió e Aracaju durante o período de 2011 à 2015. Para análise e compreensão dos aspectos sinóticos dos casos de VCANs foram utilizados dados de precipitação diária, imagens de satélites, reanálises do NCEP/NCAR e radiossondagens. Com os dados de precipitação diária, foi utilizado a técnica dos percentis e considerou-se como um evento de precipitação extrema (EPE) o valor igual ou superior ao percentil 95. Com o valor obtido, identificou-se a quantidade e variabilidade dos EPE ocorridos entre Janeiro de 2011 e Dezembro de 2015 na área de estudo. Selecionou-se os EPE ocorridos durante a temporada de VCANs (Novembro à Março) e, através das análises de imagens de satélites juntamente com os campos de linhas de corrente em altos níveis (200hPa) pôde-se identificar quantos dos EPE ocorridos de Novembro à Março foram provocados por VCAN. Foi constatado a ocorrência de 6 casos de VCANs, esses casos provocaram: 46,6% dos EPE na cidade de Recife (7 de 15), 60% dos EPE na cidade de Maceió (3 de 5) e 66,6% dos EPE na cidade de Aracaju (2 de 3). Os VCANs denominados 1, 4 e 6 se formaram pelo mecanismo da Formação Africana I e mostraram uma tendência de serem mais duradouros, permanecendo ativos entre 9 à 16 dias. Os VCANs 2 e 3 se formaram pelo mecanismo Clássico e o VCAN 5 formou-se pelo mecanismo de Formação Alta. Os casos de VCANs mais duradouro, variando entre 9 e 16 dias, ocorreram nos meses de Dezembro, Janeiro e Fevereiro e, os menos duradouros, com média de 2 dias, ocorreram nos meses de Novembro e Março. O campo de vorticidade relativa mostrou ser um excelente mecanismo para se prever, em escalas de horas, tanto o surgimento quanto a desconfiguração do VCAN.

The Mesoscale Convective Complexes is one of the active systems in Brazilian Northeast (BNE), which causes great economic and social losses. MCC is associated with adverse phenomena such as heavy precipitations, thunderstorms and wind gusts. An automatic method of MCC analysis and detection in the BNE not previously been developed. The aim of this work was create an automatic algorithm of MCC identification in BNE to help in study and forecasting of these systems. The algorithm was created using the GNU Octave programming language. Study area was determined as 0° - 20° S and 30° - 50° W. The algorithm processed satellite images of cloud tops temperature in 21 MCC events. Physical MCC characteristics, such as area, eccentricity and duration, were calculated. These characteristics were compared with previous studies and the results appearing to be consistent. Difference of MCC duration by automatic algorithm and previous study is equal to 1.7 h. Average MCC areas by algorithm and by previous study are around 206,000 km² and 188,000 km², respectively. Sixty-two percent of MCC have been identified. Some differences occurred due to higher frequency of used images. This automatic algorithm can calculate some new characteristics, such as, trajectory and MCC velocity. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Os Complexos Convectivos de Mesoescala (CCM) são um dos sistemas atuantes no Nordeste do Brasil (NEB) que causam grandes perdas econômicas e sociais. Os CCM são associados com fenômenos adversos como precipitações intensas, trovoadas e rajadas de vento. Um método de análise automática de CCM para a região não foi elaborado ainda. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um algoritmo de análise e detecção automática de CCM no NEB para auxiliar nos estudos e previsão deste sistema. O algoritmo foi criado usando a linguagem de programação GNU Octave. A região de estudo foi 0° - 20° S e 30° - 50° O. Esse algoritmo processou imagens de satélite de temperatura de topo da nuvem de 21 eventos. Foram calculadas características físicas dos CCM, tais como área, excentricidade e duração. Essas características foram comparadas a trabalhos anteriores. Os resultados mostraram-se coerentes. A diferença de duração encontrada pelo algoritmo e trabalhos anteriores é de 1,7 h. A área média dos CCM obtida pelo algoritmo e por trabalhos anteriores são de 206.000 km² e 188.000 km², respectivamente. Foram identificados 62% dos eventos. Algumas diferenças ocorreram devido a maior frequência de imagens utilizadas pelo algoritmo. O algoritmo possibilitou calcular novas características dos CCM, tais como trajetória e velocidade.

The aim of this study is to increase knowledge of the climate Western Africa. Reanalysis data were used the Environment Predicition / National Center for Atmospheric Research (NCPE / NCAR), available on the website Earth Reserarch Laboratory (ESRL) to evaluate the variability of precipitation western Sahel region for the period 1948-2014. The average annual rainfall for the rainy season which occurs from July to September was 600 mm. It was found that the main mechanism responsible for the production of rainfall in the region is the Intertropical Front-FIT. It were analyzed fields the Sea Level Pressure-SLP, the Longwave Radiation-ROL and the Meridional Wind-VV to assess the latitudinal and longitudinal displacement of the subtropical high of the hemispheres, north and south to identify cloudness and convective activity and determine the location and behavior of ITF. In addition, they used the indices of the Atlantic Multidecadal Oscillation-OMA and Decadal Oscillation Pacific-ODP to identify commonalities capable of producing impacts on the climate in region. It was found that the La Niña events in any of the cold phases of the ODP were related to total rainfall above average in almost all western range including the Sahel band and below the average over the western coast. It was found that the spatial distribution of positive deviations precipitation events associated with La niñas cold phases of ODP, moved further north following the positioning of the ITF. While negative deviations from the associated rainfall La niñas warm phase in the ODP moved further south following the positioning of the FIT. Comparing the El niños 1972-73,1982-83,1987-88, and La Niñas 1954-55 1975-76 and 1988-89 it became clear that the events El niños showed a reduction in rainfall suggesting that these influence the long and severe periods of drought in the region. O objetivo deste estudo visa ampliar o conhecimento sobre o clima da África Ocidental. Foram utilizados dados de reanálise do Environment Predicition/Nacional Center for Atmospheric Research (NCPE/NCAR), disponíveis no site Earth Reserarch Laboratory (ESRL) para avaliar a variabilidade da precipitação da região Ocidental do Oeste do Sahel para o período 1948-2014. A precipitação média anual para estação chuvosa que ocorre de julho-setembro foi 600mm. Constatou-se que o principal mecanismo responsável pela produção das chuvas, naquela região é a Frente Intertropical-FIT. Analisaram-se os campos de Pressão ao Nível Médio do Mar-PNM, de Radiação de Ondas Longas-ROL e do Vento Meridional-VV para avaliar o deslocamento latitudinal e longitudinal das altas subtropicais dos hemisférios, norte e sul para identificar a cobertura de nuvens e atividade convectiva e determinar o posicionamento e o comportamento da FIT. Além disso, utilizaram-se os índices da Oscilação Multidecadal do Atlantico-OMA e da Oscilação Decadal do Pacífico-ODP para identificar aspectos comuns capazes de produzir impactos no clima da região. Constatou-se que os eventos La Niña em qualquer uma das fases frias da ODP estiveram relacionadas com totais pluviométricos acima da média em quase toda a faixa Ocidental incluindo a faixa do Sahel e abaixo da média ao longo da costa ocidental. Verificou-se que a distribuição espacial dos desvios positivos da precipitação associado aos eventos La niñas nas fases frias da ODP, se deslocaram mais para norte acompanhando, o posicionamento da FIT. Enquanto os desvios negativos da precipitação associado as La niñas na fase fria da ODP se deslocaram mais para sul acompanhando, o posicionamento da FIT. Na comparação dos El niños 1972-73,1982-83,1987-88, e as La niñas 1954-55,1975-76 e 1988-89 ficou evidente que os eventos El niños apresentaram uma redução das chuvas sugerindo que estes influenciam os períodos longos e severos de seca na região.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-08-13T16:48:52Z No. of bitstreams: 1 THAÍS REGINA BENEVIDES TRIGUEIRO ARANHA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2016.pdf: 1566781 bytes, checksum: 416f76ec2bd82ddca22b8e30392097f9 (MD5) Made available in DSpace on 2018-08-13T16:48:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 THAÍS REGINA BENEVIDES TRIGUEIRO ARANHA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2016.pdf: 1566781 bytes, checksum: 416f76ec2bd82ddca22b8e30392097f9 (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 CNPq Neste estudo utilizou-se o esquema TEB - Town Energy Budget acoplado ao modelo numérico BRAMS - Brazilian Developments on the Regional Atmospheric Modeling System para analisar as variáveis atmosféricas influenciadas pela urbanização da cidade de Campina Grande - PB no período seco. Esta região, no que diz respeito ao contexto econômico-político, embora seja compreendida como uma cidade média apresenta indicadores semelhantes aos que caracterizam as metrópoles. Foram realizados dois experimentos, um com o TEB ativado para a representação das superfícies urbanizadas e outro com o TEB desativado, denominado de STEB, em que desconsidera a dinâmica urbana, para atestar a influência da cidade nas variáveis meteorológicas. Os resultados mostraram que a cidade de Campina Grande é grande o suficiente para influenciar o próprio microclima. A urbanização aumenta a temperatura durante a tarde e início da noite. O albedo da superfície é fortemente influenciado pela dinâmica da cidade, com impacto no saldo de radiação. O fluxo de calor sensível aumenta e o de calor latente diminui devido ao efeito da cidade. Observa-se algum impacto na temperatura, umidade e fluxos nos arredores da cidade. In this study we used the TEB scheme - Town Energy Budget coupled to the numerical model BRAMS - Brazilian Developments on the Regional Atmospheric Modeling System to analyze atmospheric variables influenced by the urbanization of the city of Campina Grande - PB in the dry season. This city presents indicators similar to those that characterize the metropolis in economic and political context, although it is considered as an average city. Two experiments were conducted, one with the TEB activated for the representation of urban surfaces and other with the TEB disabled, namely STEB, which disregards the urban dynamics, in order to attest to the influence of the city in weather variables. The results showed the city of Campina Grande is large enough to influence its own microclimate. Urbanization increases the temperature during the afternoon and early evening. The surface albedo is strongly influenced by the dynamics of the city, with impact on the radiation balance. The sensible heat flux increases and the latent heat decreases due to the effect of the city. We also observed an impact on temperature, humidity and flows around the city.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-05-11T22:16:32Z No. of bitstreams: 1 NAYARA ARROXELAS DOS SANTOS – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2016.pdf: 7878889 bytes, checksum: c536487a667044a58ccc843d29a0a64b (MD5) Made available in DSpace on 2018-05-11T22:16:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NAYARA ARROXELAS DOS SANTOS – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2016.pdf: 7878889 bytes, checksum: c536487a667044a58ccc843d29a0a64b (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 Capes Este estudo objetiva analisar a variabilidade espacial e temporal da precipitação (PRP), em regiões homogêneas do Estado da Bahia e relacioná-las com as Temperaturas da Superfície do Mar (TSM) nas áreas monitoradas dos Oceanos Pacíficos Equatorial e Atlântico Tropical. Assim como, enfatizar os mecanismos atmosféricos geradores de chuvas no Estado. Para isto, empregou-se a técnica da transformada de ondeleta (TO) à séries temporais climatológicas da precipitação no Estado e TSM nas áreas do Pacífico Equatorial e Atlântico Tropical. Os resultados da aplicação da TO na precipitação mostraram que no espectro global de energia da ondeleta o ciclo anual é dominante em todas as regiões homogêneas (RH). Além da escala anual, observaram-se interações com escalas de tempo (intrasazonal, semianual, bianual e decenal). A TO também mostrou que nem todas RH possuem o mesmo regime de chuva. E, também que o Estado da Bahia chove praticamente o ano todo em algumas RH, principalmente nas regiões sul e sudeste, favorecidas pela atuação dos diferentes sistemas atmosféricos, tais como: Zona de Convergência da América do Sul (ZCAS), Vórtice Ciclônico de Altos Níveis (VCAN), Sistema Frontal (SF). As correlações entre TSM e PRP evidenciaram que tanto El Niño quanto o dipolo do Atlântico exercem papel importante na produção de chuva no Estado. Ressalta-se ainda, que o dipolo é um dos principais indutores da chuva no nordeste da Bahia. The objective was to make a diagnosis of precipitation (PRP), in homogeneous regions of Bahia and relate them to the Sea Surface Temperatures (SST) in the monitored areas of the Pacific Equatorial and Tropical Atlantic Oceans. As well as emphasize the generators atmospheric mechanisms of rainfall in the state. For this, we used the Transform of Wavelet (TW) technique to the climatological time series of rainfall in the state and SST in the areas of the equatorial Pacific and tropical Atlantic. The results of applying TW precipitation showed that the overall spectrum of energy wavelet the annual cycle is dominant in all the Homogeneous Regions (HR). In addition to the annual scale, there were interactions with time scales (intraseasonal, semiannual, two-year and ten-year). TW also showed that not all have the same HR rain system. And also that the State of Bahia practically rains all year in some HR, mainly in the south and southeast regions, favored by the performance of different weather systems, such as South American Convergence Zone (SACZ), Vortex Cyclonic of High Levels (VCHL), Front System (FS). Correlations between SST and PRP showed that both El Niño and the Atlantic dipole play an important role in the rain production in the state. It is worth noting that the dipole is a major rain inducers in northeastern Bahia.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-05-14T20:21:01Z No. of bitstreams: 1 ADRIANA DE SOUZA COSTA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2016.pdf: 6197666 bytes, checksum: 77b57b9618b2649efa4e6fbe2526f94f (MD5) Made available in DSpace on 2018-05-14T20:21:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ADRIANA DE SOUZA COSTA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2016.pdf: 6197666 bytes, checksum: 77b57b9618b2649efa4e6fbe2526f94f (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 Capes O Estado do Maranhão está localizado numa zona de transição entre o semiárido nordestino, a Amazônia quente e úmida e os chapadões do Brasil central, dando ao Estado características peculiares. Embora, o Estado não se encontre no contexto do polígono das secas, por apresentar condições climáticas bem definidas, a distribuição espacial e temporal das chuvas são bastantes irregulares, o que submete o sistema agrícola da região a sérios problemas, com impactos econômicos e sociais significativos. Diante dessas particularidades, o objetivo do estudo foi analisar e compreender a variabilidade da precipitação e relacioná-la com a TSM e outros sistemas meteorológicos que influenciem as chuvas no Estado. Para tal, empregou-se o método da Transformada de Ondeletas (TO) para identificar em diferentes escalas de oscilações o sinal da precipitação e da TSM, e assim apontar os sistemas que contribuem nas diferentes nas escalas de tempo. Os resultados mostraram no espectro global de energia da ondeleta que o ciclo anual é o dominante em todas as localidades analisadas. E, que além da escala anual observam-se também interações com as escalas sazonal, intrasazonal, semi-anual, bianual e até decadal. No tocante a TSM do Pacífico Equatorial, a escala anual é mais intensa no setor leste do oceano, decrescendo no sentido leste-oeste, onde a escala decadal se torna mais acentuada. A relação entre a chuva nas regiões homogêneas (RH) do Maranhão e a TSM do oceano Pacífico Equatorial mostrou que existe correlações importantes entre as mesmas. Ou seja, as áreas do Niño que apresentaram as maiores correlações com as RH foram: Niño 3 com a RH1(correlação r = -0,72), com a RH2 (correlação r = -0,65), com a RH3 (correlação r = -0,69), com a RH4 (correlação r = -0,53), e Niño 1+2 com a RH5 (correlação r = -0,52). The State of Maranhão is located in a transition zone between the semi-arid northeast, the hot and humid Amazon and the plains of central Brazil, giving the state peculiar characteristics. Although the state is not in the polygon the context of drought, have welldefined climatic conditions, the spatial and temporal distribution of rainfall is quite irregular, which submits the agricultural system of the region to serious problems, with significant economic and social impacts . Given these characteristics, the objective of the study was to analyze and understand the variability of precipitation and relate it to the TSM and other weather systems that influence rainfall in the state. To this end, we used the method of Wavelet Transform (TO) to identify different scales fluctuations sign of precipitation and TSM, and thus point the systems involved in the different time scales. The results showed the overall spectrum of the wavelet energy that the annual cycle is the dominant in all analyzed locations. And that in addition to the annual scale also observe up interactions with seasonal scales, intraseasonal, semi-annual, bi-annual and decadal up. Regarding the TSM Equatorial Pacific, the annual scale is more intense in the east of the ocean sector, decreasing from east to west, where the decadal scale becomes more pronounced. The relationship between rainfall in homogeneous regions (HR) of Maranhao and the ocean TSM Equatorial Pacific showed that there is significant correlation between them. Ie areas of Niño with the highest correlations with HR were: Niño 3 with RH1 relationship (r = -0.72), with RH2 relationship (r = -0.65), with RH3 (correlation r = -0.69), as RH4 (correlation r = -0.53) and Nino 1 + 2 with RH5 relationship (r = -0.52).

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-05-15T17:48:16Z No. of bitstreams: 1 JONATHAN CASTRO AMANAJÁS – TESE (PPGMET) 2015.pdf: 17371281 bytes, checksum: 8bb673ee45f8da3ea66276627f6cd251 (MD5) Made available in DSpace on 2018-05-15T17:48:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JONATHAN CASTRO AMANAJÁS – TESE (PPGMET) 2015.pdf: 17371281 bytes, checksum: 8bb673ee45f8da3ea66276627f6cd251 (MD5) Previous issue date: 2015-10-27 CNPq O objetivo deste estudo foi contribuir para a compreensão dos padrões meteorológicos, de fluxos de superfície e circulações atmosféricas locais, sobre ecossistemas naturais e mudanças de uso e cobertura do solo na Amazônia Oriental. Para isso foram realizados estudos sobre dois biomas representativos, floresta amazônica e cerrado, e um antrópico, silvicultura de eucalipto, a partir da análise de imagens do sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), a bordo do satélite Terra, e de simulações numéricas com o modelo atmosférico de mesoescala Brazilian Regional Atmospheric Modeling System (BRAMS). A partir de três diferentes imagens MODIS/Terra foi possível observar que a vegetação exerce um papel importante sobre o microclima local, de modo que a conversão de cerrado para floresta de eucalipto, ocasionou redução no albedo (αs) e na temperatura da superfície (Ts); aumento no saldo de radiação (Rn) e no fluxo de calor latente (LE) e redução nos fluxos de calor no solo (G0) e calor sensível (H). De modo geral, os fluxos de calor sensível e latente estimados pelo algoritmo S-SEBI, com o uso de imagens MODIS/Terra, variaram de acordo com o tipo de uso e cobertura do solo e responderam às alterações biofísicas nas regiões em estudo, mostrando coerência na distribuição espacial e concordância com os valores encontrados por outros estudos. Nas simulações com o modelo BRAMS, os impactos mais significativos estatisticamente, seja de mudanças no uso do solo, como a substituição do cerrado por eucalipto, seja na cobertura do solo, como a redução da vegetação, ocorreram na razão de mistura do vapor d’água e na velocidade do vento, ambas sobre o cerrado. Foi observado ainda, em ambos os cenários, um aumento considerável na temperatura do ar, porém, sem significância estatística. A análise de sensibilidade do modelo BRAMS para três valores distintos de resistência estomática mínima de uma floresta de eucalipto (100, 200 e 500 s.m-1), na formação de circulações atmosféricas locais, demonstraram que este foi sensível as alterações propostas. No cenário com resistência estomática de 100 s.m-1, por exemplo, a circulação formada promoveu aumento na precipitação acumulada sobre o alvo ‘cerrado’, quando comparada a simulação controle. Diferente dos cenários com resistência estomática de 100 e 200 s.m-1, a circulação formada a partir do cenário com resistência estomática de 500 s.m-1 produziu um volume de precipitação sobre a floresta ombrófila densa, não observado nas demais simulações. The aim of this study was to contribute to the understanding of weather patterns, surface fluxes and local atmospheric circulations over natural ecosystems and changes in use and cover of land in eastern Amazon. It was studied two representative biomes, Amazon forest and cerrado, and one anthropic biome, eucalyptus silviculture, using sensor images Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), aboard the Terra satellite, and numerical simulations with Brazilian developments on the Regional Atmospheric Modeling System (BRAMS). From three different images MODIS / Terra was observed that the vegetation plays an important role on the local microclimate, so that the cerrado conversion in eucalyptus forest reduced albedo (αs) and surface temperature (Ts); increased net radiation (Rn) and latent heat flux (LE) and reduced ground heat flux (G0) and sensible heat (H). Overall, the sensible and latent heat fluxes estimated by S-SEBI algorithm, using MODIS/Terra images, varied according to the type of land use/cover and responded to biophysical changes in the regions under study, showing coherence in spatial distribution and agreement with the values found in other studies. In the simulations with BRAMS, the most statistically significant impacts, either in changes in land use, as replacing the cerrado by eucalyptus, either in land cover, as reducing vegetation, occurred in the ratio of water vapor mixture and wind speed, both on the cerrado. It was also observed in both scenarios a considerable increase in air temperature, but without statistical significance. The BRAMS model sensitivity analysis for three different values of minimum stomatal resistance of a eucalyptus forest (100, 200 and 500 s.m-1), in the formation of local atmospheric circulations, showed that it was sensitive to changes proposals.In the scenario with stomatal resistance of 100 s.m-1, for example, the induced circulation promoted an increase in accumulated precipitation on the target 'cerrado' when compared with the control simulation. Different of scenarios with stomatal resistance of 100 and 200 s.m-1, the circulation formed in the scenario with stomatal resistance of 500 s.m-1, produced a volume of precipitation over tropical rain forest not observed in other simulations.

The Brazilian state of Alagoas is extremely affected by a sort of different kind of adverse phenomenon, one of them is what we called thunderstorm. The prediction of this adverse phenomenon carries a lot of interest from all the segments of the society. The study of the adverse phenomenon synoptic systems was done is this paper. For this purpose, data from the Airspace Control Department (DECEA) and also data from the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) satellite was used to find out the number of incidence of the thunderstorm. It also used reanalysis data from the National Centers for Environmental Prediction (NCEP); GOES 8 satellite, owned by the Centro de Previsão de Tempo de Estudos Climáticos (CPTEC) and GOES 12 by the National Climatic Data Center (NCDC). A large number of synoptic maps were done using the Grid Analysis and Display System (GrADS) software. The synoptic study was done for all the 212 cases found in the last 15 years, between 1998 and 2012. The amount of thunderstorm in the year of 2008 was the highest of all this period, with 21 cases, on the other hand, the year of 2012 show the fewer number of cases, with only 04. In this study, was observed that January, February and March, were the months with more incidence of this phenomenon. For the identification and eventual analysis of the synoptic system, were used streamlines images, in all the atmosphere levels, with satellite images. In this study, was identified at least five synoptic systems associated with thunderstorm in Alagoas: Trough at Upper Levels, Intertropical Convergence Zone (ITCZ), Upper Tropospheric Cyclone Vortex (UTCV) and Middle Tropospheric Cyclone Vortex (MTCV). In fact, UTCV and Trough at Upper Levels, were the systems with more incidence of thunderstorm. The focus of this paper was the location of the thunder in each synoptic system. It was demonstrated that the Rearward of the Trough at the Upper Levels was the area with more incidence. Analyzing the UTCV, was found the thunderstorm were more common in the North, Northwest and Northeast. Nevertheless, were presented is this paper, examples of thunderstorm in each one of the synoptic systems. The instability indices analysis also showed to be a relevant topic, because it demonstrated the adverse phenomenon intensity in each event. For the Trough at the Upper Levels, the CAPE+ and LI indices have the highest medium values (1374,4 J∙Kg⁻¹ e -4,6), UTCV (1319,6 J∙Kg⁻¹ e -4,5) and ITCZ (1479,1 J∙Kg⁻¹ e -5,2). However, Front Zone events (1030,8 J∙Kg⁻¹ e -3,8) and MTCV (409,5 J∙Kg⁻¹ e -2,0) presents the lowers averages of thunderstorm. All the data provide from this work will be used to make an upgrade in the climatological and synoptic series for the thunderstorm prediction in Alagoas. Alagoas é extremamente afetada por diversos tipos de fenômenos adversos e trovoada é um deles. A previsão deste fenômeno tem bastante significância no ramo pessoal, econômico e cultural. Com esse objetivo, o estudo dos sistemas sinóticos associados às trovoadas faz-se necessário. Para isto, dados do Departamento do Controle do Espaço Aéreo (DECEA) e dados do satélite Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) foram utilizados na busca sobre a frequência das trovoadas. Também foram aplicados dados de reanálise do National Centers for Environmental Prediction (NCEP) e do satélites GOES 8 do Centro de Previsão de Tempo de Estudos Climáticos (CPTEC) e GOES 12 do National Climatic Data Center (NCDC) e gerados diversos campos sinóticos utilizando o software Grid Analysis and Display System (GrADS). O estudo sinótico das trovoadas foi feito para todos os 212 casos encontrados dentre o período de 15 anos (1998 a 2012). A frequência das trovoadas revelou sua maior ocorrência para o ano de 2008, apresentando 21 casos. Entretanto, também exibiu sua menor ocorrência para o ano de 2012, apresentando apenas 04 casos. Além disto, foi observado que os meses em que mais se verificou eventos com trovoadas, foram os meses de Janeiro, Fevereiro e Março. Para identificação e análise dos sistemas sinóticos, foram geradas imagens de Linhas de Corrente em todos os níveis da atmosfera juntamente com imagens de satélite. Ao todo foram encontrados cerca de cinco sistemas sinóticos associados às trovoadas em Alagoas, dos quais: Cavados em Altos Níveis, Zona Frontal, Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), Vórtice Ciclônico de Altos Níveis (VCAN) e Vórtice Ciclônico de Médios Níveis (VCMN). De fato, os sistemas que mais apresentaram casos com trovoadas foram VCAN e Cavados em Altos Níveis. O estudo sobre o posicionamento da trovoada em cada sistema sinótico apresentou destaque no trabalho. Neles foram observados que a maior parte encontrou-se à Retaguarda do Cavado. Para o VCAN as trovoadas posicionaram-se à Noroeste, Norte e Nordeste. No entanto, foram apresentados exemplos de casos com trovoadas referentes a cada sistema sinótico identificado. Por fim, a análise dos índices de instabilidade também apontou grande importância, pois mostrou a intensidade do fenômeno adverso para cada evento. Os índices CAPE+ e LI apresentaram as maiores médias em todos os casos com Cavado em Altos Níveis (1374,4 J∙Kg⁻¹ e -4,6), VCAN (1319,6 J∙Kg⁻¹ e -4,5) e ZCIT (1479,1 J∙Kg⁻¹ e -5,2). Entretanto as menores médias indicaram fraca trovoada em eventos com Zona Frontal (1030,8 J∙Kg⁻¹ e -3,8) e VCMN (409,5 J∙Kg⁻¹ e -2,0). Todos os dados obtidos juntamente com outras análises serão utilizados no aprimoramento de séries climatológicas e sinóticas para a previsão de trovoadas em Alagoas.

The knowledge regarding the main synoptic systems that affect the weather in the State of Alagoas, in the Northeast of Brazil, would provide information that is fundamental to advancing the understanding and prediction of the weather. The Brazilian Northeast Jet Streams (BNEJSs) are one of the main systems that are related to intense rainfall in Alagoas. Therefore, the aim of this research is to study the origin of BNEJSs and their connections with the Jet Streams (JSs) from Northern Hemisphere (NH) and Southern Hemisphere (SH). A 10-year period, between 2000 to 2009 was chosen for this analyzes. Reanalysis data provided by the National Centers for Environmental Prediction (NCEP), in the level of 200 hPa at 00Z time, were used during this research. An important finding of this research is that inter-hemispheric connections through BNEJSs occurred not only with the participation of the Subtropical Jet Stream (SJS), but also in conjunction with Polar Jet Streams (PJS), meaning that all JSs are able to connect in the process. For the purpose of further understanding the connections among all the JSs, it has been established three circulations patterns of BNEJS: the Meridional, the Tranvsersal and the Zonal. It was observed that the Zonal BNJESs pattern did not connect to all JSs. The most common occurrence pattern is the Meridional CJNEB type, where all the JSs also remained connected longer. In contrast the Transversal pattern was the type with short duration, lasting on average only one day. These three established types of BNEJSs circulation patterns were associated according to the presence of the Upper Tropospheric Cyclonic Vortex (UTCV) or the Upper Tropospheric Trough (UTT). The axis and the position of the UTCV and the UTT were instrumental for the association or separation process of all JSs. Hence, it was noted that the Meridional BNJESs type should present a UTCV or UTT with also a Meridional axis, in order to have the union between all JSs and maintain longer days of connection. Otherwise, the separation or inhibition of connections is more likely to occur. When analyzing the Transversal BNJESs type, it was noted that the axis of UTCV or UTT should also be Transversal to promote the connections between of all JSs. In relation to UTCV or UTT position, it was noticed that the closer they are to the Brazilian Northeast (BNE), the easier will be the establishment of connections between all JSs. Another key finding of this research, was that a unusual event called: Rare Event, was detected – it was observed two particular cases where the connections of all CJs occurred during the Autumn in the SH. Furthermore, it was verified that the origin of the BNEJSs was related to the two Hemispheres - alternating between as a branch of the Northern Subtropical Jet Stream (NSJT) and as the branch of the Southern Subtropical Jet Stream (SSJT). Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico O conhecimento a respeito dos principais sistemas sinóticos que afetam o tempo no Estado de Alagoas, no Nordeste do Brasil, é fundamental para aprimorar a previsão do tempo. As Correntes de Jato do Nordeste Brasileiro (CJNEBs) são um dos principais sistemas que estão relacionados às precipitações intensas em Alagoas. Portanto, o objetivo desse trabalho é estudar a origem da CJNEB e suas ligações com as Correntes de Jato (CJs) dos Hemisférios Norte (HN) e Sul (HS). O período escolhido para análise foi de 10 anos, entre 2000 a 2009. Os dados utilizados foram de reanálises do National Centers for Environmental Prediction (NCEP) no nível de 200hPa às 00Z. Um fato importante encontrado no estudo é que as ligações inter-hemisféricas através das CJNEBs ocorrem não apenas com a participação das Correntes de Jato Subtropicais (CJSTs), mas também em conjunto com as Correntes de Jato Polares (CJPs). Isto significa que todas as CJs estudadas (do HN e HS) são capazes de se conectar em um só processo. Com a finalidade de compreender melhor as conexões entre todas as CJs, foi estabelecido três padrões de circulação das CJNEBs: o Meridional, Transversal e o Zonal. Contudo, foi observado que a CJNEB do padrão Zonal não se ligou a todas as CJs. O padrão de ocorrência mais comum foi o CJNEB Meridional, e foi também aquele em que as ligações persistiram por mais dias. Em contrapartida, o padrão Transversal foi de curta duração, durando em média, apenas um dia. Os três tipos de padrões de circulação das CJNEBs foram ainda associados de acordo com presença do Vórtice Ciclônico em Altos Níveis (VCAN) ou do Cavado em Altos Níveis (CAN). O eixo e a posição do VCAN ou CAN foram fatores fundamentais para auxiliar na união ou separação entre todas as CJs. Sendo assim, foi verificado que o padrão CJNEB Meridional, deve apresentar o VCAN ou CAN com o eixo também Meridional, a fim de haver união entre todas as CJs e maior duração nos dias de ligação, caso contrário, há separação ou inibição da ligação. Na análise do padrão CJNEB Transversal, observou-se que o eixo do VCAN ou CAN também deve ser Transversal para haver união entre todas as CJs. Em relação a posição, quando estão mais próximos do Nordeste Brasileiro (NEB), o VCAN ou CAN facilitam a ligação entre todas as CJs, e ao se afastarem contribuem para a separação delas. Outro fato importante foi a presença de dois eventos incomuns, denominados no estudo de Evento Raro. O referido evento trata-se de dois casos particulares onde todas as CJs se uniram durante o Outono no HS. Além disso, verificou-se que a origem das CJNEBs estava relacionada com os dois Hemisférios, ou seja, ela alternou-se entre um ramo da Corrente de Jato Subtropical do Hemisfério Norte (CJSTHN) e como um ramo da Corrente de Jato Subtropical do Hemisfério Sul (CJSTHS).

The main objective of the study was to analyze the trajectories of Mesoscale Convective Complexes (MCC) in Northeast Brazil (NEB) in the period 1999-2009, beyond the development of a short time predict model to the displacement of the events. The influence of potential temperature and absolute humidity in the displacement of the events, and the development of a mathematical model that can help predict the trajectories of the same. We used data from the Meteosat satellites and Goes, the infrared channel, assisted in the location of events. Through the National Centers for Environmental Prediction NCEP and the National Center for Atmospheric Research NCAR data were obtained from the potential temperature, absolute humidity and zonal and meridional components of the wind, which were analyzed for their influence on the displacement of CCMs. With these data, equations were developed, with linear regression, to help predict the trajectories of the MCCs. Most events shifted toward strong potential temperature gradients. These during the summer tended to move to cooler regions, if compared to the development region. During the fall, contrary, the events went to regions of higher temperature. MCCs that followed for colder regions had same trajectories wind direction at middle and senior levels. Nuclei of absolute humidity were observed in 58 cases, the majority of this level of 1000 hPa. MCCs tended to move to lower- UA. When events went to lower UA, they were likely to follow the wind direction at low levels and high levels when moved toward greater UA.The developed mathematic model don’t presented satisfactory precision to predict the trajectory of the events. Therefore, the PT and the AU, together with the wind, are factors that contributed in the trajectory of the MCCs, and the PT is the studied variable that has the biggest influence in the trajectories of the events. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O objetivo principal do estudo foi analisar as trajetórias dos Complexos Convectivos de Mesoescala (CCM) no Nordeste Brasileiro (NEB) no período de 1999 a 2009 além do desenvolvimento de um modelo de previsão, em curto prazo, para o deslocamento dos eventos. Foi verificada a influência da temperatura potencial e da umidade absoluta no deslocamento dos eventos, bem como o desenvolvimento de um modelo matemático que possa auxiliar na previsão das trajetórias dos mesmos. Utilizaram-se dados dos satélites Meteosat e Goes, no canal do infravermelho, auxiliaram na localização dos eventos. Através do National Centers for Environmental Prediction NCEP e o National Center for Atmospheric Research NCAR obtiveram-se os dados de temperatura potencial, umidade absoluta e as componentes de zonal e meridional do vento, que foram analisados para verificar sua influência no deslocamento dos CCMs. Com estes dados foram desenvolvidas equações, por meio de regressão linear, para auxiliar na previsão das trajetórias dos CCMs. A maioria dos eventos se deslocou em direção a fortes gradientes de temperatura potencial. Estes durante o verão tenderam a se deslocar para regiões mais frias, se comparadas com a região de desenvolvimento. Durante o outono, de forma contrária, os eventos seguiram para regiões de maior temperatura. Os CCMs que seguiram para regiões mais frias tiveram suas trajetórias semelhantes a direção do vento em médios e altos níveis. Núcleos de umidade absoluta (UA) foram observados em 58 casos, deste a maioria no nível de 1000 hPa. Os CCMs tenderam a se deslocar para regiões de menor UA. Quando os eventos seguiram para menor UA, estes estavam propensos a seguir a direção do vento em baixos níveis e em altos níveis quando se deslocavam em direção a maior UA. O modelo matemático desenvolvido não apresentou precisão satisfatória para prever a trajetória dos eventos. No entanto a TP e a UA, juntamente com o vento são fatores que contribuem na trajetória dos CCMs, sendo a TP a variável estudada que tem maior influência na trajetória dos eventos.

Climate variability and change are simulated during the Mid-Holocene (MH) for South America (SA), using the atmospheric general circulation model (AGCM) from the Center for Weather Forecasts and Climate Studies (CPTEC) with a T062L28 resolution and downscaling with the Eta model (at 20km resolution). Simulations were made by modifying the orbital parameters (Milankovitch cycles), adding a new parameterization (Berger, 1978) for typical values of the present and MH. Used the downscaling model with Eta for the present climate and the MH, resulting in two simulations (Eta 0k e Eta 6k), from contour data with the AGCM CPTEC utilizing the parameterization Berger (1978). The results were compared with simulations of other models and paleoclimate indicators, to understand how much the Eta model is able to simulate changes in the SA climate during the MH. The results of the experiment (Eta 6k) suggest climate is found on the wetter northeast Brazil during the HM, agreeing with results proxy. A decrease in the convergence of winds from the Amazon basin for southeastern Brazil influenced formation positioning South Atlantic Convergence Zone (SACZ), resulting in a possible reduction in the transport of moisture causing a reduction in rainfall in the Southeast, Midwest and southern Brazil, in agreement with results proxy. Studies reported a decrease in temperature for the HM was found on the Northeast, Midwest, Southeast and South of Brazil. Amazon basin was slightly warmer and other transition regions showed no change of weather, these results are in agreement with proxy records. Com o objetivo de analisar o clima do Holoceno Médio (HM) para a América do Sul, realizou-se o “downscaling” utilizando dados de entrada do modelo de circulação geral atmosférica (MCGA) do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC) com resolução T062 e 28 níveis na vertical (T062L28) para o modelo regional Eta com 20km de resolução. Realizaram-se simulações climáticas a partir da modificação dos parâmetros orbitais (Ciclos de Milankovitch), adicionando uma nova parametrização (Berger, 1978) para valores típicos do presente e para HM. Os resultados foram comparados com as simulações de outros modelos e indícios paleoclimáticos, para compreender como o modelo Eta responde às mudanças climáticas e avaliar as diferenças do clima da América do Sul no presente e no Holoceno Médio. Os resultados no experimento Eta 6k sugerem que o clima no HM encontrava-se mais úmido sobre o nordeste brasileiro, concordando com indícios paleoclimáticos. Uma diminuição da convergência dos ventos, de origem Amazônica, sobre a região sul do Brasil influenciou na formação posicionamento da Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS), resultando em uma possível diminuição do transporte de umidade causando uma redução da precipitação nas regiões sudeste, centro-oeste e sul do Brasil, para o HM concordando com resultados proxy. Um sinal de resfriamento para o HM foi encontrado sobre as regiões Nordeste, Centro Oeste, Sudeste e Sul do Brasil. A região Amazônica esteve ligeiramente mais quente e outras regiões de transição não apresentaram mudança significativa, esses resultados também estão de acordo com os dados paleoclimáticos.

Considering the surface-atmosphere interactions exerted on vegetation and consequently on the climate, is that it becomes important in numerical prediction, the surface data update. The growing concern about the predictability of the models, combined with the research conducted in this field, is which enables the advancement in weather forecasting. Therefore, this study aimed to analyze the change in vegetation through of different Indexes of Normalized Difference Vegetation (NDVI), on the Brazilian Regional Atmospheric Model System Modelling (BRAMS) for the Northeast Region of Brazil, focusing on the Alagoas State, which analyzed the following variables: rainfall, Sensitive and Latent Heat Flux, Mixing Ratio, Potential Temperature, longwave and shortwave radiation incident, for all biomes detected by the model, which were: Open Evergreen Forest, Deciduous broadleaf tree and Savanna, Semi-desert I (Savannah Park) and II (Savannah Grassy-Woody) and Shrubby Grassland. The selected period were the years 2008 and 2009, in the month of June, which was chosen based on the analysis of spectral-temporal profile of NDVI data observed for the two years selected. The analysis considered the behavior in coordinates referring to the capitals of the Northeast Region, and in the case of Alagoas State, 10 cities distributed, which had the highest rates in the behavior for both years in both grids. There were two sets of simulation, the denominated control (using MODIS NDVI climatological) and the modified (using SPOT NDVI). We also used two grids, the first covers the Northeast Region with 20km spatial resolution (G1), and the second is a "nesting" of the first and comprises the State of Alagoas, with 5km spatial resolution (G2). For assimilation in the model, vegetation data observed were segmented. The results showed that although the control simulation have represented well the variables analyzed, was the modified simulation to that performed better behavior in rainfall, comparing their results with GPCC (G1) and automatic stations of INMET (G2). Regarding biomes, Shrubby Grassland, showed the greatest change between simulations and Savanna biomes I and II, showed the highest congruence. On the differences between simulations, the variable Shortwave radiation, showed the least change, and in all other variables presented substantive changes. Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas Considerando as interações superfície-atmosfera exercidas na vegetação e consequentemente no clima, é que se torna importante na previsão numérica a atualização dos dados de superfície. A crescente preocupação com a previsibilidade dos modelos, aliada às pesquisas realizadas neste campo, é o que possibilita o avanço na previsão do tempo. Por este motivo, este trabalho objetivou analisar a alteração da vegetação através de diferentes Índices de Vegetação por Diferença Normalizada (IVDN), no modelo Brazilian Regional Atmosferic Modelling System (BRAMS), para a Região Nordeste, com enfoque ao Estado de Alagoas, que analisou as seguintes variáveis: Precipitação, Fluxo de Calor Latente e Sensível, Razão de Mistura, Temperatura Potencial e Radiação de Onda Longa e Curta incidente, para todos os biomas detectados pelo modelo, que foram: Floresta Ombrófila Aberta, Floresta Estacional Semidecidual e Savana, Savana Estépica I (Savana Estépica Parque) e II (Savana Estépica Gramíneo-Lenhosa) e Pastagem Arbustiva. O período selecionado foram os anos de 2008 e 2009, no mês de junho, que foi escolhido com base na análise do perfil espectro-temporal dos dados de NDVI observados durante os dois anos selecionados. A análise considerou o comportamento nas coordenadas referentes às capitais nordestinas, e, no caso de Alagoas, 10 cidades distribuídas no Estado, que apresentou os maiores índices no comportamento para ambos os anos, em ambas as grades. Foram realizados dois conjuntos de simulação, a controle (utilizando o IVDN climatológico do MODIS) e a modificada (utilizando o IVDN do SPOT). Também foram utilizadas duas Grades, a primeira abrange a região Nordeste com 20km de resolução espacial (G1), e a segunda é aninhada à primeira e compreende o Estado de Alagoas, com 5km de resolução espacial (G2). Para assimilação no modelo, os dados de vegetação observados, foram blocados. Os resultados apresentaram que, apesar da simulação controle ter representado bem as variáveis analisadas, a modificada foi a que obteve melhor desempenho no comportamento pluviométrico, comparando-se seus resultados com GPCC (G1) e estações automáticas do INMET (G2). Em relação aos biomas, o de Pastagem Arbustiva, foi o que apresentou maior alteração entre as simulações e, os biomas Savana Estépica I e II, os que apresentaram maior congruência. Na diferenças entre as simulações, a variável Radiação de Onda Curta, foi a que apresentou menos alteração, sendo que em todas as outras foram observadas alterações substanciais.

Middle Tropospheric Cyclonic Vortexes (MTCV) were observed only in middle atmosphere (between 700 and 400 hPa) in tropical region of the Southern Atlantic. Analysis of frequencies, localization and duration of the MTCVs during three years (2008, 2009 and 2010) were the principal study goal. The MTCV were identified and analyzed using NCEP (National Centers for Environmental Prediction) reanalysis data (stream lines), on 9 patterns levels; a total of 39420 image maps. The 696 MTCV were observed during three years; minimal number was 204 in 2010 and maximal 248 in 2008. They were located mainly over the ocean in the range between 6° S -18° S. Lower frequencies of MTCV are observed in spring and winter (21.3% and 25.9% respectively) and the season with more frequency was the summer (26.6%); it is noted little seasonal variability. The MTCV duration was short, between 6 and 12hours in 70,7% of events. In the case studies, were observed a potential vorticity center of -0.5 and -1.0 PVU in the region of MTCV, weak cyclonic vorticity. The MTCV was associated with large scale systems, such as ITCZ, SACZ and CJS. Os Vórtices Ciclônicos de Médios Níveis (VCMN) foram selecionados entre os níveis de 400 a 700 hPa, na região tropical do Atlântico Sul. Foram identificados e analisados usando os dados de reanálise (linhas de corrente) do NCEP (Centros Nacionais de Previsão Ambiental), em 9 níveis de pressão, para os anos de 2008, 2009 e 2010, contabilizando em média 39.420 imagens. As análises de frequência, localização e duração dos VCMN durante três anos (2008, 2009 e 2010) foram o principal objetivo deste estudo. Foram observados 696 casos durante os três anos, o número mínimo foi de 204 no ano de 2010 e o máximo de 248 no ano de 2008. Eles foram localizados predominantemente sobre o oceano na faixa entre 6°S -18°S. As menores frequências de VCMN foram observadas na primavera e no inverno (21,3% e 25,9% respectivamente) e a estação com maior frequência foi o verão (26,6%), notando-se pouca variabilidade sazonal. Em 70,7% dos casos os VCMN tiveram uma curta duração, entre 6-12 horas. Nos estudos de casos, foram observados núcleos de vorticidade potencial de -0,5 e -1,0 UVP na região do VCMN e vorticidade ciclônica fraca. O VCMN esteve associado a sistemas de grande escala, tais como: ZCIT, ZCAS e CJS.

Thermodynamic characteristics analysis of 80 MCC events during 10 years (1999-2009) in the Brazilian Northeast was the principal goal of this study. CCM events were observed more frequently (66%) in the dry season (January March). Reanalysis data showed SST temperatures above 27°C in adjacent ocean, and a 180° wind variation in relation to lower and higher levels. MCC development (declining) stage was associated more frequently with upslope (downslope) trajectory. K ant TT indexes showed more instability of the upslope air parcels in the majority of the events. In development stage, Convective Inhibition (CIN) values showed a decrease in its values and in the declining stage an increase were seen. Radiosonde data presented average values in consistency with reference data. Potential Instability showed influence in most of the cases, especially in the upslope events in the development stage. The influence of dynamical aspects on the instability took place in a better way for the MCC than the convective forcing A análise termodinâmica de 80 eventos de CCM ocorridos entre 1999 e 2009 é o objetivo deste estudo. Foi visto que 66% dos eventos de CCM ocorreram entre janeiro e março, estação seca na região leste do Nordeste Brasileiro. Foi verificado com dados de reanálises valores de TSM acima de 27°C no litoral adjacente e variação de 180° no vento entre baixos e altos níveis. A maioria dos casos apresentou trajetória ascendente à montanha na fase de desenvolvimento do sistema. Na fase de decaimento, a maioria das trajetórias foram descendentes. Os índices K e TT mostraram instabilização das parcelas ascendentes na maioria dos eventos. O potencial de inibição da convecção (CIN) apresentou diminuição de seus valores no desenvolvimento e aumento no decaimento. Dados de radiossondagem obtidos em Recife-PE, dentro da área de estudo, mostraram valores dos índices termodinâmicos condizentes com os valores de referência na literatura. A instabilidade potencial esteve presente na maioria dos casos, especialmente nos casos com trajetória ascendente no desenvolvimento. No período de decaimento, a influência da montanha se deu na estabilização das parcelas. A instabilidade convectiva não foi o principal fator contribuinte na instabilidade associada aos CCM, uma vez que a variação de temperatura durante o ciclo diurno foi pequena, tendo seus valores de temperatura máxima com pequena diferença com relação aos valores reais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Este trabalho tem como objetivo estudar as influências frontais sobre a Região Nordeste do Brasil. Procurando-se encontrar quais fatores são responsáveis pela formação de processos convectivos sobre esta Região, organizados pela extremidade frontal sobre o Atlântico Tropical Sul (ATS). Buscando-se, dessa forma, estabelecer um padrão de circulação para esses casos, o que poderá facilitar a previsão desses eventos. Assim, foi realizada a análise de 103 eventos de sistemas frontais, que influenciaram as condições de tempo sobre a Região Nordeste do Brasil, para o período de dez anos (2000-2009). Os casos foram divididos em dois grupos (G), de acordo com desenvolvimento ou não da convecção. G1- atividades convectivas sobre a região Nordeste do Brasil, organizadas pela extremidade frontal sobre o Atlântico Tropical Sul (ATS); G2 - banda de nebulosidade pouco ativa sobre a Região Nordeste do Brasil, organizada pela extremidade frontal, sobre o ATS. As frentes foram identificadas, utilizando-se métodos sinóticos clássicos e imagens de satélite. Foram utilizados dados de reanálise do modelo global do NCEP/NCAR, imagens de satélite do canal infravermelho e dados de radiossondagens. Após uma comparação entre os dois grupos foram definidos oito fatores dinâmicos (F) que influenciaram na formação de atividades convectivas associadas à extremidade frontal. Sendo esses fatores em baixos níveis: F1 Zona de Convergência Intertropical (ZCIT); F2 fluxo bifurcado sobre o Atlântico e convergência sobre o Nordeste; F3 borda oeste da Alta Subtropical do Atlântico Sul (ASAS). Em níveis médios: F4 convergência e cavado sobre o NEB; F5 cavado com eixo NW-SE; F6 cavado ciclone do HN. Em altos níveis: F7 cavado em 200 hPa; F8 Interação entre a AB e o VCAN. Foram analisados perfis termodinâmicos SkewT-LogP e os índices de instabilidade CAPE, K, TT e LI para avaliar o potencial de desenvolvimento convectivo sobre o NEB, para os eventos do G1 e G2. Durante o período de estudo foram verificados 68 casos do G1 e 35 casos do G2. Os casos do G1 foram encontrados durante todas as estações do ano, porém de forma muito mais frequente durante o verão austral e, muito raro durante o inverno, com apenas um caso. Em 11 oportunidades, esses casos estiveram relacionados com eventos de ZCAS. Os eventos do G2 foram mais frequentes durante o inverno austral e não foram observados durante o verão austral. Os fatores (F) para níveis inferiores foram encontrados com frequências semelhantes sendo que F1, F2 e F3 estiveram presentes respectivamente em 45, 50 e 43% dos casos estudados. Para níveis médios, o fator mais frequente foi o F4, presente em cerca de 60% dos casos. Para altos níveis, em 75% dos casos foi encontrada a interação entre a AB e o VCAN (F8). Com isso temos como padrões de circulação em maior frequência as interações F1/F4/F8; F2/F4/F8 e F3/F4/F8, em 25, 22 e 25%, respectivamente. A análise termodinâmica mostrou padrões semelhantes para os casos do G1 e do G2. Os índices de instabilidade CAPE e LI mostraram um forte potencial convectivo (com valores de CAPE acima de 1500 J/Kg) em 88% dos casos do G1 e 63% dos casos do G2, para 12 horas anteriores a atuação da zona frontal sobre o nordeste. Os índices K e TT não mostraram potencial convectivo para a quase totalidade dos casos do G1 e G2. Portanto, os processos convectivos organizados pela extremidade frontal ocorrem preferencialmente quando se tem confluência em níveis médios, e forte difluência em altos níveis. Tendo em níveis baixos convergência no escoamento e/ou atuação conjunta ao sistema frontal da ZCIT. A avaliação somente de índices de instabilidade não se mostrou eficiente para determinar os processos convectivos associados à zona frontal. Sendo os mecanismos dinâmicos preponderantes para o desenvolvimento desses processos.

Advance knowledge of weather conditions can be very useful for helping society to avoid waste and loss of human and material resources. From a statistical analysis, we tried to find an association malaria and climatic variables in Amazonia. For this it is necessary to check whether there is a relationship, will be used monthly data of reported malaria and meteorological data for the period 2000 to 2009 thirteen municipalities of the Amazon. Malaria is one of the oldest human diseases most prevalent in the world, none can match her in the geographical distribution and the health of populations. For this reason, it is necessary to investigate the cycle of malaria with climate variability in the Amazon, since this region has the highest incidence of the disease in Brazil. The results showed different situations for the ideal situation of contagion, when analyzed together with the variables in different locations, showed a clear association between them. This study could be used to predict the situation of this disease, contributing to public policy avoiding economic and human waste. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O conhecimento antecipado das condições do tempo pode ser de grande utilidade para ajudar a sociedade a evitar desperdícios e prejuízos de recursos humanos e materiais. A partir de uma análise estatística descritiva, procurou-se encontrar associação entre a malária e as variáveis climatológicas na Amazônia legal, a partir das condições do tempo e no período de 2000 a 2009. Para isso se faz necessária a verificação de existência ou não de uma relação; irão ser utilizados dados mensais de notificações de malária e dados meteorológicos de treze municípios da Amazônia Legal. A malária é uma das doenças humanas mais antigas e de maior prevalência no mundo, nenhuma se compara a ela na distribuição geográfica e no comprometimento da saúde das populações. Por este motivo, torna-se necessário investigar o ciclo da malária juntamente com a variabilidade climática na Amazônia Legal, já que esta região é a de maior incidência da doença no Brasil. Os resultados apresentaram diferentes situações para a situação ideal de contágio, quando analisados junto com as variáveis nas distintas localidades, porém evidenciam clara associação entre ambas. Este estudo poderá ser usado na previsão da situação desta doença, contribuindo para políticas públicas evitando assim desperdícios econômicos e humanos.

Extreme rainfall events are responsible for social disorder and economic problems, especially in large urban centers. Densely populated areas suffer from flooding , landslide and building destruction that cause deaths and wide-spread diseases, such as malaria, dengue and leptospirosis. They are recurrent phenomena that wear down the life of the urban population, particularly the least privileged ones. The focal area of this work was the Metropolitan Region of São Paulo (MRSP), Brazil, one of the largest cities in the world. Rainfall daily totals of 21 rain gage network in the MRSP were analyzed to i) estimate the annual maximum daily rainfall (PMDA), by means of the Gumbel distribution; II) group different rainfall rates into classes (from drizzle to extreme rates) and verify the similarity between seasons (clustering), that is annual and seasonal rain rates, for the period 1947 to 1998, making use of the technique known as Cluster Analysis, and III) identify possible trends of three rain rate classes (drizzle, moderate and above 30.0 mm / day) for the annual and seasonal periods, for the whole dataset length of each gage, using the Mann-Kendall trend test. The results showed that the maximum daily rainfall observed data fit the Gumbel distribution in the annual period, with the estimated annual daily maximum rain rate equal to 239.3 mm / day with a return period of 500 years in Barrocada gage, located in MRSP north-central region. Cluster analysis showed little similarity amongst gages, with respect to some rain rate classes, both in the number of events and the classes rain totals, in the annual and seasonal periods. The Mann-Kendall test showed significant increasing trend of the cumulative totals for a larger number of gages for both annual and seasonal periods. The trend of the number of drizzle events class was significantly upward for most gages, again both in the annual and seasonal periods, but not all gages presented increasing trend for the moderate events class. Also, significant increasing trend of the rain rate classes above 30.0 mm / day was found at some gages in the year period. In general, there was significant upward trend of rain rate classes in the MRSP. Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas Eventos extremos de chuva são responsáveis por distúrbios sociais e problemas econômicos, principalmente nos grandes centros urbanos. Áreas densamente povoadas sofrem deslizamentos, inundações e destruição de construções, que causam mortes e doenças em larga escala, tais como malária, dengue e leptospirose. Eles são fenômenos recorrentes que desgastam a vida da população urbana, principalmente aos menos privilegiados. A área de foco deste trabalho foi a Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), Brasil, uma das maiores cidades do mundo. Foi analisada uma rede de 21 estações, na RMSP, com totais diários de precipitação para: i) estimar a precipitação máxima diária anual (PMDA), por meio da distribuição de Gumbel, ii) grupos com diferentes taxas de precipitação dentro das classes (de chuvisco a precipitação extrema), e, verificar a similaridade entre as estações (clustering), para taxas de precipitação anual e sazonal, para o período de 1947 a 1998, fazendo uso da técnica conhecida como análise de cluster, e III) identificar possíveis tendências nas três classes de taxa de precipitação (chuvisco, moderado e acima de 30mm/dia) para os períodos anuais e sazonais, para o comprimento total de cada estação, utilizando o teste de tendência de Mann-Kendall. Os resultados mostraram que os dados observados de precipitação máxima diária se ajustam à distribuição de Gumbel no período anual, com taxa anual estimada de precipitação máxima diária igual a 239,3 mm/dia com período de retorno de 500 anos na estação Barrocada, localizada na região centro-norte da RMSP. A análise de agrupamento mostrou pouca similaridade entre as estações, com relação a algumas taxas de classes de precipitação, tanto em número de eventos das classes de precipitação total, nos períodos anuais como sazonais. O teste de Mann-Kendall apresentou tendência de aumento significativo dos totais acumulados em um maior número de estações para ambos os períodos, anuais e sazonais. A tendência do número de eventos de classe chuvisco, foi significativamente alta para a maioria das estações, novamente tanto em períodos anuais como sazonais, mas nem todas as estações apresentaram tendência de aumento para a classe de eventos moderados. Além disso, a tendência de aumento significativo das classes de taxa de precipitação acima de 30 mm/dia foi encontrada em algumas estações no período anual. Em geral, houve tendência de aumento significativo das taxas de classes de precipitação na RMSP.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2019-07-15T11:08:34Z No. of bitstreams: 1 JONATHAN CASTRO AMANAJÁS - DISSERTAÇÃO (PPGMet) 2011.pdf: 7601115 bytes, checksum: 15442a50934d806df43681a7328f75b8 (MD5) Made available in DSpace on 2019-07-15T11:08:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JONATHAN CASTRO AMANAJÁS - DISSERTAÇÃO (PPGMet) 2011.pdf: 7601115 bytes, checksum: 15442a50934d806df43681a7328f75b8 (MD5) Previous issue date: 2011-02-23 CNPq O presente estudo tem por objetivo analisar os principais padrões climatológicos da precipitação na Amazônia Oriental e relacioná-los com os principais mecanismos climáticos dos Oceanos Pacífico e Atlântico Tropicais. Foram utilizados dados mensais e anuais de precipitação de postos pluviométricos distribuídos na Amazônia Oriental, assim como anomalias mensais de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) do Pacífico Equatorial na área dos Niños (Niño 1+2, Niño 3, Niño 3.4 e Niño 4) e do Dipolo do Atlântico. Empregou-se o método da Análise Fatorial em Componentes Principais (ACP) e Agrupamentos Hierárquicos para determinar os padrões principais de variabilidade temporal e espacial e identificação dos grupos homogêneos da precipitação. Os resultados obtidos pela ACP mostraram a existência de três padrões pluviométricos bem definidos que explicaram aproximadamente 92% da variância total dos dados. O padrão dominante definiu áreas de chuva que são influenciadas pela atuação da Zona de Convergência Intertropical. O segundo padrão espacial está associado a eventos de mesoescala, tal como as Linhas de Instabilidade que favorecem as chuvas na região nos meses de maio a agosto. Já o terceiro padrão espacial evidencia a influência da atuação da Zona de Convergência do Atlântico Sul, sistema atuante no final da primavera e início do verão, bem como sistemas de escala local. Identificaram-se e caracterizaram-se quatro regiões homogêneas em relação às variabilidades sazonais e interanuais de precipitação na Amazônia Oriental (Ph1, Ph2, Ph3 e Ph4). As correlações entre as anomalias da TSM das áreas dos Niños com as diferentes regiões homogêneas de precipitação na Amazônia Oriental apresentaram resultados satisfatórios. A precipitação das regiões Ph2, Ph3 e Ph4 recebe influência tanto do Pacífico Equatorial quanto do Atlântico Tropical Sul, diferentemente da região Ph1 que é afetada substancialmente pelo Pacífico Equatorial. A análise de correlação entre as anomalias da TSM do Atlântico Tropical Norte e as precipitações observadas na Amazônia Oriental indica não haver significância estatística entre as mesmas. The present study aimed to analyze the main climatological patterns of the precipitation in the Eastern Amazon and relate them with the main climatic mechanisms of the Tropical Pacific and Atlantic Oceans. Monthly and annual averages data of precipitation collected in meteorological stations distributed in the Eastern Amazon were used, well as monthly Sea Surface Temperature (SST) anomalies of El Niño areas (Niño 1+2, Niño 3, Niño 3.4 and Niño 4) of Equatorial Pacific Ocean and of Atlantic Dipole. The method of Factorial Analysis in Principal Components (PCA) and Hierarchical Grouping were used to determine the seasonal and spatial patterns and homogeneous groups of the precipitation. The results obtained by PCA showed the existence of three well defined rainfall patterns that explained approximately 92% of the total variance. The dominant pattern defined areas of rainfall that are influenced by the Intertropical Convergence Zone. The second spatial pattern is associated with mesoscale events, such as Instability Lines, that contributes to increase rainfall in the study area in the period of May to August. The third spatial pattern is influenced by performance of the South Atlantic Convergence Zone, an active system acting in late spring and early summer, as well as systems of local scale. Four homogeneous regions were identified and characterized in relation to the seasonal and interannual variations of the precipitation in the Eastern Amazon (Ph1, Ph2, Ph3 and Ph4). The correlation analysis between of the SST anomaly of the El Niño areas and the different homogeneous areas of precipitation in the Amazonian Oriental presented satisfactory results. The rainfall of the regions Ph2, Ph3 and Ph4 are influenced by Equatorial Pacific and South Atlantic Tropical, differently of the region Ph1, under influence of the Equatorial Pacific. The correlation analysis between the SST anomalies of the Tropical Atlantic North and the observed rainfall in the eastern Amazon showed that correlation between such variables was not significant statistically.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2019-05-22T22:18:09Z No. of bitstreams: 1 TACIANA LIMA ARAUJO – TESE (PPGMET) 2010.pdf: 3295538 bytes, checksum: d8d18b0831180d285b6c797b97df83f7 (MD5) Made available in DSpace on 2019-05-22T22:18:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TACIANA LIMA ARAUJO – TESE (PPGMET) 2010.pdf: 3295538 bytes, checksum: d8d18b0831180d285b6c797b97df83f7 (MD5) Previous issue date: 2010-12-10 CNPq Alguns processos de superfície, que determinam o balanço de energia são estudados neste trabalho, através da modelagem numérica da atmosfera, utilizando o modelo Brazilian Developments on the Regional Atmospheric Modeling System - BRAMS para a Região Metropolitana do Recife - RMR. Pelo acoplamento entre o BRAMS e o esquema Town Energy Budget - TEB associado à consideração da interação entre os cúmulos rasos e os processos radiativos, foi possível obter uma melhora na representação dos processos de superfície em áreas urbanas. Foram estudados dois casos distintos, um para o período de tempo seco e outro para um episódio chuvoso. Também foi analisada a distribuição espacial da precipitação para todo o entorno da RMR. Para entender o efeito individual da dinâmica da cidade e o da convecção rasa, assim como a sua interação não linear, foi utilizado o método de separação de fatores proposto por Stein e Alpert (1993). A consideração do efeito conjunto da dinâmica urbana e dos cúmulos rasos produz resultados mais realistas. Analisando separadamente, o período seco e o período chuvoso, foi possível ver que em alguns casos a configuração de certas variáveis é definida pela atuação da convecção rasa e em outros, pela cidade. Os cúmulos rasos reduzem a radiação solar que chega à superfície e atuam para amenizar o aquecimento do ar próximo à superfície. Ao mesmo tempo, atuam para manter a cidade mais aquecida através do saldo de radiação de onda longa. Quanto à análise da distribuição espacial da precipitação, os resultados obtidos mostraram que a cidade pode contribuir para aumentar ou diminuir a precipitação, dependendo do momento em que os eventos chuvosos ocorrerem. Some surface processes that determine the energy balance are studied in this work through atmospheric numerical modeling using the Brazilian Developments on the Regional Atmospheric Modeling System - BRAMS model to the Metropolitan Area of Recife – MAR. Through the coupling between the BRAMS model and the Town Energy Budget - TEB scheme together with considering the interaction between shallow cumuli and the radioactive processes, we managed to get a better representation of the surface processes at urban regions. We studied two cases, one of them for a dry period and the other for a rainy episode. To better understand the sole effect of both the urban dynamics as well as the effect of the shallow convection, we used the method of factor separation of Stein and Alpert (1993). Considering the joint effect of the urban dynamics and shallow cumulus produced more realistic results. Depending whether the event is rainy or not, we found that in some cases certain variables are constrained by the shallow convection activity, and in other cases by the urban dynamics. Shallow cumuli reduce the solar radiation that reaches the soil and reduce the solar heating of the near-surface air. On the other hand, shallow cumuli act to warm up the city through the long wave radiation budget. Analyzing the spatial distribution of precipitation, our results suggest that the urban area may contribute to increasing or decreasing the precipitation, depending on the timing of rainy events occurrence.

Connection between upper tropospheric cyclonic vortex (UTCV) and jet stream in the Northeastern region of Brazil (JSNEB) were analyzed for 10 years (1998-2007). These studies are necessary for short term weather forecasting improvement in the Alagoas State of Brazil. The National Centers for Environmental Prediction/ National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR) reanalysis data were used for elaborate 200 hPa streamlines fields at 00:00 UTC. The 3.652 streamlines fields were analyzed. All events of UTCV with and without JSNEB were identified. During study period 214 UTCVs near NEB were observed and 147 of them above the Alagoas State. 63% UTCV events near Alagoas were associated with JSNEB. The durations of UTCVs and UTCV with JSNEB were on an average 3.8 and 3.0 days, respectively. The UTCVs were observed throughout the year, excluding July. UTCV with JSNEB were registered throughout the year except July and September and were stronger in the warm period (November - March). All JSNEB were weak, wind velocity at the nucleus center was at an average 32(verificar valor) ms-1 and value maximum reached 44m/s. The predominant velocity was 20-28ms-1 and was registered in 78% of events. The CJNEB direction from South, West, Nortwest and Southeast were observed more frequently. Three circulation pattern Zonal, Meridional and Transversal were obtained. For example, each circulation pattern was described in details. The precipitation in Alagoas State, associated with the Zonal, Meridional and Transversal events, were studied. Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas A ligação entre os Vórtices Ciclônicos em Altos Nivéis (VCAN) e a Corrente de Jato na região Nordeste do Brasil (CJNEB) foram analisados por 10 anos (1998-2007). Estes estudos são necessários para a melhoria da previsão meteorológica de curto prazo no Estado de Alagoas, Brasil. O Centro Nacional de Previsão Ambiental / National Center for Atmospheric Research (NCEP / NCAR) , disponibiliza dados de reanálise para elaborar campos de linhas de corrente em conjunto com magnitude do vento em 200 hPa nos quatros horarios sinóticos (UTC). A analise foi feita em 3.652 campos que foram gerados respresentando os dias de cada ano. Todos os eventos de vórtices com e sem CJNEB foram identificados. Durante o período de estudo 214 VCAN próximo ao NEB foram observados e 147 deles acima do Estado de Alagoas. Em 63% dos eventos de VCAN próximo a Alagoas foram associados com CJNEB. As durações de VCAN e VCAN associado a CJNEB foram, em média, 3,8 e 3,0 dias, respectivamente. Os VCAN foram observados durante todo o ano, exceto em julho. O VCAN com CJNEB foram registrados durante todo o ano excluindo julho e setembro, e foram mais fortes do período mais quente (novembro-março). Todos CJNEB eram fracas, com velocidade do vento no centro do núcleo em média 32ms-1. E o valor máximo alcançou 44ms-1. A velocidade predominante foi entre 20 e 28ms-1 , e foi registrada em 78% dos eventos. A direção da CJNEB foram observados com maior frequência com sentidos de sul, oeste e sudeste. Três padrões de circulação zonal, meridional e transversal foram obtidos. Por exemplo, cada padrão de circulação foi descrito em detalhes. A precipitação no Estado de Alagoas, associada ao aos eventos de Padrão zonal, meridional e transversal, foram estudados.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2019-07-19T10:26:42Z No. of bitstreams: 1 JANNE LÚCIA DA NÓBREGA FIRMINO - TESE (PPGMet) 2010.pdf: 4265368 bytes, checksum: aa59df3dfe0056c340421243274ce720 (MD5) Made available in DSpace on 2019-07-19T10:26:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JANNE LÚCIA DA NÓBREGA FIRMINO - TESE (PPGMet) 2010.pdf: 4265368 bytes, checksum: aa59df3dfe0056c340421243274ce720 (MD5) Previous issue date: 2010-08-27 CNPq Analisaram-se as mudanças significativas no uso e ocupação do solo da Bacia do Baixo Paraíba - BBP ilustrando as diferenças entre os anos de 1975 à 2007, como também a variação da precipitação pluviométrica e temperatura média do ar naquela bacia. Para a análise dessa região utilizou-se de ferramentas integradas baseadas no Sistema de Informações Geográficas (SIG), com técnicas de multi-critérios e Modelagem da Heterogeneidade de Habitat (MHH). Neste contexto, o estudo desenvolveu-se através da utilização de uma imagem de satélite do LANDSAT 7 ETM+ com cena obtida em 28 de setembro de 2007 (analisada mediante o emprego do software Erdas 8.7), cartas da SUDENE como base cartográfica na extração das informações de topografia, hidrografia e uso e ocupação do solo na BBP para o ano de 1975. O MHH possibilitou explorar vários cenários da bacia, tais como as características dos fatores ambientais, o uso do solo e cobertura vegetal, e permitiu, detectar as áreas com degradação. A integração de produtos multidados (mapas digitais e imagens de sensores remotos) serviu como base no estudo multitemporal da bacia, logo mostrou-se eficiente na análise das modificações ocorridas entre o ano de 1975 e 2007. Através das imagens verificaram-se as profundas modificações na bacia estudada no decorrer do período, conseqüência de uma forte influência de agentes sócio-econômicos, principalmente os relacionados com construção civil. Os impactos ocorridos na BBP foi ocasionado principalmente pelo crescimento desordenado da população, principalmente na costa leste da região. Assim como o grande desmatamento resultou na redução da mata típica da região. Fato este ocasionado pelo aumento da produção do viveiro de camarão e o plantio da cana-de-açúcar. Em períodos de El Niño, como era esperado percebeu-se a presença das anomalias negativas da precipitação na BBP, associado à elevação da temperatura da região analisada, o que nos levou a concluir que estes elementos meteorológicos associados, ao uso inadequado das áreas da bacia e das proximidades resultaram na degradação da mesma. Logo enquanto não forem criadas políticas públicas para o desenvolvimento sustentável da região, que permitam à construção de uma infra-estrutura sócio-econômica sólida, garantindo assim à continuidade dos recursos alimentícios e biológicos que hoje são fornecidos à população, a bacia permanecerá em constante processo de degradação. The significant changes in land occupation and use in the Baixo Paraíba Basin – BPB were analyzed presenting the differences at the year range from 1975 to 2007, as well as the variation in pluviometric precipitation and average air temperature in that basin. For the analysis of this region, integrated tools based on Geographic Information System (GIS) were used, applying multicriteria techniques and Modeling of Habitat Heterogeneity (MHH). In this context, the study was developed through the use of a satellite image from Landsat 7 ETM + with scene obtained on September 28, 2007 (analyzed by the use of Erdas 8.7 software), SUDENE letters as a cartographic base for the extraction of information about topography, hydrography and land use and occupation in the BPB in 1975. MHH made it possible to explore several scenarios for the basin, such as characteristics of environmental factors, land use and vegetation cover, and to detect the areas of degradation. The multidisciplinary integration of products (digital maps and remote sensing images) served as the basis of a multitemporal study of the basin, which immediately proved to be efficient in the analysis of changes occurring between 1975 and 2007. Images showed deep changes in the basin studied throughout time, due to a strong influence of socio-economic agents, especially those related to the civil construction field. The impacts that occurred in the BPB were mainly caused by the uncontrolled growth of population, especially on the east coast region, just like the great deforestation resulted in reduced forest typical of the region, a fact caused by increased production of farmed shrimp and planting of cane sugar. During El Niño periods, as it had been expected, the presence of negative anomalies of precipitation at BPB was observed, associated to the raising of the temperature in the region analyzed, which led to the conclusion that these metereological elements combined with the inadequate use of basin areas and their proximities resulted in the degradation of the basin itself. Therefore, as long as public policies are not developed to establish the sustainable development of the region, allowing the construction of a strong socio-economic infrastructure to guarantee the continuity in the supplying of food and biological resources to the population just like nowadays, the basin will remain in constant process of degradation.

The connection between Upper Tropospheric Cyclonic Vortex (UTCV) and Brazilian Northeast Jet Stream (BNEJS) was analyzed for 9 years between 1988 and 2000, separated by El Niño, La Niña and Neutral years. Through the reanalysis products from NCEP, and METEOSAT satellite images in the infrared channel, were observed 167 UTCVs, most of them originated over the Atlantic Ocean with an average last of 4 days and showed no significant variability in years of El Niño and La Niña. Approximately 54% of the observed UTCVs were associated to air currents superior than 20m.s-1 in its periphery, these currents are called BNEJS. In El Niño years was observed an increase of BNEJS cases associated to UTCV, while in La Niña years, the number of occurrences was practically the same as in neutral years. The BNEJS showed intensitity up to 40 m.s-1, and the most observed wind directions were from south, southeast, northwest and west. Thus, 3 patterns of occurrence of BNEJS were identified, named Meridional, Zonal and Transversal. The Meridional BNEJS occurs in the UTCVs west periphery, usually over the continent, showing the upward movements between the BNEJS and the Northern Subtropical Jet Stream (NSJS). And finally, the transversal BNEJS, showed two kinds of currents, one from southeast and another from northwest. In these cases, the UTCVs axis showed an inclination to west and the upward movements were observed in the UTCVs periphery, where the winds were weaker. Thus, three cases were chosen to represent the observed patterns and investigate the vertical movements, comparing to the cloudiness in the satellite images, where was observed, in both cases, that the upward movements doesn t exists or are too weak in the jet streak BNEJS area. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico A ligação entre Vórtice Ciclônico em Altos Níveis (VCAN) e a Corrente de Jato do Nordeste Brasileiro (CJNEB), foi analisada durante 9 anos entre 1988-2000, divididos em períodos de El Niño, La Niña e Neutro. Através dos produtos de reanálise do NCEP, e imagens do satélite METEOSAT no canal infravermelho, foram observados 167 VCAN s, em grande maioria originados sobre o oceano Atlântico, com uma duração média de 4 dias, não apresentando variabilidade significativa em anos de El Niño e La Niña. Dos VCAN s observados, aproximadamente 54%, estavam associados a correntes de ar superiores a 20m.s-1 em sua periferia, essas correntes são chamadas de CJNEB. Em anos de El Niño, foi observado um aumento dos casos de CJNEB associados à VCAN, enquanto que em anos de La Niña, o número de ocorrências foi praticamente o mesmo que em anos neutros. As CJNEB apresentaram intensidade de até 40 m.s-1, e as direções mais observadas foram de sul, sudeste, noroeste e oeste. Assim, foram identificados 3 padrões de ocorrência de CJNEB, denominadas de Meridional, Zonal e Transversal. A CJNEB Meridional ocorre na periferia oeste do VCAN, geralmente sobre o continente, apresentando os movimentos ascendentes no lado oeste da corrente. A CJNEB Zonal ocorreu sobre a periferia norte do VCAN, apresentando movimentos ascendentes entre a CJNEB e o Jato Subtropical do Hemisfério Norte (JSTHN). E finalmente, a CJNEB Transversal, que apresentou dois tipos de correntes, uma de sudeste e outra de noroeste. Nesses casos, o eixo do VCAN apresentou uma inclinação para oeste, e os movimentos ascendentes foram observados na periferia do VCAN, onde os ventos foram mais fracos. Assim, três casos foram escolhidos a fim de representar os padrões observados e investigar os movimentos verticais, comparando com a nebulosidade nas imagens de satélites, onde foi observado em ambos os casos, que os movimentos ascendentes inexistem ou são muito fracos na região mais intensa da CJNEB ( Jet Streak ).

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico O objetivo principal deste trabalho baseou-se na elaboração e estudo das freqüências de distribuições espaciais das Correntes de Jato próximo do Nordeste Brasileiro (CJNEB) e sistemas sinóticos associados. Esta pesquisa foi realizada devido à necessidade de um maior conhecimento sobre a influência desse sistema na região e a pouca quantidade de artigos relacionados a este tipo de pesquisa. O período escolhido contou com 16 anos de análises entre os anos de 1994 e 2009. Foram utilizados os dados de reanálise do National Centers for Environmental Prediction (NCEP) no nível de 200 hPa e imagens de satélite no canal infravermelho do banco de dados do Space Science and Engineering Center (SSEC) da University of Wisconsin. A partir daí foram encontrados 1.100 casos desta corrente, representando um total de 19% dos dias analisados e 4.740 (81%) casos de ventos com velocidades entre 20 e 30 m/s. Apesar de serem registrados ventos acima de 30 m/s em todas as estações do ano, os meses que contaram com as maiores freqüências e ocorrências deste vento foram os de outono e inverno. O vento máximo registrado para esta corrente de ar em nível superior ocorreu no mês de inverno, alcançando 64 m/s (230 km/h). Em todo período foram notadas variações anuais com ciclos de 4 ou 5 anos de maiores ou menores ocorrências. Os sistemas associados à CJNEB foram os vórtices ciclônicos de altos níveis (VCAN s), cavados (CAV), alta da Bolívia (AB), ciclones do hemisfério norte (CHN) e anticiclones no atlântico sul (AAS) próximo ao equador. As distribuições espaciais encontradas das CJNEB foram referentes às direções de NW-SE, SW-NE, SE-NW, W-E, S-N e N-S. As direções de NW-SE e SW-NE foram os casos mais observadas durante todo o estudo. Foram elaborados modelos conceituais dos três tipos de CJNEB associados com seguintes sistemas sinóticos: I) AB junto com VCAN do tipo clássico perto do NEB no Atlântico e ou cavado; II) Anticiclone do Atlântico junto com VCAN no NEB tipo clássico e ou cavado; III) cavado perto do NEB junto com ciclone do hemisfério norte. Estes tipos de CJNEB tinham seguintes direções: tipo 1 de sul, sudeste e sudoeste; tipo 2 de norte e noroeste; e tipo 3 de leste e sudoeste.

The need to establish the long-term precipitation led many authors to try to understand why regulators of interannual climate variability over the Northeast of Brazil. Fluctuations in the equatorial Pacific SST acts as a modulator of climate on various time scales and are associated with the phenomenon (El Niño / Southern Oscillation). We analyzed the patterns of monthly and quarterly precipitation in Northeast Brazil (with emphasis on the eastern part of Northeast Brazil), related to the anomalies of surface temperatures of the equatorial Pacific and south Atlantic, from the SST data obtained from the Comprehensive Ocean-Atmosphere Data System and precipitation data from the universe as we know from Delaware from 1950 to 1999. The monthly precipitation by the phases of the Pacific Decadal Oscillation and rainfall were arranged both quarterly and lag. Were defined conditions of El Niño: positive anomaly; positive derivative; positive derivative if and only if the anomalies were positive and the anomaly index Interoceanic (AI). The best parameter for prediction of quarterly rainfall within the rainy season in NE, was the condition of positive derivative of the SST of the Pacific, one month before the rain (lag1) with positive correlation of 0.3 to 95% of significance, falling to 0.2 (lag2), from February to May versus April-July rainfall. The study confirmed the low levels of correlation, have been mentioned by other authors about the ENE and the SST anomalies in the equatorial Pacific. The monthly mean SST anomalies in the South Atlantic and equatorial Pacific combined showed best results when correlated with monthly precipitation over northern northeast Brazil. On the east of NE was positive correlation of 0.5, on the north of NE was 0.6, decreasing to 0.3 correlation over southern northeast at 95% significance. The two signals combined accounted for (r = 0.7) 49% of the variability in signal Comparable with isolated Pacific, which was correlated with seasonal rainfall. The increase in estimates of rainfall over east of NE occurred from the inclusion of the Atlantic SST anomalies and considered during the calculation of the average normal changes of signal detected in the Pacific Decadal Oscillation. Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas A necessidade em prever a precipitação a longo prazo levaram muitos autores a tentar compreender os motivos reguladores da variabilidade interanual climática sobre o Nordeste do Brasil. As flutuações nas TSM do Pacífico equatorial atuam como um modulador climático em várias escalas de tempo e estão associados ao fenômeno (El Niño / Oscilação Sul). Analisamos os padrões mensais e quadrimestrais da precipitação do Nordeste do Brasil (com ênfase sobre a parte leste do Nordeste do Brasil), relacionadas às anomalias das temperaturas da superfície dos oceanos Pacífico equatorial e Atlântico sul, a partir dos dados de TSM obtidos do Compreensiv Ocean-Atmosphere Data System e dos dados de precipitação da Universidade de Delaware entre 1950 a 1999. As precipitações mensais pelas fases da Oscilação Decadal do Pacífico e as precipitações quadrimestral foram dispostas simultaneamente e em lag. Foram definidas condições de El-Niño: anomalia positiva; derivada positiva; derivada positiva se e somente se as anomalias fossem positivas e o índice anomalia Interoceânica (AI). O melhor parâmetro de prognóstico da precipitação quadrimestral, dentro da estação chuvosa do ENE, foi a condição de derivada positiva das TSM do Pacifico, um mês antes da chuva (lag1), com de correlação positiva de 0,3 a 95% de significância, caindo para 0,2 (lag2), de fevereiro-maio versus as chuvas abril-julho. Confirmaram-se os baixos índices de correlação, já foram mencionados por outros autores a respeito do ENE e as anomalias da TSM do Pacífico equatorial. As anomalias da TSM médias mensais do Atlântico sul e Pacífico equatorial combinadas mostraram melhores resultados quando correlacionadas com a precipitação mensal sobre o NEB. Sobre o ENE correlação positiva de 0,5; no NNE foi de 0,6; caindo para 0,3 de correlação no SNE a 95% de significância. Os dois sinais combinados responderam por (r=0,7) 49% da variabilidade comparado ao sinal isolado do Pacífico, correlacionado com a precipitação quadrimestral. O aumento na previsão das precipitações sobre o ENE se deu a partir da inclusão das anomalias da TSM do Atlântico e por considerar durante o cálculo das médias normais as mudanças de sinal verificadas na Oscilação Decadal do Pacífico.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2019-04-29T08:11:15Z No. of bitstreams: 1 AILTON MARCOLINO LIBERATO - DISSERTAÇÃO (PPGMet) 2009.pdf: 19972553 bytes, checksum: 4c9b24acdac624a405f696c58d299dbc (MD5) Made available in DSpace on 2019-04-29T08:11:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AILTON MARCOLINO LIBERATO - DISSERTAÇÃO (PPGMet) 2009.pdf: 19972553 bytes, checksum: 4c9b24acdac624a405f696c58d299dbc (MD5) Previous issue date: 2009-03-06 CNPq A presente pesquisa teve por objetivo investigar possíveis alterações em componentes do balanço hídrico climático, associadas a diferentes cenários (A2 e B2) das mudanças climáticas do IPCC, para a Amazônia Ocidental (Acre, Amazonas, Rondônia e Roraima). Usou-se como referência as condições climatológicas atuais e analisou-se a variabilidade interanual climática durante a ocorrência de La Niña 1988/89 e El Niño 1997/98 para verificar se as tendências observadas nos cenários estavam além da flutuabilidade natural do clima. Os dados climatológicos de temperatura do ar e totais de precipitação pluvial usados como referência neste estudo, são oriundos do INMET (1961-2005), da CEPLAC (1983-1999) e da reanálise do NCEP/NCAR (1983-1995). O método utilizado na elaboração do balanço hídrico é o de Thornthwaite e Mather (1957). Os resultados das projeções mostram tendência de clima mais seco, diminuição na umidade do solo, redução na vazão dos rios, aumento no risco de incêndio, aumento da evapotranspiração potencial em taxa mais elevada que evapotranspiração real produzindo uma diminuição na umidade relativa da atmosfera, diminuição no escoamento superficial e sub-superficial para a Amazônia Ocidental até 2100. As projeções indicam que o clima se torne sub-úmido ou sub-úmido seco, devido ao aumento do grau de aridez no leste da Amazônia Ocidental e nos estados de Rondônia e Acre. Também foram verificadas variabilidades interanuais das componentes do balanço hídrico através das análises destes componentes em um ano de La Niña e em outro de El Niño. Observou-se que no período de El Niño as condições da atmosfera da Amazônia Ocidental são mais seca que a média climatológica, e no de La Niña mais úmida. Contudo, as magnitudes das anomalias desta variabilidade interanual foram inferiores às estimadas para o cenário A2, com aumento e diminuição da precipitação, e B2, com diminuição. The main objective of this study was investigate possible alterations in the climatic water budget components associated with different scenarios (A2 and B2) of the IPCC to Amazonian Western (Acre, Amazonas, Rondônia and Roraima). It was used as reference the current conditions and the climatic interannual variability during an episode of La Niña 1988/89 and another of El Niño 1997/98. The climatological data of air temperature and precipitation from the INMET (1961-2005), CEPLAC (1983-1999) and NCEP/NCAR reanalysis (1983-1995) were used in the present study. The Thornthwaite and Mather (1955) method was used in the elaboration of the climatic water budget. The results of the projections show drier climate trends and decrease of the soil moisture, reduction in the rivers discharge, increase in the fire risk, showing that the potential evapotranspiration presents higher value than actual evapotranspiration, producing an increase of the atmospheric relative humidity, decrease in the runoff for the Amazonian Western up to 2100. The projections indicate that the climate becomes sub-humid or sub-humid dry, due to the increase of the aridity degree in the east of the Amazonian Western and in the Rondônia and Acre states. Also, has been verified interannual variability of the water budget components through of the analysis of them in a episode of La Niña and another in El Niño. In El Niño episode the atmospheric conditions over the Amazonian Western present dryer than the climatic average, however, in the La Niña the results were inferior than the obtained to A2 scenario showing increase and decrease of the precipitation and B2 presenting decrease.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2019-05-16T17:39:42Z No. of bitstreams: 1 SOETÂNIA SANTOS DE OLIVEIRA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2009.pdf: 845547 bytes, checksum: db1209715666bf3e2e59453588b19b6e (MD5) Made available in DSpace on 2019-05-16T17:39:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SOETÂNIA SANTOS DE OLIVEIRA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2009.pdf: 845547 bytes, checksum: db1209715666bf3e2e59453588b19b6e (MD5) Previous issue date: 2009-03-05 CNPq Neste trabalho, um esquema de parametrização de convecção rasa foi implementado no modelo BRAMS. O esquema é baseado em um fechamento de turbulência de primeira ordem e o foco principal é a representação da convecção noturna. Foram realizados experimentos variando a resolução de grade do modelo e o tipo de parametrização de convecção profunda para testar a sensibilidade do novo esquema de parametrização quanto à resolução de grade e ao tipo de parametrização de convecção profunda usados. O modelo foi integrado para um período de 96 horas a parir da 00:00 UTC do dia 23 de março de 2004. Os resultados mostram um impacto mais significativo nos três primeiros dias de simulação para os parâmetros analisados. Além disso, o novo esquema de parametrização de convecção rasa mostrou-se mais sensível ao tipo de convecção profunda usada do que a resolução de grade. De forma geral, o impacto da convecção rasa noturna sobre os parâmetros analisados, foi mais expressivo quando o modelo foi integrado com a parametrização de convecção profunda do tipo Grell, em comparação com a parametrização do tipo Kuo. Quanto à resolução de grade, os resultados mostraram que o comportamento da parametrização é pouco sensível, no intervalo de 20 a 50 km. In this work, a parameterization scheme for shallow-cumulus convection is implemented in the BRAMS model. The scheme is based on a first-order closure for turbulence, and the main focus of the study is the nocturnal convection. We performed several experiments varying both the model’s grid resolution and the deep-convection parameterization type in order to test the sensitivity of the new scheme to model resolution and deep-convection. The model was run for a 96-hours period, starting at 00:00 UTC of 23 Mar 2004. Results show a more evident impact in the first three day of simulation. Furthermore the new shallow-convection scheme showed more sensitivity to the deep-convection scheme type than to the model resolution. In general the impact of the nocturnal shallow convection was more remarkable when the Grell scheme was used, in comparison with the Kuo-type scheme. On the other hand, the results suggest that the parameterization shows low sensitivity to the resolution in the 20 to 50 km interval.