Sample records for earth atmosphere
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1

Influência seletiva da turbulência sobre as ondas de Rossby e de Lamb na atmosfera barotrópica/ The selective influence of the turbulence on the Rossby and Lamb waves in the barotropic atmosphere

Kadyschnikov, V.; Casarin, D. P.
1997-11-01

Resumo em português Embora o modelo hidrodinâmico da atmosfera aceite a existência das ondas lentas, cuja velocidade é comparável com a do vento, bem como das ondas rápidas que se propagam com a velocidade do som, estas últimas, como mostram as cartas meteorológicas, praticamente não são observadas nas grandes escalas da dinâmica da atmosfera real. Para explicar este fenômeno examinamos o modelo barotrópico, onde as ondas lentas e rápidas são, respectivamente, as quase-geostró (mais) ficas de Rossby e as ageostróficas de Lamb. Se, adicionalmente, incluirmos no modelo um fator diabático, o atrito turbulento vertical, observamos que tres fatores (o tamanho da Terra, a velocidade angular da rotação dela em torno do seu eixo e o valor máximo da propagação de sinal na atmosfera) garantem que as ondas rápidas de qualquer comprimento se tornem atenuadas muito mais rapidamente do que as ondas lentas. O mecanismo do ajustamento geostrófico de desvios barotrópicos, que segue deste fato, é muito efetivo devido ao valor médio do coeficiente da mistura turbulenta vertical na atmosfera. Enquanto o tempo de vida das ondas de Rossby é aproximadamente igual a 7 dias, o tempo de vida das ondas de Lamb de escala sinótica é algumas dezenas de vezes menor. Resumo em inglês Though a hydrodynamic model of the atmosphere allows both slow waves whose propagation speed is comparable to the wind speed and fast waves whose propagation speed is comparable to sound speed, the last ones practically are not observed in the large scale of the dynamics of the real atmosphere, i.e. mapped on meteorological charts. In order to explain this fact, we have considered the barotropic model in which the only slow and fast waves are the quasi-geostrophic Rossby (mais) waves and the ageostrophic Lamb waves, respectivelly. If the mechanism of the atmospheric turbulence is additionally included into the model, then 3 factors (the Earth size, the angular velocity of its rotation about its axis and the propagation velocity of a signal in the atmosphere) provide a much faster attenuation of the fast waves of all lengths in comparison with the slow waves. The mechanism of geostrophic adjustment is very effective due to a mean value of the vertical mixture coefficient in the atmosphere. While the lifetime of the Rossby waves is about 7 days, the lifetime of the synoptic scale Lamb waves is some tens less.

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Simulation of spectral planetary reflectance of targets/ Simulação da reflectância espectral planetária de alvos

Freire, M. L. F.; Bastos, E. J. B.
1998-07-01

Resumo em português Um modelo físico é estabelecido para simular a reflectância planetária de diferentes alvos de uma região do nordeste do Brasil. O modelo simula o sinal detectado por um sensor como uma função de sucessivas ordens de interação da radiação solar com o sistema terra-atmosfera. Uma precisa expressão analítica é estabelecida para determinar a reflectância aparente de uma superfície uniforme isotrópica, incluindo-se os efeitos de absorção de gases e espalhame (mais) nto molecular e de aerossóis. A atmosfera é considerada como uma mistura de ar e aerossóis. O método "single scattering" é utilizado para determinar a reflectância intrínseca da atmosfera. A parametrização dupla de Henyey-Greenstein é utilizada para representar a função de fase dos aerossóis. Os parâmetros ópticos atmosféricos são obtidos da literatura, exceto a profundidade óptica dos aerossóis que foi avaliada através de dados piranométricos. O modelo é aplicado para simular a reflectância planetária no intervalo espectral de 0,4 a 1,1 mm e também para simular o sinal detectado nas bandas 1, 2, 3 e 4 do sensor TM do satélite Landsat-5, de áreas caracterizadas espectralmente (água, solo e vegetação). Os resultados mostram que a reflectância da atmosfera é predominante na reflectância planetária para alvos de baixa reflectância, mesmo quando a profundidade óptica dos aerossóis é pequena. No caso de alvos com média reflectância (solo e vegetação), a contribuição da atmosfera é pouco notada, pois a reflectância planetária é predominantemente representada pela reflectância do alvo. Resumo em inglês A physical model is employed to simulate the planetary reflectance, considering different characteristic targets in a northeastern region of Brazil. The model simulates the signal detected by the sensor in a function of successive orders of interaction of the solar radiation with the earth-atmosphere system. A fairly accurate analytical expression of an uniform surface apparent reflectance is established. In this expression the effects of the gaseous absorption and the sc (mais) attering by molecules and aerosols are included. The surface is assumed to have an uniform Lambertian reflectance. The atmosphere is considered as a mixture of air and aerosol. The 1st order approximation (single scattering) is used to determine the intrinsic mixture reflectance. For atmospheric aerosols, the two-term Henyey-Greenstein phase function is used. The atmosphere optical parameters (asymmetry factor, single scattering albedo, optical depth) were obtained from the literature, and the aerosol optical depth is evaluated using pyranometer data. The model is applied to simulate the TM signal of channels 1, 2, 3 and 4 of Landsat-5 for characteristic sites (lake, soil and vegetation). The results show that the atmospheric reflectance influence is dominant for low reflectance targets, even in the case of low values of aerosols optical depth. The opposite occurs in the case of medium reflectance targets where the predominant reflectance is that of the target.

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Análise da ionosfera usando dados de receptores GPS durante um período de alta atividade solar e comparação com dados de Digissondas

Matsuoka, Marcelo Tomio; Camargo, Paulo de Oliveira; Batista, Inez Staciarini
2009-12-01

Resumo em português Cada vez mais é crescente o uso do GPS (Global Positioning System ) em estudos da atmosfera terrestre. Neste artigo, a atmosfera superior da Terra, denominada ionosfera, foi estudada durante um período de alta atividade solar (ano de 2001) usando dados de receptores GPS de dupla freqüência localizados na região brasileira, pertencentes à RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo). A partir dos dados GPS foram calculados os valores de TEC (Total Electron Conte (mais) nt - Conteúdo Total de Elétrons) da ionosfera. Adicionalmente foram incluídos no estudo dados de freqüência crítica da camada F2 advinda de Digissondas localizadas em São Luís/MA (3ºS; 44ºW) e Cachoeira Paulista/SP (22ºS; 45ºW), para fins de comparação. De uma forma geral, os resultados mostraram maiores valores de TEC durante os meses próximos aos equinócios e menores durante os meses de inverno. Quanto à variação diária do TEC, os menores valores foram verificados por volta das 4-6 HL (Hora Local) e os maiores durante o período da tarde, com valores um pouco maiores para São Luís. O segundo pico da anomalia equatorial foi verificado em Cachoeira Paulista nos meses próximos aos equinócios e verão. Na maioria dos meses, uma alta correlação linear foi verificada quando realizada a comparação entre os valores de freqüência crítica da camada F2 e os de TEC, principalmente para São Luís. Resumo em inglês The use of GPS (Global Positioning System) in studies of the Earth's atmosphere has increased significantly in recent years. In this paper, the behavior of Earth's upper atmosphere, called the ionosphere has been studied over a period of high solar activity (year 2001) using data from dual-frequency GPS receivers located in the Brazilian region, belonging to RBMC (Brazilian Network of Continuous Monitoring). Using the GPS data the ionospheric TEC (Total Electron Content) (mais) was calculated. Additionally, data of critical frequency of F2 layer were included in the study, derived from Digisondes located in São Luís/MA (3ºS; 44ºW) and Cachoeira Paulista/SP (22ºS; 45ºW), Brazil, for comparison purposes. In general, the results showed higher values of TEC during the equinoxes and lower during the winter months. Regarding the daily variation, the lowest TEC values were observed at around 4-6 HL and higher values occurred in the afternoon, with values slightly higher in São Luís. The second peak of the equatorial anomaly was observed at Cachoeira Paulista during the equinoxes and summer months. In most case, the comparison between critical frequency and TEC showed high linear correlation, especially in São Luís.

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Potencial de redução do consumo de energia elétrica pela utilização de aquecedores solares no Estado de Goiás/ Reduction potential on electric power consumption using solar heaters at State of Goiás, Brazil

Oliveira, Luiz F. C. de; Ferreira, Regis de C.; Almeida, Rogério de A.; Lobato, Engler J. V.; Medeiros, Antônio M. de M.
2008-09-01

Resumo em português O presente trabalho analisa a viabilidade técnica da redução do uso de energia elétrica pela substituição dos chuveiros elétricos por aquecedores solares e apresenta uma análise da redução do custo mensal de energia elétrica para os diferentes municípios de Goiás. Por meio do processamento de dados climatológicos e com o auxílio do aplicativo de informações geográficas SPRING®, foram calculados os valores de irradiâncias (MJ m-2 anual-1) e do número d (mais) e horas anuais de brilho solar sobre a superfície da Terra e no topo da atmosfera, respectivamente, para os municípios do Estado de Goiás. Com base em dados censitários, calcularam-se o consumo médio de energia elétrica mensal por domicílio (kWh mês-1) e o total anual (kWh ano-1). Analisou-se a redução do custo mensal de energia elétrica por domicílio pela substituição de chuveiros elétricos com diferentes potências comerciais por aquecedores solares. Analisaram-se, ainda, a redução da vazão que passa na turbina (m³ s-1) da principal usina hidrelétrica de Goiás e a relação entre a redução da potência total anual (kW) e a potência gerada por essa usina (kW). Procedeu-se, finalmente, à análise econômica, avaliando-se a relação custo/benefício da substituição proposta. Os resultados mostraram redução média mensal da conta de energia de R$ 36,92 e média de 13 meses para o retorno do capital investido. Pôde-se concluir pela viabilidade técnica, econômica e ambiental da substituição dos chuveiros elétricos pelos sistemas aquecedores/reservatórios térmicos. Resumo em inglês A technical viability analysis on reduction of the electric power consumption by the substitution of electric showers by the adoption of solar heaters and analysis of monthly savings costs for the municipalities of State of Goiás (Brazil) were performed. Using processing of local weather data, aided by the geographical information applicative SPRING, irradiancy values (MJ m-2 year-1) and the number of annual hours of solar shine on earth surface and on the top of the atm (mais) osphere, were calculated. Based on census data, the average monthly electric power consumption per household (kWh month-1) and the total one per year (kWh year-1), and the reduction on the monthly cost per household were estimated. Analyzed is also the reduction of flow that passes in turbine (m³ s-1) from the main hydroelectric power plant of State of Goiás and on the relationship between the total annual power (kW) and that one generated by same plant (kW) were predicted. At last, economic analysis of the results for the proposed substitution showed an average monthly diminution of about R$ 36.92 (US$ 17.00) on the energy bill, per household and an average term of 13 months for the return of the invested capital. One concluded by the technical, economical and environmental viability for the substitution of electric showers by thermal heaters/reservoirs systems.

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Velocidade de propagação da frente de distúrbios no modelo hidrostático da atmosfera politrópica/ Propagation speed of the front of disturbances in a hydrostatic model of a polytropic atmosphere

Casarin, D. P.; Kadychnikov, V.
1999-11-01

Resumo em português A atmosfera não contém ondas acústicas na aproximação hidrostática. Entre outras ondas, as ondas de Lamb, que se propagam horizontalmente, são as mais rápidas. A velocidade delas é comparável a do som. O valor exato da velocidade depende da escolha do estado básico da atmosfera usado para a linearização das equações hidrotermodinâmicas. Às condições reais da troposfera da Terra corresponde o estado com a estratificação térmica politrópica. A tempera (mais) tura deste estado decresce em relação a altura a uma taxa de variação constante gama. Supomos que toda a atmosfera tenha uma estratificação politrópica, ou seja, verticalmente finita. Supomos também que a estratificação seja estaticamente estável ou neutra . O perfil vertical das autofunções é expresso, no modelo politrópico, através das funções de Bessel. Por isso, a equação de dispersão que determina os autovalores do problema e, como conseqüência, o espectro das oscilações da atmosfera, é transcendente. A solução mínima desta equação, isto é, gama o autovalor mínimo corresponde à velocidade máxima de propagação de desvios (velocidade da frente). Quando o autovalor mínimo pode ser encontrado facilmente com a ajuda do desenvolvimento da solução em série de potências da pequena diferença . É mostrado que uma fórmula analítica simples, obtida mantendo-se na série só os dois primeiros termos, fornece uma boa aproximação não somente para este caso, como também para o caso oposto quando gama=0. Uma comparação dos cálculos obtidos pela fórmula analítica e, numericamente, pela equação de dispersão completa mostra uma alta precisão da fórmula em todo o intervalo . Resumo em inglês There are no acoustic waves in a hydrostatic model of the atmosphere. Among the other waves, the most fast ones are the Lamb waves that propagate horizontally. Their speed is comparable with the speed of sound. Its exact value depends on the choice of the basic state of the atmosphere which is used to linearize the hydrothermodynamic equations. It is a state with a polytropic stratification where the temperature decreases linearly with altitude at a constant lapse-rate ga (mais) mma that corresponds to the actual conditions of the Earth's troposphere. It is assumed that all the atmosphere has a politropic stratification, i.e., it is finite with altitude because gamma >0. We suppose also that the stratification is statically stable or neutral . The vertical profile of the eigenmodes in the polytropic model is described with the help of the Bessel functions. Therefore, the dispersion equation that determines the eigenvalues of the problem, and consequently an oscillation spectrum, is transcendental. The highest propagation speed (the front speed) corresponds to the minimum solution of this equation, i.e., the minimum eigenvalue. When , the minimum eigenvalue can be calculated using the development of the solution into the series by powers of the small difference . It is proved that a simple analytical formula, obtained by keeping in the series only the two first terms, gives a good approximation not only of this limit but of the opposite limit when gamma=0 , too. A comparison of the results obtained by the analytical formula and using the complete dispersion equation shows a good precision of the formula in the whole range of .

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Magnetosferas planetárias/ Planetary magnetospheres

Echer, E
2010-06-01

Resumo em português Este trabalho consiste em uma introdução às magnetosferas planetárias do Sistema Solar. Apresenta-se uma descrição geral da configuração das magnetosferas dos oito planetas do Sistema Solar e de sua formação pela interação de seu ambiente eletromagnético com o fluxo do vento solar. As magnetosferas planetárias são do tipo intrínseco (Mercúrio, Terra, Júpiter, Saturno, Urano, Netuno) quando o planeta possui um campo magnético intrínseco e a interação (mais) ocorre entre o vento solar e o campo planetário, com possíveis contribuições do plasma planetário; e induzida (Vênus e Marte) quando a interação ocorrer entre o fluxo do vento solar e a atmosfera superior/ionosfera do planeta. Um exemplo de medidas in-situ em uma magnetosfera também é apresentado com os dados de campo magnético da sonda Cassini em Saturno. Resumo em inglês An introduction to the solar system planetary magnetospheres is presented. First the process of formation of the magnetosphere by the interaction of solar wind with an electromagnetic planetary obstacle is shown. Next, a general description of magnetosphere regions is presented. Finally, a short description of the solar system eight planetary magnetospheres is given. Planetary magnetospheres are of two types: intrinsic (Mercury, Earth, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune), w (mais) hen the planet has an active and intrinsic magnetic field and the interaction creating the magnetosphere occurs between the solar wind and the planetary field, with contributions of the planetary plasma; and induced (Venus and Mars), when the planet lacks an internal field, and it is the interaction between the solar wind and the planetary atmosphere/ionosphere that forms the magnetosphere. An example of in-situ observations at a planetary magnetosphere is presented with magnetic field data from the Cassini mission at Saturn.

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Parâmetros cinéticos da degradação térmica de complexos entre percloratos de terras raras com lactama/ Kinetic parameters of thermal decomposition of rare earth perchlorates complexes with lactame

PEDROSA, Anne Michelle Garrido; BATISTA, Mary Kalina Sarmento; BORGES, Filipe Martel Magalhães; ZINNER, Léa Barbieri; SCATENA JÚNIOR, Hélio; MELO, Dulce Maria de Araújo
2002-01-01

Resumo em português Complexos de percloratos à base de terras raras com a 2-azaciclononanona (AZA) foram obtidos a partir da reação entre os respectivos sais hidratados com a AZA (proporção molar 1:8) pelo método de difusão de vapor e caracterizados por titulação complexiométrica com EDTA, microanálise (CHN), espectroscopia vibracional na região do IV, termogravimetria em atmosfera de ar e N2 e calorimetria exploratória diferencial (DSC) em atmosfera de N2. O estudo cinético de (mais) sse trabalho foi realizado utilizando um software em QBASIC que faz a simulação dos dados termogravimétricos a partir de um conjunto dado de parâmetros cinéticos. Resumo em inglês Complexes of rare earth perchlorates with 2-azacyclononanone (AZA) were synthesized (molar ratio 1:8) by reaction of hydrated perchlorates in ethanol and triethlylorthoformate by a vapor diffusion method and they were characterized by complexometric analyses with EDTA, CHN microanalytical procedures, IR absorption spectra, thermogravimetry in air and N2 atmosphere and differential scanning calorimetry (DSC) in the N2 atmosphere. The theoretical kinetic study was carried out using the QBASIC program inputting the TG data.

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Propriedades elétricas e microestrutura de Céria dopada com Gd+3 e Y+3 para aplicação como eletrólitos em pilhas a combustível/ Electrical properties and microstructure of Gd+3 and Y+3 doped ceria for application as electrolyte in fuel cells

Crochemore, Guilherme B.; Antunes, Fábio C.; Souza, Dulcina P. F. de
2008-09-01

Resumo em português Fonte de Energia Alternativa, Renovável e Limpa é um tema cada vez mais presente no dia a dia da atual sociedade mundial. Pilhas a combustível surgem como uma opção real para tornar as fontes alternativas um dos principais modos de geração de energia em futuro próximo. Zircônia estabilizada com 8% mol de ítria (ZEI8) é o material mais utilizado como eletrólito em pilha a combustível de óxido sólido (PaCOS), por apresentar condutividade iônica e estabilidad (mais) e química em atmosferas oxidante e redutora que permitem à pilha apresentar bom rendimento quando operando em torno de 1000ºC. Céria dopada com terras raras tem recebido atenção especial devido a sua elevada condutividade elétrica, o que possibilita uma temperatura de operação de PaCOS entre 500 e 800 °C. Neste trabalho, a condutividade elétrica de céria dopada com ítria e gadolínia é discutida em função das microestruturas obtidas em diferentes condições de sinterização. Resultados de zircônia estabilizada com 8 %mol de ítria, também, são apresentados com o objetivo de usá-los como uma referência. A condutividade elétrica do grão de céria dopada, individualmente, com 10 %mol Y2O3 e 12,5 %mol Gd2O3 é maior que da ZrO2 dopada com 8 %mol Y2O3. Contudo, a condutividade do contorno de grão de céria dopada é muito sensível às condições de sinterização, especificamente, à temperatura e ao tempo de patamar, podendo ser mais do que uma ordem de grandeza inferior à condutividade do grão. A elevada sensibilidade da condutividade do contorno de grão de céria dopada com as condições de sinterização está relacionada com a formação e distribuição de segunda fase no contorno. A formação dessa fase depende do tipo de dopante sendo favorecida pela presença de Y2O3. Resumo em inglês Clean renewable alternative energy source is a great issue of work nowadays. In a near future fuel cells will be the most promising answer of this issue. 8 mol% Yttria stabilized zirconia (8YSZ) is the most used material as electrolyte because of its ionic conduction and chemical stability under reducing and oxidant atmosphere, which allows that this device shows good efficiency at operating temperatures around 1000 ºC. Rare earth doped ceria has received special attenti (mais) on due to its high electrical conductivity that permits SOFC's to operate into a range of 500 to 800ºC. In this work Y doped ceria and Gd doped ceria electrical conduction are discussed as function of its microstructures obtained in different sintering conditions. 8YSZ results are also presented as reference. The grain electrical conductivity of rare earth doped ceria is bigger than 8YSZ. However, the grain boundary conductivity is mostly affected by the sintering conditions, specially sintering temperature and soaking time. It can be more than 1 order of magnitude smaller than grain conductivity. The grain boundary sensibility is related to the second phase formation along the grain boundary during sintering. The formation of this phase depends on the kind of dopants and it is clearly favored by the presence of Y2O3.

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Results of the Rio de Janeiro magnetic observations 1781?1788

Vaquero, J. M.; Trigo, R. M.

We have compiled a relatively extensive catalogue of geomagnetic declination measurements performed by the Portuguese Bento Sanches Dorta in Rio de Janeiro (Brazil) between 1781 and 1788. All the information was retrieved from printed documents compiled in the first three volumes of the Memories of ...

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Modelagem numérica da composição química da atmosfera e seus impactos no tempo, clima e qualidade do ar/ Numerical modeling of the atmosphere chemistry composition and of its impacts on weather, climate and air quality

Freitas, Saulo R.; Longo, Karla M.; Rodrigues, Luiz F.
2009-06-01

Resumo em português Uma descrição geral da modelagem numérica da composição química da atmosfera é fornecida neste trabalho. Os papéis relevantes de alguns gases traço e aerossóis no balanço radiativo do planeta, na alteração do ciclo hidrológico e na poluição do ar são discutidos. Partindo da equação da continuidade, integrada no sistema de equações governantes da atmosfera, os diversos termos que constituem a emissão, deposição, reatividade química e transporte (re (mais) solvido e sub-grade) são apresentados juntamente com formas de obter a solução numérica. Dentre os componentes desta equação, o termo de reatividade química se destaca pela complexidade do problema em si, na obtenção da solução numérica e no alto custo computacional envolvido. Exemplos são fornecidos utilizando o modelo CCATT-BRAMS com recente inclusão de reatividade química. Em particular, a simulação do ozônio troposférico constitui uma tarefa complexa pela falta de dados de emissões, porém resultados obtidos são compatíveis com outros modelos validados. Simulações numéricas realizadas, para a estação seca de 2002, permitiram estudar possíveis ciclos biogeoquímicos e corredores de formação e deposição de ozônio e aerossóis de queimadas, assim como o papel destes últimos na estabilização termodinâmica e precipitação. Resumo em inglês A general description of the numerical modeling of the atmospheric chemical composition is presented. The relevant role played by some trace gases and aerosols on the Earth radiative budget, hydrological cycle and air quality are discussed. The formulation for emission, deposition, chemical reactions and transport (resolved and sub-grid scale) processes are introduced within the mass continuity equation integrated to the basic equations system for the Earth atmosphere. Th (mais) e numerical aspects of this formulation are as well discussed, specially the intrinsic complexity and the high computational costs of the chemical reactions system. Examples are showed using results obtained with the CCATT - BRAMS model, such as the sensitivity of the tropospheric ozone simulation to reliable emission data and comparison of the CCATT-BRAMS results with other model. Numerical simulations performed for the 2002 dry season allowed to study possible biogeochemical cycles and corridors of tropospheric ozone formation, transport and deposition from precursor's emissions by biomass burning activities. We also looked at the atmospheric model response to the direct effect of biomass burning aerosols on the thermodynamic equation and on the convective inhibition.

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Levantamento dos recursos de energia solar no Brasil com o emprego de satélite geoestacionário: o Projeto Swera/ Solar energy resources assesment using geostationary satellites in Brazil: Swera Project

Martins, Fernando Ramos; Pereira, Enio Bueno; Echer, Mariza Pereira de Souza
2004-01-01

Resumo em português O conhecimento da radiação solar incidente na Terra desempenha papel fundamental em muitas atividades humanas como, por exemplo, a agricultura, a arquitetura e o planejamento energético. A radiação solar constitui uma opção limpa e renovável de produção de energia. Para melhor conhecimento da disponibilidade desta fonte de energia e seu aproveitamento, pode-se utilizar modelos computacionais que utilizam técnicas aproximadas na resolução numérica da equaçã (mais) o de transferência radiativa para estimar o fluxo de energia solar na superfície. Este trabalho apresenta uma revisão sobre os princípios que estão por trás desses modelos tendo como exemplo aplicado o método do modelo BRASIL-SR. Esse modelo está sendo empregado no mapeamento do potencial energético solar da América Latina através do projeto SWERA (Solar and Wind Energy Resource Assessment), financiado pela Divisão de Ambiente Global (GEF) através do Programa das Nações Unidas para o Ambiente (UNEP). Resumo em inglês Solar radiation plays a chief role in many human activities like agriculture, architecture, energy planning and policies, etc. It constitutes a clean and renewable source of energy. For better knowledge of the availability of this source of energy, computational models can be used to obtain numeric solution of radiative transfer equations and to estimate the energy fluxes in the Earth's atmosphere. This work reveals what is behind the satellite models and their use to der (mais) ive the surface solar radiation, having the BRASIL-SR model as a case example. The BRASIL-SR model is currently being applied to map the solar energy potential for Latin America within the SWERA project (Solar and Wind Energy Resource Assessment). The Global Environment Facility (GEF) through a United Nations Environment Program grant supports this project.

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Estudo da polimerização do 2-metil, 1,3-butadieno via catalisadores lantanídicos: influência do tipo de alquilalumínio, da temperatura reacional e da concentração do catalisador/ Polymerization of 2-methyl, 1,3-butadiene via lanthanides catalysts: influence from the type of alkylaluminum, concentration and reaction temperature and catalyst

Simões, André L. C.; Pires, Neusa M. T.; Dolinsky, Mauro de C. B.; Dias, Marco A. P.; Coutinho, Fernanda M. B.
2011-01-01

Resumo em português Os catalisadores lantanídicos são muito eficientes na polimerização estereoespecífica de dienos, principalmente aqueles à base de neodímio. Neste trabalho será apresentado o estudo da polimerização do 2-metil, 1,3-butadieno com catalisadores à base de neodímio, utilizados comercialmente na polimerização do 1,3-butadieno. Foi estudado o efeito da temperatura, do tipo de alquilalumínio e da concentração de catalisador. As reações foram realizadas em reato (mais) r de aço inox sob atmosfera inerte, usando como solvente o hexano e uma concentração de 2-metil, 1,3-butadieno de 12%. Foram obtidos polímeros com massas molares na faixa de 1,0 a 1,5 × 105 e teor de unidades repetitivas cis em torno de 97%. Resumo em inglês The rare earth metals catalysts are very efficient in stereospecific polymerization of dienes, especially those of neodymium. This paper reports on the polymerization of 2-methyl, 1,3-butadiene with catalysts of neodymium, used commercially in polymerization of 1,3-butadiene. Effects were studied from the temperature, type of alkylaluminum, and from the concentration of catalyst. The reactions were carried out in a stainless steel reactor under an inert atmosphere, using (mais) hexane as the solvent and a concentration of 12% of 2-methyl, 1,3-butadiene. Polymers were obtained with molecular weight from 1.0 to 1.5 × 105, with ca. 97% of cis repeating units.

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Estoques totais de carbono orgânico e seus compartimentos em argissolo sob floresta e sob milho cultivado com adubação mineral e orgânica/ Total stocks of organic carbon and its pools in acrisols under forest and under maize cultivated with mineral and organic fertilization

Leite, L. F. C.; Mendonça, E. S.; Neves, J. C. L.; Machado, P. L. O. A.; Galvão, J. C. C.
2003-10-01

Resumo em português Os estoques de matéria orgânica do solo e seus compartimentos são importantes na disponibilidade de nutrientes, agregação do solo e no fluxo de gases de efeito estufa entre a superfície terrestre e a atmosfera. Os objetivos deste estudo foram: (a) avaliar os efeitos de sistemas de produção de milho sob adubação orgânica e mineral nos estoques totais de carbono orgânico (COT) e nitrogênio (NT) e de compartimentos de carbono (C) orgânico, em um Argissolo Verme (mais) lho-Amarelo, e (b) estimar a contribuição desses sistemas no seqüestro ou emissão de CO2 atmosférico. Os sistemas de produção, durante 16 anos, constaram de combinações entre dois níveis (0 e 1) de composto orgânico, nas doses de 0 e 40 m³ ha-1 (AO), e três níveis (0, 1 e 2) de adubo mineral, nas doses de 0, 250 (AM1), e 500 kg ha-1 (AM2) da fórmula 4-14-8. Uma área sob Floresta Atlântica (FA) adjacente ao experimento foi amostrada e usada como referência de um estado de equilíbrio. Os sistemas de produção em que o composto orgânico foi adicionado apresentaram maiores estoques de COT, NT, carbono da fração leve (C FL) e carbono lábil (C L) do que os sistemas sem adubação ou apenas com adubação mineral, o que confirma a adubação orgânica como estratégia de manejo importante para a melhoria da qualidade do solo. No entanto, no solo sob FA, os estoques de COT, NT e dos compartimentos de C foram maiores do que aqueles observados nos sistemas de produção. Em virtude da maior sensibilidade, os estoques dos compartimentos do C FL e do C L foram reduzidos em maior intensidade do que os estoques de COT, razão por que podem ser usados como indicadores da interferência antrópica ou das mudanças no manejo sobre o estado da matéria orgânica do solo. Resumo em inglês Soil organic matter and its different pools have key importance in nutrient availability, soil aggregation, and in the greenhouse gas fluxes between the earth surface and the atmosphere. The objectives of this study were: a) to evaluate the effect of maize production systems under organic and mineral fertilization on total organic carbon (TOC) and total nitrogen (TN) stocks and on organic carbon pools (C) in an Acrisol; and b) to estimate the contribution of these systems (mais) in the atmospheric CO2 sequestration or emission. The production systems included two levels of organic compost: level 0 (control) and level 1 (40 m³ ha-1); and three levels of mineral fertilizer (0, 1 and 2), which correspond to 0,250 (AM1), and 500 kg ha-1 (AM2) of the 4-14-8 formula. Organic and mineral fertilizer were combined and applied during 16 years. As a reference of the steady state, soil samples were collected from an adjacent area of the same soil type, under secondary Atlantic Forest (AF). Where organic compost was added, the production systems presented higher organic C and N soil storage, light fraction carbon (C LF) and labile carbon (C L) than production systems without fertilization or with mineral fertilizer only. This confirms the importance of organic fertilizer utilization as a management strategy to improve soil quality. However, the soil under AF showed higher values of organic C and N storage and carbon pools than soils under production systems. Due to their higher sensitivity, the stocks of the C LF and C L were more severely decreased than the TOC stocks and thus, may be used as indicators of the anthropogenic impact or the influence of management alterations on the soil organic matter.

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Estimativa da temperatura da mesopausa equatorial a partir de medidas por radar meteórico

Lima, Lourivaldo Mota; Santos, Karine dos; Alves, Edvaldo de Oliveira; Batista, Paulo Prado; Clemesha, Barclay Robert
2010-03-01

Resumo em português Ao ingressarem na atmosfera terrestre, os meteoróides formam trilhas de elétrons livres, as quais têm sido utilizadas há mais de 80 anos para o estudo da dinâmica da atmosfera terrestre através da técnica de radar. Após sua formação, a trilha ionizada rapidamente se expande, devido à difusão ambipolar, causando um decrescimento exponencial na potência do eco recebido pelo radar. A constante de decaimento do sinal é inversamente proporcional ao coeficiente de (mais) difusão ambipolar, que por sua vez depende da temperatura e da densidade do ambiente atmosférico. Recentemente, o tempo de decaimento dos ecos meteóricos tem sido utilizado na estimativa da temperatura média da alta mesosfera de médias e altas latitudes do hemisfério Norte. Neste trabalho, foram utilizados dados do tempo de decaimento do eco meteórico obtidos durante o período entre agosto de 2004 e dezembro de 2007, através de um radar instalado em São João do Cariri-PB (7,4°S, 36,5°0) para estimar a temperatura da mesopausa equatorial. Os resultados obtidos, durante o período observado, mostram que a temperatura da camada atmosférica centrada em 90 km apresenta um comportamento semianual, com temperaturas máximas durante os meses de outono e primavera, e mínimas durante os meses de verão e inverno. Resumo em inglês When meteoroids enter in the Earth's atmosphere, they form ionized meteor trails, which have been used for terrestrial atmospheric dynamic studies by radar techniques for more than 80 years. After its formation, the trail is dissipated mainly by ambipolar diffusion causing an exponential decrease in the echo amplitude. The signal decay constant is inversely proportional to the ambipolar diffusion coefficient, which depends on the atmospheric environment temperature and de (mais) nsity. Recently, the decay time of the meteor echoes has been used to estimate the mesopause temperatures in northern middle and high latitudes. In this work, the decay time data, obtained by meteor radar from August-2004 to December-2007 at São João do Cariri (7.4°S, 36.5°W), were used to estimate the equatorial mesopause temperature. The results obtained during the observation period suggest that the mesopause temperature presents a semi-annual behavior, with maximum temperatures in the autumn and austral spring months, and minimum during austral summer and winter months.

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Emissões de queimadas em ecossistemas da América do Sul

Freitas, Saulo R.; Longo, Karla M.; Dias, M. A. F. Silva; Dias, P. L. Silva
2005-04-01

Resumo em português AS QUEIMADAS que ocorrem majoritariamente em áreas tropicais do planeta, são fontes importantes de poluentes para a atmosfera. Na América do Sul, durante os meses de inverno, uma área, principalmente de ecossistemas de cerrado e floresta, da ordem de 40 mil km² é queimada anualmente. Estas queimadas ocorrem primariamente nas regiões Amazônica e do Brasil Central, porém, através do transporte atmosférico de suas emissões resulta uma distribuição espacial de f (mais) umaça sobre uma extensa área, ao redor de 4-5 milhões de km², em muito superior a área onde estão concentradas as queimadas. Durante a combustão de biomassa são emitidos para a atmosfera gases poluentes e partículas de aerossol que interagem eficientemente com a radiação solar e afetam os processos de microfísica e dinâmica de formação de nuvens e a qualidade do ar. Os efeitos destas emissões excedem, portanto, a escala local e afetam regionalmente a composição e propriedades físicas e químicas da atmosfera na América do Sul e áreas oceânicas vizinhas, com potencial impacto em escala global. Resumo em inglês THE VEGETATION fires in tropical areas of the Earth are important sources of pollutants to the atmosphere. In South America, during the winter months, an area, mainly of cerrado and forest ecosystems, of approximately 40 thousand square kilometers is burned annually. The biomass burning occurs primarily in Amazon and Central of Brazil regions, but through atmospheric transport these emissions results in a spatial distribution of smoke over an extent area, of about 4-5 mil (mais) lions of square kilometers, much higher than the area where the fires are concentrated. During the combustion process are emitted to the atmosphere gases pollutants and aerosol particles that interact efficiently with radiation, microphysics process, dynamic of cloud formation and the air quality. The effects of these emissions exceed, therefore, the local scale and affect regionally the composition and physical and chemical properties of the South America atmosphere and neighborhood oceanic areas, with potential impact in a global scale.

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Diagnóstico de uma área compactada por atividade minerária, na floresta amazônica, empregando métodos geoestatísticos à variável resistência mecânica à penetração do solo/ Diagnosis of a compacted area by mining activity, in the Amazon forest, utilizing geoestatistic methods to the mechanical resistence variable to the penetration of the soil

Ribeiro, Admilson Írio; Longo, Regina Márcia; Teixeira Filho, Aristóteles; Wanderley, José de Melo
2006-03-01

Resumo em português O processo de mineração provoca uma desfiguração do terreno e uma completa alteração da paisagem. Um problema bastante comum na revegetação de áreas degradadas na exploração mineral compreende a compactação do solo/substrato devido ao intenso tráfego de máquinas e movimentação de terra. Os problemas mais comuns da compactação de uma superfície degradada são: aumento da resistência mecânica à penetração radicular, redução da aeração, alteraç� (mais) �o do fluxo de água e calor, comprometendo a disponibilidade de água e nutrientes do local. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo básico diagnosticar, de forma espacial, a compactação de uma área minerada por meio da resistência mecânica à penetração. O diagnóstico da área compactada foi efetuado para orientar uma futura subsolagem no local visando posterior revegetação. Através dos estudos, concluiu-se que o método de interpolação (krigagem), de acordo com a variação espacial da resistência mecânica à penetração, permite dividir a área estuda em subáreas possibilitando um futuro gerenciamento localizado de forma a reduzir custos e interferências desnecessárias ao ambiente. O método mostrou-se bastante eficiente e pode ser utilizado em diagnóstico da compactação em áreas mineradas, prevendo necessidade de subsolagem. Resumo em inglês A quite common problem in the recovery of degraded areas in the mineral exploration understands the compaction of the soil due to the intense traffic of machines and earth movement. The most common problem of the compaction of a degraded surface is: increase of the mechanical resistance to the penetration of the rooats, reduction of the aeration, alteration of the water flow and heat. Thus the present work had the basic objective of diagnosing the compaction of a degraded (mais) area by mining in a space way, through the mechanical resistance the way penetration to guide a future subsoiling in the place seeking recovery. Through the studies it was concluded that the kriging method in agreement with the space variation allows the division of the area studies in sub areas facilitating a future work to reduce cost and unnecessary interference to the atmosphere. The method was shown quite appropriate and it can be used in diagnosis of the compaction in a degraded area by mining, foreseeing subsoiling need.

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Contribuição ao estudo de uma metodologia alternativa para obtenção de dioxissulfeto de terras raras/ Contribuition to the study of an alternative methodology for the obtention of rare earth oxysufides

Santos, Arnaud Victor dos; Simões, Anderson Sávio de Medeiros; Souza, Antônio Gouveia de; Matos, Jivaldo do Rosário
2001-06-01

Resumo em inglês In the last decade, many method has been developed to obtain oxysufides. However, theses materials were obtained by reaction involved gaseous toxics, CO, CS2, H2S and S. In the present work, the synthesis of lanthanum oxysufides actived by europium (III) through an alternative method has been made. This method involve the rare earth sulfate reduction under an atmosphere of argon contained 10% hydrogen using the thermogravimetric technique. The results showed the formation (mais) of the phase TR2O2S (TR = La and Eu) at temperatures which depend upon the heating rate, respectively 650 - 830ºC at 5ºC min-1 and 680 - 800ºC at 10ºC min-1. The oxysufides obtained are characterized by infrared spectroscopy. The method developed is more economic than the usual industrial methods and the environmental problems during the synthesis are also better controled.

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Alterações climáticas na Europa: efeito nas doenças parasitárias humanas/ Climate Change in Europe: Impact on human parasitic diseases

Abrantes, Patrícia; Silveira, Henrique
2009-07-01

Resumo em português O clima da Terra não é constante e a sua variação natural obedece a ciclos relativamente bem definidos. O aumento anormal da temperatura que tem sido observado recentemente tem excedido largamente as variações climáticas naturais dos últimos 1000 anos. Segundo os estudos mais recentes, a origem do aquecimento global tem estado associada ao aumento da emissão de gases com efeito de estufa resultantes da actividade antropogénica. Para a Europa, estima-se que os pr (mais) incipais impactes das alterações no sistema climático global sejam a continuação do aumento da temperatura, o aumento do nível do mar e o aumento da intensidade e frequência de fenómenos meteorológicos extremos, tais como tempestades, ondas de calor, cheias e secas. A compreensão dos principais impactes das alterações climáticas nos diversos sectores da sociedade, a médio e longo prazo, é fundamental para o desenvolvimento de medidas de adaptação que permitam ao Homem precaver-se e minimizar esses impactes. Dada a importância do tema para o sector da saúde humana, o presente trabalho teve como principal objectivo fazer uma revisão da literatura científica, com vista a determinar quais os impactes da mudança global do clima nas doenças parasitárias humanas na Europa. Ao nível da saúde, estima-se que os principais impactes resultem do aumento da ocorrência de fenómenos extremos com consequências na taxa da mortalidade, do aumento da poluição atmosférica e consequente aumento de doenças cardio-respiratórias e do aumento da incidência de doenças infecciosas, principalmente de doenças transmitidas pela água e por vectores. O presente trabalho concentrou-se nestas duas últimas, analisando em particular as doenças parasitárias que se estima que venham a sofrer um impacte climático mais significativo: Criptosporidiose, Malária e Leishmaniose. Na sequência de episódios de pluviosidade intensa e de cheias prevê-se que o risco de doenças transmitidas pela água aumente, principalmente por surtos de Criptosporidiose. Na Europa, no entanto, as boas condições de saneamento básico e de abastecimento público actuais indicam que este risco se mantenha reduzido. Estima-se, igualmente, que o risco de doenças transmitidas por vectores venha a aumentar na sequência quer da alteração da distribuição geográfica dos vectores, quer da extensão do período de época de transmissão. As maiores preocupações para a Europa estão focadas na potencial reintrodução de Malária na Europa de Leste, na introdução do vector do Dengue no Sul da Europa, nomeadamente em Portugal, no aumento do risco de infecções por Leishmania e no aumento do risco de infecções transmitidas por carraças, como a Encefalite e Doença de Lyme. A Malária, pela sua história de endemismo recente na Europa e pela sua reintrodução em alguns países da Europa de Leste, tem sido motivo de preocupação. Com as alterações climáticas, estima-se que aumente o risco de transmissão de Malária na Europa de Leste e os casos de Malária de «aeroporto» na Europa Ocidental. A Leishmaniose Visceral, por ser endémica em alguns países da bacia mediterrânica, e face ao aumento da temperatura global, corre o risco de vir a estender os limites actuais da distribuição do vector e da doença para o Norte da Europa. Para além destes factores, a situação pode ser agravada pelo facto da Leishmaniose ser uma infecção oportunista importante em doentes infectados pelo VIH. Relativamente ao impacte das alterações climáticas nas doenças parasitárias em Portugal, a literatura existente aponta para que, nos casos em que as doenças são endémicas, o principal factor de risco seja a temperatura e, para aquelas que não o são, seja a introdução de vectores infectados. O risco actual de ocorrer transmissão de Malária em Portugal é muito baixo, estimando-se que no futuro, a não ser que haja introdução focal de vectores infectados, o risco se mantenha baixo. No caso da Leishmaniose, o risco actual de ocorrer transmissão em Portugal é médio, prevendo-se, no futuro, que se torne elevado devido ao aumento do número de dias com condições favoráveis à sobrevivência dos seus vectores e à possível expansão da distribuição geográfica dos mesmos no país. Apesar dos avanços conseguidos com o protocolo de Quioto, em termos de redução das emissões de gases com efeito de estufa este será pouco eficaz em evitar o aumento da temperatura nos próximos 50 anos, e como tal, torna-se crucial que as populações procurem adaptar-se a fim de minimizar os efeitos negativos que daí possam advir para a saúde e sociedade. Resumo em inglês The Earth’s climate is not constant and its natural changes obey to relatively well defined cycles. The abnormal increase that has recently been observed in temperature largely exceeds the natural climate changes from the last 1000 years. The most recent studies state that the causes of global warming are associated with the increase of anthropogenic emissions of greenhouse gases to the atmosphere. Future climate change scenarios indicate that the major impacts on Europe (mais) will be the increase of temperature, sea-level rise and higher frequency and intensity of extreme events, such as storms, heat waves, floods and droughts. In order to develop adaptation policies that allow an adequate prevention and minimize major climate change impacts it is fundamental to understand their impact on different sectors of society. Having in mind the importance to the human health sector, the aim of the present work was to review scientific literature in order to assess the impacts of climate change on human parasitic diseases in Europe. The main climate change impacts expected on health are associated with the occurrence of meteorological extreme events probably causing an increase of mortality, the intensification of air pollution with consequences on cardiorespiratory diseases, and the increase of infection diseases, especially water and vector-borne diseases. On the present work we focused on parasitic diseases that are estimated to suffer a more significant climate impact: Cryptosporidiosis, Malaria and Leishmaniasis. Following intense rainfall events and floods the risk of waterborne disease is estimated to increase mainly by Cryptosporidiosis outbreaks. Nevertheless, the good current sewage and public water supply conditions in Europe are expected to remain waterborne diseases at low risk. The risk of vectorborne diseases is also expected to increase due to vector geographic distribution changes and longer transmission seasons. The major concerns in Europe are focused on the potential re-introduction of Malaria on Eastern Europe, the introduction of Dengue vector on South of Europe, namely on Portugal, the increase of infection by Leishmania and on the increase of tick-borne diseases, like European Encephalite and Lyme disease. Due to a history of endemism and recent re-introduction in some Eastern Europe countries, Malaria is becoming a concern in Europe. It is expected that the Malaria risk of transmission increases on Eastern Europe and that «airport» Malaria cases increase on Western Europe. Due to current endemism situation of Visceral Leishmaniasis in the Mediterranean Region and global warming, the current limits of vector distribution and of the disease are expected to extend to North of Europe. Furthermore, this might be aggravated by the fact that Leishmaniasis is an opportunist infection among HIV patients. In Portugal it is estimated that air temperature will be the major determinant of endemic parasitic diseases whereas of non-endemic ones it will be the introduction of infected vectors. The current risk of Malaria transmission in Portugal is very low, and it is not expected to change in the near future, unless there would be a focal introduction of infected vectors. Leishmaniasis current risk of transmission in Portugal is medium. As both significant increase in days with favorable temperatures to vector survival and possible expansion of vector distribution in Portugal are expected, the risk of contracting Leishmaniasis may become higher in the country. Although the advances on reducing greenhouse gases emission achieved with Kyoto Protocol, this protocol will have low efficiency in avoiding the temperature increase of the next 50 years. Thus the development of adaptation policies to attenuate the negative impacts of climate change on human health is a major demand.

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A variação sazonal da radiação ultravioleta solar biologicamente ativa/ The seasonal variation of biologically active solar UV-B radiation

Kirchhoff, V. W. J. H.; Echer, E.; Leme, N. P.; Silva, A. A.
2000-03-01

Resumo em português Séries temporais de radiação UV-B, biologicamente ativa, obtidas em vários locais no Brasil, em Punta Arenas no Chile e em La Paz na Bolívia são apresentadas. O quadro atual de mudança atmosférica, principalmente a tendência global de redução no ozônio total, fez surgir na comunidade científica preocupações quanto a um possível aumento na intensidade da radiação ultravioleta (UV) solar na superfície terrestre. Nesse contexto, o Instituto Nacional de Pes (mais) quisas Espaciais-INPE opera uma rede de medidores do tipo Biômetro, radiômetros especialmente projetados para medir a radiação UV causadora de efeitos danosos à saúde humana, a radiação UV-B Eritema, desde o início dos anos 1990. Analisam-se neste trabalho as séries temporais de máxima dose diária de radiação UV-B Eritema obtidas com o Biômetro, estudando-se a variação sazonal e calculando-se o Índice UV. Os maiores valores do Índice UV são encontrados nas regiões de La Paz, Campo Grande e Natal. A radiação UV-B apresentou uma forte dependência da latitude geográfica e da altitude, conforme esperado. Os Índices UV atingiram valores próximos a 15 em La Paz, e acima de 12 em Natal e Campo Grande no período de verão. Também é apresentado o resultado de um experimento para medir a radiação UV-B difusa realizado em Cachoeira Paulista em 24 e 25 de novembro de 1998. A radiação difusa representa pelo menos 45% da radiação global para o UV-B Eritema. Resumo em inglês Time series of biologically active UV-B radiation observed at sites in Brazil, and at La Paz, Bolívia and Punta Arenas, Chile, are presented. With the ozone depletion occurring in the earth's atmosphere, increases of UV-B radiation are expected. Since 1991, the National Institute for Space Research- INPE, has been acquiring data on biologically active solar UV radiation (Erythemal UV), at ground level. A network of radiometers to measure UV-B radiation has been used. The (mais) seasonal variations and an average UV-Index calculation is presented. The regions of La Paz, Campo Grande and Natal have the higher UV-B intensities. The UV-B radiation presented a dependency with geographical latitude and altitude, as expected. The UV-Index for summer was close to 15 at La Paz and above 12 for Campo Grande and Natal. The experiment to measure UV-B diffuse radiation showed that diffuse radiation is at least 45% of global radiation in the Erythemal UV-B radiation range.

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A Lei de Beer Aplicada na Atmosfera Terrestre/ The Beer's law applied to the earth's atmosphere

Echer, E.; Souza, M. P.; Schuch, N. J.
2001-09-01

Resumo em português A Lei de Beer da transferência radiativa tem grande aplicação em problemas atmosféricos que envolvam valores de radiação solar direta. Uma síntese da física da atenuação da radiação solar pela atmosfera e da derivação da lei de Beer é apresentada neste trabalho. São apresentadas aplicações da lei de Beer no cálculo do espectro de radiação solar direta na superfície terrestre, na região do ultravioleta, considerando condições de céu limpo e apenas (mais) espalhamento Rayleigh e absorção molecular. O método de Langley foi aplicado a dados de radiação ultravioleta solar de banda larga (0,32-0,40 mim) obtidos em Santa Maria, Rio Grande do Sul, no ano de 1994, como um exemplo ilustrativo da obtenção da irradiância no topo da atmosfera e da espessura óptica atmosférica para a banda utilizada. Resumo em inglês The Beer's law has important utilizations in the atmosphere problems, when the direct solar radiation component isinvolved. In this work a summary of physical principles in atmospheric extinction of radiation and in the Beer's law derivation is presented. Also are presented some utilizations of the Beer's law in atmosphere: the calculation of the direc solar radiation ultraviolet spectrum at ground level, considering clear-sky conditions and attenuation only by Rayleigh s (mais) cattering and molecular absorption. Also the Langley's method is applied to direct broadband solar radiation (0,32-0,40 mum) measured at Santa Maria, Rio Grande do Sul, in 1994, to obtain the iradiance at the top of atmosphere and the atmospheric optical depth.

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