Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Guedes, Anderson Guimarães
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS CLIMÁTICAS
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27386
Resumo: Saharan dust transport can reach distances of up to 5000 km and it is estimated that around 40 million tons of dust are transported annually from the Sahara to the Amazon basin, having important role as its main source of nutrients. In 2016, the first Brazilian LIDAR system with depolarization channels, DUSTER, designed for atmospheric transport studies and characterization of aerosols on the South Atlantic was installed. The DUSTER system has 4 detection channels, 1064 nm, 355 nm and depolarization channels 532 s nm and 532 p nm. The research was conducted to calibrate the DUSTER system, applying the Δ90∘ method and characterize the atmospheric aerosols that are being transported over the atmospheric Natal city region. The data acquisition took place during the scientific campaigns that were designated MOLOTOV ZERO (February / 2016 to July / 2016), MOLOTOV I (December / 2016 to February / 2017) and MOLOTOV II (November / 2017 to February / 2018). The data obtained by the DUSTER allowed to calculate the ratio of linear depolarization of particles ( ), fundamental parameter in the characterization of atmospheric aerosols. The minimum and maximum values of during the MOLOTOV ZERO, MOLOTOV I and MOLOTOV II campaigns were 0, 02±0, 003 and 0, 29±0, 023, 0, 02±0, 002 and 0, 28±0, 006, 0, 02±0, 001 and 0, 22±0, 001, respectively. There were only 2 events detected compatible with Saharan dust aerosol. The classification of the aerosol intrusions on the atmospheric region of Natal, indicated that they are constituted predominantly by marine aerosols. In some episodes it was possible to detect mixtures of marine aerosol + dust aerosol, however, mixtures between marine aerosol and biomass burning aerosol were predominant. Data from the CIMEL photometer, installed next to DUSTER, corroborate the analyzes and indicate that there is a higher concentration of marine aerosols and of Saharan dust in two campaigns (MOLOTOV ZERO and MOLOTOV II). Analyzes of the HYSPLIT transport model satisfactorily explain the presence of biomass-burning aerosols in the atmosphere locally indicating that their origin is the west coast of the African continent in latitudes to the south, whereas the transportation of Saharan dust aerosols are connected to the central African region. The research data were also correlated with those of the CALIPSO satellite and CATS system (coupled to the International Space Station), indicating the presence of compatible aresols, in some cases, with those detected with DUSTER in soil.
id UFRN_3878b4ae9bcbddbcad6ebfa66a8965cb
oai_identifier_str oai:repositorio.ufrn.br:123456789/27386
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDARDespolarização LIDARAerossóis atmosféricosPoeira do SaaraTransporte de poeiraAerossol de queima de biomassaMistura de aerossóisAerossol marinhoCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRASaharan dust transport can reach distances of up to 5000 km and it is estimated that around 40 million tons of dust are transported annually from the Sahara to the Amazon basin, having important role as its main source of nutrients. In 2016, the first Brazilian LIDAR system with depolarization channels, DUSTER, designed for atmospheric transport studies and characterization of aerosols on the South Atlantic was installed. The DUSTER system has 4 detection channels, 1064 nm, 355 nm and depolarization channels 532 s nm and 532 p nm. The research was conducted to calibrate the DUSTER system, applying the Δ90∘ method and characterize the atmospheric aerosols that are being transported over the atmospheric Natal city region. The data acquisition took place during the scientific campaigns that were designated MOLOTOV ZERO (February / 2016 to July / 2016), MOLOTOV I (December / 2016 to February / 2017) and MOLOTOV II (November / 2017 to February / 2018). The data obtained by the DUSTER allowed to calculate the ratio of linear depolarization of particles ( ), fundamental parameter in the characterization of atmospheric aerosols. The minimum and maximum values of during the MOLOTOV ZERO, MOLOTOV I and MOLOTOV II campaigns were 0, 02±0, 003 and 0, 29±0, 023, 0, 02±0, 002 and 0, 28±0, 006, 0, 02±0, 001 and 0, 22±0, 001, respectively. There were only 2 events detected compatible with Saharan dust aerosol. The classification of the aerosol intrusions on the atmospheric region of Natal, indicated that they are constituted predominantly by marine aerosols. In some episodes it was possible to detect mixtures of marine aerosol + dust aerosol, however, mixtures between marine aerosol and biomass burning aerosol were predominant. Data from the CIMEL photometer, installed next to DUSTER, corroborate the analyzes and indicate that there is a higher concentration of marine aerosols and of Saharan dust in two campaigns (MOLOTOV ZERO and MOLOTOV II). Analyzes of the HYSPLIT transport model satisfactorily explain the presence of biomass-burning aerosols in the atmosphere locally indicating that their origin is the west coast of the African continent in latitudes to the south, whereas the transportation of Saharan dust aerosols are connected to the central African region. The research data were also correlated with those of the CALIPSO satellite and CATS system (coupled to the International Space Station), indicating the presence of compatible aresols, in some cases, with those detected with DUSTER in soil.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO transporte de poeira saariana pode atingir distâncias de até 5000 km e estima-se que cerca de 40 milhões de toneladas de poeira são transportadas anualmente do Saara para a bacia amazônica, tendo importante papel como a sua principal fonte de nutrientes. Em 2016 foi instalado em Natal o primeiro sistema LIDAR brasileiro com canais de despolarização, o DUSTER, projetado para estudos atmosféricos de transporte e caracterização de aerossóis sobre o Atlântico Sul. O sistema DUSTER possui 4 canais de detecção,1064 nm, 355 nm e os canais de despolarização 532 s nm e 532 p nm. A pesquisa foi conduzida para calibrar o sistema DUSTER, aplicando o método Δ90∘ e caracterizar os aerossóis atmosféricos que estão sendo transportados sobre a região atmosférica de Natal. A aquisição de dados ocorreu durante as campanhas científicas que foram designadas como MOLOTOV ZERO (fevereiro/2016 à julho/2016), MOLOTOV I (dezembro/2016 à fevereiro/2017) e MOLOTOV II (novembro/2017 à fevereiro/2018). Os dados obtidos pelo DUSTER permitiram calcular a razão de despolarização linear de partículas ( ), parâmetro fundamental na caracterização dos aerossóis atmosféricos. Os valores mínimo e máximo de durante as campanhas MOLOTOV ZERO, MOLOTOV I e MOLOTOV II, foram de 0, 02±0, 003 e 0, 29±0, 023, 0, 02±0, 002 e 0, 28±0, 006, 0, 01±0, 007 e 0, 14±0, 009, respectivamente. Houve apenas 2 eventos detectados compatíveis com aerossol de poeira saariana. A classificação das intrusões de aerossóis sobre a região atmosférica de Natal, indicou que são constituídos predominantemente por aerossóis marinhos. Em alguns episódios foi possível detectar misturas de aerossol marinho+aerossol de poeira, contudo, misturas entre aerossol marinho e aerossol de queima de biomassa foram predominantes. Dados do fotômetro CIMEL, instalado próximo ao DUSTER, corroboram as análises e indicam que há maior concentração de aerossóis de origem marinha e de poeira saariana em duas campanhas (MOLOTOV ZERO e MOLOTOV II). Análises de retrotrajetórias do modelo de transporte HYSPLIT explicam de forma satisfatória a presença de aerossóis de queima de biomassa na atmosfera localmente indicando que sua origem é a costa oeste do continente africando em latitudes mais ao sul, já o transporte de aerossóis de poeira saariana estão ligados à região central africana. Os dados da pesquisa também foram correlacionados com os do satélite CALIPSO e sistema CATS (embarcado na Estação Espacial Internacional), indicando a presença de aressóis compatíveis, em alguns casos, com as detectadas com o DUSTER em solo.BrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS CLIMÁTICASLandulfo, EduardoFernandez, José HenriqueCosta, Francisco Alexandre daLopes, Fábio Juliano da SilvaMariano, Glauber LopesRistori, Pablo RobertoGuedes, Anderson Guimarães2019-07-24T20:32:28Z2019-07-24T20:32:28Z2019-04-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfGUEDES, Anderson Guimarães. Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR. 2019. 164f. Tese (Doutorado em Ciências Climáticas) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27386info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2019-07-28T05:13:50Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/27386Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2019-07-28T05:13:50Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
title Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
spellingShingle Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
Guedes, Anderson Guimarães
Despolarização LIDAR
Aerossóis atmosféricos
Poeira do Saara
Transporte de poeira
Aerossol de queima de biomassa
Mistura de aerossóis
Aerossol marinho
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
title_short Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
title_full Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
title_fullStr Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
title_full_unstemmed Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
title_sort Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR
author Guedes, Anderson Guimarães
author_facet Guedes, Anderson Guimarães
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Landulfo, Eduardo


Fernandez, José Henrique

Costa, Francisco Alexandre da

Lopes, Fábio Juliano da Silva

Mariano, Glauber Lopes

Ristori, Pablo Roberto

dc.contributor.author.fl_str_mv Guedes, Anderson Guimarães
dc.subject.por.fl_str_mv Despolarização LIDAR
Aerossóis atmosféricos
Poeira do Saara
Transporte de poeira
Aerossol de queima de biomassa
Mistura de aerossóis
Aerossol marinho
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
topic Despolarização LIDAR
Aerossóis atmosféricos
Poeira do Saara
Transporte de poeira
Aerossol de queima de biomassa
Mistura de aerossóis
Aerossol marinho
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
description Saharan dust transport can reach distances of up to 5000 km and it is estimated that around 40 million tons of dust are transported annually from the Sahara to the Amazon basin, having important role as its main source of nutrients. In 2016, the first Brazilian LIDAR system with depolarization channels, DUSTER, designed for atmospheric transport studies and characterization of aerosols on the South Atlantic was installed. The DUSTER system has 4 detection channels, 1064 nm, 355 nm and depolarization channels 532 s nm and 532 p nm. The research was conducted to calibrate the DUSTER system, applying the Δ90∘ method and characterize the atmospheric aerosols that are being transported over the atmospheric Natal city region. The data acquisition took place during the scientific campaigns that were designated MOLOTOV ZERO (February / 2016 to July / 2016), MOLOTOV I (December / 2016 to February / 2017) and MOLOTOV II (November / 2017 to February / 2018). The data obtained by the DUSTER allowed to calculate the ratio of linear depolarization of particles ( ), fundamental parameter in the characterization of atmospheric aerosols. The minimum and maximum values of during the MOLOTOV ZERO, MOLOTOV I and MOLOTOV II campaigns were 0, 02±0, 003 and 0, 29±0, 023, 0, 02±0, 002 and 0, 28±0, 006, 0, 02±0, 001 and 0, 22±0, 001, respectively. There were only 2 events detected compatible with Saharan dust aerosol. The classification of the aerosol intrusions on the atmospheric region of Natal, indicated that they are constituted predominantly by marine aerosols. In some episodes it was possible to detect mixtures of marine aerosol + dust aerosol, however, mixtures between marine aerosol and biomass burning aerosol were predominant. Data from the CIMEL photometer, installed next to DUSTER, corroborate the analyzes and indicate that there is a higher concentration of marine aerosols and of Saharan dust in two campaigns (MOLOTOV ZERO and MOLOTOV II). Analyzes of the HYSPLIT transport model satisfactorily explain the presence of biomass-burning aerosols in the atmosphere locally indicating that their origin is the west coast of the African continent in latitudes to the south, whereas the transportation of Saharan dust aerosols are connected to the central African region. The research data were also correlated with those of the CALIPSO satellite and CATS system (coupled to the International Space Station), indicating the presence of compatible aresols, in some cases, with those detected with DUSTER in soil.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-07-24T20:32:28Z
2019-07-24T20:32:28Z
2019-04-26
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv GUEDES, Anderson Guimarães. Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR. 2019. 164f. Tese (Doutorado em Ciências Climáticas) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27386
identifier_str_mv GUEDES, Anderson Guimarães. Caracterização do transporte de aerossóis de poeira saariana sobre Natal-RN através da técnica de despolarização LIDAR. 2019. 164f. Tese (Doutorado em Ciências Climáticas) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27386
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS CLIMÁTICAS
publisher.none.fl_str_mv Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS CLIMÁTICAS
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@bczm.ufrn.br
_version_ 1855758734194638848