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@PhDThesis{Penna:2018:ImAeRe,
               author = "Penna, Brunna Romero",
                title = "Impacto dos aeross{\'o}is na rean{\'a}lise Merra-Z",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2018",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2018-05-11",
             keywords = "Aeross{\'o}is, modelagem de aeross{\'o}is, impactos na 
                         superf{\'{\i}}cie terrestre, assimila{\c{c}}{\~a}o de 
                         aeross{\'o}is, impacto dos aeross{\'o}is, aerosols modeling, 
                         land surface impacts, aerosol assimilation, impacts of aerosols.",
             abstract = "Nas {\'u}ltimas d{\'e}cadas o desenvolvimento de pesquisas em 
                         modelagem do sistema terrestre t{\^e}m sido consider{\'a}vel, 
                         devido principalmente {\`a} melhoria da capacidade computacional 
                         e ao desenvolvimento de novos modelos, cada vez mais complexos e 
                         representativos. Al{\'e}m disso, novos conjuntos de 
                         observa{\c{c}}{\~o}es est{\~a}o surgindo e possibilitando maior 
                         qualidade nas informa{\c{c}}{\~o}es do estado da atmosfera 
                         atual. No contexto dessa sinergia entre modelagem num{\'e}rica e 
                         novas observa{\c{c}}{\~o}es foi produzido um novo conjunto de 
                         dados, a rean{\'a}lise MERRA-2, que conta com 
                         assimila{\c{c}}{\~a}o da profundidade {\'o}ptica dos 
                         aeross{\'o}is atmosf{\'e}ricos. Estes constituintes interagem 
                         com a radia{\c{c}}{\~a}o e alteram o balan{\c{c}}o de energia 
                         global. Dessa forma, esta ferramenta apresenta potencial para 
                         estudos e compreens{\~a}o da influ{\^e}ncia dos aeross{\'o}is 
                         em diversos aspectos do sistema clim{\'a}tico. Assim, a presente 
                         pesquisa avaliou o impacto dos aeross{\'o}is em vari{\'a}veis 
                         meteorol{\'o}gicas e de superf{\'{\i}}cie terrestre a partir da 
                         execu{\c{c}}{\~a}o de um experimento com as mesmas 
                         configura{\c{c}}{\~o}es da rean{\'a}lise MERRA-2, exceto por 
                         desconsiderar o efeito dos aeross{\'o}is no sistema. Os 
                         resultados apontam que as vari{\'a}veis de superf{\'{\i}}cie, 
                         as quais s{\~a}o simula{\c{c}}{\~o}es do modelo e medidas 
                         indispens{\'a}veis de condi{\c{c}}{\~a}o de contorno para 
                         modelos atmosf{\'e}ricos, s{\~a}o significativamente impactadas 
                         devido {\`a} presen{\c{c}}a dos aeross{\'o}is. Em geral, a 
                         diminui{\c{c}}{\~a}o da radia{\c{c}}{\~a}o de onda curta 
                         l{\'{\i}}quida em superf{\'{\i}}cie, em decorr{\^e}ncia da 
                         presen{\c{c}}a dos aeross{\'o}is, possui a capacidade de reduzir 
                         os fluxos de calor sens{\'{\i}}vel e latente. O impacto {\'e} 
                         particionado de forma diferente para vegeta{\c{c}}{\~o}es densas 
                         e menos vegetadas, e possui maior magnitude quando a esp{\'e}cie 
                         predominante {\'e} o carbono, exceto para o fluxo de 
                         radia{\c{c}}{\~a}o de onda longa l{\'{\i}}quida, que 
                         apresentou maior impacto em decorr{\^e}ncia dos aeross{\'o}is de 
                         poeira. O efeito dos aeross{\'o}is na redu{\c{c}}{\~a}o do 
                         fluxo de calor sens{\'{\i}}vel {\'e} maior em 
                         superf{\'{\i}}cies menos vegetadas, bem como a variabilidade do 
                         impacto no ciclo diurno da temperatura da superf{\'{\i}}cie 
                         terrestre. O conjunto de dados analisado permitiu capturar 
                         padr{\~o}es encontrados por diferentes autores em trabalhos 
                         anteriores, identificar condi{\c{c}}{\~o}es de anomalia na 
                         profundidade {\'o}ptica dos aeross{\'o}is e apresentou melhores 
                         estimativas para os fluxos em superf{\'{\i}}cie a partir da 
                         considera{\c{c}}{\~a}o do efeito dos aeross{\'o}is no sistema. 
                         Para as vari{\'a}veis meteorol{\'o}gicas, as quais s{\~a}o 
                         assimiladas no sistema de rean{\'a}lise MERRA-2, o impacto dos 
                         aeross{\'o}is {\'e} menor, uma vez que, as 
                         observa{\c{c}}{\~o}es inseridas cont{\'e}m a 
                         informa{\c{c}}{\~a}o da presen{\c{c}}a dos aeross{\'o}is na 
                         atmosfera. ABSTRACT: In the last decades the development of 
                         researches in modeling of the terrestrial system have been 
                         considerable, mainly due to the improvement of computational 
                         capacity and the development of new models, increasingly complex 
                         and representative. In addition, new sets of observations are 
                         emerging and enabling higher quality information in the state of 
                         the current atmosphere. In the context of this synergy between 
                         numerical modeling and new observations, a new data set was 
                         produced, the MERRA-2 reanalysis, which counts on the assimilation 
                         of the optical depth of the atmospheric aerosols. These 
                         constituents interact with radiation and alter the overall energy 
                         balance. In this way, this tool presents potential for studies and 
                         understanding of the influence of aerosols in several aspects of 
                         the climate system. Thus, the present study evaluated the impact 
                         of aerosols on meteorological and land surrface variables by 
                         performing an experiment with the same MERRA-2 reanalysis 
                         configurations, except for disregarding the effect of aerosols on 
                         the system. The results indicate that surface variables, which are 
                         model simulations and indispensable contour condition measurements 
                         for atmospheric models, are significantly impacted due to the 
                         presence of aerosols in the atmosphere. In general, the decrease 
                         in the net shortwave flux at surface due to the presence of 
                         aerosols has the ability to reduce sensible and latent heat 
                         fluxes. The impact is partitioned differently for dense and less 
                         vegetated vegetation, and has a higher magnitude when the 
                         predominant species is carbon, except for the net longwave flux, 
                         which had the greatest impact due to dust aerosols. The effect of 
                         aerosols on the reduction of sensible heat flux is greater on less 
                         vegetated surfaces, as well as the variability of the impact on 
                         the diurnal cycle of the Earths surface temperature. The analyzed 
                         data allowed us to capture patterns found by different authors in 
                         previous works, to identify anomaly conditions in the optical 
                         depth of the aerosols and to present better estimates for the 
                         surface fluxes from the consideration of the effect of the 
                         aerosols in the system. For the meteorological variables, which 
                         are assimilated in the MERRA-2 reanalysis system, the impact of 
                         the aerosols is smaller, since the inserted observations contain 
                         information on the presence of aerosols in the atmosphere.",
            committee = "Coelho, Simone Marilene da Costa (presidente) and Herdies, Dirceu 
                         Luis (orientador) and Silva Junior, Arlindo Moraes da (orientador) 
                         and Oliveira, Gilvan Sampaio de and Ros{\'a}rio, Nilton Manuel 
                         {\'E}vora do and Artaxo Netto, Paulo Eduardo",
         englishtitle = "Impact of aerosols on the Merra-2 reanalysi",
             language = "pt",
                pages = "155",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34R/3R35M4H",
                  url = "http://urlib.net/rep/8JMKD3MGP3W34R/3R35M4H",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "05 dez. 2020"
}


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