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@PhDThesis{Biscaro:2020:PrFíQu,
               author = "Biscaro, Thiago Souza",
                title = "Processos f{\'{\i}}sicos que controlam a forma{\c{c}}{\~a}o de 
                         nuvens rasas e sua evolu{\c{c}}{\~a}o {\`a} 
                         convec{\c{c}}{\~a}o profunda na regi{\~a}o central 
                         Amaz{\^o}nica",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2020",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2019-10-07",
             keywords = "transi{\c{c}}{\~a}o rasa-profunda, ciclo de vida de nuvens, 
                         microf{\'{\i}}sica de nuvens, GoAmazon2014/5, projeto CHUVA, 
                         shallow to deep convection, cloud life cycle, cloud mycrophysics, 
                         CHUVA project.",
             abstract = "Neste estudo s{\~a}o explorados alguns fatores que controlam o 
                         desenvolvimento de nuvens precipitantes no per{\'{\i}}odo diurno 
                         sobre a bacia Amaz{\^o}nica, especificamente sobre o 
                         s{\'{\i}}tio instrumental do experimento GoAmazon 2014/5 (T3), e 
                         seu desenvolvimento para sistemas mais severos e a an{\'a}lise do 
                         ciclo de vida destes sistemas, incluindo a evolu{\c{c}}{\~a}o 
                         dos tipos e conte{\'u}dos de hidrometeoros estimados por um radar 
                         polarim{\'e}trico. A primeira parte do estudo apresenta uma 
                         abordagem sobre como a precipita{\c{c}}{\~a}o diurna {\'e} 
                         modulada pelos eventos noturnos desenvolvidos sobre a 
                         Amaz{\^o}nia Central usando dados do GoAmazon2014/5, bem como 
                         radar e dados de sat{\'e}lite. Observa{\c{c}}{\~o}es locais de 
                         ocorr{\^e}ncias de nuvens, temperatura do solo, 
                         caracter{\'{\i}}sticas da camada limite planet{\'a}ria e dados 
                         de sat{\'e}lite s{\~a}o usadas para identificar quais mecanismos 
                         f{\'{\i}}sicos controlam as chuvas diurnas no Amazonas durante a 
                         esta{\c{c}}{\~a}o chuvosa e seca. Isto {\'e} realizado 
                         atrav{\'e}s da avalia{\c{c}}{\~a}o das propriedades 
                         atmosf{\'e}ricas durante os per{\'{\i}}odos noturnos dos dias 
                         anteriores aos eventos de chuva. As observa{\c{c}}{\~o}es 
                         s{\~a}o tipificadas em duas classes: a) dias sem chuva durante o 
                         per{\'{\i}}odo noturno e sem chuva durante o per{\'{\i}}odo 
                         diurno subsequente (NR-NR); e b) dias sem chuva durante o 
                         per{\'{\i}}odo noturno, mas com chuva observada durante o 
                         per{\'{\i}}odo diurno subsequente (NR-RR). As 
                         compara{\c{c}}{\~o}es entre as transi{\c{c}}{\~o}es NR-NR e 
                         NR-RR s{\~a}o apresentadas para as esta{\c{c}}{\~o}es chuvosa 
                         (janeiro a abril) e seca (junho a setembro). Os resultados sugerem 
                         que a precipita{\c{c}}{\~a}o diurna da esta{\c{c}}{\~a}o 
                         chuvosa {\'e} modulada principalmente pela cobertura noturna de 
                         nuvens e efeitos locais, enquanto que na esta{\c{c}}{\~a}o seca 
                         a precipita{\c{c}}{\~a}o {\'e} controlada principalmente pela 
                         circula{\c{c}}{\~a}o em grande escala. Na segunda parte do 
                         estudo um algoritmo de rastreio {\'e} utilizado para 
                         detec{\c{c}}{\~a}o e an{\'a}lise da evolu{\c{c}}{\~a}o de 
                         n{\'u}cleos convectivos observados pelo radar banda-S de Manaus. 
                         Foi demonstrada a maior predomin{\^a}ncia de fam{\'{\i}}lias de 
                         longa dura{\c{c}}{\~a}o na esta{\c{c}}{\~a}o seca, assim como 
                         uma maior {\'a}rea dos n{\'u}cleos convectivos, em 
                         compara{\c{c}}{\~a}o com a esta{\c{c}}{\~a}o chuvosa. O exame 
                         das taxas de expans{\~a}o mostra que durante a 
                         esta{\c{c}}{\~a}o chuvosa tanto a expans{\~a}o quanto o 
                         decaimento dos n{\'u}cleos convectivos ocorrem de forma mais 
                         intensa. A an{\'a}lise do movimento vertical abaixo de 0 C mostra 
                         que h{\'a} uma linearidade na tend{\^e}ncia de aumento da 
                         expans{\~a}o da {\'a}rea dos n{\'u}cleos com o aumento da 
                         intensidade da corrente ascendente. As velocidades verticais 
                         observadas com o perfilador de vento se mostram correlacionadas 
                         com a taxa de expans{\~a}o para os casos de n{\'u}cleos em 
                         expans{\~a}o em ambas as esta{\c{c}}{\~o}es, mas com diferentes 
                         tempos de resposta - proporcionais as velocidades verticais em 
                         cada esta{\c{c}}{\~a}o. A an{\'a}lise da 
                         classifica{\c{c}}{\~a}o de hidrometeoros para cada est{\'a}gio 
                         de desenvolvimento do sistema (expans{\~a}o, 
                         matura{\c{c}}{\~a}o, e decaimento) mostram diferen{\c{c}}as 
                         sazonais fisicamente coerentes com os outros resultados 
                         apresentados. A evolu{\c{c}}{\~a}o temporal mostra o impacto da 
                         transforma{\c{c}}{\~a}o dos hidrometeoros s{\'o}lidos das 
                         camadas superiores em acordo com as observa{\c{c}}{\~o}es de 
                         velocidades verticais e caracter{\'{\i}}sticas esperadas de cada 
                         tipo de precipita{\c{c}}{\~a}o (convectiva ou estratiforme) nas 
                         esta{\c{c}}{\~o}es chuvosa e seca. ABSTRACT: This study explores 
                         some of the factors that control the development of daytime 
                         precipitation clouds over the Amazon basin, specifically the 
                         GoAmazon2014/5 (T3) instrumental site, and their development to 
                         severe precipitation and life cycle analysis, including the 
                         evolution of hydrometeor types and contents estimated by a 
                         polarimetric radar. The first part of the study presents an 
                         approach on how daytime precipitation is modulated by night-time 
                         events developed over the Central Amazon using GoAmazon2014/5 
                         data, as well as radar and satellite data. Local observations of 
                         cloud occurrences, soil temperature, planetary boundary layer 
                         characteristics, and satellite data are used to identify which 
                         physical mechanisms control daytime rainfall in the Amazon during 
                         the wet and dry season. This is accomplished by assessing 
                         atmospheric properties during the nocturnal periods of the days 
                         prior to rain events. Observations are categorized the 
                         observations into two classes: a) days having no rain during the 
                         nocturnal period and no rain during the subsequent diurnal period 
                         (NR-NR); and b) days having no rain during the nocturnal period, 
                         but having rain observed during the subsequent diurnal period 
                         (NR-RR). Comparisons between NR-NR and NR-RR transitions are 
                         presented for the wet (January to April) and dry (June to 
                         September) seasons. The results suggest that wet season diurnal 
                         precipitation is modulated mainly by night-time cloud coverage and 
                         local effects such as turbulence, while dry season rain events are 
                         mainly controlled by large-meso scale circulation. In the second 
                         part of the study a tracking algorithm is used to detect and 
                         analyze the evolution of convective nuclei observed by the Manaus 
                         S-band radar. The higher predominance of long-term families in the 
                         dry season is demonstrated, as well as a larger convective nuclei 
                         area compared to the wet season. Examination of area expansion 
                         rates shows that during the wet season both expansion and 
                         dissipation of the convective nuclei occur more intensely. The 
                         analysis of vertical movement below 0 C shows that there is a 
                         linear relationship between nuclei area expansion and updraft 
                         intensity. The vertical velocities observed with the wind profiler 
                         are correlated with the expansion rate for cases of expanding 
                         cores in both seasons, but with different response times - 
                         proportional to the vertical velocities in each season. The 
                         hydrometeor classification analysis for each life-cycle stage of 
                         the systems (expansion, maturation, and dissipation) shows 
                         seasonal differences physically consistent with the other results 
                         presented. The temporal evolution shows the impact of the 
                         transformation of the upper layer solid hydrometeors in according 
                         to the vertical velocities observations and expected 
                         characteristics of each type of precipitation (convective or 
                         stratiform) in the wet and dry seasons.",
            committee = "Vila, Daniel Alejandro (presidente) and Machado, Luiz Augusto 
                         Toledo (orientador) and Fisch, Gilberto Fernando and Albrecht, 
                         Rachel Ifanger and Mattos, Enrique Vieira",
         englishtitle = "Physical processes controlling shallow clouds formation and their 
                         evolution to deep convection over central Amazon",
             language = "pt",
                pages = "161",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34R/3UAML53",
                  url = "http://urlib.net/rep/8JMKD3MGP3W34R/3UAML53",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "12 abr. 2021"
}


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