| 1. Identificação | |||||||||||||
| Tipo de Referência | Tese ou Dissertação (Thesis) | ||||||||||||
| Site | mtc-m21b.sid.inpe.br | ||||||||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | ||||||||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34P/3L6FL6E | ||||||||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21b/2016/02.13.02.35 | ||||||||||||
| Última Atualização | 2016:08.04.12.24.44 (UTC) marcelo.pazos@inpe.br | ||||||||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21b/2016/02.13.02.35.18 | ||||||||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2018:06.04.02.40.34 (UTC) administrator | ||||||||||||
| Chave Secundária | INPE-17687-TDI/2444 | ||||||||||||
| Chave de Citação | Curtarelli:2016:VaEsTe | ||||||||||||
| Título | Variabilidade espacial e temporal do fluxo difusivo de CO2 no reservatório hidrelétrico de Tucuruí, Amazônia, Brasil  | ||||||||||||
| Título Alternativo | Spatio-temporal variability of diffusive CO2 flux in the Tucuruí hydroelectric reservoir, Amazônia, Brazil | ||||||||||||
| Curso | SER-SRE-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR | ||||||||||||
| Ano | 2016 | ||||||||||||
| Data | 2016-03-10 | ||||||||||||
| Data de Acesso | 08 maio 2024 | ||||||||||||
| Tipo da Tese | Tese (Doutorado em Sensoriamento Remoto) | ||||||||||||
| Tipo Secundário | TDI | ||||||||||||
| Número de Páginas | 183 | ||||||||||||
| Número de Arquivos | 1 | ||||||||||||
| Tamanho | 8569 KiB | ||||||||||||
| 2. Contextualização | |||||||||||||
| Autor | Curtarelli, Marcelo Pedroso | ||||||||||||
| Banca | Stech, José Luiz (presidente) Lorenzzetti, João Antonio (orientador) Kampel, Milton Fernandez, Julio Pablo Reyes Damazio, Jorge Machado Tundisi, José Galizia | ||||||||||||
| Endereço de e-Mail | mpedroso.curtarelli@gmail.com | ||||||||||||
| Universidade | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | ||||||||||||
| Cidade | São José dos Campos | ||||||||||||
| Histórico (UTC) | 2016-02-13 02:40:58 :: mpedroso@dsr.inpe.br -> yolanda :: 2016-03-08 19:05:57 :: yolanda -> mpedroso@dsr.inpe.br :: 2016-04-05 00:55:31 :: mpedroso@dsr.inpe.br -> yolanda :: 2016-04-07 12:53:31 :: yolanda -> mpedroso@dsr.inpe.br :: 2016-04-07 16:47:33 :: mpedroso@dsr.inpe.br -> administrator :: 2016-06-04 05:08:10 :: administrator -> yolanda.souza@mcti.gov.br :: 2016-07-15 18:42:33 :: yolanda.souza@mcti.gov.br -> marcelo.pazos@inpe.br :: 2016-07-19 17:35:44 :: marcelo.pazos@inpe.br :: -> 2016 2016-07-19 17:36:09 :: marcelo.pazos@inpe.br -> administrator :: 2016 2016-07-29 16:50:34 :: administrator -> yolanda :: 2016 2016-08-04 12:24:44 :: yolanda -> marcelo.pazos@inpe.br :: 2016 2016-08-04 12:25:53 :: marcelo.pazos@inpe.br -> administrator :: 2016 2018-06-04 02:40:34 :: administrator -> :: 2016 | ||||||||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | |||||||||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | ||||||||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | ||||||||||||
| Transferível | 1 | ||||||||||||
| Palavras-Chave | emissão de dióxido carbono reservatórios hidrelétricos Amazônia aplicações multissensores modelos tridimensionais carbon dioxide emission hydroelectric reservoirs Amazon region multisensor applications three-dimensional models | ||||||||||||
| Resumo | A hipótese que motivou esta pesquisa foi a de que a atual estimativa de emissão total de carbono por reservatórios hidrelétricos Amazônicos é imprecisa, uma vez que a variabilidade espacial e temporal do fluxo difusivo de CO$_{2}$ não é considerada de maneira adequada. Desta forma, o presente trabalho teve o objetivo de estudar a dinâmica da variabilidade espacial e temporal do fluxo difusivo de CO$_{2}$ no reservatório de Tucuruí, Pará, ao longo das estações de verão e inverno, e em condições de clima atual e futuro. Para tanto foi utilizada uma abordagem inovadora que buscou integrar dados coletados \emph{in situ}, dados obtidos por sensoriamento remoto e o uso de modelagem numérica tridimensional para simulação do fluxo difusivo de CO$_{2}$ . Foram realizados experimentos em condições de clima presente (ano 2013) e clima futuro (ano 2100), considerando dois cenários distintos do ponto de vista climático e de mudanças no uso e cobertura do solo na bacia de contribuição do reservatório. Os resultados obtidos a partir dos experimentos realizados em condições de clima presente mostraram que o fluxo difusivo de CO$_{2}$ apresenta alta variabilidade espacial e temporal em Tucuruí. Temporalmente, o fluxo difusivo de CO$_{2}$ variou, em média, entre -86 e -24 mg C m$^{-2}$ hora$^{-1}$ ao longo do dia no verão e entre -105 e -30 mg C m$^{-2}$ hora-1 ao longo do dia no inverno. Em ambos os períodos analisados as maiores taxas de emissão foram observadas no período noturno e início da manhã e as menores no período da tarde. O valor diário médio do fluxo difusivo de CO$_{2}$ obtido para o período de verão foi de -1.338 $\pm$ 1.335 mg C m$^{-2}$ dia$^{-1}$ e de -1.395 $\pm$ 925 mg C m$^{-2}$ dia$^{-1}$ para o período de inverno. Do ponto de vista espacial, o fluxo difusivo de CO$_{2}$ apresentou um padrão heterogêneo durante todo o verão, variando, em média, entre -6.950 (zona de transição) e 32 mg C m$^{-2}$ dia$^{-1}$ (absorção no interior dos igarapés). Por outro lado, durante o inverno o fluxo difusivo de CO$_{2}$ apresentou um padrão homogêneo, com grande parte da superfície do reservatório apresentando valores próximos à média espacial. Os principais fatores ambientais influenciando a evasão de CO$_{2}$ em Tucuruí foram a velocidade de troca gasosa, temperatura da coluna d'água, pressão parcial de CO$_{2}$ na água e componentes do balanço energético na camada de mistura. Desta forma a atuação de sistemas convectivos de mesoescala sobre o reservatório de Tucuruí apresentou o potencial de aumentar a evasão de CO$_{2}$ em cerca de 28\% nos dias em que ocorrem, uma vez que estes sistemas alteram as condições ambientais na região. Em condições de clima futuro, os experimentos realizados apontam que o fluxo difusivo poderá ser impactado de diferentes formas, sendo a eutrofização do reservatório, associada às mudanças no uso e cobertura do solo na bacia de contribuição, um dos principais fatores que irá influenciar as emissões de CO$_{2}$ no futuro. Os resultados alcançados na pesquisa permitiram aceitar a hipótese inicial, sendo demonstrado que a variação espacial e temporal do fluxo difusivo de CO$_{2}$ são aspectos importantes a serem considerados durante as estimativas de emissão de C em reservatório hidrelétricos Amazônicos. Extrapolando os resultados obtidos nesta pesquisa para todo o bioma Amazônico, especula-se que a emissão total de carbono por reservatórios de usinas hidrelétricas possa ser até 22\% menor do que a estimativa mais atual reportada na literatura (9 Tg C ano$^{-1}$). Esta diferença significativa não deve ser negligenciada, uma vez que a emissão de carbono é um fator chave quando se comparam os impactos ambientais de diferentes fontes de geração de energia elétrica podendo influenciar a tomada de decisão para a escolha da fonte mais adequada do ponto de vista ambiental e no local de construção de novos empreendimentos hidrelétricos. ABSTRACT: The hypothesis that motivated this research was that the current estimate of the total carbon emissions by Amazonian hydroelectric reservoirs is inaccurate, since the spatial and temporal variability of the diffusive CO$_{2}$ flux is not considered properly. Thus, this study aimed to study the spatial and temporal variability of the diffusive CO$_{2}$ flux in the Tucuruí reservoir, Pará, along the summer and winter seasons, and for current and future climate conditions. For this purpose we used an innovative approach which integrates data collected \emph{in situ}, data obtained by remote sensing and the use of three-dimensional numerical modeling to simulate the CO$_{2}$ diffusive flux. Experiments were carried out for present climate conditions (year 2013) and future climate conditions (2100), considering two different scenarios of climate and land use and land cover changes in the reservoir basin. The results obtained for the experiments conducted under present climate conditions showed that the diffusive CO$_{2}$ flux has a high spatial and temporal variability in Tucuruí. Temporally, the diffusive flux of CO$_{2}$ ranged, on average, between -86 and -24 mg C m$^{-2}$ hour$^{-1}$ throughout the day in the summer season and between -105 and -30 mg C m$^{-2}$ hour$^{-1}$ during the winter season. In seasons analyzed the highest emission rate was observed during the night and early morning, and the lowest rate during the afternoon. The mean daily value of the CO$_{2}$ diffusive flux obtained for the summer period was -1338 $\pm$ 1.335 mg C m$^{-2}$ day$^{-1}$ and -1395 $\pm$ 925 mg C m$^{-2}$ day$^{-1}$ for the winter period. From the spatial point of view, the diffusive flux of CO$_{2}$ showed a heterogeneous pattern during the summer, ranging between -6.950 (transition zone) and 32 mg C m$^{-2}$ day$^{-1}$ (absorption within the littoral zone). Moreover, during the winter season the diffusive flux of CO$_{2}$ showed a homogeneous pattern. The main environmental factors influencing the evasion of CO$_{2}$ in Tucuruí reservoir were the gas exchange piston velocity, temperature of the water column, partial pressure of CO$_{2}$ in the water and the components of energy balance in the mixed layer. Thus the occurrence of mesoscale convective systems over Tucuruí reservoir had the potential to increase the evasion of CO$_{2}$ by about 28\% on days in which they occurs, since these systems change the environmental conditions in the reservoir region. For the experiments under future climate conditions, the results showed that the diffusive CO$_{2}$ flux may be affected in different ways and the eutrophication of the reservoir, associated with the changes in land use and land cover in the reservoir basin, is one of the main factors that will influence the emissions of CO$_{2}$ in the future. The outcomes of this research allowed to accept the initial hypothesis, and demonstrated that the spatial and temporal variability of CO$_{2}$ diffusive flux are important aspects to be considered for the total carbon emission estimates in hydroelectric reservoir located at Amazon biome. Extrapolating the results obtained in this study for the entire Amazon biome, it is speculated that the total carbon emissions by hydroelectric reservoirs can be up to 22\% less than the latest estimate reported in the literature (9 Tg C yr$^{-1}$). This significant difference should not be neglected, since the carbon footprint is a key factor when comparing the environmental impacts of different sources of electricity generation and can influence the decision-making process for choosing the most appropriate source and the construction site of new hydroelectric projects. | ||||||||||||
| Área | SRE | ||||||||||||
| Arranjo | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > SER > Variabilidade espacial e... | ||||||||||||
| Conteúdo da Pasta doc | acessar | ||||||||||||
| Conteúdo da Pasta source |
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| Conteúdo da Pasta agreement |
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| 4. Condições de acesso e uso | |||||||||||||
| URL dos dados | http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3L6FL6E | ||||||||||||
| URL dos dados zipados | http://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34P/3L6FL6E | ||||||||||||
| Idioma | pt | ||||||||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | ||||||||||||
| Grupo de Usuários | administrator marcelo.pazos@inpe.br mpedroso@dsr.inpe.br yolanda.souza@mcti.gov.br | ||||||||||||
| Grupo de Leitores | administrator marcelo.pazos@inpe.br mpedroso@dsr.inpe.br yolanda.souza@mcti.gov.br | ||||||||||||
| Visibilidade | shown | ||||||||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.15.10 | ||||||||||||
| Detentor da Cópia | SID/SCD | ||||||||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | ||||||||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | ||||||||||||
| 5. Fontes relacionadas | |||||||||||||
| Repositório Espelho | sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22 | ||||||||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/3F3NU5S | ||||||||||||
| Lista de Itens Citando | sid.inpe.br/bibdigital/2013/10.18.22.34 2 | ||||||||||||
| Divulgação | BNDEPOSITOLEGAL | ||||||||||||
| Acervo Hospedeiro | sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 | ||||||||||||
| 6. Notas | |||||||||||||
| Campos Vazios | academicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype | ||||||||||||