| 1. Identificação | |||||||||||||
| Tipo de Referência | Tese ou Dissertação (Thesis) | ||||||||||||
| Site | mtc-m21c.sid.inpe.br | ||||||||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | ||||||||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34R/43JCLGB | ||||||||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21c/2020/11.11.23.48 | ||||||||||||
| Última Atualização | 2021:05.13.13.15.26 (UTC) simone | ||||||||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21c/2020/11.11.23.48.04 | ||||||||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2022:04.03.22.30.08 (UTC) administrator | ||||||||||||
| Chave Secundária | INPE-18394-TDI/3049 | ||||||||||||
| Chave de Citação | Moura:2021:PaAtEl | ||||||||||||
| Título | Parameterization of atmospheric electric discharges and the effects on rain and NOx production  | ||||||||||||
| Título Alternativo | Parametrização de descargas elétricas atmosféricas e os efeitos na chuva e na produção de NOx | ||||||||||||
| Curso | MET-MET-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR | ||||||||||||
| Ano | 2021 | ||||||||||||
| Data | 2020-12-11 | ||||||||||||
| Data de Acesso | 02 maio 2024 | ||||||||||||
| Tipo da Tese | Tese (Doutorado em Meteorologia) | ||||||||||||
| Tipo Secundário | TDI | ||||||||||||
| Número de Páginas | 112 | ||||||||||||
| Número de Arquivos | 1 | ||||||||||||
| Tamanho | 5169 KiB | ||||||||||||
| 2. Contextualização | |||||||||||||
| Autor | Moura, José Davi Oliveira de | ||||||||||||
| Banca | Nobre, Paulo (presidente) Chan, Chou Sin (orientadora) Pinto Junior, Osmar Brasseur, Guy Pierre F. G. Hoelzemann, Judith Johanna | ||||||||||||
| Endereço de e-Mail | moura.jdo@gmail.com | ||||||||||||
| Universidade | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | ||||||||||||
| Cidade | São José dos Campos | ||||||||||||
| Histórico (UTC) | 2020-12-17 14:36:40 :: jose.moura@inpe.br -> administrator :: 2020-12-23 18:37:42 :: administrator -> pubtc@inpe.br :: 2020-12-23 18:41:34 :: pubtc@inpe.br -> jose.moura@inpe.br :: 2021-02-06 09:39:20 :: jose.moura@inpe.br -> administrator :: 2021-04-09 17:23:39 :: administrator -> simone :: 2021-04-09 17:30:39 :: simone :: -> 2020 2021-04-09 17:30:41 :: simone -> pubtc@inpe.br :: 2020 2021-04-09 17:41:07 :: pubtc@inpe.br -> administrator :: 2020 2021-04-12 05:05:03 :: administrator -> pubtc@inpe.br :: 2020 2021-04-28 20:08:55 :: pubtc@inpe.br -> simone :: 2020 2021-04-28 20:40:25 :: simone :: 2020 -> 2021 2021-05-19 21:50:52 :: simone -> administrator :: 2021 2021-05-19 22:08:40 :: administrator -> simone :: 2021 2021-05-19 22:09:13 :: simone -> administrator :: 2021 2021-12-13 19:19:21 :: administrator -> simone :: 2021 2021-12-13 19:19:50 :: simone -> administrator :: 2021 2022-04-03 22:30:08 :: administrator -> :: 2021 | ||||||||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | |||||||||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | ||||||||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | ||||||||||||
| Transferível | 1 | ||||||||||||
| Palavras-Chave | lightning heavy rain Eta model autoconversion NOx nitrogen oxides relâmpago chuva intensa modelo Eta autoconversão NOx óxidos de nitrogênio | ||||||||||||
| Resumo | A parameterization of lightning with effects on the production of rain and nitrogen oxides is developed and applied to the regional Eta model. The lightning parameterization scheme is a function of variables diagnosed in the cloud microphysics and convection parameterizations. The parameterization diagnoses the total lightning (cloud-to-ground and intracloud), which affects the process of collision and coalescence of cloud droplets and acts in the chemistry of the atmosphere through the production, destruction, and transport of nitric oxide (𝑁𝑂), nitrogen dioxide (𝑁𝑂2), nitric acid (𝐻𝑁𝑂3), nitrogen trioxide (𝑁𝑂3) and dinitrogen pentoxide (𝑁2𝑂5). The scheme is calibrated using observational data of lightning. Numerical experiments are conducted to evaluate lightning simulations and the effects during three rainy months in southeastern Brazil. To assess the lightning scheme, observed electric atmospheric discharge data, estimated precipitation by satellite, and reanalysis data are used. The results showed that the lightning scheme is able to reproduce the monthly production and distribution of electrical discharges over southeastern Brazil when compared to the observed data. The lightning simulations showed a small underestimation concerning the observed data. The inclusion of the effects of lightning in the production of rain caused the intensification of electrical activity. The lightning effects on rain production also caused an increase in the mixing ratio of cloud ice at upper levels and a decrease in cloud water at the lower levels in the troposphere. In the case analyzed, the inclusion of the lightning effects in the production of precipitation caused a decrease in specific humidity in the lower levels of the troposphere and a decrease in the vertical movement. The proposed scheme increases the frequency of intense rains during the summer of 2017 and improves the performance of the rain forecast in the model. The lightning scheme showed a reasonable vertical profiles o NO and NO2 against reanalysis data. The average values of the mixing ratio of the chemical species simulated by the scheme are within the typical magnitude as those found in the literature and reanalysis data. Improvements could be applied in the lightning parameterization scheme in the future as the simulation of ozone, simulation of acid rain, better representation of the sinks of HNO3, and diagnosis cloud-to-ground and intracloud lightning separately. RESUMO: Uma parametrização de descargas elétricas atmosféricas com efeitos na produção de chuva e óxidos de nitrogênio foi desenvolvida e aplicada ao modelo regional Eta. O esquema de parametrização de relâmpagos é função de variáveis diagnosticadas na parametrização de microfísica da nuvens e de convecção. A parametrização gera o diagnóstico do total de relâmpagos (nuvem-solo e intranuvem) na grade do modelo que afeta o processo de colisão e coalescência de gotículas de nuvem e atua na química da atmosfera por meio da produção, destruição e transporte de óxido nítrico (𝑁𝑂), dióxido de nitrogênio (𝑁𝑂2), ácido nítrico (𝐻𝑁𝑂3), trióxido de nitrogênio (𝑁𝑂3) e pentóxido de dinitrogênio (𝑁2𝑂5). O esquema foi calibrado usando dados observacionais de relâmpagos. Experimentos numéricos foram conduzidos para avaliar simulações do esquema de relâmpagos durante três meses chuvosos no sudeste do Brasil. Para avaliar o esquema de relâmpagos, dados observados de descargas elétricas atmosféricas, precipitação estimada por satélite e dados de reanálise foram utilizados. Os resultados mostraram que o esquema de descargas elétricas atmosféricas é capaz de reproduzir a produção e distribuição mensal de relâmpagos na região sudeste do Brasil quando comparados aos dados observados. As simulações de relâmpagos mostraram uma pequena subestimativa em relação aos dados observados. A inclusão dos efeitos dos relâmpagos na produção da chuva ocasionou na intensificação da atividade elétrica das simulações. Os efeitos dos relâmpagos na produção de chuva também causaram um aumento na razão de mistura do gelo de nuvem nos níveis superiores da troposfera e uma diminuição na água de nuvem nos níveis mais baixos da troposfera. No caso analisado, a inclusão dos efeitos de relâmpago na produção de precipitação causou uma diminuição da umidade específica nos baixos níveis da troposfera e uma diminuição do movimento vertical. O esquema proposto aumentou a frequência de chuvas intensas durante o verão de 2017 e melhorou o desempenho da previsão de chuva no modelo. O esquema de relâmpagos foi capaz de reproduzir os perfis verticais de NO e NO2 em relação aos dados de reanálise. Os valores médios da razão de mistura das espécies químicas simuladas pelo esquema estão dentro da magnitude típica encontrada na literatura e em dados de reanálise. Melhorias podem ser aplicadas no esquema de parametrização de raios no futuro como a simulação de ozônio, simulação de chuva ácida, melhor representação dos sumidouros de 𝐻𝑁𝑂3 e diagnóstico descargas elétricas nuvem-solo e intranuvem separadamente. | ||||||||||||
| Área | MET | ||||||||||||
| Arranjo 1 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > MET > Parameterization of atmospheric... | ||||||||||||
| Arranjo 2 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção a partir de 2021 > CGCT > Parameterization of atmospheric... | ||||||||||||
| 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/8JMKD3MGP3W34R/43JCLGB | ||||||||||||
| URL dos dados zipados | http://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/43JCLGB | ||||||||||||
| Idioma | en | ||||||||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | ||||||||||||
| Grupo de Usuários | jose.moura@inpe.br pubtc@inpe.br simone | ||||||||||||
| Visibilidade | shown | ||||||||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.15.19 | ||||||||||||
| Detentor dos Direitos | originalauthor yes | ||||||||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | ||||||||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | ||||||||||||
| 5. Fontes relacionadas | |||||||||||||
| Repositório Espelho | urlib.net/www/2017/11.22.19.04.03 | ||||||||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/3F35TRS 8JMKD3MGPCW/46KUATE | ||||||||||||
| Lista de Itens Citando | sid.inpe.br/bibdigital/2013/10.15.01.34 1 | ||||||||||||
| Acervo Hospedeiro | urlib.net/www/2017/11.22.19.04 | ||||||||||||
| 6. Notas | |||||||||||||
| Campos Vazios | academicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype | ||||||||||||