Mestrado: Características 3D das tempestades elétricas na região de Manaus

Data: 
31/01/2017 - 14:00
Local: 
Sala 15 do IAG (Rua do Matão, 1226, Cidade Universitária)


Defesa de dissertação de mestrado
Aluno: Paulo Mauricio Moura de Souza
Programa: Meteorologia
Título: Características 3D das tempestades elétricas na região de Manaus

Comissão julgadora
1) Prof. Dr. Carlos Augusto Morales Rodriguez –IAG/USP
2) Prof. Dr. Moacir Lacerda –UFMS/Campo Grande-MS
3) Prof. Dr. Armando Heimann –UFPR/Curitiba-PR
 
Resumo
Este estudo analisou a severidade das tempestades elétricas na região de Manaus durante o período de 2009 a 2011 a partir dos dados da rede de detecção de raios STARNET (Sferics Timing And Ranging NETwork) e do radar meteorológico Doppler Banda S do SIPAM de Manaus. As tempestades foram classificadas de acordo com a taxa diária de raios definida pela técnica dos percentis, como: 1° classe (0-25%) - atividade elétrica baixa (0 a 686 raios), 2° classe (25-75%) - moderada (687 a 6.385 raios), 3° classe (75-90%) - alta (6.386 a 14.370 raios) e 4° classe (>90%) - severa (> 14370 raios). Além da classificação de severidade, as tempestades elétricas foram analisadas em função de 3 estações do ano: seca (JJA – junho, julho e agosto), transição entre a estação seca e chuvosa (SON – setembro, outubro e novembro) e chuvosa (DJF – dezembro, janeiro e fevereiro). Baseado nestas classificações pode-se destacar que: A estação seca teve 146 dias com tempestades elétricas, sendo que a 1° classe – teve um total de 26 dias e uma taxa de raios média de 353,4 raios.dia-1 com uma densidade de 0,13 raios.km-2; a 2° classe - teve um total de 70 dias e uma taxa de raios média de 2.756 raios.dia-1 e densidade de 2,73 raios.km-2; a 3° classe - teve um total de 24 dias e uma taxa de raios média de 9.330 raios.dia-1 e densidade de 3,16 raios.km-2; já a 4° classe - teve um total de 26 dias e uma taxa de raios média de 28.911 raios.dia-1 e uma densidade de 9,8 raios.km-2. Para a estação de transição tivemos 172 dias com tempestades elétricas, sendo que a 1° classe - teve um total de 43 dias com uma taxa de raios média de 282,7 raios.dia-1 e uma densidade de 0,17 raios.km-2; a 2° classe - teve um total de 73 dias e uma taxa média de raios de 2.686 raios.dia-1 e uma densidade de 2,77 raios.km-2; a 3° classe - teve um total de 32 dias e uma taxa média de 9.754 raios.dia-1 e densidade de 4,41 raios.km-2; já a 4° classe - teve um total de 24 dias e uma taxa de raios média de 31.879 raios.dia-1 e densidade de 10,8 raios.km-2. Já a estação chuvosa teve 142 dias com tempestades elétricas, sendo que na 1° classe - teve um total de 40 dias com uma taxa de raios média de 282,7 raios.dia-1 e densidade de 0,16 raios.km-2; 2° classe - teve um total de 81 dias com uma taxa média de raios 2.544 raios.dia-1 e densidade de 2,91 raios.km-2; 3° classe - teve um total de 13 dias e uma taxa de raios média de 7.846 raios.dia-1 e densidade de 1,44 raios.km-2; já a 4° classe - teve um total de 8 dias e uma taxa média de raios de 23.468 raios.dia-1 e densidade de 2.65 raios.km-2. As tempestades elétricas tiveram maior atividade de raios entre as 17:00 e 20:00 UTC (13-16 hora local) sendo que a densidade média de raios foi de 1,62 raios.km-2.hora-1 durante a estação de transição, 1,5 raios.km-2.hora-1 na estação seca e finalmente 0,37 raios.km-2.hora-1 na estação chuvosa. Neste intervalo de tempo também foi observado as maiores frequências de chuva e extensões verticais, independente da classe e da estação. Entretanto, para as tempestades severas, 4º classe, a fração de chuva associada à 20 dBZ em 2 km apresentou características diferentes, ou seja: uma fração diária média de 12,3 %.hora-1 durante a estação chuvosa; 9 %.hora-1 durante a estação de transição e 5,6 % hora-1 durante a estação seca. Já os topos das tempestades definidas pelas refletividades do radar de 35 e 40 dBZ chegaram a 18 km de altura na estação de transição. Os campos médios de temperatura indicaram que a estação de transição tinha a atmosfera mais quente quando comparada com as demais. No campo de vento em 850 mb, o fluxo era mais de nordeste durante a estação de transição e chuvosa e de leste na estação seca. Em 500 mb os ventos foram de leste para todas as estações, sendo mais intensos durante a estação seca e menos intensos durante a estação chuvosa. Em 250 mb, todas as estações apresentaram circulações anti-ciclonicas sobre a região de Manaus. 
 
Palavras Chave: Tempestades, STARNET, Radar, Manaus.