Mestrado: Análise da profundidade óptica do aerossol obtida a partir de distintas plataformas na região de Campo Grande/MS

RODRIGUES, F. Análise da profundidade óptica do aerossol obtida a partir de distintas plataformas na região de Campo Grande/MS. 2015. 99 p. Dissertação (Mestrado). Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015.

As partículas de aerossóis podem afetar o balanço energético da Terra a partir, por exemplo, de sua interação direta com a radiação. A interação da radiação solar com essas partículas ocorre através de processos físicos (absorção e espalhamento), que reduzem a quantidade de radiação incidente na superfície alterando o seu balanço de energia assim como as condições meteorológicas locais. Com o uso de satélites e radiômetros instalados em superfície é possível fazer o estudo das propriedades ópticas e físicas dessas partículas, e consequentemente estimar seu impacto numa determinada região. Assim, o principal objetivo deste trabalho é avaliar a profundidade óptica do aerossol (AOD) estimada pelo fotômetro da rede AERONET, sensor MODIS a bordo dos satélites Terra e Aqua e avaliar os perfis verticais do aerossol estimados pelo sensor CALIOP a bordo do satélite CALIPSO para a região do cerrado, representado pela cidade de Campo Grande/MS durante a estação seca entre os anos de 2006 a 2012. A variabilidade temporal da AOD mostrou que nos meses de agosto a outubro, a AOD atinge seus maiores valores, coincidente com o período de queimadas da Amazônia. Pela análise do coeficiente de Ångström, observou-se que durante o inverno e primavera houve o aumento da predominância de partículas da moda fina na região, oriundos da queima de biomassa. Cerca de 60 a 80 % dos dados recuperados pelo sensor MODIS possui alta confiança, indicando casos livres de nuvens sobre a região de estudo. A variabilidade espacial da AOD mostrou que mesmo num período de forte impacto de aerossóis, Campo Grande mantém a homogeneidade espacial dos dados. As regressões lineares, que caracterizam a performance do algoritmo do MODIS, mostraram a subestimação para baixos valores de AOD e superestimação para altos valores de AOD quando comparados com os dados obtidos pela AERONET. Tais resultados podem estar associados a suposições inadequadas para o modelo óptico de aerossol e da correção da refletância de superfície. A comparação estatística dos dados da AOD do CALIOP e MODIS-Aqua sobre a região não apresentou boa concordância e pode estar relacionada principalmente com a baixa amostra estatística. As informações de AOD recuperadas pelo CALIOP mostrou que Campo Grande é impactada por aerossóis de poeira poluída (42%), fumaça (33%), poeira (21%) e continental limpo (4,2%) com valores maiores de AOD no mês de setembro estimada pelo CALIOP. Um estudo de caso de evento de transporte de fumaça para a região mostrou como os sistemas frontais e a circulação de ventos podem alterar a concentração de aerossóis e, portanto, os valores de AOD sobre a região.