Meteorologia Agrícola
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Item Interação entre ecossistemas terrestres e a atmosfera na Amazônia: conexões biogeofísicas e biogeoquímicas(Universidade Federal de Viçosa, 2006-05-18) Pereira, Marcos Paulo Santos; Sediyama, Gilberto Chohaku; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788051E6; Ribeiro, Aristides; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763274T3; Costa, Marcos Heil; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799234J7; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4764026E6; Lima, Francisca Zenaide de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763794Y6; Grimm, Alice Marlene; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784800A9A Amazônia é considerada por muitos uma das mais importantes regiões do planeta, abrangendo extensas áreas de floresta tropical. Entretanto, essa floresta vem sendo modificada dramaticamente, pelo desmatamento e pelas modificações na concentração de CO2 que também podem alterar a estrutura da floresta. Este trabalho visa entender melhor a interação biosfera-atmosfera na Amazônia, incluindo tanto os efeitos biogeofísicos quanto os biogeoquímicos desta interação. Para esta finalidade, utilizou-se um modelo de circulação geral da atmosfera CCM3 acoplado ao modelo de superfície IBIS. Foram realizadas sete simulações, isto é, simulação de controle (F), desmatamento parcial (D), efeitos radiativos do CO2 (FR), efeitos radiativos e ecológicos do CO2 (FRE), efeitos radiativos e ecológicos do CO2 considerando a retroalimentação biogeoquímica da vegetação no ciclo do carbono (FREB), desmatamento parcial com os efeitos radiativos e ecológicos do CO2 (DRE), e desmatamento parcial com os efeitos radiativos e ecológicos do CO2 considerando a retroalimentação biogeoquímica da vegetação no ciclo do carbono (DREB). Nessas simulações, o efeito do desmatamento modificou o balanço de energia e de água, com mudanças mais significativas na estação seca, mostrando um acréscimo do albedo na área parcialmente desmatada, levando a uma diminuição na evapotranspiração e na precipitação. O efeito radiativo do aumento na concentração do CO2 disponibilizou mais energia na superfície aumentando o fluxo de calor sensível, a temperatura, e afetando a precipitação, mas não ocasionou mudanças na média anual da evapotranspiração. Já o efeito ecológico do aumento da concentração do CO2 alterou a estrutura da floresta Amazônia, aumentando o IAF e a biomassa da bacia Amazônica em 0,61 kg C.m-2. Houve reduções nas taxas de precipitação, evapotranspiração e nos fluxos de calor latente e sensível. Ao ser considerado o efeito biogeoquímico do crescimento da vegetação, sob condições de floresta total e desmatamento parcial, percebe-se reduções na concentração atmosférica de CO2, pequenas mudanças no clima, mostrando uma diminuição do saldo de radiação, e na temperatura, causando um aumento na precipitação sob condições de floresta e reduzindo com o desmatamento sobre a bacia Amazônica.Item Modelo para estimar o número de dias trabalháveis com tratores agrícolas, em função de parâmetros do solo e do clima(Universidade Federal de Viçosa, 1988-02-19) Assis, Simone Vieira de; Sediyama, Gilberto Chohaku; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788051E6; http://lattes.cnpq.br/5552758223108418; França, Gutemberg Borges; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781620A0; Vieira, Hélio Alves; Vianello, Rubens Leite; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781978P6; Martyn, Peter JohnPara se obter o número de dias trabalháveis com tratores agrícolas, é necessário ter conhecimento sobre a unidade do solo e a quantidade de precipitação ocorrida. Nesta pesquisa. foi calculado o balanço de umidade do solo. para três cidades localizadas no Triângulo Mineiro, Minas Gerais, a saber: Araxá, Capinópolís e Uberaba. Os dados meteorológicos utilizados foram de precipitação, brilho solar e temperatura do ar, estudando-se, para cada cidade, os seguintes números de anos: Araxá - 12 anos; Capinópolis - 11 anos e Uberaba - 14 anos. Utilizando os valores limites de precipitação e da água disponível no solo. valores esses determinados pelo modelo usado, foi possível obter o número de dias trabalháveis com tratores agrícolas. A probabilidade de ocorrência de dias trabalháveis com tratores agrícolas foi obtida utilizando os cálculos de probabilidade condicional. O modelo de cadeia de Harkov foi utilizado para obter a distribuição do número de dias trabalháveis com tratores agrícolas. Obteve-se. também, a probabilidade de ocorrêncía de dias bons e dias ruins, durante cada semana climatológica. Para cada semana climatológica foi calculado o número de dias bons esperados. em quatro níveis de probabilidade. De acordo com o número de dias bons esperados e o nível de probabilidade, pode-se melhor planejar as atividades agrícolas, utilizando-se tratores agrícolas.Item Albedo de uma floresta tropical Amazônica: medições de campo, sensoriamento remoto, modelagem, e sua influência no clima regional(Universidade Federal de Viçosa, 2006-10-31) Yanagi, Sílvia de Nazaré Monteiro; Shimabukuro, Yosio Edemir; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781369Y5; Costa, Marcos Heil; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799234J7; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4765593Z1; Sediyama, Gilberto Chohaku; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788051E6; Lima, Francisca Zenaide de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763794Y6; Barbosa, Humberto Alves; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4795424A5O albedo é definido como a razão entre a radiação solar refletida e a radiação solar incidente em uma superfície. É o principal fator que afeta o balanço de radiação terrestre e tem sido freqüentemente considerado em estudos do clima global e regional. A Amazônia é uma das regiões do planeta onde a resposta da circulação atmosférica regional a mudanças do albedo superficial é mais intensa. Estudos de simulação utilizando diversos modelos mostram que a conversão da floresta tropical em pastagem causa uma redução na precipitação local, a qual é principalmente dependente da mudança no albedo da superfície. O presente trabalho tem como objetivos investigar as fontes de variação espacial e temporal do albedo de uma floresta tropical amazônica, usando medições de campo, modelagem e produtos de sensoriamento remoto; e investigar o papel da mudança do albedo da superfície, após o desmatamento Amazônico, no clima regional. Neste trabalho foram utilizados dados de albedo observados em quatro áreas florestais (Reservas Florestais de Caxiuanã, Cuieiras, Ducke e Jaru) e duas pastagens (Dimona e Nossa Senhora Aparecida) pertencentes aos Projetos LBA (Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia) e ABRACOS (Estudos de Observação do Clima na Amazônia Anglo-Brasileira). Também foram utilizados seis produtos de sensoriamento remoto: CG99, ERBE, SRB/ISLSCP2, UMD e MODIS céu-claro e MODIS céu-escuro. Para a simulação do albedo em floresta tropical amazônica foi utilizado o modelo IBIS (Integrated Biosphere Simulator) em duas versões: pontual e acoplado ao modelo climático CCM3. Os resultados deste trabalho mostram que: as principais fontes de variação do albedo em escala horária e mensal são a cobertura vegetal e transmissividade atmosférica, e que o molhamento do dossel é uma importante fonte de variação em escala horária e deve ser incluída em modelos; que o albedo simulado mostrou uma forte sensibilidade aos parâmetros do dossel superior de orientação da folha e de refletância no infravermelho e nenhuma sensibilidade aos parâmetros do dossel inferior, consistente com a estrutura do dossel; que a incorporação do molhamento do dossel nos cálculos de transferência radiativa melhora os resultados de simulação em escala horária, diminuindo o albedo durante as horas de precipitação, mas não em escala sazonal, excluindo o molhamento do dossel como uma fonte principal da variabilidade sazonal do albedo em florestas tropicais; que os diferentes produtos de sensoriamento remoto apresentaram uma variação considerável em relação aos albedos observados em campo, incluindo grandes diferenças sazonais; que anomalias de precipitação podem ser explicadas por uma relação linear entre os processos radiativos, onde mudanças no albedo da superfície e na radiação líquida explicam aproximadamente 96% e 99% da variação anual da precipitação e que a substituição da floresta por soja afeta mais o clima regional que a conversão em pastagem, provavelmente devido ao alto valor do albedo das áreas de sojaItem Algoritmo regional de monitoramento da taxa de fixação de carbono pelas florestas tropicais da América do Sul(Universidade Federal de Viçosa, 2008-02-15) Nunes, Edson Luis; Dias, Pedro Leite da Silva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787655T6; Vieira, Simone Aparecida; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4706905D2; Costa, Marcos Heil; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799234J7; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782682T5; Lisbão Júnior, Luciano; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728964P9; Souza, Agostinho Lopes de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787807J6O cenário mais provável nas próximas décadas apresenta fortes modificações no meio ambiente global, incluindo aumento da concentração atmosférica de CO2 e outros gases-traço, mudanças climáticas e intensificação dos impactos causados pela ação do homem. Essas mudanças podem causar importantes modificações na composição, estrutura e distribuição dos ecossistemas pelo planeta, portanto um monitoramento preciso das mudanças na biosfera terrestre é extremamente importante. A detecção da variabilidade interanual e das tendências de longo prazo na estrutura dos ecossistemas permitirá obter indicações de mudanças que, de outra forma, passariam despercebidas até o início da transformação do bioma. Dentre os ecossistemas planetários, um dos mais ameaçados é a floresta tropical, com a Mata Atlântica já praticamente devastada e a derrubada da Floresta Tropical Amazônica prosseguindo a uma taxa que varia entre 14 e 28 mil km2 por ano. Neste cenário de desmatamentos e mudanças climáticas, o monitoramento da floresta tropical é importante para antecipar mudanças nesse ecossistema singular. Não apenas a área desflorestada deve ser monitorada, mas a própria composição e estrutura da floresta devem ser monitoradas. A composição e estrutura de um ecossistema dependem basicamente da taxa de fixação de carbono e da sua taxa de mortalidade. A taxa de fixação de carbono de um ecossistema, ou produção primária líquida (NPP, em inglês), é o fluxo líquido de carbono da atmosfera para as plantas, e é igual à diferença entre a fotossíntese bruta (GPP, em inglês) e a respiração autotrófica dos ecossistemas (RA), integrada ao longo do tempo. A NPP pode ser estimada por diversas metodologias, como medições de campo, sensoriamento remoto e modelagem. Nas medições de campo, os incrementos da biomassa viva (folhas, galhos, troncos e raízes) são monitorados ao longo do tempo. Esta metodologia é a mais tradicional, cara e trabalhosa, sendo geralmente utilizada em sítios experimentais de dimensões reduzidas. Suas estimativas pontuais são de utilidade limitada para estimativas regionais. Com isso, nossa proposta de trabalho foi desenvolver um algoritmo regional, chamado RATE, para monitoramento automático da taxa de fixação de carbono (NPP) pelos ecossistemas de Florestas Tropicais da América do Sul. Este algoritmo é baseado em dados de sensoriamento remoto do sensor MODIS (produtos MOD12Q1 e MOD15A2), dados meteorológicos da re-análise do NCEP/NCAR e modelagem. O produto de assimilação do Índice de Área Foliar (LAI, em inglês) e da Fração de Radiação Fotossinteticamente Ativa Absorvida (FAPAR, em inglês), desenvolvido a partir dos dados do MOD15A2 para ser utilizado no algoritmo RATE, apresentou resultados adequados para os valores de LAI e FAPAR comparados com valores observados, gerando um banco de dados para a Floresta Amazônica superior ao produto original MOD15A2. Nos sítios de Floresta Amazônica, o Algoritmo RATE apresentou valores de NPP próximos aos observados, quando comparado às estimativas do produto de NPP do MODIS (MOD17A3), enquanto apresentou valores de NPP similares aos estimados pelo MOD17A3 para o sítio de Mata Atlântica. O Algoritmo RATE demonstrou ser confiável para a estimativa da taxa de fixação de carbono pelas Florestas Tropicais para as condições específicas da América do Sul com um erro médio de 2,41%.