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Características dos raios ascendentes no Brasil

Processo: 12/15375-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de abril de 2013 - 30 de setembro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geofísica
Pesquisador responsável:Marcelo Magalhães Fares Saba
Beneficiário:Marcelo Magalhães Fares Saba
Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Pesq. associados:Carlos Augusto Morales Rodriguez ; Marco Antonio da Silva Ferro ; Rachel Ifanger Albrecht
Assunto(s):Raios  Raios ascendentes  Descarga elétrica  Câmeras de precisão  Processos físicos 

Resumo

Até janeiro de 2012 nenhum raio ascendente (RA) havia sido registrado no Brasil. Com a ajuda de algumas câmeras registramos, durante os meses de janeiro, março e abril, quinze raios ascendentes que tiveram início a partir de uma ou mais torres situadas sobre o Pico do Jaraguá, na cidade de São Paulo. Este projeto de pesquisa visa caracterizar os raios ascendentes até então nunca observados e estudados no Brasil e pretende responder algumas questões que as primeiras e recentes observações suscitaram. Entre elas estão: Qual a frequência de tais descargas? Como se iniciam? Que tipo de estruturas são propícias para a sua iniciação? Quais os processos físicos que regem os raios ascendentes? Em que diferem dos raios descendentes extensivamente observados pelo grupo nos últimos anos? Em que diferem dos raios ascendentes observados em outros países? Para responder estas e outras questões descritas neste documento, combinaremos observações de câmeras de vídeo de alta resolução temporal, medidas de campo elétrico e dados de redes de detecção de relâmpagos. Prevemos ao longo do projeto três campanhas de observação de raios ascendentes. Duas delas para observação de raios ascendentes nas torres de comunicação situadas no Pico do Jaraguá e na Avenida Paulista, e no arranha-céu Edifício Itália na cidade de São Paulo, e uma outra campanha patrocinada pela National Science Foundation (NSF) e pela Universidade do Arizona (Dept. of Atmospheric Sciences) para observação de raios ascendentes em uma fazenda de geradores eólicos no Kansas e torres de comunicação em South Dakota, EUA. Como os atuais padrões de proteção contra raios são baseados em raios descendentes, esta pesquisa poderá identificar riscos exclusivamente associados com raio ascendentes, que não são atualmente conhecidos e nem mesmo incluídos em normas de proteção. O resultado da pesquisa irá ainda ajudar a aprimorar os sistemas de detecção e localização de descargas atmosféricas que monitoram a incidência de raios no Brasil visto que o local em que tocam o solo é conhecido.Grande parte da instrumentação necessária para este estudo utilizado já se encontra disponível no grupo e boa parte das campanhas será custeada por meio de cooperações internacionais. Um fator essencial para a consecução deste projeto será a aquisição de uma câmera que atenda as necessidades específicas para este estudo pioneiro no Brasil. Esta câmera possui melhor resolução temporal e espacial, maior sensibilidade e mobilidade para poder observar processos físicos dos raios que não puderam ser observados com as câmeras atuais do grupo. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Estudo do Inpe explica como se formam os raios ‘invertidos’ 
Pesquisadores capturam imagens de raios atingindo prédios em São Paulo 
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (74 total):
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Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Pesquisa desvenda “raios invertidos” no Brasil, que sobem ao invés de cair 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos 
Pesquisadores estudam raios invertidos no Brasil 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos 
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Pesquisadores do Inpe desvendam mecanismo de raios ascendentes 
Pesquisa desvenda “raios invertidos” no Brasil, que sobem ao invés de cair 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Pesquisadores observam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil - Leia Notícias 
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Raios invertidos são tema de estudo no Brasil 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
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Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil. 
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Brasileiros desvendam raios invertidos, que sobem em vez de cair 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil - Leia Notícias 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Raio invertido, que sobe para as nuvens em vez de descer, é desvendado 
Mecanismos envolvidos na formação de raios 'invertidos' são desvendados 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos 
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Cientistas explicam como se formam os raios de baixo para cima 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil - Leia Notícias 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
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Raios invertidos são tema de estudo no Brasil 
Natureza: Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Mecanismos envolvidos na formação de raios 'invertidos' são desvendados 
Pesquisadores observam ocorrência de raios invertidos no Brasil 
Pesquisadores estudam casos de raios invertidos no Brasil 
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Pesquisadores estudam ocorrência de raios invertidos que saem das torres dos prédios em direção ao céu no Brasil 
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Pesquisadores do INPE desvendam a formação dos raios ascendentes 
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Ocorrência de raio "invertido" começa a ser estudado no Brasil 
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Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SCHUMANN, CARINA; SABA, MARCELO M. F.; WARNER, TOM A.; FERRO, MARCO A. S.; HELSDON, JR., JOHN H.; THOMAS, RON; ORVILLE, RICHARD E. On the Triggering Mechanisms of Upward Lightning. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, JUL 3 2019. Citações Web of Science: 0.
SOUSASANTOS, JONAS; ANDRADE SOBRAL, JOSE HUMBERTO; KHERANI, ESFHAN ALAM; FARES SABA, MARCELO MAGALHAES; DE CAMPOS, DIOVANE RODOLFO. Relationship between ionospheric plasma bubble occurrence and lightning strikes over the Amazon region. Annales Geophysicae, v. 36, n. 2, p. 349-360, MAR 9 2018. Citações Web of Science: 0.
SABA, M. M. F.; PAIVA, A. R.; SCHUMANN, C.; FERRO, M. A. S.; NACCARATO, K. P.; SILVA, J. C. O.; SIQUEIRA, F. V. C.; CUSTODIO, D. M. Lightning attachment process to common buildings. Geophysical Research Letters, v. 44, n. 9, p. 4368-4375, MAY 16 2017. Citações Web of Science: 8.
SABA, MARCELO M. F.; SCHUMANN, CARINA; WARNER, TOM A.; FERRO, MARCO ANTONIO S.; DE PAIVA, AMANDA ROMAO; HELSDON, JR., JOHN; ORVILLE, RICHARD E. Upward lightning flashes characteristics from high-speed videos. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES, v. 121, n. 14, p. 8493-8505, JUL 27 2016. Citações Web of Science: 13.
SABA, MARCELO M. F.; SCHUMANN, CARINA; WARNER, TOM A.; HELSDON, JOHN H.; ORVILLE, RICHARD E. High-speed video and electric field observation of a negative upward leader connecting a downward positive leader in a positive cloud-to-ground flash. Electric Power Systems Research, v. 118, n. SI, p. 89-92, JAN 2015. Citações Web of Science: 9.

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