Um estudo de longo prazo da interação aerossol-nuvem e seus impactos no clima utilizando sensoriamento remoto em solo na Amazônia Central

• Processo: 14/04181-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geofísica
• Pesquisador responsável: Paulo Eduardo Artaxo Netto
• Beneficiário: Elisa Thome Sena
• Supervisor: Graham Feingold
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 13/08582-9 - Os impactos de emissões urbanas de Manaus e de desflorestamento no balanço radiativo da Amazônia, BP.PD
• Assunto(s): Amazônia Mudança climática
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amazonia | Desflorestamento | Forçante radiativa | Interação aerossol-nuvem | Mudanças Climáticas | Física atmosférica

Resumo

Embora recentemente alguns avanços tenham sido alcançados no entendimento dos complexos processos envolvidos nas interações entre partículas de aerossol e nuvens, o impacto dos aerossóis antrópicos no desenvolvimento das nuvens tropicais e no balanço radiativo está longe de ser totalmente compreendido. O experimento GoAmazon 2014-2015 apresenta uma excelente oportunidade para estudar as interações aerossóis-nuvens e seus efeitos em áreas tropicais. Este experimento visa investigar as interações entre a pluma urbana de Manaus com as emissões da floresta amazônica preservada, e será realizado, de janeiro de 2014 a dezembro de 2015. Durante esse experimento um grande conjunto de medidas simultâneas de propriedades aerossóis e nuvens sem precedentes será obtido utilizando vários instrumentos avançado e ferramentas de modelagem.Como parte complementar do projeto de pesquisa regular de pós-doutorado aprovado pela FAPESP, nós pretendemos usar medidas simultâneas de sensores remotos em solo realizadas durante o experimento GoAmazon para estudar o impacto de aerossóis nas propriedades microfísicas e macrofísicas de nuvens estratiformes sobre a Amazônia. Este estudo é de extrema importância para avaliar as interações entre aerossóis e nuvens e o efeito indireto dos aerossóis sobre o clima. Especificamente, o tamanho das gotas e a fração de cobertura de nuvens serão analisados para avaliar a resposta das nuvens em função de mudanças da carga de aerossóis. Perfis verticais da atmosfera, obtidos por dois lidares, serão utilizados para estimar a carga de aerossóis na base da nuvem. Radiômetros de micro-ondas e de campo de visão estreito serão utilizados para estimar a quantidade de água líquida, a profundidade óptica das nuvens e o raio efetivo das gotículas de nuvem. A cobertura de nuvens será estimada por um Total Sky Imager, e a velocidade das correntes ascendentes na base das nuvens serão obtidas por um Lidar Doppler. Propriedades químicas e físicas de partículas de aerossol, núcleos de condensação de nuvens (CCN), e várias outras propriedades críticas serão analisadas em detalhe.Neste projeto propomos um estágio de um ano na National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), em colaboração com o Dr. Graham Feingold, para realizar em conjunto a análise dos dados do experimento GoAmazon, e estendê-los com medidas de sensoriamento remoto. Modelos de transporte de alta resolução e o novo produto de aerossóis do sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer ( MODIS), cuja resolução espacial é de 3 km, ajudarão a avaliar o campo de aerossóis ao redor de Manaus. O conjunto abrangente de medidas e ferramentas de modelagem disponíveis apresentam uma oportunidade única para avançar o conhecimento sobre as interações aerossóis-nuvens em áreas tropicais e seu impacto no clima local. (AU)

Publicações científicas

(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)

SENA, ELISA T.; MCCOMISKEY, ALLISON; FEINGOLD, GRAHAM. A long-term study of aerosol-cloud interactions and their radiative effect at the Southern Great Plains using ground-based measurements. Atmospheric Chemistry and Physics, v. 16, n. 17, p. 11301-11318, SEP 13 2016. (14/04181-2, 13/08582-9)