Observações detalhadas da microfísica de aerossóis e nuvens usando o novo satélite HARP-CubeSat, o algoritmo GRASP e medidas in-situ na Amazônia

• Processo: 16/18866-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 15 de fevereiro de 2017
• Data de Término da vigência: 14 de fevereiro de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Meteorologia
• Pesquisador responsável: Henrique de Melo Jorge Barbosa
• Beneficiário: Henrique de Melo Jorge Barbosa
• Pesquisador Anfitrião: Jose Vanderlei Martins
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Maryland, Baltimore County (UMBC), Estados Unidos
• Vinculado ao auxílio: 13/05014-0 - GoAmazon: interação da pluma urbana de Manaus com emissões biogênicas da Floresta Amazônica, AP.PFPMCG.TEM
• Assunto(s): Sensoriamento remoto Nuvens Satélites Aerossóis
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aerossóis | Multi-ângulo | Nuvens | polarização | satélite | Sensoriamento remoto

Resumo

As maiores incertezas nas estimativas de mudanças climáticas ainda residem na falta de informação quantitativa sobre a forçante radiativa direta e indireta dos aerossóis. Uma das razões do lento avanço é o fato dos atuais sensores em satélites observarem apenas um conjunto limitado dos parâmetros físicos de interesse. A Universidade de Maryland (UMBC), o Space Dynamics Lab em Utah e a NASA desenvolveram o sensor HARP (Hyper-Angular Rainbow Polarimeter), que irá voar no satélite CubeSat em 2017. O objetivo é demonstrar que podemos medir aerossóis e nuvens a partir do espaço, utilizando 60 diferentes ângulos de observação, em quatro comprimentos de onda e medindo os três parâmetros de Stokes (I, Q e U) com resolução espacial da ordem de 2.5km. O HARP será pioneiro nas medidas hiper-angulares e fará observações sem precedentes de aerossóis e nuvens. A análise dos dados só será possível utilizando o estado da arte em algoritmos de inversão. Neste projeto de pesquisa, nós iremos combinar os dados do satélite HARP-CubeSat com nossas medidas in-situ de aerossóis na Amazônia, utilizando para isso o algoritmo GRASP (Generalized Retrieval of Aerosol and Surface Properties). Obteremos a distribuição de tamanho, a absorção, o espalhamento, e o índice de refração complexo dos aerossóis simultaneamente, permitindo uma melhor associação com a composição química e uma melhor estimativa de seu efeito climático. A pesquisa sobre nuvens e interações aerossóis-nuvens será feita através do intercâmbio entre USP e UMBC de alunos de pós-graduação e pesquisadores como uma continuação natural deste projeto.

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)

PUTHUKKUDY, ANIN; MARTINS, J. VANDERLEI; REMER, LORRAINE A.; XU, XIAOGUANG; DUBOVIK, OLEG; LITVINOV, PAVEL; MCBRIDE, BRENT; BURTON, SHARON; BARBOSA, HENRIQUE M. J.. Retrieval of aerosol properties from Airborne Hyper-Angular Rainbow Polarimeter (AirHARP) observations during ACEPOL 2017. Atmospheric Measurement Techniques, v. 13, n. 10, p. 30-pg., 2020-10-05. (16/18866-2)

PEREIRA, GUILHERME MARTINS; DA SILVA CAUMO, SOFIA ELLEN; GRANDIS, ADRIANA; MOTA DO NASCIMENTO, EMERSON QUEIROZ; CORREIA, ALEXANDRE LIMA; JORGE BARBOSA, HENRIQUE DE MELO; MARCONDES, MARTA ANGELA; BUCKERIDGE, MARCOS SILVEIRA; VASCONCELLOS, PEROLA DE CASTRO. Physical and chemical characterization of the 2019 ``black rain{''} event in the Metropolitan Area of Sao Paulo, Brazil. Atmospheric Environment, v. 248, MAR 1 2021. (14/50884-5, 10/15959-3, 19/01316-8, 19/13936-0, 16/23339-1, 16/18866-2, 18/16608-1, 08/57908-6)

MCBRIDE, BRENT A.; MARTINS, J. VANDERLEI; BARBOSA, HENRIQUE M. J.; BIRMINGHAM, WILLIAM; REMER, LORRAINE A.. Spatial distribution of cloud droplet size properties from Airborne Hyper-Angular Rainbow Polarimeter (AirHARP) measurements. Atmospheric Measurement Techniques, v. 13, n. 4, p. 1777-1796, APR 8 2020. (16/18866-2)