Forçantes climáticas diretas e indiretas de partículas de aerossóis na Amazônia analisadas com sensoriamento remoto

Resumo

Este projeto de pesquisa visa avançar o conhecimento na área das interações entre aerossóis atmosféricos e nuvens, e seus efeitos no balanço de radiação da região amazônica, e é parte integrante do Projeto Temático FAPESP 08/58100-2 - AEROCLIMA - Direct and indirect effects of aerosols on climate in Amazonia and Pantanal. Esse tema é da maior relevância haja vista as alterações que aerossóis podem produzir sobre a microfísica de nuvens, seu tempo de vida médio, propriedades refletivas, termodinâmica interna e padrões de precipitação. Serão utilizadas técnicas de sensoriamento remoto utilizando várias plataformas. O sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectrometer) que está abrigado nos satélites TERRA e AQUA da NASA será utilizado para realizarmos medidas da espessura ótica de aerossóis (AOT) com cobertura espacial para toda a Amazônia. Medidas da distribuição vertical de aerossóis serão realizadas com o Lidar do CALIOP (Cloud-Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization). A cobertura de nuvens será medida com o CloudSat, que possui um radar milimétrico ativo, assim como o radar de precipitação (PR) da plataforma TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission). O balanço de radiação será estudado com o CERES (Clouds and the Earth's Radiant Energy System). Todos estes sensores fazem parte do A-Train, uma constelação de satélites de medidas de aerossóis e nuvens. Este projeto propõe técnicas utilizando uma combinação de medidas realizadas por estas plataformas, acopladas a medidas em solo com radiômetros e fotômetros solares da rede AERONET (Aerosol Robotic Network) para medidas dos efeitos de aerossóis nas nuvens e estudos dos processos desta interação. Em particular, determinaremos o perfil de raio efetivo de gotas de nuvens em função da carga atmosférica de aerossóis. O balanço de radiação fornecerá a forçante radiativa direta dos aerossóis, com validação através de radiômetros em solo. Isso será realizado com o detalhamento espacial e temporal necessários para a quantificação das interações entre aerossóis e nuvens. Também utilizaremos medidas com Lidar a ser adquirido no projeto temático FAPESP para validação das medidas. As medidas também serão validadas com medidas do perfil vertical de aerossóis em experimentos com o avião Bandeirante do INPE, como parte do Experimento LBA e do INCT de Mudanças Climáticas Globais. Um dos produtos importantes deste trabalho será o estudo de processos na interação aerossóis-nuvem que são críticos para reduzir as incertezas do papel dos aerossóis no clima global. Também pretendemos reduzir as incertezas do conhecimento da forçante radiativa de aerossóis. (AU)