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

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.