Linhas de Pesquisa

No Programa de Pós-Graduação em Meteorologia do IAG/USP são desenvolvidas pesquisas nas seguintes áreas:

• Dinâmica e estudos diagnósticos de grande e meso-escala e de interação e de interação entre escalas, incluindo modelagem numérica de tempo e clima;
• Sensoriamento remoto da atmosfera através do uso de radares e satélites meteorológicos para o estudo da precipitação e das propriedades radiativas da atmosfera;
• Sensoriamento remoto aplicado ao monitoramento bioclimático da produção agrícola e recursos naturais;
• Poluição atmosférica: física dos aerossóis atmosféricos, identificação de fontes e processos de remoção seca e úmida;
• Micrometeorologia, dinâmica da camada limite planetária, modelagem numérica de turbulência atmosférica e aplicações à dispersão de poluentes atmosféricos;
• Radiação atmosférica, cálculo teórico e determinação experimental das componentes do balanço de radiação, impacto do aerossol e do vapor de água.

Saiba mais conhecendo as linhas de pesquisa do Programa e seus pesquisadores.

1. Micrometeorologia

Nesta linha de pesquisa são realizados estudos dos fenômenos meteorológicos de micro e mesoescala aplicados à avaliação do impacto ambiental de fontes antropogênicas, bem como a investigação observacional dos processos de troca turbulenta na atmosfera e no oceano que afetam a camada limite planetária atmosférica. No Laboratório de Micrometeorologia são realizadas pesquisas que envolvem o estudo da Dinâmica da Camada Limite Planetária, a modelagem numérica de turbulência atmosférica e aplicações à dispersão de poluentes atmosféricos. Grande parte dos estudos realizados envolve a coleta de dados através de uma plataforma micrometeorológica dos quais podem ser citadas medidas contínuas de radiação solar global, direta e difusa (desde 1994) e radiação de onda longa (desde 1997). A linha de pesquisa em Micrometeorologia engloba também o Laboratório de Interação Ar-Mar, onde são realizadas pesquisas observacionais e numéricas dos fenômenos físicos relacionados com a transferência de energia, massa e momento entre diferentes superfícies (gelo, água e continente) e a atmosfera.

Pesquisadores: Amauri Pereira de Oliveira e Jacyra Ramos Soares

2. Estudos e Aplicações em Tempo e Clima

Esta é uma das linhas de pesquisa mais abrangentes do Departamento de Ciências Atmosféricas. Envolve estudos observacionais e simulações numéricas de fenômenos atmosféricos desde escalas espaciais pequenas até escalas de ordem global e diferentes escalas espaciais (de horas até a peleoclimática). A inter-relação entre as diferentes escalas também é objetivo de pesquisas realizadas nessa linha. Na área de estudos sobre o clima, busca-se o aprimoramento e a adaptação de modelos climáticos regionais (com ênfase no Estado de São Paulo), que são utilizados não somente para previsões regionais do clima, mas também em estudos científicos. As aplicações em estudos sobre o Tempo envolvem a utilização de diversos produtos de sensoriamento remoto (Satélite, Radar, Sodar) e o desenvolvimento de modelos numéricos de mesoescala e oceânicos que são aplicados nas diversas linhas de pesquisa desenvolvidas no departamento.

Pesquisadores: Carlos Frederico Mendonça Raupp, Maria Assunção Faus da Silva Dias, Pedro Leite da Silva Dias, Tércio Ambrizzi, Edmilson Dias de Freitas, Augusto José Pereira Filho, Rosmeri Porfírio da Rocha, Ricardo de Camargo e Amauri Pereira de Oliveira

3. Interação Atmosfera – Biosfera – Oceano

Nesta linha de pesquisa desenvolvem-se investigações multidisciplinares de várias áreas complementares e de forma aplicada, como aplicações de climatologia, micrometeorologia e hidrologia. Os temas abordados buscam o entendimento dos padrões de microclima e dos fluxos de calor, água e carbono com a atmosfera, em diversos ambientes e ecossistemas. Há ênfase nos aspectos de entendimento de mecanismos físicos, previsibilidade e impacto da variabilidade climática e dos eventos sinóticos. Por exemplo, trabalha-se com medições de campo e estudos de modelagem nos principais ecossistemas brasileiros, caracterizando-os em uma perspectiva funcional biofísica, como os observatórios de torres micrometeorológicas sobre regiões de Cerrado, Floresta tropical amazônica, Floresta de mata atlântica, e áreas antrópicas como as regiões urbanas e plantações agrícolas. Utilizam-se modelos estatísticos e modelos físicos com parametrizações dos processos de transferência de calor, água e carbono nos diferentes tipos de cobertura do sistema terrestre. São utilizados modelos de interação solo-superfície-atmosfera, modelos hidrológicos de chuva-vazão, entre outros.

Pesquisadores: Maria Assunção Faus da Silva Dias, Pedro Leite da Silva Dias, Tércio Ambrizzi, Márcia Akemi Yamasoe, Humberto Ribeiro da Rocha, Ricardo de Camargo, Edmilson Dias de Freitas e Fábio Luiz Teixeira Gonçalves

4. Poluição Atmosférica

Esta linha de pesquisa integra projetos com o objetivo de investigar os processos de formação, transporte e remoção de constituintes atmosféricos em áreas urbanas e rurais nos trópicos. Os projetos desenvolvidos nessa linha de pesquisa concentram-se nos temas: caracterização física e química de aerossóis atmosféricos; caracterização química de deposição úmida (águas de chuva); modelagem de remoção de material particulado e gases atmosféricos, avaliação de processos de deposição seca e úmida; modelagem da dispersão e formação de poluentes atmosféricos - smog fotoquímico; amostragem e análise da composição química da atmosfera (hidrocarboneto, C2-C11); quantificação e classificação de bioaerossóis; biometeorologia.

Pesquisadores: Maria de Fátima Andrade, Adalgiza Fornaro, Pedro Leite da Silva Dias, Humberto Ribeiro da Rocha, Fábio Luiz Teixeira Gonçalves, Edmilson Dias de Freitas, e Ricardo de Camargo

5. Fisica dos Processos Atmosfericos e Aplicações

Nesta linha de pesquisa são estudados os fundamentos teóricos dos processos termodinâmicos e micro-físicos das nuvens, eletrificação das tempestades e processos de transferência radiativa na atmosfera. A partir dos conhecimentos teóricos são utilizados ou aprimorados algoritmos que permitem inferir as propriedades da chuva e de hidrometeoros, propriedades ópticas do aerossol e do conteúdo de vapor d'água na atmosfera. Além do uso de algoritmos, observações realizadas a bordo de satélites, com radar e radiômetros em diferentes regiões espectrais, são analisadas. O intuito é contribuir para melhor descrever 1) os efeitos do aerossol na meteorologia e no clima, 2) os componentes do balanço de radiação e 3) o ciclo hidrológico.

Investigadores: Carlos Augusto Morales Rodriguez, Maria de Fátima Andrade, Márcia Akemi Yamasoe, Rachel Albrecht, Ricardo Hallak.

6. Hidrometeorologia

Nesta linha de pesquisa são realizados estudos que visam o desenvolvimento contínuo de sistemas de previsão hidrometeorológica com aplicações em sistemas de recursos hídricos, hidrologia, geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, meio ambiente urbano e rural, defesa civil, entre outras. Estes sistemas requerem pesquisa e desenvolvimento em modelagem numérica atmosférica e superficial que acople as fases superficial e atmosférica do ciclo hidrológico, de forma a produzir melhores prognósticos. As principais pesquisas básicas e aplicadas são desenvolvidas e fundamentadas em estudos de e com sistemas de medição de superfície e altitude, sensoriamento remoto com radares meteorológicos, perfiladores e satélites ambientais, estudos diagnósticos e prognósticos de processos atmosféricos e superficiais fundamentados em modelagem numérica e parametrizações quando as escalas espaço-temporais de tais processos não são resolvidas ou medidas diretamente. Inclui-se também o desenvolvimento de modelos numéricos e conceituais, entre outras.

Pesquisadores: Augusto José Pereira Filho e Ricardo Hallak