Estudo da Transferência de Radiação em Dossel de Floresta com o Uso de Modelo de Transferência Radiativa Tridimensional

Autor Jeová Ramos da Silva Junior
Orientador Márcia Akemi Yamasoe
Tipo de programa Mestrado
Ano da defesa 2020
Palavras chave Aerossóis
Efeito fertilizante da luz difusa
Floresta Amazônica
Radiação fotossinteticamente ativa
Departamento Ciências Atmosféricas
Resumo
A radiação solar ocupa papel central nos processos de trocas gasosas em todos os ecossistemas do mundo, tal como a fotossíntese. Em regiões florestais, a complexidade da arquitetura foliar exige um maior número de detalhes para avaliar os processos de propagação da radiação. A Amazônia é destaque mundial em biodiversidade, desmatamento e queimadas. Esta última lança grandes quantidades de aerossóis na atmosfera que interagem com a radiação solar e produzem luz difusa, propiciando um fenômeno conhecido como efeito fertilizante da luz difusa. Este trabalho avalia a transferência da radiação fotossinteticamente ativa (PAR) dentro do dossel em três sítios localizados no meio da floresta amazônica: ATTO, Reserva Biológica do Jaru e Humaitá. Como auxílio para a análise, fez-se uso do código de transferência radiativa tridimensional DART. Foi observado que os sensores em alturas intermediárias do dossel registraram aumento da transmitância (tmt) de até ~100% com o aumento da profundidade óptica do aerossol (AOD em 415 nm) de 1 a 2 unidades. Essas camadas estão entre 10 e 30 m de altura, e recebem cerca de 25% da radiação incidente em condições de céu claro. As regiões beneficiadas com a luz difusa são às que se encontram sombreadas. Por esse motivo, a resposta da transmitância também apresentou dependência com a geometria solar. Quanto maior a massa óptica, maior foi a resposta positiva da reta entre a transmitância e a profundidade óptica do aerossol. O modelo conseguiu replicar uma floresta genérica capaz de chegar na escala da folha e reproduzir os efeitos da transmitância observados bem como a fração difusa incidente no topo da copa das árvores (3% abaixo do observado, em média). Através do DART também foi possível verificar que a área ocupada pela torre meteorológica pode reduzir até 40% da PAR incidente em superfície e de 50 a 90% em diferentes alturas. O que implica que sua presença é um fator que pode afetar fortemente a amostragem experimental. Todavia a atenuação da torre torna-se irrisória (<0,25%) a partir de massa óptica maior que 1,7.
Anexo dissertacao_jeova_corrigida.pdf