Análise Wavelet aplicada aos fluxos de CO2 em pastagem nativa do bioma Pampa sob influência de diferentes fenômenos ENOS

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X84042

Palavras-chave:

CWT, XWT, Covariância dos vórtices, Fluxos superficiais, La Niña, El Niño

Resumo

O bioma Pampa brasileiro é reconhecido por sua extensa área dedicada à pecuária, sendo um dos principais produtores de carne bovina do país. As emissões ou absorções de gases de efeito estufa, como o CO2, são influenciadas por períodos associados aos fenômenos ENOS (El Niño, EL, e La Niña, LN). Análises de transformada wavelet contínua e cruzada são métodos eficazes para investigar diferenças nas trocas gasosas, permitindo o exame de variações temporais de CO2 e sua relação com variáveis meteorológicas em diferentes escalas de tempo. Os dados meteorológicos e de fluxo de CO2 usados nesta análise foram coletados de uma torre de fluxo no sítio experimental de Santa Maria, com fluxos de CO2 obtidos usando a técnica de covariância dos vórtices. As análises de wavelet demonstraram a capacidade de identificar padrões de fluxo em diferentes escalas temporais, considerando a influência de fases distintas do ENSO no bioma Pampa brasileiro. Os resultados indicam que as principais diferenças entre os fenômenos EL e LA ocorrem em uma escala de tempo entre 16 a 32 dias na relação de fluxo de CO2 e Precipitação, sendo na primavera para EL e verão/outono em LN. Os padrões temporais observados de fluxos de CO2 e variáveis ambientais destacam a importância da modelagem do fluxo de CO2 em relação às tendências meteorológicas.

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Biografia do Autor

João Antonio Voltz da Silva, Universidade Federal de Santa Maria

Meteorologia, Graduando em Meteorologia, Universidade Federal de Santa Maria

Debora Regina Roberti, Universidade Federal de Santa Maria

Possui graduação em Física Licenciatura pela Universidade Federal de Santa Maria (1998), mestrado em Física pela Universidade Federal de Santa Maria (2001) e doutorado em Física, com estagio sanduíche no CNR Itália, pela Universidade Federal de Santa Maria (2005). Atualmente é professora Titular do Departamento de Física da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). Tem atuando principalmente nos seguintes temas da interação superfície-atmosfera: balanço de energia, trocas liquidas de carbono, evapotranspiração. Sua pesquisa atual aborda estudos sobre a estimativa de troca de gases de efeito estufa e o balanço de Carbono em ecossistemas naturias e agropecuários do bioma Pampa.

Benno August Ludwig Bodmann, Universidade Federal de Santa Maria

Doutorado em andamento no Programa de Pós-Graduação em Física da Universidade Federal de Santa Maria, atuando na área da relatividade geral com extensões. Possui graduação em Física - Friedrich-Alexander-Universitat-Erlangen-Nurnberg (1989) e mestrado em Física - Friedrich-Alexander-Universitat-Erlangen-Nurnberg (1993) na Alemanha. A formação acadêmica permitiu adquirir considerável experiência em computação e programação de alto desempenho de processos físicos teóricos e experimentais. Em projetos entre a universidade e spin-offs, eu angariou competência prática empresarial nos dois anos em que chefiou o grupo de Sensores de Termografia do ZAE - Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V., como especialmente a técnica Lock-in termografia.

Richard Renno da Costa Lobato, Universidade Federal de Santa Maria

Meteorologista formado pela Universidade Federal do Pará, ocupou o cargo na coordenadoria estudantil do Centro Acadêmico de Meteorologia (gestão 2018) e comunicação (gestão 2019). Foi estagiário do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia (CENSIPAM BE), órgão subordinado ao Ministério da Defesa, criado em 17 de abril de 2002 com objetivo de promover a proteção, inclusão social e o desenvolvimento sustentável da Amazônia Legal. Local onde as seguintes atividades foram desenvolvidas: Conferência de mensagens relativas a focos de calor, pelos satélites de órbita polar; Inserção de previsões meteorológicas na página web do CENSIPAM; Execução de comandos básicos de Linux e instalação de modelos numéricos de mesoescala WRF; Total acesso a plataforma de monitoramento de descargas elétricas, pela rede starnet; Alimentação de planilhas EXCEL com a previsão do tempo para os municípios do Pará, Amapá, Maranhão e Tocantins. Participou do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica (PIBIC/VOLUNTÁRIO), no período de setembro de 2019 a março de 2020, com carga horária de 20 horas semanais, desenvolvendo suas atividades no projeto de pesquisa: Caracterização da convecção rasa e profunda na Amazônia Oriental. Mestre em meteorologia pela Universidade Federal de Santa Maria. Atualmente, aluno de doutorado do programa de pós graduação em meteorologia da Universidade Federal de Santa Maria (RS), trabalhando com análises nos fluxos de evapotranspiração e na dinâmica das trocas de gases do efeito estufa em sistemas agrícolas e pastoris do bioma pampa brasileiro para fins de mitigação de mudanças climáticas.

Alecsander Mergen, Universidade Federal de Santa Maria

Graduado em Física pela Universidade Federal da Fronteira Sul - UFFS, onde tive experiência como bolsista do PETCiências atuando nas áreas de ensino, pesquisa e extensão. Mestre em Física na Universidade Federal de Santa Maria - UFSM, na área de Física Atmosférica. Linha de Pesquisa: Meteorologia Física; Análise dos fluxos de CO2 na produção de proteína animal no bioma Pampa. Inserido no laboratório de gases de efeito estufa, onde trabalho com a instalação, manutenção e coleta de dados de sensores e torres micrometeorológicas. Atualmente sou doutorando em Física pelo programa de pós graduação em Física da UFSM, trabalhando na área de determinação do balanço de carbono em áreas de pastagem natural do bioma Pampa. Trabalho com análise de dados utilizando principalmente a linguagem Python. Possou conhecimento básico em SQL e HTML. Trabalho atualmente com machine learning para previsão de dados e Gap filling.

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Publicado

2025-04-30

Como Citar

Silva, J. A. V. da, Roberti, D. R., Bodmann, B. A. L., Lobato, R. R. da C., & Mergen, A. (2025). Análise Wavelet aplicada aos fluxos de CO2 em pastagem nativa do bioma Pampa sob influência de diferentes fenômenos ENOS. Ciência E Natura, 47(esp. 3), e84042. https://doi.org/10.5902/2179460X84042

Edição

v. 47 n. esp. 3 (2025): IX ESBMet

Seção

Artigos

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