Dimensão Fractal de Séries de Variáveis Micrometeorológicas em uma Floresta Inundável no Pantanal de Mato Grosso

Autores

  • Geison Jader Mello Núcleo Avançado de Jaciara do Câmpus São Vicente, Instituto Federal de Mato Grosso
  • Marcelo Sacardi Biudes Programa de Pós-Graduação em Física Ambiental, Instituto de Física, Universidade Federal de Mato Grosso
  • Raphael Souza Rosa Gomes Instituto de Computação, Universidade Federal de Mato Grosso
  • Nadja Gomes Machado Laboratório de Biologia da Conservação, Instituto Federal de Mato Grosso
  • Osvaldo Alves Pereira Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, Universidade de Cuiabá
  • José de Souza Nogueira Programa de Pós-Graduação em Física Ambiental, Instituto de Física, Universidade Federal de Mato Grosso

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X18935

Palavras-chave:

Sistema não linear, sistema dinâmico, balanço de energia, reconstrução do espaço de fase

Resumo

O estudo da dinâmica das variáveis micrometeorológicas é importante para a compreensão do funcionamento dos ecossistemas. A evolução desses sistemas é de difícil compreensão quando analisados a partir de métodos tradicionais lineares. Isto implica a necessidade de métodos de observação e de descrição teórica dos fenômenos que leve em conta a não linearidade nas equações de movimento que regem a dinâmica de tais sistemas complexos. O objetivo desse trabalho foi determinar a dimensão fractal de séries de variáveis micrometeorológicas em uma floresta inundável no Pantanal Mato-grossense. As estimativas da dimensão fractal Dc e dimensão de imersão m das variáveis micrometeorológica da radiação solar global, radiação fotossinteticamente ativa, temperatura e umidade relativa do ar, evapotranspiração, fluxo de CO2 e concentração de CO2 evidenciam a existência de acoplamento de subsistemas não lineares de baixa dimensão governados por atratores estranhos, dado o seu número e a variedade das interações.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

Araújo, A. C., Dolman, A. J., Waterloo, M. J., Gash, J. H. C., Kruijt, B., Zanchi, F. B., Lange, J. M. E., Stoevelaar, R., Manzi, A. O., Nobre, A. D., Lootens, R. N., Backer, J. (2010). The spatial variability of CO2 storage and the interpretation of eddy covariance fluxes in central Amazonia. Agricultural and Forest Meteorology, 150,226-237.

Arieira, J., Nunes Da Cunha, C. (2006). Fitossiologia de uma floresta inundável monodominante de Vochysia divergens Pohl (Vochysiaceae), no Pantanal Norte, MT, Brasil. Acta Botanica Brasilica, 20,(3),569-580.

Baker, G. L., Gollub, J. P. (1996). Chaotic dynamics: an introduction. 1a edn. Cambridge University Press.

Biudes, M. S., Campelo Júnior, J. H., Nogueira, J. S., Sanches, L. (2009). Estimativa do balanço de energia em cambarazal e pastagem no norte do pantanal pelo método da razão de Bowen. Revista Brasileira de Meteorologia, 24(2),135-143.

Biudes, M. S., Nogueira, J. S., Dalmagro, H. J., Machado, N. G., Danelichen, V. H. M., Souza, M. C. (2012). Mudança no microclima provocada pela conversão de uma floresta de cambará em pastagem no norte do Pantanal. Revista de Ciências Agro-Ambientais, 10,61-68.

Biudes, M. S., Vourlitis, G. L., Machado, N. G., Arruda, P. H. Z., Neves, G. A. R., Lobo, F. A., Neale, C. M. U., Nogueira, J. S. (2015). Patterns of energy Exchange for tropical ecosystems across a climate gradiente in Mato Grosso, Brazil. Agricultural and Forest Meteorology, 202,112-124.

Campanharo, A. S. L. O., Ramos, F. M., Macau, E. E. N., Rosa, R. R., Bolzan, M. J. A., Sá, L. D. A. (2008). Searching chaos and coherent structures in the atmospheric turbulence above the Amazon forest. Philosophical Transactions of The Royal Society A, 366,579-589.

Collischonn, W., Tucci, C. E. M., Clarke, R. T. (2001). Further evidence of changes in the hydrological regime of the river Paraguay: part of a wider phenomenon of climate change? Journal of Hydrology, 245,218-238.

Gallego, M. C., Garcia, J.A., Cancillo, M. L. (2001). Characterization of atmospheric turbulence by dynamical systems techniques. Boundary-Layer Meteorology, 100,375-392.

Gallon, M. M. P., Sanches, L., De Paulo, S. R. (2006). Fluxo e perfil de dióxido de carbono no dossel uma floresta tropical de transição amazônica. Revista Brasileira de Meteorologia, 21,(3b),291-300.

Gomes A. G., Varriale M. C. (2004). Modelagem de Ecossistemas: Uma Introdução. 1a edn. Editora da Universidade Federal de Santa Maria.

Grace, J., Malhi, Y., Lloyd, J., Mcintyre, J., Miranda, A. C., Meir, P., Miranda, H. S. (1996). The Use of Eddy Covariance to Infer the Net Carbon Dioxide Uptake of Brazilian Rain Forest. Global Change Biology, 2,209–217.

Grassberger, P., Procaccia, I. (1983). Characterization of strange attractors. Physical Review Letters, 50(5),346-349.

Hu, S., Zhao, C., Li, J., Wang, F., Chen, Y. (2013). Discussion and reassessment of the method used for accepting or rejecting data observed by a Bowen ratio system. Hydrological Processes, 28(15),4506-4510.

Jaramillo, G. P., Puente, C. E. (1993). Strange attractors in atmospheric boundary-layer turbulence. Boundary-Layer Meteorology, 64,175-197.

Junk W.J. (2002). Long-term environmental trends and the future of tropical wetlands. Environmental Conservation, 29(4),414-435.

Junk, W. J., Nunes Da Cunha, C. (2005). Pantanal: a large South American wetland at a crossroads. Ecological Engineering, 24,391-401.

Junk, W. J., Nunes Da Cunha, C., Wantzen, K. M., Petermann, P., Strüssmann, C., Marques, M. I., Adis, J. (2006). Biodiversity and its conservation in the Pantanal of Mato Grosso, Brazil. Aquatic Sciences, 68,278-309.

Lorenz, E. N. Deterministic nonperiodic flow. Journal of Atmospheric Sciences, 20,130-141.

Mello, G. J., Paulo, I. J. C., Paulo, S. R., Gomes, R. S. R., Machado, N. G., Nogueira, J. S., Biudes, M. S. (2013). Dimensão fractal de séries temporais acima do dossel de floresta no Pantanal mato-grossense. Revista Brasileira de Climatologia, 12,61-83.

Moore, C. J., Fisch, G. (1986). Estimating heat storage in Amazonian tropical forest. Agricultural and Forest Meteorology, 38(1-3),147-168.

Neue, H. U., Gaunt, J. L., Wang, Z. P., Becher-Heidmann, P., Quijano, C. (1997). Carbon in tropical wetlands. Geoderma, 79,163-185.

Nunes Da Cunha, C., Junk, W. J. (2004). Year-to-year changes in water level drive the of Vochysia divergens in Pantanal glassland. Applied Vegetation Science, 7,103-110.

Ortega-Farias, S. O., Cuenca, R. H., Ek, M. (1996). Daytime variation of sensible heat flux estimated by the bulk aerodynamic method over a grass canopy. Agricultural and Forest Meteorology, 81,131–143.

Peitgen, H., Jorgens, H., Saupe, D. (2004). Chaos and fractals: new frontiers of science. 1a edn. Springer-Verlag.

Perez, P. J., Castellvi, F., Ibanez, M., Rosell, J. I. (1999). Assessment of reliability of Bowen ratio method for partitioning fluxes. Agricultural and Forest Meteorology, 97,141-150.

Santos, S. N. M., Costa, M. H. (2003). Simulações de fluxo de carbono em um ecossistema de floresta tropical. Revista Brasileira de Meteorologia, 18(1),87-96.

Strogatz, S. H. (2000). Nonlinear dynamics and Chaos. 1a edn. Westview Press.

Takens, F. (1981). Detecting Strange Attractors in Turbulence. Lecture Notes in Mathematics, 898,366-381.

Unland, H. E., Houser, P. R., Shuttleworth, W. J., Yang, Z. L. (1996). Surface flux measurement and modelling at a semi-arid Sonoran Desert site. Agricultural and Forest Meteorology, 82, 119–153.

Vourlitis, G. L., Lobo, F. A., Biudes, M. S., Ortíz, C. E. R., Nogueira, J. S. (2011). Spatial variations in soil chemistry and organic matter content across a Vochysia divergens invasion front in the Brazilian Pantanal. Soil Science Society of America Journal, 75,1554-1561.

Wolf, A., Saliendra, N., Akshalov, K., Johnson, D.A., Laca, E. (2008). Effects of different eddy covariance correction schemes on energy balance closure and comparisons with the modified Bowen ratio system. Agricultural and Forest Meteorology, 48,942-952.

Xin, L., Fei, H., Gang, L. (2001). Characteristics of chaotic attractors in atmospheric boundary layer turbulence. Boundary-Layer Meteorology, 99,335-345.

Zeng, X., Pielke, R. A. (1993). What does a low-dimensional weather attractor mean? Physics Letters A, 175,299-304.

Downloads

Publicado

2016-01-31

Como Citar

Mello, G. J., Biudes, M. S., Gomes, R. S. R., Machado, N. G., Pereira, O. A., & Nogueira, J. de S. (2016). Dimensão Fractal de Séries de Variáveis Micrometeorológicas em uma Floresta Inundável no Pantanal de Mato Grosso. Ciência E Natura, 38(1), 125–136. https://doi.org/10.5902/2179460X18935

Edição

v. 38 n. 1 (2016)

Seção

Geociências

Licença

Para acessar a DECLARAÇÃO DE ORIGINALIDADE E EXCLUSIVIDADE E CESSÃO DE DIREITOS AUTORAIS clique aqui.

 

Diretrizes Éticas para Publicação de Revistas

A revista Ciência e Natura está empenhada em garantir a ética na publicação e na qualidade dos artigos.

A conformidade com padrões de comportamento ético é, portanto, esperada de todas as partes envolvidas: Autores, Editores e Revisores.

Em particular, 

Autores: Os Autores devem apresentar uma discussão objetiva sobre a importância do trabalho de pesquisa, bem como detalhes e referências suficientes para permitir que outros reproduzam as experiências. Declarações fraudulentas ou intencionalmente incorretas constituem comportamento antiético e são inaceitáveis. Artigos de Revisão também devem ser objetivos, abrangentes e relatos precisos do estado da arte. Os Autores devem assegurar que seu trabalho é uma obra totalmente original, e se o trabalho e / ou palavras de outros têm sido utilizadas, isso tem sido devidamente reconhecido. O plágio em todas as suas formas constitui um comportamento publicitário não ético e é inaceitável. Submeter o mesmo manuscrito a mais de um jornal simultaneamente constitui um comportamento publicitário não ético e é inaceitável. Os Autores não devem submeter artigos que descrevam essencialmente a mesma pesquisa a mais de uma revista. O Autor correspondente deve garantir que haja um consenso total de todos os Co-autores na aprovação da versão final do artigo e sua submissão para publicação.

Editores: Os Editores devem avaliar manuscritos exclusivamente com base no seu mérito acadêmico. Um Editor não deve usar informações não publicadas na própria pesquisa do Editor sem o consentimento expresso por escrito do Autor. Os Editores devem tomar medidas de resposta razoável quando tiverem sido apresentadas queixas éticas relativas a um manuscrito submetido ou publicado.

Revisores: Todos os manuscritos recebidos para revisão devem ser tratados como documentos confidenciais. As informações ou ideias privilegiadas obtidas através da análise por pares devem ser mantidas confidenciais e não utilizadas para vantagens pessoais. As revisões devem ser conduzidas objetivamente e as observações devem ser formuladas claramente com argumentos de apoio, de modo que os Autores possam usá-los para melhorar o artigo. Qualquer Revisor selecionado que se sinta desqualificado para rever a pesquisa relatada em um manuscrito ou sabe que sua rápida revisão será impossível deve notificar o Editor e desculpar-se do processo de revisão. Os Revisores não devem considerar manuscritos nos quais tenham conflitos de interesse resultantes de relacionamentos ou conexões competitivas, colaborativas ou outras conexões com qualquer dos autores, empresas ou instituições conectadas aos documentos.

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)

1 2 3 > >>