Detecção da Frente de um Microburst com Expoentes de Lyapunov em Tempos Finitos
DOI:
https://doi.org/10.5902/2179460X20228Palavras-chave:
Microburst. Vórtice. Expoentes de Lyapunov para tempos finitos. Estruturas lagrangeanas coerentes.Resumo
Microburst é um fenômeno que ocorre na atmosfera e consiste de uma coluna descendente intensa de ar que, depois de colidir com a superfície do solo, leva a ventos divergentes intensos. Esses ventos podem chegar a mais de 30 m/s-1 e estão associados a forças de cisalhamento elevadas, o que representa uma séria ameaça para aeronaves e edifícios. A detecção e acompanhamento da parte frontal de um microburst ao nível do solo torna-se um interessante e importante campo para os pesquisadores. Trabalhos anteriores mostram a detecção do núcleo do vórtice de forma precisa porém, não para a frente do vórtice. A partir dos campos de velocidade obtidos a partir de uma simulação de LES, utilizou-se Expoentes Lyapunov em tempo finito (do inglês, FTLE), em que se mede a divergência exponencial entre trajetórias de partículas. Em seguida, identificou-se variedades que atuam como separadores do escoamento e representam o núcleo ou frente do vórtice. Ademais, ao rastrear a frente do vórtice, mediu-se o deslocamento desses vórtices ao longo do tempo. Encontrar a frente do vórtice utilizando-se apenas campos de velocidade e vórticidade é uma tarefa complicada e pouco precisa portanto, a combinação desses dois métodos representa representa uma nova aproximação nesse problema em particular.Downloads
Referências
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