Uma comparação dos erros de estimativa da taxa de dissipação de energia cinética da turbulência por diferentes métodos na camada-limite atmosférica

Autores

  • Lívia Souza Freire Universidade Federal do Paraná
  • Nelson Luís Dias Universidade Federal do Paraná
  • André Luiz Grion Universidade Federal do Paraná

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X30429

Palavras-chave:

Espectro, função estrutura, Monte Carlo, ogiva, taxa de dissipação

Resumo

Na atmosfera, a taxa de dissipação da energia cinética da turbulência (ε) pode ser estimada indiretamente a partir da velocidade do vento longitudinal medida em alta frequência, utilizando as equações previstas por Kolmogorov para a faixa inercial do espectro, ogiva ou função estrutura de segunda ordem. Para estimar o erro inerente a essas estimativas, foram criados espectros sintéticos a partir do espectro teórico com a adição de erros aleatórios, utilizados posteriormente na obtenção de ogivas e funções estrutura. A estimativa de ε a partir dos espectros ou função estrutura apresentou valor de raiz do erro médio quadrático igual a aproximadamente 2% do valor esperado de ε, enquanto que a estimativa utilizando a ogiva apresentou erro de aproximadamente 1,3%. É necessário acrescentar um fator de correção das estimativas utilizando a ogiva ou função estrutura, para que seja eliminado o viés causado pela frequência de Nyquist finita. Por apresentar erros menores, o uso da ogiva é o mais apropriado na estimativa do valor de ε na camada-limite atmosférica.

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Referências

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Publicado

2018-03-22

Como Citar

Freire, L. S., Dias, N. L., & Grion, A. L. (2018). Uma comparação dos erros de estimativa da taxa de dissipação de energia cinética da turbulência por diferentes métodos na camada-limite atmosférica. Ciência E Natura, 40, 07–13. https://doi.org/10.5902/2179460X30429

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