Uma análise da ECT para a subcamada de rugosidade da Floresta Amazônica sob condições atmosféricas instáveis
DOI:
https://doi.org/10.5902/2179460X87711Palavras-chave:
Energia Cin´etica da Turbulˆencia, Subcamada de Rugosidade, Turbulˆencia Atmosf´erica, Dossel Florestal, Teoria de Similaridade de Monin-ObukhovResumo
A equação da energia cinética da turbulência (TKE) quantifica a intensidade da turbulência, os mecanismos que a geram, transportam e dissipam. Dada a conhecida dificuldade em aplicar a Teoria da Similaridade de Monin-Obukhov na subcamada de rugosidade, o desenvolvimento de novas abordagens para entender o fluxo nesta região da atmosfera é necessário. Ao calcular os termos de TKE e seu equilíbrio usando um diagrama de TKE reduzido, buscamos investigar as características da turbulência sobre uma floresta amazônica localizada no sítio experimental do Projeto ATTO. Para isso, usando dados de três anemômetros sônicos em alturas de 35m, 50m e 81m instalados em uma das torres de experimentos e coletados entre agosto e outubro de 2021 para o período diurno, calculamos os termos de produção mecânica P, produção térmica B, armazenamento S, transporte de turbulência vertical Tv e dissipação εe de TKE. Na altura de análise escolhida (66m - média entre os dois anemômetros sônicos superiores) e após controle de qualidade, obtivemos 42 blocos de uma hora. Observou-se que em mais de 90% dos casos, εe foi o maior termo. O segundo maior termo foi B (≈ 57%) e o terceiro foi P (≈ 40%), mostrando certo equilíbrio quanto aos mecanismos de produção. No entanto, ao balanceá-los, foi encontrada a existência de um termo residual, não explicado por Tv. Esse resíduo foi predominantemente negativo, o que pode indicar o efeito da vegetação e da topografia no fluxo. Também foi notado que em 70% dos blocos, o transporte de TKE foi para cima. S, por outro lado, é pelo menos 2 ordens de grandeza menor que P, sendo desprezível. Adicionalmente, calculamos o desvio padrão adimensional para a velocidade vertical do vento, que mostrou boa concordância com o esperado na subcamada inercial (ISL).
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