Changes in past global solar radiation based on climate models and remote sensing in the state of Rio de Janeiro, Brazil / Mudanças ocorridas da radiação solar global passada baseado em modelos climáticos e sensoriamento remoto no estado do Rio de Janeiro, Brazil

The objective of this study was to perform a temporal and spatial analysis of the changes in the past global solar radiation based on climate models and remote sensing data in the State of Rio de Janeiro, Brazil for the baseline period (1961-1990). Data from two climate models - the Canadian Centre for Climate Modelling and Analysis and Geophysical Fluid Dynamic Laboratory, were used for the A1B intermediate scenario, data from Conventional Weather Stations and orbital sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) MODIS Land Cover Type (MCD12Q1). The results of the Spatial Dependence Degree indicate that the best model to represent the global solar radiation is CCCMA-Exponential dry 70.01 and rainy 0.21 respectively. It was possible to verify that in places where the areas are occupied by forests there was reduction of global solar radiation for both dry and rainy periods of approximately 13 MJ m-2d-1. These results indicate that these forest areas can function as islands of freshness, while maintaining the thermal comfort balanced. It was concluded that the dry period had the highest values of solar radiation compared to the rainy (57%), which can be justified by the occurrence of fires in Rio de Janeiro.

O objetivo deste estudo foi realizar uma análise temporal e espacial das mudanças ocorridas da radiação solar global passada baseado em modelo climáticos e sensoriamento remoto no Estado do Rio de Janeiro, Brasil para o período baseline (1961-1990). Utilizaram-se dados de dois modelos climáticos o Canadian Centre for Climate Modelling and Analysis) e Geophysical Fluid Dynamic Laboratory para o cenário intermediário A1B, dados de Estações Meteorológicas Convencionais e do sensor orbital Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) MODIS Land Cover Type (MCD12Q1). Os resultados do Grau de Dependência Espacial indicam que o melhor modelo que representa a radiação solar global é o CCCMA-Exponencial seco 70.01 e chuvoso de 0.21 respectivamente. Foi possível verificar que em locais onde as áreas são ocupadas por florestas houve redução da radiação solar global para os dois períodos seco e chuvoso de aproximadamente 13 MJ.m-2.dia-1. Estes resultados indicam que estas áreas de florestas podem funcionar como ilhas de frescor, mantendo o conforto térmico equilibrado. Conclui-se que o período seco apresentou maiores valores de radiação solar em comparação ao chuvoso (57%), que pode ser justificado pela ocorrência de queimadas no Rio de Janeiro.

Potencial de índices urbanísticos como indicadores da qualidade térmica do ambiente urbano / Potentiality of urban indexes as indicators of the thermal quality of the urban air

RESUMO A qualidade térmica do ambiente urbano é um dos problemas enfrentados pelas cidades atualmente. A forma de ocupação urbana altera o balanço de energia nas cidades, provocando frequentemente um aquecimento do ar nas camadas intraurbanas e criando microclimas variados. No entanto, mapear os microclimas urbanos possibilitando apoio à tomada de decisões de planejamento urbano é uma tarefa complexa e de longo prazo. Procurando demonstrar as potencialidades térmicas oferecidas por alguns índices urbanísticos usualmente aplicados por órgãos decisores, este artigo buscou verificar a influência dos coeficientes de ocupação, de aproveitamento e de cobertura vegetal sobre a temperatura do ar em microclimas urbanos. Em uma fração urbana de ocupação consolidada, foram realizadas medições em campo, que serviram de base para a validação de um modelo computacional de simulação do ambiente térmico urbano. Posteriormente foram feitas simulações com diferentes índices urbanísticos e desenvolvidos mapas térmicos. Os resultados apontaram que os coeficientes estudados devem ser mais explorados termicamente, principalmente se considerado o coeficiente de cobertura vegetal, cuja alteração de valores pode levar a diferenças mais significativas na temperatura do ar.

ABSTRACT The thermal quality of the urban environment is nowadays one of the problems faced by cities. The form of urban occupation changes the energy balance within cities, often causing a warming of the air in the urban canopy layer and generating a variety of microclimates. Mapping the urban microclimates to enable the support of decisions in urban planning is a complex and long-term task. Aiming to demonstrate the thermal potentiality offered by some urban indexes usually applied by decision-makers, this paper seeks to investigate the influence of the coefficient of occupation, the floor space index and the vegetation cover index on the air temperature of urban microclimates. At an urban zone already consolidated, field measurements were performed, allowing the creation of a basis for the validation of a computational model applied for simulating the urban thermal environment. Finally, different indexes were simulated, and thermal maps were developed. The results showed that the thermal potential of the studied coefficients should be further explored, especially considering the coefficient of vegetation, whose range of values can lead to more significant differences in the air temperature.