Erosion of the nocturnal boundary layer in the central Amazon during the dry season / Erosão da camada limite noturna na Amazônia central durante a estação seca

In this study, the erosion of the nocturnal boundary layer (NBL) was analyzed in the central Amazon during the dry season of 2014, using data from the GoAmazon 2014/5 Project and high-resolution model outputs (PArallelized Les Model - PALM). The dataset consisted of in situ (radiosonde) and remote sensing instruments measurements (Ceilometer, Lidar, Wind Profiler, microwave radiometer, and SODAR). The results showed that the NBL erosion occurred, on average, two hours after sunrise (06:00 local time), and the sensible heat flux provided more than 50% of the sensible heating necessary for the erosion process to occur. After the erosion, the convective phase developed quickly (175.2 m h-1). The measurements of the remote sensors showed that the Ceilometer, in general, presented satisfactory results in relation to the radiosondes for measuring the height of the planetary boundary layer. The PALM simulations represented well the NBL erosion, with a small underestimation ( 20 m) at the beginning of this phase. In the final phase of NBL erosion and in the initial stage of the development of the convective boundary layer (CBL), the model presented satisfactory results, with heights of CBL ranging from 800 m to 1,650 m, respectively.(AU)

Este estudo teve como objetivo analisar a erosão da camada limite noturna (CLN) na Amazônia central durante a estação seca de 2014, usando dados do Projeto GoAmazon 2014/5 e saídas do modelo de alta resolução (PArallelized Les Model - PALM). O conjunto de dados consistiu de medidas por instrumentos in situ (radiossonda) e sensoriamento remoto (Ceilometer, Lidar, Wind Profiler, radiômetro de microondas e SODAR). Os resultados mostraram que a erosão da CLN ocorreu, em média, duas horas após o nascer do sol (06:00 hora local), e o fluxo de calor sensível forneceu mais de 50% do aquecimento necessário para o processo de erosão ocorrer. Após a erosão, a fase convectiva se desenvolveu rapidamente (175,2 m h-1). As medidas dos sensores remotos mostraram que o Ceilometer, em geral, apresentou resultados satisfatórios em relação às radiossondas para medidas da altura da camada limite planetária. As simulações PALM representaram bem a erosão da CLN, com uma pequena subestimação ( 20 m) no início desta fase. Na fase final da erosão da CLN e no estágio inicial do desenvolvimento da camada limite convectiva (CLC), o modelo apresentou resultados satisfatórios, com alturas variando de 800 m a 1.650 m, respectivamente.(AU)

Thermal structure of the Poraquê lake, Central Amazonian, Brazil / Estrutura térmica do lago Poraquê, Amazônia Central, Brasil

Thermal gradient of a Central Amazonian lake was studied to establish a linkbetween seasonal variations in the water level, temperature, suspended particulate matter (SPM)and thermal stratification. Bimonthly measurements of temperature and PAR radiation weremade at 0.25 m intervals from the surface to bottom from February 2004 to July 2006. Dailyoccurs full vertical mixing of the water column, and classic thermal stratification was notobserved in the period. The effect of the winds associated to flood-pulse and the penetrativeconvection, transported the turbulent kinetic energy (TKE) into the lake mixing the column ofwater. This phenomenon was more expressive in the rainfall seasons when is generally highercontributing to the circulation of the water. The limit of the euphotic zone ranged from 1.36 to1.77 m in the period studied. The results of the transmission curves for the sampling sitesshowed that, in general, less than 0.01% of the surface light reached the bottom. The trend curvedeveloped can facilitate the understanding of the limnological and ecological processes in lenticsystems of whitewaters of the Central Amazonian.(AU)

Foiestudado o gradiente térmico de um lago da Amazônia Central para estabelecer associaçãoentre variações sazonais no nível de água, temperatura, material em suspensão eestratificação térmica. Bimestralmente, foram medidas a temperatura e a radiação luminosada superfície ao fundo do lago no período entre fevereiro de 2004 e julho de 2006. Ocorreucompleta mistura vertical diária da coluna de água, não sendo observada estratificaçãotérmica clássica no período. A energia cinética turbulenta (ECT) proveniente da ação dosventos em associação com o pulso de inundação foi responsável pela mistura da coluna deágua. Esse fenômeno foi mais expressivo no período chuvoso, quando a ECT é geralmentemais alta, contribuindo para a circulação da água. A extensão da zona eufótica variou de 1,36a 1,77 m. Os resultados das curvas de transmissão para os pontos de amostragem mostraramque menos de 0,01% da luz de superfície alcançou o fundo do lago. A curva de tendênciadesenvolvida poderá facilitar a compreensão dos processos limnológicos e ecológicos emsistemas lênticos de águas brancas da Amazônia Central.(AU)

Thermal structure of the Poraquê lake, Central Amazonian, Brazil / Estrutura térmica do lago Poraquê, Amazônia Central, Brasil

Thermal gradient of a Central Amazonian lake was studied to establish a link between seasonal variations in the water level, temperature, suspended particulate matter (SPM) and thermal stratification. Bimonthly measurements of temperature and PAR radiation were made at 0.25 m intervals from the surface to bottom from February 2004 to July 2006. Daily occurs full vertical mixing of the water column, and classic thermal stratification was not observed in the period. The effect of the winds associated to flood-pulse and the penetrative convection, transported the turbulent kinetic energy (TKE) into the lake mixing the column of water. This phenomenon was more expressive in the rainfall seasons when is generally higher contributing to the circulation of the water. The limit of the euphotic zone ranged from 1.36 to 1.77 m in the period studied. The results of the transmission curves for the sampling sites showed that, in general, less than 0.01% of the surface light reached the bottom. The trend curve developed can facilitate the understanding of the limnological and ecological processes in lentic systems of whitewaters of the Central Amazonian.

Foi estudado o gradiente térmico de um lago da Amazônia Central para estabelecer associação entre variações sazonais no nível de água, temperatura, material em suspensão e estratificação térmica. Bimestralmente, foram medidas a temperatura e a radiação luminosa da superfície ao fundo do lago no período entre fevereiro de 2004 e julho de 2006. Ocorreu completa mistura vertical diária da coluna de água, não sendo observada estratificação térmica clássica no período. A energia cinética turbulenta (ECT) proveniente da ação dos ventos em associação com o pulso de inundação foi responsável pela mistura da coluna de água. Esse fenômeno foi mais expressivo no período chuvoso, quando a ECT é geralmente mais alta, contribuindo para a circulação da água. A extensão da zona eufótica variou de 1,36 a 1,77 m. Os resultados das curvas de transmissão para os pontos de amostragem mostraram que menos de 0,01% da luz de superfície alcançou o fundo do lago. A curva de tendência desenvolvida poderá facilitar a compreensão dos processos limnológicos e ecológicos em sistemas lênticos de águas brancas da Amazônia Central.