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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.14.2021.tde-29032021-114711
Documento
Autor
Nome completo
Luana Ribeiro Macedo
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2021
Orientador
Banca examinadora
Freitas, Edmilson Dias de (Presidente)
Duarte, Denise Helena Silva
Hallak, Ricardo
Morais, Marcos Vinicius Bueno de
Souza, Diego Oliveira de
Título em português
Cenários de urbanização e seus impactos nas variáveis atmosféricas que contribuem para formação de ilha urbana de calor na Região Metropolitana de São Paulo
Palavras-chave em português
BRAMS
Ilha Urbana de Calor
RMSP
uso do solo urbano
Resumo em português
O crescimento populacional, associado a dinâmica do processo de urbanização, fez com que várias cidades se desenvolvessem sem um planejamento urbano adequado, causando, assim, mudanças no uso do solo que afetam as propriedades físicas da superfície, bem como as condições climáticas locais e das regiões circunvizinhas. As alterações na superfície proporcionam a formação de um clima próprio, denominado Clima Urbano. Por isso, o objetivo deste trabalho é analisar, através da modelagem numérica, alguns processos de formação da Ilha urbana de Calor (IUC) sobre a Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) e suas influências sobre o microclima local, considerando as condições atuais e o novo cenário de urbanização, decorrente do Plano Diretor Estratégico (PDE), que prioriza a verticalização de algumas regiões do Estado de São Paulo. Para o estudo foi desenvolvido um mapa de uso e ocupação do solo urbano para a RMSP, considerando as diferenças nas alturas dos edifícios. Utilizando o mapa de uso e ocupação do solo foram alteradas algumas rotinas do código na versão 4.2 do modelo BRAMS, logo foram realizadas simulações, onde os resultados apresentaram uma melhor representação da atmosfera urbana, principalmente em relação ao ciclo diurno da temperatura do ar e da umidade relativa. Os testes estatísticos apresentaram correlações de até 0,9 para o ciclo diurno da temperatura. Em seguida, foram analisados os fluxos de calor que contribuem para o processo de formação das IUC, que nas simulações em que houve um melhor detalhamento das características do solo apresentou um aumento no fluxo de calor sensível e uma redução de até 100 W.m-2 para o fluxo de calor latente. A verticalização da mancha urbana apresentou diferenças menores que as esperadas para a temperatura, quando comparadas à simulação controle. Esses valores tão pequenos podem ser uma consequência do fato de não ter sido realizado um ajuste nas contribuições das fontes de calor antropogênico.
Título em inglês
Urbanization scenarios and their impacts on atmospheric variables that contribute to the formation of urban heat island in the Metropolitan Area of São Paulo.
Palavras-chave em inglês
BRAMS
RMSP
Urban Heat Islands.
urban land use
Resumo em inglês
The population growth associated with the urbanization process dynamics has caused several cities to develop without proper urban planning. Thus, it has been causing changes in land use that affect the physical properties of the surface as well as the local and surrounding climatic conditions. The changes in the surface provide the formation of a specific climate, called Urban Climate. Therefore, the objective of this work is to analyze through numerical modeling some processes of formation of the urban heat islands (UHI) on the Metropolitan Region of São Paulo (RMSP) and its influences on the local microclimate, considering the current conditions and the new urbanization scenario, arising from the Strategic Master Plan (PDE), which prioritizes the verticalization of some regions of the State of São Paulo. In this study a map of urban land use and occupation was developed for the MRSP, considering the differences in the heights of the buildings. Using the map of land use and occupation, some code routines were changed in version 4.2 of the BRAMS model. Then, simulations were carried out where the results showed a better representation of the urban atmosphere, mainly in relation to the daytime cycle of air temperature and relative humidity. Statistical tests showed correlations of up to 0.9 for the daytime temperature cycle. Then, the heat flows that contribute to the formation process of the UHI were analyzed, which in the simulations in which there was a better detailing of the soil characteristics showed an increase in the 100 Wm-2 for the latent heat flow. The verticalization of the urban spot showed smaller differences than expected for the temperature, when compared to the control simulation. These small values may be a consequence of the fact that an adjustment has not been made to the contributions of anthropogenic heat sources.
 
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Data de Publicação
2021-04-12
 
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