INSTITUTO DE PESQUISAS ENERGÉTICAS E NUCLEARES
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Navegação por título da publicação "Seasonal analysis of the atmosphere during five years by using microwave radiometry over a mid-latitude site"

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  • IPEN-DOC 25822

    BEDOYA-VELASQUEZ, ANDRES E.; NAVAS-GUZMAN, FRANCISCO; MOREIRA, GREGORI de A. ; ROMAN, ROBERTO; CAZORLA, ALBERTO; ORTIZ-AMEZCUA, PABLO; BENAVENT-OLTRA, JOSE A.; ALADOS-ARBOLEDAS, LUCAS; OLMO-REYES, FRANCISCO J.; FOYO-MORENO, INMACULADA; MONTILLA-ROSERO, ELENA; HOYOS, CARLOS D.; GUERRERO-RASCADO, JUAN L.. Seasonal analysis of the atmosphere during five years by using microwave radiometry over a mid-latitude site. Atmospheric Research, v. 218, p. 78-89, 2019. DOI: 10.1016/j.atmosres.2018.11.014

    Abstract: This work focuses on the analysis of the seasonal cycle of temperature and relative humidity (RH) profiles and integrated water vapor (IWV) obtained from microwave radiometer (MWR) measurements over the mid-latitude city of Granada, southern Spain. For completeness the study, the maximum atmospheric boundary layer height (ABLHmax) is also included. To this end, we have firstly characterized the HATPRO-RPG MWR errors using 55 colocated radiosondes (RS) by means of the mean-bias (bias) profile and the standard deviation (SDbias) profile classified under all-weather conditions and cloud-free conditions. This characterization pointed out that temperature from HATPRO-MWR presents a very low bias respects RS mostly below 2.0 km agl, ranging from positive to negative values under all-weather conditions (from 1.7 to −0.4 K with SDbias up to 3.0 K). Under cloud-free conditions, the bias was very similar to that found under allweather conditions (1.8 to −0.4 K) but with smaller SDbias (up to 1.1 K). The same behavior is also seen in this lower part (ground to 2.0 km agl) for RH. Under all-weather conditions, the mean RH bias ranged from 3.0 to −4.0% with SDbias between 10 and 16.3% while under cloud-free conditions the bias ranged from 2.0 to −0.4% with SDbias from 0.5 to 13.3%. Above 2.0 km agl, the SDbias error increases considerably up to 4 km agl (up to −20%), and then decreases slightly above 7.0 km agl (up to−5%). In addition, IWV values from MWR were also compared with the values obtained from the integration of RS profiles, showing a better linear fit under cloudfree conditions (R2=0.96) than under all-weather conditions (R2=0.82). The mean bias under cloud-free conditions was −0.80 kg/m2 while for all-weather conditions it was −1.25 kg/m2. Thus, the SDbiasfor all the statistics (temperature, RH and IWV) of the comparison between MWR and RS presented higher values for allweather conditions than for cloud-free conditions ones. It points out that the presence of clouds is a key factor to take into account when MWR products are used. The second part of this work is devoted to a seasonal variability analysis over five years, leading us to characterize thermodynamically the troposphere over our site. This city atmosphere presents a clear seasonal cycle where temperature, ABLHmax and IWV increase from winter to summer and decrease in autumn, meanwhile RH decreases along the warmer seasons. This city presents cold winters (mean daily maximum temperature: 10.6 ± 1.1 °C) and dry/hot summers (mean daily maximum temperature of 28.8 ± 0.9 °C and mean daily maximum of surface RH up to 55.0 ± 6.0%) at surface (680m asl). Moreover, considering temporal trends, our study pointed out that only temperature and RH showed a linear increase in winters with a mean-rate of (0.5 ± 0.1) °C/year and (3.4 ± 1.7) %/year, respectively, from ground to 2.0 km agl, meanwhile IWV presented a linear increase of 1.0 kg·m−2/year in winters, 0.78 kg·m−2/year in summers and a linear decrease in autumns of −0.75 kg·m−2/year.

    Palavras-Chave: microwave radiation; atmospheres; seasonal variations; remote sensing; thermodynamic properties; boundary layers; radiometers

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Autor: Maprelian

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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