Interpolação espacial de variáveis ambientais e aerossóis na região da Bacia Amazônica próxima a Manaus-AM
Resumo
Localizada na floresta amazônica, a cidade de Manaus é considerada um laboratório ideal para o estudo dos efeitos da ação antrópica no clima e nos ecossistemas terrestres em uma floresta tropical. O projeto GOAmazon 2014/15 coletou dados atmosféricos de poluentes e variáveis meteorológicas na região. Neste projeto, buscou-se realizar a coleta e o tratamento dos dados, comparando métodos de interpolação espacial, como linear, por splines e nearest neighbor, e selecionando o com o melhor desempenho para estabelecer um mapeamento das variáveis na região vento abaixo da cidade de Manaus e agregar conhecimentos sobre pluma de Manaus e seus impactos no ambiente, que possibilitarão o desenvolvimento de novos experimentos.
Palavras-chave:
Interpolação Espacial, GOAmazon, Aerossóis
Referências
Ahrens, C. D. (2012). Meteorology today: an introduction to weather, climate, and the environment. Cengage Learning, pages 225–227.
Anguita, A., Ghelardoni, L., Ghio, A., Oneto, L., and Ridella, S. (2012). The ‘k’ ink-fold cross validation. European Symposium on Artificial Networks, Computational Intelligence and Machine Learning 2012 proceedings.
Basso, L. S. (2016). Seasonality and internal variability of ch4 fluxes from the eastern amazon basin inferred from atmospheric mole fraction profiles. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 121(1):168–184.
Beck, V. (2012). Methane airborne measurements and comparison to global models during barca. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 117(15).
Cirino, G., Brito, J., Barbosa, H. M., Rizzo, L., Tundev, P., de Sa, S. S., Jimenez, J. L., Palm, B., Carbone, S., Lavric, J. V., Souza, R. A., Wolff, S., Walter, D., Tota, J., Oliveira, M. B., Martin, S. T., and Artaxo, P. (2018). Observations of manaus urban plume evolution and interaction with biogenic emissions in goamazon 2014/5. Atmospheric Environment, 191:513–524.
Fisch, G., Tota, J., and Machado, L. (2004). The convective boundary layer over pasture and forest in amazonia. Theor Appl Climatol, 78:47–59.
Hunter, J., Dale, D., Firing, E., Droettboom, M., and the Matplotlib development team (2012). Matplotlib documentation. https://matplotlib.org/stable/users/index.html. Acesso em: 2021-03-01.
INPE (2021). Programa queimadas. http://queimadas.dgi.inpe.br/queimadas/portal. Acesso em: 2021-03-01.
JupyterTeam (2015).The jupyter notebook. https://jupyter- notebook.readthedocs.io/en/stable/. Acesso em: 2021-03-01.
Mancuso, A. C. (2013). Uma investigação do desempenho de métodos de combinação de previsões: Simulada e aplicada. Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
Martin, S. T., Artaxo, P., Machado, L., Manzi, A. O., Souza, R. A. F. d., Schumacher, C., Wang, J., Biscaro, T., Brito, J., Calheiros, A., et al. (2017). The green ocean amazon experiment (goamazon2014/5) observes pollution affecting gases, aerosols, clouds, and rainfall over the rain forest. Bulletin of the American Meteorological Society, 98(5):981–997.
Martin, S. T., Artaxo, P., Machado, L. A. T., Manzi, A. O., Souza, R. A. F. d., Schumacher, C., Wang, J., Andreae, M. O., Barbosa, H., Fan, J., et al. (2016). Introduction: observations and modeling of the green ocean amazon (goamazon2014/5). Atmospheric Chemistry and Physics, 16(8):4785–4797.
Miyaji, R. O., Bauer, L. O., Corrêa, P. L. P., Almeida, F. V., Rizzo, L., and Ferrari, V. M.(2021). Interpolação espacial de variáveis ambientais e aerossóis na bacia amazônica. Zenodo. DOI: 10.5281/zenodo.4820954.
Myers, D. E. (1994). Spatial interpolation: an overview. Geoderma, 62:17–28.
Orlando, J. P., Alvim, D. S., Yamazaki, A., Correˆa, S. M., and Gatti, L. V. (2010). Ozone precursors for the são paulo metropolitan area. The Science of the Total Environment, 408(7):1612–1620.
PandasDevelopmentTeam (2021). Pandas documentation. https://pandas.pydata.org/docs/. Acesso em: 2021-03-01.
ScipyCommunity (2021). Numpy v1.20 manual. https://numpy.org/doc/stable/. Acesso em: 2021-03-01.
SciPyDevelopers (2021). Scipy documentation. https://www.scipy.org/docs.html. Acesso em: 2021-03-01.
Shrivastava, M., Andreae, M. O., Artaxo, P., Barborsa, H. M., Berg, L. K., Brito, J., Ching, J., Isaacman-VanWertz, G., Yee, L. D., Ynoue, R., Zaveri, R. A., Zelenyuk, A., and Zhao, C. (2019). Urban pollution greatly enhances formation of natural aerosols over the amazon rainforest. Nature Communications, 10:1–12.
Stull, R. B. (1988). An introduction to boundary layer meteorology. Springer Scienceand Business Media, pages 1–14.
Upton, G. and Cook, I. (1996). Understanding Statistics. Oxford University Press, Oxford.
Wong, D. W., Yuang, L., and Perlin, S. A. (2004). Comparison of spatial interpolation methods for the estimation of air quality data. Journal of Exposure Analysis and Environmental Epidemiology, 14(5):404–415.
Anguita, A., Ghelardoni, L., Ghio, A., Oneto, L., and Ridella, S. (2012). The ‘k’ ink-fold cross validation. European Symposium on Artificial Networks, Computational Intelligence and Machine Learning 2012 proceedings.
Basso, L. S. (2016). Seasonality and internal variability of ch4 fluxes from the eastern amazon basin inferred from atmospheric mole fraction profiles. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 121(1):168–184.
Beck, V. (2012). Methane airborne measurements and comparison to global models during barca. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 117(15).
Cirino, G., Brito, J., Barbosa, H. M., Rizzo, L., Tundev, P., de Sa, S. S., Jimenez, J. L., Palm, B., Carbone, S., Lavric, J. V., Souza, R. A., Wolff, S., Walter, D., Tota, J., Oliveira, M. B., Martin, S. T., and Artaxo, P. (2018). Observations of manaus urban plume evolution and interaction with biogenic emissions in goamazon 2014/5. Atmospheric Environment, 191:513–524.
Fisch, G., Tota, J., and Machado, L. (2004). The convective boundary layer over pasture and forest in amazonia. Theor Appl Climatol, 78:47–59.
Hunter, J., Dale, D., Firing, E., Droettboom, M., and the Matplotlib development team (2012). Matplotlib documentation. https://matplotlib.org/stable/users/index.html. Acesso em: 2021-03-01.
INPE (2021). Programa queimadas. http://queimadas.dgi.inpe.br/queimadas/portal. Acesso em: 2021-03-01.
JupyterTeam (2015).The jupyter notebook. https://jupyter- notebook.readthedocs.io/en/stable/. Acesso em: 2021-03-01.
Mancuso, A. C. (2013). Uma investigação do desempenho de métodos de combinação de previsões: Simulada e aplicada. Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
Martin, S. T., Artaxo, P., Machado, L., Manzi, A. O., Souza, R. A. F. d., Schumacher, C., Wang, J., Biscaro, T., Brito, J., Calheiros, A., et al. (2017). The green ocean amazon experiment (goamazon2014/5) observes pollution affecting gases, aerosols, clouds, and rainfall over the rain forest. Bulletin of the American Meteorological Society, 98(5):981–997.
Martin, S. T., Artaxo, P., Machado, L. A. T., Manzi, A. O., Souza, R. A. F. d., Schumacher, C., Wang, J., Andreae, M. O., Barbosa, H., Fan, J., et al. (2016). Introduction: observations and modeling of the green ocean amazon (goamazon2014/5). Atmospheric Chemistry and Physics, 16(8):4785–4797.
Miyaji, R. O., Bauer, L. O., Corrêa, P. L. P., Almeida, F. V., Rizzo, L., and Ferrari, V. M.(2021). Interpolação espacial de variáveis ambientais e aerossóis na bacia amazônica. Zenodo. DOI: 10.5281/zenodo.4820954.
Myers, D. E. (1994). Spatial interpolation: an overview. Geoderma, 62:17–28.
Orlando, J. P., Alvim, D. S., Yamazaki, A., Correˆa, S. M., and Gatti, L. V. (2010). Ozone precursors for the são paulo metropolitan area. The Science of the Total Environment, 408(7):1612–1620.
PandasDevelopmentTeam (2021). Pandas documentation. https://pandas.pydata.org/docs/. Acesso em: 2021-03-01.
ScipyCommunity (2021). Numpy v1.20 manual. https://numpy.org/doc/stable/. Acesso em: 2021-03-01.
SciPyDevelopers (2021). Scipy documentation. https://www.scipy.org/docs.html. Acesso em: 2021-03-01.
Shrivastava, M., Andreae, M. O., Artaxo, P., Barborsa, H. M., Berg, L. K., Brito, J., Ching, J., Isaacman-VanWertz, G., Yee, L. D., Ynoue, R., Zaveri, R. A., Zelenyuk, A., and Zhao, C. (2019). Urban pollution greatly enhances formation of natural aerosols over the amazon rainforest. Nature Communications, 10:1–12.
Stull, R. B. (1988). An introduction to boundary layer meteorology. Springer Scienceand Business Media, pages 1–14.
Upton, G. and Cook, I. (1996). Understanding Statistics. Oxford University Press, Oxford.
Wong, D. W., Yuang, L., and Perlin, S. A. (2004). Comparison of spatial interpolation methods for the estimation of air quality data. Journal of Exposure Analysis and Environmental Epidemiology, 14(5):404–415.
Publicado
18/07/2021
Como Citar
MIYAJI, Renato O.; BAUER, Lucas O.; FERRARI, Victor M.; ALMEIDA, Felipe V. de; CORRÊA, Pedro L. P.; RIZZO, Luciana V..
Interpolação espacial de variáveis ambientais e aerossóis na região da Bacia Amazônica próxima a Manaus-AM. In: WORKSHOP DE COMPUTAÇÃO APLICADA À GESTÃO DO MEIO AMBIENTE E RECURSOS NATURAIS (WCAMA), 12. , 2021, Evento Online.
Anais [...].
Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação,
2021
.
p. 97-106.
ISSN 2595-6124.
DOI: https://doi.org/10.5753/wcama.2021.15741.
