Revista Brasileira de Meteorologia (Jun 2011)
Estudo da radiação solar global e do índice de transmissividade (kt), externo e interno, em uma floresta de mangue em Alagoas - Brasil Study of the global solar radiation and the internal and external transmissivity index in a mangrove forest in Alagoas - Brazil
Abstract
As florestas de manguezais são de extrema importância social, econômica e ambiental, pois as mesmas são detentoras de uma rica fauna e flora. O Brasil possui uma das maiores áreas de manguezais do mundo que se estende desde o extremo Norte até o Sul do país, e devido a isso, os efeitos da alteração de manguezal em área degradada influenciam diretamente no microclima da região. No aspecto meteorológico, é necessário que seja limitada a forma de exploração desse ecossistema, pois a conversão de florestas de mangues em áreas degradadas expõe a superfície à radiação solar direta alterando o balanço radiativo. Então, conhecer o comportamento da Radiação Solar Global (Rg) e suas componentes, Radiação Difusa (Rd) e Radiação Direta (R D), dentro das florestas, são fatores primordiais para o entendimento da disponibilidade de energia para os diversos processos desse sistema. O principal objetivo deste trabalho foi avaliar e comparar o comportamento da Rg e suas componentes R D e Rd, dentro e acima de uma floresta de mangue. As medidas de radiação solar foram provenientes de uma torre micrometeorológica, instalada dentro de uma floresta de mangue, localizada no município de Marechal Deodoro (distante 15 km da cidade de Maceió-AL), em uma Área de Proteção Ambiental (APA), denominada APA de Santa Rita. A torre estava situada em 9° 42' 18'' S e 35° 48' 32'' W, e ficou em operação no período de outubro de 2004 a setembro de 2005. Os dados de Rd foram coletados com piranômetros CM5 da Kipp e Zonnen, os quais eram equipados com um anel de sombreamento de 10 cm de largura por 80 cm de diâmetro. Já para os dados de Rg utilizou-se o piranômetro SP - LITE da Campbell Scientific. Obteve-se também, por método empírico, o índice de transmissividade atmosférica k t (Rg/Ro), onde Ro é a radiação no topo da atmosfera. Os resultados mostraram uma grande variação entre as estações seca e chuvosa no tocante aos valores máximos alcançados pelo Rg, devido às variações das condições de transmissividade atmosférica. Internamente observou-se a grande dependência que a penetração dos raios solares tem do ângulo zenital solar (Z) com as estações do ano, onde se constatou uma redução de até 66% entre os períodos seco e chuvoso. Verificou-se também, que até 35% da radiação incidente na copa atingiu a superfície interna do mangue, e que esse valor reduziu-se para apenas 15% no período chuvoso.Mangrove forests are of extreme social, economic and environmental importance, because they sustain a rich fauna and flora. Brazil possesses one of the largest mangrove areas in the world, which extends from the extreme north to the southern regions of the country, covering the entire coast. Due to such vast expanse, altering the state of the mangrove forests has a direct influence on the microclimate of the region. From the meteorological perspective, it is necessary to limit the exploitation of this ecosystem because the destruction of the mangrove forests exposes the surface area to direct solar radiation, thus changing the total net radiation. Therefore, one of the prime factors in understanding the availability of energy to the diverse processes of the system is knowing how the Solar Global Radiation (Rg) and its components, Diffuse Radiation (Rd) and Direct Radiation (R D), behave in the forest. The main objective of this research was to evaluate and compare the behavior of the Rg and it components, inside and above the mangrove forest. The solar radiation measurements are from a micrometeorological tower installed inside a mangrove forest, located at the Marechal Deodoro municipal district (15 km from Maceió, Alagoas) in an environmentally protected area (APA) called APA de Santa Rita. The tower was situated at 9° 42'18''S and 35°48'32"W coordinates, and operating from October 2004 to September 2005. The Rd data were collected with a CM5 Kipp and Zonnen pyranometer, which was equipped with a 10 cm width by 80 cm diameter shadow ring. A SP - LITE pyranometer from Campbell Scientific measured the Rg. The atmospheric transmissivity index Kt (Rg/Ro) where Ro is the top atmospheric radiation, was also obtained by an empiric method. The results showed great variation between the dry and rainy season relative to the maximum Rg value, due to the variation on the atmospheric transmissivity conditions. Inside the forest, it was observed that the penetration of the solar rays through the canopy is dependent upon the solar zenith angle (Z), and a reduction up to 66% was eobserved between the dry and rainy seasons. It was also verified that up to 35% of incidental radiation at the top of the canopy reached the internal surface below the mangrove forest, reducing to only 15% during rainy season.
Keywords
