POTENCIAL DE REDUÇÃO DA TEMPERATURA DO AR

A Figura 4.26 mostra um panorama do efeito do albedo sobre a temperatura do ar nas diversas cidades. As linhas contínuas coloridas, mostram os máximos valores horários de aumento ou diminuição da temperatura do ar devido ao aumento do albedo nas superfícies do cânion simulado, para o ano todo em cada cidade. Nota-se que os valores máximos de aquecimento ou resfriamento tem magnitudes semelhantes, em torno de 2°C a 3°C, ligeiramente maiores nas ocorrências de resfriamento, com destaque para as cidades Franca-SP e Imperatriz-MA, que ultrapassam os 3°C nas duas orientações de cânion. Os menores valores ocorridos

(linhas tracejadas) também são semelhantes, mas ligeiramente mais intensos para resfriamento, que atingem 1,0°C, do que para aquecimento, que ficam em torno de 0,5°C, com destaque para as cidades de Pres. Prudente-SP e Franca-SP, que ultrapassam 1,0°C nas duas orientações.

O valor médio do efeito do albedo (linha preta) fica próximo aos valores mínimos de resfriamento, indicando que os menores valores de resfriamento são mais comuns, e os maiores devam ser pontuais.

Vê-se pelas médias diárias do efeito acumulado anual (barras) que é bem mais frequente que o aumento do albedo cause a redução das temperaturas do ar do que o aumento, indicando que o resfriamento é recorrente ao longo do dia, enquanto o aquecimento do ar devido ao aumento do albedo é mais pontual.

Figura 4.26 – Comparação do efeito do albedo sobre a temperatura do ar entre as cidades estudadas. Valores de diferenças máximas e mínimas, e valores diários equivalentes ao acumulado anual.

Para todos os cenários foram calculadas as médias horárias de resfriamento e aquecimento para cada mês, considerando o número de dias do mês e as horas de sol do dia no período, como descrito na equação (37).

𝐸𝐴ℎ_𝑚

̅̅̅̅̅̅̅̅ = ∑ 𝐸𝐴𝑚 ℎ

𝑑𝑚. ℎ𝑠𝑜𝑙 ( 37 )

Onde: 𝐸𝐴̅̅̅̅̅̅̅̅ : efeito horário médio do albedo no mês m; ℎ_𝑚

∑ 𝐸𝐴𝑚 ℎ : somatória do efeito horário do albedo no mês m;

𝑑𝑚 : número de dias do mês m;

Dentre esses valores horários médios de cada mês, para todos os cenários, os relativos a um efeito de aquecimento da temperatura do ar variaram de 0,02°C a 0,08°C, considerando as duas orientações, e os relativos a resfriamento variaram de 0,11°C a 0,53°C, nos cânions N-S, e de 0,11°C a 0,39°C nos cânions L-O. Os valores de aquecimento são ínfimos. E os de resfriamento, não parecem ser suficientemente significativos para, em si, melhorar o conforto térmico de pedestres.

Também não parecem ser intensos o suficiente para que contribuam para a redução de ilhas de calor urbano, se considerarmos o efeito do albedo alto aplicado de forma localizada, ou seja, em um único cânion; embora possa-se supor que sua aplicação generalizada no tecido urbano tenha uma contribuição um pouco maior sobre a temperatura do ar. No entanto, os resultados de Taha (2008) para uma simulação do efeito do albedo em mesoescala, citados no item 2.2.2. (Figura 2-25), são bastante semelhantes aos encontrados nas simulações de microescala aqui realizadas. Uma vez demonstrado o panorama geral do efeito do albedo entre as cidades, sua intensidade média e máxima, pode-se mostrar brevemente alguns recortes, de maior resolução temporal dos resultados, para exemplificar os ciclos diários.

O efeito do albedo sobre a temperatura do ar parece muito pouco relacionado à latitude, e provavelmente sua variação entre as cidades esteja mais relacionada as condições de vento, mistura e advecção locais.

Como os valores do efeito na temperatura do ar são pequenos, é geralmente difícil mostrar as diferenças graficamente. De modo que o recorte utilizado não segue outra lógica senão a de ter valores mais intensos e destacados, para permitir a visualização das variações do efeito.

A Figura 4.27 mostra, para a cidade da Campos-RJ, cânion N-S, a distribuição do efeito horário do albedo sobre a temperatura do ar (∆𝑇 = 𝑇𝐴𝐴− 𝑇𝐴𝐵)

para os dias de céu claro amostrais (barras), e os valores médios nos mesmos meses (áreas). Mostra ainda a temperatura do ar nos dias amostrais (linhas pretas), em escala secundária, apenas para referência.

As reduções de temperatura do ar coincidem com as horas mais quentes do dia, e são recorrentes ao longo de todo o dia, enquanto os resultados de aquecimento estão restritos às primeiras horas do dia.

Campos-RJ | N-S

(a) Inverno (b) Verão

Legenda:

Figura 4.27 – Efeito do albedo na temperatura do ar, cânion N-S, Campos-RJ, para os dias amostrais de inverno e verão, e comparação com a média horária dos respectivos meses.

A Figura 4.28 compara, para a cidade de Vitória-ES, a diferença entre os perfis do cânion N-S e L-O. Estão plotados as médias mensais dos valores horários de efeito do albedo (𝐸𝐴̅̅̅̅̅̅̅̅), calculados de acordo com a equação (37), para todos os ℎ_𝑚

meses, agrupados em dois grupos de seis meses, em torno do solstício de verão e de inverno.

A região mostrada no gráfico da Figura 4.28 corresponde a uma ampliação apenas para a região de maior densidade de pontos, para que se possa distinguir nas curvas a diferença entre verão e inverno.

De forma geral, para os cânions N-S (Figura 4.28-a), formam-se dois picos de resfriamento da temperatura do ar devido ao aumento do albedo: um pico ao meio dia, quando o sol está a pino, e há maior exposição do piso do cânion; outro no meio da tarde, quando o ângulo de incidência permite boa penetração da radiação no cânion através de reflexão.

Campos-RJ | N-S

(a) N-S (b) L-O

Legenda:

Figura 4.28 – Comparação das médias mensais horárias de efeito do albedo sobre a temperatura do ar, em Vitória-ES, cânions N-S e E-O.

No inverno, o efeito é um pouco mais pronunciado no pico do meio da tarde e ao final da tarde no cânion N-S, provavelmente porque com as temperaturas mais baixas do ar, e menor tendência à mistura por convecção livre entre o ar do interior e exterior do cânion, a influência da temperatura das superfícies exerça maior influência sobre a temperatura do ar do dossel urbano.

Nos cânions L-O, as curvas se sobrepõe (Figura 4.28-b), com pico no meio ou final da tarde, quando a trajetória solar se encontra mais baixa (inverno em latitudes mais altas) e com pico ao meio dia quando a trajetória solar é mais alta (latitudes baixas ou verão em latitudes altas). O efeito é ligeiramente mais intenso no verão do que no inverno, devido à condição de maior sombreamento deste cânion quando a trajetória solar é mais baixa no inverno.

Durante o inverno, há geralmente uma tendência de deslocamento das curvas de efeito do albedo sobre a temperatura do ar para mais tarde. Esse deslocamento é menor para o cânion N-S e latitudes mais baixas, e maior para o cânion L-O e latitudes mais altas.