Flávia Maria de Moura Santos

Relationship between land use/cover and surface temperatures in the urban agglomeration of Cuiabá-Várzea Grande, Central Brazil

We focus on the surface urban heat island (SUHI) and the spatiotemporal relationship between land use and surface temperatures (Ts) in Cuiabá-Várzea Grande, Mato Grosso, one of the major urban agglomerations of central-western Brazil, which has suffered intense urbanization processes since the 1960s. Supervised maximum likelihood classifications of optical bands of Landsat Thematic Mapper (Landsat TM) imagery from 1986 and 2007 are applied to generate land use/cover maps. Surface emissivity is determined using the logarithmic transformation of the normalized difference vegetation index. The Ts is retrieved from the thermal bands utilizing a radiative transfer equation. In both cities, urban expansion followed two main development axes, which are reflected in the spatial patterns of Ts. The highest values of Ts were found in bare soil and urbanized areas. Between 1986 and 2007, Ts increased 0.96°C on average and a maximum of 5.49°C in the urban agglomeration. The SUHI in Várzea Grande suffered intensification with an increase of 1.34°C in the downtown area. This tendency was stronger in the center of Cuiabá, where Ts increased 3.12°C. Slowing this rapid rate of temperature increase would demand decisive intervention by municipal authorities, such as restricting annual occupation taxes, reducing the occupation coefficient in new districts, preserving native vegetation, and designating new green areas.

CLIMA URBANO DE CUIABÁ-MT-BRASIL: OCUPAÇÃO DO SOLO E SUAS INFLUÊNCIAS

The large clusters of urban areas end up creating a new urban climate generated by the interference of factors that occur on the urban boundary layer and act altering the climate on a local scale. The urban characteristics associated with the types and degrees of density and use that cover the ground have the ability to change the climate elements that make up the local atmosphere. Therefore, this study aimed to analyze the influence of land use on the microclimate in Cuiaba-MT-Brazil through differences in temperature and humidity intraurbana the municipality. For this, we used the methodology of mobile nocturnal transects in four seasons, using a digital hygrometer, protected shelter, attached to the side of a vehicle that left the rural periphery, and the center has reached the opposite end of town , in the east / west and then north / south. Records were set to 20h, for analysis thermo-hygrometric and detection of climate anomalies such as heat island, showing the influence of anthropogenic changes in the urban environment. The urban density and vegetation removal are determining factors in behavior modification thermo-hygrometric, being evident the influence of the flow of vehicles in the heat gain in the middle, while areas under the influence of large masses of vegetation, showed characteristics with microclimates different from other areas of the city, since there is a contribution to the energy loss in the middle and fall in temperature and increase in relative humidity. Therefore, this study contributes to diagnose any changes in climate due to urban growth process of Cuiabá, which need to be considered by planners and managers to be taken to help with the improvement of environmental quality and life of the population.

ANALYSIS OF VARIATION HYGROTHERMAL ARISING BY INFLUENCE OF OCCUPATION OF LAND IN THE CITY CUIABÁ-MT

RESUMO: Os fatores que se processam sobre a camada de limite urbana acabam criando um clima proprio em aglomerados urbanos que associados aos tipos e graus de adensamento e uso do solo tem a capacidade de modificar os elementos climaticos que compoem a atmosfera local. Desta forma, esta pesquisa teve como objetivo identificar as diferencas higrotermicas intraurbana de Cuiaba-MT-Brasil, por transectos moveis noturno nas quatro estacoes do ano utilizando-se termohigrometro digital, protegido por abrigo, acoplado na lateral de um veiculo que saiu da periferia (rural), chegando ao extremo oposto da cidade, nos sentidos Leste-Oeste e Norte-Sul. Destaca-se que areas sob influencia de massas de vegetacao, apresentaram microclima diferentes as outras areas da cidade, pois ha uma contribuicao na perda de energia para o meio e consequente diminuicao nos valores de temperatura do ar e aumento da umidade relativa do ar, evidenciando-se a importância da implantacao de parques em locais de clima rigoroso como em Cuiaba.

Microclimatic Adaptations That Occurred in Urban Area in the Brazilian Cerrado Between the Years 2011–2012 and 2016

The frequency and geographic distribution of extreme weather events began to change as a result of global climatic changes and anthropogenic changes in urban space that influence the urban microclimate, affecting the mesoclimate and the macroclimate. This research aimed to relate the microclimatic and anthropogenic adaptations that occurred in five portions in an urban area in the Brazilian Savanna named Cerrado between the years 2011–2012 and 2016. As a methodology, the nocturnal moving transect technique was used to measure micrometeorological variables such as air temperature and relative air humidity, and the maximum likelihood classification technique to classify and quantify the types of soil cover found in the two periods studied. In this way, it was possible to observe an increase of 1.45 ℃ in the intensity of the urban heat island and a decrease in relative air humidity of 3.32%, associated to areas with up to 17.173% of impervious materials such as concrete and asphalt, and decrease of up to 22.20% of vegetal cover. Evidenciating the importance of several studies on the use of materials with low thermal diffusivity and application of mitigating measures as an increase of vegetated areas, thus making the public awareness of the impacts of unplanned urbanization.

ANÁLISE DA RELAÇÃO ENTRE ABRIGOS METEOROLÓGICOS ALTERNATIVOS PARA PONTOS FIXOS E O COMPORTAMENTO DE VARIÁVEIS TERMO-HIGROMÉTRICAS (ANALYSIS OF RELATIONSHIP BETWEEN WEATHER SHELTERS ALTERNATIVE TO FIXED POINTS AND THE BEHAVIOR OF TERM VARIABLE HYGROMETRIC)

A padronizacao dos instrumentos de coleta de dados e fundamental para a qualidade dos estudos microclimaticos. Devido a limitacoes financeiras e necessidades especificas, muitos sensores, abrigos e sistemas alternativos aos padroes sao desenvolvidos, baseados na experiencia e criatividade dos pesquisadores. O objetivo geral deste trabalho e analisar o desempenho termo-higrometrico de abrigos micrometeorologicos de diferentes materiais alternativos em coletas de dados em pontos fixos. Para tanto, a metodologia consistiu em construir cinco tipos de abrigos, instalados em campo aberto para garantir o mesmo ambiente para o estudo, e avaliados quanto ao desempenho das variaveis termo-higrometricas, a facilidade de execucao, os materiais e ferramentas utilizados, e os custos envolvidos. Os resultados apontaram que os abrigos do tipo vertical e o com pote de sorvete nao se demonstram eficientes para a coleta de dados em pontos fixos, principalmente se utilizados durante o dia. Quanto aos demais tipos, com pratos plasticos, tubo de pvc na horizontal e casa de madeira, se mostraram alternativas viaveis quanto ao desempenho, cabendo analisar o local onde sera utilizado para definir qual deles melhor se adapta, pois o horizontal depende de ja conhecer o sentido da direcao do vento, o de madeira do espaco disponivel devido ao seu tamanho e peso e o de pratos depende da disponibilidade de pratos plasticos na cor branca. E possivel tambem concluir que o desempenho termo-higrometrico nao esta associado apenas ao material empregado, mas tambem a sua forma.

Avaliação de abrigos alternativos para termo-higrometros em função do custo, manuseio e análise estatística do desempenho

The standardization of data collection instruments is critical to the quality of the microclimate studies. Due to financial constraints and specific needs many sensors, shelters and alternative systems the standards are developed, based on experience and creativity of researchers. The objective of this study is to provide subsidy to the urban climate studies, checking the influence of different types of alternative shelters thermo-hygrometers at fixed points, and were built five types of shelters and evaluated for performance, ease of implementation, materials and tools used, and the costs involved. Based on the performance of alternative shelters analyzed, it has the shelter of the vertical type and the ice cream pot does not demonstrate efficient to collect data at fixed points, especially if used during the day. It can also conclude that not only material used is linked to the performance, but also on its architecture.

UTILIZAÇÃO DE ABRIGOS TERMO-HIGROMÉTRICOS ALTERNATIVOS

Este trabalho teve por objetivo levantar os tipos de abrigos alternativos para termo-higrometros (temperatura e umidade) utilizados, reproduzi-los e testa-los para comparacao dos dados obtidos a partir de um padrao de referencia, instalados em campo aberto para garantir o mesmo ambiente para o estudo, visando avaliar e qualificar esses abrigos quanto ao seu desempenho, custo e praticidade de manuseio para utilizacao em pesquisas de clima urbano. Com os dados coletados realizaram-se diversas analises graficas e estaticas. Com base no desempenho dos abrigos alternativos analisados, tem-se que os abrigos fabricados com tubo de PVC na vertical e com pote de sorvete nao se demonstram eficientes para a coleta de dados em pontos fixos, principalmente se utilizados durante o dia. Quanto aos demais tipos, o com pratos plasticos, tubo de PVC na horizontal e casa de madeira, se mostraram alternativas viaveis quanto ao desempenho, cabendo analisar o local onde sera utilizado para definir qual deles melhor se adapta, pois o horizontal depende de ja conhecer o sentido da direcao do vento, o de madeira do espaco disponivel devido ao seu tamanho e peso e o de pratos depende da disponibilidade de pratos plasticos na cor branca.

Análise da eficiência térmica de duas habitações de padrão popular em Cuiabá-MT: uma contribuição para o meio ambiente

Este trabalho teve como objetivo analisar e comparar as interrelacoes das variaveis climatologicas do municipio de Cuiaba, com o intuito de ofertar ao agropecuarista informacoes das melhores condicoes de plantio para as culturas de nossa regiao. Desta forma, para caracterizacao do clima, foi utilizada uma serie de dados como: temperatura (maxima e minima), umidade relativa, evaporacao, insolacao, pressao e precipitacao. Os dados foram coletados numa estacao meteorologica pelo INMET entre os anos de 1999 a 2004. Utilizou-se na caracterizacao dos dados tecnicas de analise fatorial por componentes principais, analise de variância e analise de grupamentos. Percebemos a existencia de um ciclo, com pouca variacao entre os anos observados, oferecendo uma previsibilidade para o melhor momento de trabalhar com determinados cultivos da baixada cuiabana.O presente trabalho tem como objetivo a analise do desempenho termico de duas residencias de padrao popular e seus sistemas construtivos; durante o inverno, periodo da seca e no verao, periodo quente e chuvoso. As edificacoes estudadas pertencem ao projeto de habitacao popular do governo do estado “Moradia para Todos” e estao localizadas na zona urbana de Cuiaba-MT, no parque de exposicoes da ACRIMAT – Associacao dos Criadores do Estado de Mato Grosso; e possuem projetos e metodologias construtivas diferentes – madeira e alvenaria. Os dados foram coletados diurnamente por vinte dias consecutivos de cada periodo sazonal descrito, utilizando termometros de globo, de acordo com a ISO DIS 7726 (1998). Foram analisados os valores de temperatura radiante, e temperatura de bulbo seco e bulbo umido que foram utilizados para obtencao do valor da umidade. Os dados foram analisados pelo programa SPSS chegando-se a um diagnostico dos desempenhos dos ambientes quanto ao conforto termico dos mesmos.

CONFORTO TÉRMICO DOS USUÁRIOS EM VEGETAÇÃO E REVESTIMENTOS URBANOS NO CAMPUS DA UFMT EM CUIABÁ-MT

The thermal comfort of users, when experienced within acceptable standards, contributes to the use of green areas in urban environments, both for circulation and for leisure. The purpose of this paper is to evaluate the thermal comfort of users of the campus of Federal University of Mato Grosso/Cuiaba, at different types of soil covering and near arboreous vegetation. Measurements of micrometeorological variables were performed on campus. Initially four points that presented different types of floor covering, named soil, grass, concrete and asphalt were chosen on campus. Data were recorded for 43 continuous days in two seasons: hot -wet and hot-dry during the year of 2012. The data recorded during the day in the shade of mango tree (Mangiferaindica) found the lowest values of dry bulb temperatures (Tbs), compared to other places averages with different types of surfaces. The thermal perception “neutral or comfortable”, measured by Physiological Equivalent Temperature (PET), happened only at night from 19h to 07h. The grass surface presented comfortable thermal sensation, which may serve as indicator to increase spaces with this type of surface instead waterproof surfaces. As a result, it was observed in decision trees the preference, in the wet warm season, the variable “place” in both PET indices, highlighting the mango tree and grass surface in one group, and concrete and asphalt surfaces in another, while in the hot dry season, was indicated the wind speed as the main variable, and the variable “place” at the secondary level. Therefore, only at night it is possible to achieve the thermal comfort range. In the daytime, at shade of the mango tree, PET is much lower than at other measuring points, in both measurement periods, reaching a maximum of 35.4 °C at 15h in the second period. These findings might confirm the importance of providing shade in open spaces, and the choice, when possible, of grass surfaces (Paspalumnotatun) instead of soil, concrete or asphalt surfaces, and that concrete can be preferred over asphalt because have higher thermal exchanges in tropical climates. The percentage of comfortable and tolerable for the researched site was high, indicating a strong adaptation of users to the climate of Cuiaba/MT.