| Summary: | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior === The objective of this work was to analyze the thermal field and the urban heat islands in Santa Maria and its surroundings, relating their thermal and spatial behaviors throughout both urban and natural interaction, facing the imposition of types of weather originated from Prefrontal
Phase and Polar Domain atmospheric conditions, during the winter. The Thermal Dynamic Urban Weather System climatic perception channel, indicated by Monteiro (1976), was used
as preliminary theoretical-methodological foundation. The study was developed in three phases. The first one was centered in elaborating the research goals. The second one was divided into two parts that consisted in the spatial analysis by elaborating thematic mapper, with the objective of making it possible to characterize geo-ecological and geo-urban variants inside the area in study, also in the analysis of the thermal field, in the MESO and TOPO weather scales, using image from the Landsat 7 ETM Satellite, on 06/19/2002. Field experiments inside the city were made in order to study the urban heat islands, in which 19 mini meteorological shelters were distributed with the objective of measuring the air temperature at 09h, 12h, 15h, 18h and 21h, on 08/04/2004 e 08/10/2004. Information on the air temperature was spatialized in isothermal cartograms over the Surfer6 program. Rhythmical analysis charts with daily meteorological data taken from the Santa Maria Meteorological Station, plus images from the GOES-E Satellite were elaborated to defined the types of weather traced in the days of the thermal image and from field observation. The third phase of this work consisted in the analysis of the results from the interpretation of the digital thermal cartography of surface, in which was possible to discern that the factors relief, vegetation, altimetry and use of rural soils control the mesoclimatic thermal responses. The greatest diversification in thermal responses detected concerned the topoclimate, due to the
natural and urban factors, also to the Sun position during the imaging time, which have defined four distinct thermal situations: Warmer areas, with temperatures between 17° and
19°C; Moderate temperature areas, between 15° and 18°C; Mild temperature areas, between 13° and 17°C; and Lower temperature areas, between 10° and 16°C. Analysing the field
experiments, it was possible to discern that on 08/04, due to the North Wind action in the dissipation of the thermal responses, there was no significant formation of Urban Heat
Islands (UHI). Although, on the second day (08/10), under summarized Polar Domain conditions, the city registered UHI formation of high magnitude at every hour of observation,
as well as the highest center-periphery thermal amplitude (10°C, at 12h). This way, it is possible to assert that the imposition of regional atmospheric systems acts directly in the
definition of the thermal field and in the UHI formation, therefore being considered to effectuate a better urban planning and a greater understanding of the local climatic variants. === Este trabalho tem como objetivo analisar o campo térmico e as ilhas de calor urbano de Santa Maria e seu entorno, relacionando seus comportamentos térmicos e espaciais através da interação das variáveis urbanas e naturais, frente à imposição de tipos de tempos oriundos de condições sinóticas de fase Pré-Frontal e de Domínio Polar, no inverno. O canal de percepção climática termodinâmico do Sistema Clima Urbano proposto por Monteiro (1976) serviu de
embasamento teórico-metodológico preliminar e na tentativa de se alcançarem os objetivos propostos o trabalho foi desenvolvido em três fases. A primeira consistiu na elaboração dos objetivos da pesquisa. A segunda subdivide-se em dois momentos, que consistem na análise espacial, através da elaboração de cartas temáticas, que caracterizaram as variáveis geoecológicas e geourbanas da área estudada. E a análise do campo térmico, a meso e
topoclima na qual empregou-se a imagem do Satélite Landsat 7 ETM, do dia 19/06/2002. No estudo das ilhas de calor urbano foram realizados experimentos de campo junto à malha
urbana, onde foram distribuídos 19 mini-abrigos meteorológicos para a mensuração das temperaturas do ar nos horários das 09, 12h, 15h, 18 e 21h, nos dias 04/08/2004 e 10/08/2004. As informações sobre a temperatura do ar foram espacializadas em cartogramas isotermais através do programa Surfer6. Na definição dos tipos de tempo nos dias da imagem termal e das observações de campo foram elaborados gráficos de análise rítmica com dados meteorológicos diários obtidos na Estação Meteorológica de Santa Maria e imagens do Satélite GOES-E. A terceira fase deste trabalho consistiu na análise dos resultados a partir da
interpretação da cartografia térmica digital de superfície, onde se constatou que os fatores de ordem geográfica (relevo, vegetação e altimetria) aliado aos usos dos solos rurais controlam as respostas térmicas mesoclimáticas. A maior diversificação das respostas térmicas deu-se a
topoclima em virtude dos fatores naturais e urbanos e pelo posicionamento do Sol no horário do imageamento, que definiram quatros situações térmicas distintas sendo: Áreas mais aquecidas, com temperaturas entre 17° e 19°C; Áreas com temperaturas moderadas, entre 15° e 18°C; Áreas com temperaturas mais brandas, entre 13° e 17°C; e Áreas com
temperaturas baixas, entre 10° e 16°C. Na análise dos experimentos de campo, constatou-se que no primeiro momento em virtude da atuação do Vento Norte na dissipação das respostas térmicas não houve a formação de significativas Ilhas de Calor Urbano (ICU). No entanto, no segundo dia sob condições sinóticas de domínio de Polar, a cidade registrou a formação de (ICU) de elevada magnitude em todos os horários de observação, bem como a maior amplitude térmica centro-periferia de 10°C às 12h. Assim, pode-se afirmar que a imposição dos sistemas atmosféricos regional atua diretamente na definição do campo térmico
e na formação das (ICU), devendo ser considerado para efeito de um melhor planejamento urbano e no maior entendimento das variáveis climáticas locais.
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