Avaliação da Qualidade do Ar (NO2, CO, O3) na Cidade de Maceió/AL Utilizando o Modelo Atmosférico WRF/CHEM (Evaluation of the air quality (NO2, CO, O3) of Maceió/AL using the atmospheric model WRF/CHEM)

Marcones de Oliveira Silva, Rosiberto Salustiano da Silva Júnior

Resumo


Este trabalho tem como objetivo avaliar a qualidade do ar na cidade de Maceió-AL utilizando o modelo numérico de mesoescala WRF/CHEM (Weather Research and forecasting/Chemistry) durante o período de 23 a 25 de abril de 2011. O WRF/CHEM foi configurado para realizar quatro tipos de simulações: Default - simulação com a topografia e uso do solo padrões do modelo; Topo - simulação com a topografia atualizada e uso do solo padrão; IGBP - simulação com a topografia padrão e uso do solo atualizado e Topo_IGBP - simulação com a atualização da topografia e uso do solo. O inventário de emissões veiculares necessário para servir como dado de entrada no modelo foi construído de acordo com a metodologia proposta pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB) onde se calculou as emissões totais em toneladas anuais de monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrogênio (NOx), hidrocarbonetos não metano (NMHC) e material particulado (MP). O modelo WRF/CHEM foi executado com duas grades aninhadas com espaçamento de grade de 5 e 1 km. Os resultados obtidos mostraram que a resolução de 1 km obteve resultados melhores, em relação às observações, para as simulações de temperatura, umidade relativa e concentrações de dióxido de nitrogênio (NO2) do que os resultados obtidos pelas simulações utilizando a grade de 5 km, porém a variabilidade horária foi melhor representada pela resolução de 5 km. A simulação Topo foi a que apresentou melhor acurácia das simulações nas duas resoluções adotadas mostrando que a atualização da topografia é mais eficiente do que a atualização do uso do solo.

Palavras-Chave: WRF/CHEM; inventário; topografia; uso do solo; resolução.

 

 

 

A B S T R A C T

This work aims to evaluate the air quality in the city of Maceió-AL using the numerical model of the WRF/CHEM (Weather Research and forecasting / Chemistry) during the period from April 23 to 25, 2011. The WRF/CHEM was configured to perform four types of simulations: Default - simulation with topography and land use patterns of the model; Topo - simulation with updated topography and standard soil use; IGBP - simulation with the standard topography and updated soil use and Topo_IGBP - simulation with updating topography and land use. The vehicle emissions inventory required to serve as input data in the model was constructed according to the methodology proposed by the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB) where the total emissions in annual tons of carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NOx), non-methane hydrocarbons (NMHC) and particulate matter (MP). The WR /CHEM model was run with two nested grids with grid spacing of 5 and 1 km. The results obtained showed that the resolution of 1 km obtained better results, relative to the observations, for the simulations of temperature, relative humidity and nitrogen dioxide (NO2) concentrations than the results obtained by the simulations using the 5 km grid, the hourly variability was best represented by the resolution of 5 km. The Topo simulation was the one that presented better accuracy of the simulations in the two adopted resolutions showing that the updating of the topography is more efficient than the update of the land use.

Keywords: WRF/CHEM; inventory; topography; land use; resolution.


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