Validation of a Statistic Algorithm Applied to les Model - Part i: first and Second Order Statistics

The main objective of this work is to develop a statisticalalgorithm to process the data generated by the Large-Eddy-Simulationmodel (LES) in real time. The simulations analyzed here were based ona convective, neutral and stable periods. Mainly the temperature andvelocity components were analyzed. The new statistical algorithmgenerates all the first and second order statistic moments for “u,v,w, θ ,q”,and the components of TKE equation budget. All these parameters weredeveloped to the resolved and sub-grid scales and indicate agreementwith the expected profiles.O objetivo principal deste trabalho é desenvolver um algoritmoestatístico com o intuito de processar as saídas do modelo Large-Eddy-Simulation (LES) em tempo real. As simulações analisadas foram paraos períodos convectivo, neutro e estável. Principalmente a temperatura aumidade específica e as componentes da velocidade serão analisadas. Onovo algoritmo gera todos os momentos estatísticos de primeira e segundaordem para “u,v,w,θ ,q”, e as componentes da equação do balançode energia cinética turbulenta. Todos os parâmetros foram desenvolvidospara a escala resolvida e subgrade. Os perfis verticais para todas asvariáveis foram reproduzidos com sucesso validando assim o algoritmopara estas configurações

Study of the equatorial Atlantic Ocean mixing layer using a one-dimensional turbulence model

The General Ocean Turbulence Model (GOTM) is applied to the diagnostic turbulence field of the mixing layer (ML) over the equatorial region of the Atlantic Ocean. Two situations were investigated: rainy and dry seasons, defined, respectively, by the presence of the intertropical convergence zone and by its northward displacement. Simulations were carried out using data from a PIRATA buoy located on the equator at 23º W to compute surface turbulent fluxes and from the NASA/GEWEX Surface Radiation Budget Project to close the surface radiation balance. A data assimilation scheme was used as a surrogate for the physical effects not present in the one-dimensional model. In the rainy season, results show that the ML is shallower due to the weaker surface stress and stronger stable stratification; the maximum ML depth reached during this season is around 15 m, with an averaged diurnal variation of 7 m depth. In the dry season, the stronger surface stress and the enhanced surface heat balance components enable higher mechanical production of turbulent kinetic energy and, at night, the buoyancy acts also enhancing turbulence in the first meters of depth, characterizing a deeper ML, reaching around 60 m and presenting an average diurnal variation of 30 m.O modelo General Ocean Turbulence Model (GOTM) é aplicado para diagnosticar o campo de turbulência da camada de mistura oceânica (CM) na região equatorial do Oceano Atlântico. Foram investigadas as estações chuvosa e seca, definidas, respectivamente, pela presença da zona de convergência intertropical e pelo seu deslocamento para norte. Simulações foram realizadas usando dados da bóia PIRATA (0º, 23ºW) para o cálculo dos fluxos turbulentos de superfície e dados do Projeto NASA/GEWEX Surface Radiation Budget para "fechar" o balanço de radiação na superfície. Um esquema para assimilação de dados foi usado para considerar os mecanismos físicos não representados pelo modelo unidimensional. Para a estação chuvosa, os resultados mostraram uma CM rasa devido à menor tensão de cisalhamento na superfície e a estratificação estável da camada superior oceânica; a profundidade máxima alcançada é da ordem de 15 m com uma variação diurna média de 7 m de profundidade. Na segunda estação, a tensão de cisalhamento mais intensa e o aumento das trocas de calor em superfície geraram maior produção mecânica de energia cinética turbulenta e a noite o empuxo também favoreceu a formação de uma CM mais profunda, alcançando até 60 m, e com variação diurna de 30 m em média.CNPqFapes

Validação do modelo de Deardorff para cálculo do balanço de energia durante um ciclo de cana-de-açúcar

The quantification of the available energy in the environment is important because it determines photosynthesis, evapotranspiration and, therefore, the final yield of crops. Instruments for measuring the energy balance are costly and indirect estimation alternatives are desirable. This study assessed the Deardorff's model performance during a cycle of a sugarcane crop in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, in comparison to the aerodynamic method. This mechanistic model simulates the energy fluxes (sensible, latent heat and net radiation) at three levels (atmosphere, canopy and soil) using only air temperature, relative humidity and wind speed measured at a reference level above the canopy, crop leaf area index, and some pre-calibrated parameters (canopy albedo, soil emissivity, atmospheric transmissivity and hydrological characteristics of the soil). The analysis was made for different time scales, insolation conditions and seasons (spring, summer and autumn). Analyzing all data of 15 minute intervals, the model presented good performance for net radiation simulation in different insolations and seasons. The latent heat flux in the atmosphere and the sensible heat flux in the atmosphere did not present differences in comparison to data from the aerodynamic method during the autumn. The sensible heat flux in the soil was poorly simulated by the model due to the poor performance of the soil water balance method. The Deardorff's model improved in general the flux simulations in comparison to the aerodynamic method when more insolation was available in the environment.A quantificação da energia disponível no ambiente é importante porque ela afeta a fotossíntese, a evapotranspiração e conseqüentemente a produtividade final dos cultivos. Instrumentos para medidas de balanço de energia são caros e alternativas para estimações são desejáveis. O presente trabalho procura avaliar a performance do modelo de Deardorff (1978) ao longo do desenvolvimento de uma cultura de cana-de-açúcar em Piracicaba, SP, Brasil, em comparação ao método aerodinâmico. Este modelo mecanístico simula os fluxos energéticos (calor sensível, latente e saldo de radiação) em três níveis: a atmosfera, o dossel vegetativo e o solo, usando somente a temperatura do ar, umidade relativa e velocidade do vento medidos num nível de referência acima do dossel, o índice de área foliar e alguns parâmetros previamente calibrados (albedo do dossel, emissividade do solo e a transmissividade atmosférica e características hidrológicas do solo). As análises dos resultados foram feitas em diversas escalas de tempo, condições de insolação, nas diferentes estações do ano (primavera, verão, outono). Analisando todos os dados de 15 minutos, o modelo apresentou boa performance na simulação de radiação líquida em diferentes condições de insolação e estações do ano. O fluxo de calor latente e o fluxo de calor sensível na atmosfera não apresentaram diferenças em comparação ao método aerodinâmico no outono. O calor sensível no solo foi pobremente simulado pelo modelo devido à baixa capacidade de estimação do balanço hídrico do solo. Geralmente as estimações pelo modelo de Deardorff foram melhoradas quando mais insolação era disponível no ambiente.FAPES

The co-influence of the sea breeze and the coastal upwelling at Cabo Frio: a numerical investigation using coupled models

A coupled atmospheric-oceanic model was used to investigate whether there is a positive feedback between the coastal upwelling and the sea breeze at Cabo Frio - RJ (Brazil). Two experiments were performed to ascertain the influence of the sea breeze on the coastal upwelling: the first one used the coupled model forced with synoptic NE winds of 8 m s-1 and the sign of the sea breeze circulation was set by the atmospheric model; the second experiment used only the oceanic model with constant 8 m s-1 NE winds. Then, to study the influence of the coastal upwelling on the sea breeze, two more experiments were performed: one using a coastal upwelling representative SST initial field and the other one using a constant and homogeneous SST field of 26°C. Finally, two more experiments were conducted to verify the influence of the topography and the spatial distribution of the sea surface temperature on the previous results. The results showed that the sea breeze can intensify the coastal upwelling, but the coastal upwelling does not intensify the sea breeze circulation, suggesting that there is no positive feedback between these two phenomena at Cabo Frio.Um modelo acoplado atmosférico-oceânico foi usado para investigar se há retroalimentação positiva entre a ressurgência costeira e a brisa marítima em Cabo Frio - RJ (Brasil). Dois experimentos foram realizados para verificar a influência da brisa marítima na ressurgência costeira: o primeiro usou o modelo acoplado, forçado com vento de escala sinótica de NE e 8 m s-1, e o sinal da brisa foi dado pelo modelo atmosférico; o segundo utilizou apenas o modelo oceânico com vento constante de NE e 8 m s-1. A fim de estudar a influência da ressurgência costeira na brisa marítima, mais dois experimentos foram realizados com o modelo acoplado: um com um campo inicial de temperatura da superfície do mar (TSM), representativo da ocorrência de ressurgência costeira; e o outro com um campo constante e homogêneo de TSM de 26°C. Por fim, mais dois experimentos foram feitos para verificar a influência da topografia e da distribuição espacial da temperatura da superfície do mar nos resultados anteriores. Os resultados mostraram que a brisa pode intensificar a ressurgência, mas a ressurgência não intensifica a brisa, sugerindo não haver em Cabo Frio, retroalimentação positiva entre esses dois fenômenos.We thank the Brazilian Research Agency CNPq (grants 142007/2005-6 and 305893/2009-2) for funding this work and for the support given by the Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Validation of the Deardorff model for estimating energy balance components for a sugarcane crop

A quantificação da energia disponível no ambiente é importante porque ela afeta a fotossíntese, a evapotranspiração e conseqüentemente a produtividade final dos cultivos. Instrumentos para medidas de balanço de energia são caros e alternativas para estimações são desejáveis. O presente trabalho procura avaliar a performance do modelo de Deardorff (1978) ao longo do desenvolvimento de uma cultura de cana-de-açúcar em Piracicaba, SP, Brasil, em comparação ao método aerodinâmico. Este modelo mecanístico simula os fluxos energéticos (calor sensível, latente e saldo de radiação) em três níveis: a atmosfera, o dossel vegetativo e o solo, usando somente a temperatura do ar, umidade relativa e velocidade do vento medidos num nível de referência acima do dossel, o índice de área foliar e alguns parâmetros previamente calibrados (albedo do dossel, emissividade do solo e a transmissividade atmosférica e características hidrológicas do solo). As análises dos resultados foram feitas em diversas escalas de tempo, condições de insolação, nas diferentes estações do ano (primavera, verão, outono). Analisando todos os dados de 15 minutos, o modelo apresentou boa performance na simulação de radiação líquida em diferentes condições de insolação e estações do ano. O fluxo de calor latente e o fluxo de calor sensível na atmosfera não apresentaram diferenças em comparação ao método aerodinâmico no outono. O calor sensível no solo foi pobremente simulado pelo modelo devido à baixa capacidade de estimação do balanço hídrico do solo. Geralmente as estimações pelo modelo de Deardorff foram melhoradas quando mais insolação era disponível no ambiente.The quantification of the available energy in the environment is important because it determines photosynthesis, evapotranspiration and, therefore, the final yield of crops. Instruments for measuring the energy balance are costly and indirect estimation alternatives are desirable. This study assessed the Deardorff's model performance during a cycle of a sugarcane crop in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, in comparison to the aerodynamic method. This mechanistic model simulates the energy fluxes (sensible, latent heat and net radiation) at three levels (atmosphere, canopy and soil) using only air temperature, relative humidity and wind speed measured at a reference level above the canopy, crop leaf area index, and some pre-calibrated parameters (canopy albedo, soil emissivity, atmospheric transmissivity and hydrological characteristics of the soil). The analysis was made for different time scales, insolation conditions and seasons (spring, summer and autumn). Analyzing all data of 15 minute intervals, the model presented good performance for net radiation simulation in different insolations and seasons. The latent heat flux in the atmosphere and the sensible heat flux in the atmosphere did not present differences in comparison to data from the aerodynamic method during the autumn. The sensible heat flux in the soil was poorly simulated by the model due to the poor performance of the soil water balance method. The Deardorff's model improved in general the flux simulations in comparison to the aerodynamic method when more insolation was available in the environment

"Relaxar é aprender sobre nós próprios": relaxamento e ioga para crianças na educação pré-escolar

O bem-estar emocional na educação pré-escolar é um processo central, mas também uma componente de qualidade e um propósito educativo (Bertram & Pascal, 2009; Laevers, 2005; Mashford-Scott, Church, & Tayler, 2012). Reconhece-se que um forte sentimento de bem-estar permite que as crianças interajam com confiança no ambiente e aproveitem as oportunidades educativas - aspeto encapsulado no conceito de implicação (Laevers, 1997, 2000, 2005). Os conceitos de bem-estar e implicação são relevantes para a investigação, mas também para uma prática preocupada com a perspetiva da criança, expressa de diferentes formas e através de diferentes linguagens. O relaxamento para crianças é perspetivado como promovendo bem-estar, diminuindo ansiedade e stress (Guillaud, 2004; Silva, 1998) e criando atividades indutoras de sensibilidade e interação (Humblet & Guzman, 2013). A promoção de auto-conhecimento e de cognição social são pontos de contacto entre as sessões de relaxamento e a Educação Experiencial. A comunicação pretende apresentar dados de um estudo realizado no âmbito do Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º CEB, em contexto de Prática de Ensino Supervisionada. A rotina do contexto de estágio incluía um momento de relaxamento, de 20 minutos após o almoço, organizado pela orientadora cooperante há vários anos. As 20 crianças do grupo participaram em diferentes tipos de sessões de relaxamento, tendo sido registados níveis de implicação e de bem-estar usando as escalas de observação desenvolvidas para o contexto português por Portugal e Laevers (2010). As diferentes sessões de relaxamento foram: ioga, meditação guiada com música e massagens. A comparação entre sessões baseou-se nas médias de implicação e bem-estar por sessão e nos indicadores mais referidos pelos observadores. Foram, ainda, realizadas entrevistas individuais às crianças e à cooperante sobre as sessões, analisadas através de uma análise de conteúdo temática. Procurou-se, assim, responder à necessidade de conhecer a forma como as crianças experienciam o bem-estar emocional (Mashford-Scott et al., 2012). Todas as sessões revelaram qualidade nos resultados das duas escalas embora os diferentes formatos tenham resultado em ênfases distintas nos indicadores (persistência e precisão no ioga, vitalidade e relaxamento nas massagens, alegria e ligação com o próprio na música). As crianças identificam o relaxamento como parte do seu dia, revelam preferências específicas e individuais por partes das sessões, embora descrevam mais o que fazem do que o sentem

Estágio curricular supervisionado em Educação Física: aproximações com a teoria de Norbert Elias

Esse ensaio tem como objetivo discutir o Estágio Curricular Supervisionado na formação inicial de professores de Educação Física na perspectiva da Teoria Configuracional de Norbert Elias. O modelo de configurações proposto na teoria Elisiana, permitiu constatar que a universidade e a escola são vistas como teias complexas de relações interdependentes e de poder, destacando que o estágio deve constituir-se como um espaço capaz de promover relações mais próximas dentre os elementos que fazem parte deste processo de ensino na formação inicial dos futuros professores de Educação Física. O estudo apresentou incursões e apontamentos de propostas que valorizem e aproximem os elementos constitutivos do estágio (professores da universidade e da escola e estagiários), no intuito de possibilitar as instruções, as trocas de conhecimentos, os relacionamentos e as reflexões sobre a atuação pedagógica. Conclui-se que o Estágio Curricular Supervisionado é uma prática dinâmica, complexa e de suma importância na formação inicial dos professores de Educação Física. No entanto, as discussões apresentadas no estudo e referendadas a partir do referencial teórico de Norbert Elias, reforçam a importância das configurações e das relações de indivíduos interdependentes. A partir das reflexões e análises realizadas, sugere-se a realização de pesquisas de campo, diretamente com os agentes evolvidos com o Estágio Curricular Supervisionado na Educação Física, no intuito de constatar tais relações/incursões

ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO NA FORMAÇÃO DE PROFESSORES DE EDUCAÇÃO FÍSICA NO BRASIL: UMA REVISÃO SISTEMÁTICA

This systematic review looks into knowledge production about supervised curricular practicum in training of Physical Education teachers. Publications in B1 and B2 journals (48.7%) prevailed. Production in the area is recent and most works were published between 2011 and 2015 (76.9%). Articles categorized as ‘intervention’ were published most often (51.3%). ‘Education’ was the topic with highest occurrence (48.7%). Case studies prevailed (41%) among research types and qualitative analyses were adopted much more often than others (89.8%). Interviews (25.6%) and questionnaires (23.1%) were the most often applied instruments. Production of knowledge about the topic in recent years has increased, but it should be strengthened to access better classified journals in the evaluation system. Esta revisión sistemática analizó la producción del conocimiento sobre la Práctica Curricular Supervisada en la formación de profesores de Educación Física. Se constató que: predominan las publicaciones en periódicos B1 y B2 (48,7%); la producción en el área es reciente, con mayor cantidad de publicaciones entre 2011 y 2015 (76,9%); los artículos clasificados como de Intervención fueron los más publicados (51,3%); el tema Formación fue el que tuvo mayor incidencia (48,7%); en cuanto al tipo de investigación, los Estudios de Caso fueron predominantes (41%); los análisis Cualitativos son ampliamente más utilizados (89,8%); Entrevistas (25,6%) y Cuestionarios (23,1%) fueron los Instrumentos más empleados. Se concluye que hubo aumento en la producción del conocimiento sobre esa temática en los últimos años, sin embargo, se resalta la importancia de fortalecer las producciones con el objetivo de acceder a periódicos mejor clasificados en el sistema de evaluación.  O objetivo desta pesquisa do tipo revisão sistemática foi analisar a produção do conhecimento sobre o Estágio Curricular Supervisionado na formação de professores de Educação Física. Constatou-se que: há predomínio das publicações em periódicos B1 e B2 (48,7%); a produção na área é recente, com maior quantidade de publicações entre 2011-2015 (76,9%); os artigos classificados como de Intervenção foram os mais publicados (51,3%); a temática Formação foi a que teve maior incidência (48,7%); quanto ao tipo de pesquisa, os Estudos de Caso foram predominantes (41%); as análises Qualitativas são amplamente mais utilizadas (89,8%); Entrevistas (25,6%) e Questionários (23,1%) foram os Instrumentos mais empregados. Conclui-se que houve aumento na produção do conhecimento sobre essa temática nos últimos anos, contudo, ressalta-se a importância do fortalecimento das produções, objetivando acesso a periódicos mais bem classificados no sistema de avaliação.