Investigação sobre a camada limite noturna em sítios experimentais da Amazônia: regimes de estabilidade e classes de flutuações turbulentas

We used data measured in micrometeorological towers installed in three areas of primary forest: i) in the experimental site of Uatumã, on the Uatumã Sustainable Development Reserve ( RDSU ), in central Amazonia approximately 135 km northeast of Manaus; ii) in the Biological Reserve of Jarú ( Rebio - Jarú ), in an area of upland forest located about 100 km north of the city of Ji-Paraná, Rondônia, Western Amazon; and iii) in the Ferreira Penna Scientific Station, administered by the Goeldi Museum, located in the National Caxiuanã Forest, county of Melgaço, PA, Eastern Amazon.We sought to investigate the structure of the nocturnal atmospheric turbulence above the Amazon rainforest and its variability depending on: i) the stability regimes differentiated by the following conditions: atmospheric flow with strong winds, light winds and global intermittency, as proposed by Sun et al. (2012). For this we used statistical characteristics of turbulent quantities in the surface boundary layer in each one of the above stability regimes, in wet and dry periods; ii) Classes of evolution of the nocturnal boundary layer based on the patterns of variability of turbulent time series (wind speed, specific humidity, (q), and temperature, (T), and net radiation (Rn). Based on the oscillation characteristics of these quantities at intervals of 30 minutes, it was possible to establish classes that express variability patterns of nocturnal turbulence due to the dominant organized movement, with the presence or not of gravity waves and influence of clouds. The results indicate the presence of organized movement as “coherent structures" for almost all studied cases. However, differences were noted among the characteristics of the investigated experimental sites particularly as regards the occurrence of gravity waves. This research can be very important in understanding aspects of forest - atmosphere interaction during night - time, providing support for a better simulation of the atmospheric flow above experimental sites in Amazonia under stable conditions.Foram utilizados dados medidos em torres micrometeorológicas instaladas em três regiões de floresta primária: i) no Sítio experimental do projeto ATTO, na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Uatumã (RDSU), na Amazônia Central a aproximadamente 135 km a nordeste da cidade Manaus; ii) na Reserva Biológica de Jarú (Rebio-Jarú) em uma área de floresta de terra firme localizada a cerca de 100 km ao norte do município de Ji-Paraná, Rondônia, Amazônia Ocidental; e iii) na Estação Cientifica Ferreira Penna, administrada pelo Museu Paraense Emílio Goeldi, localizada na Floresta Nacional de Caxiuanã, município de Melgaço, PA, Amazônia Oriental.Buscou-se investigar a estrutura da turbulência atmosférica noturna acima da floresta amazônica e sua variabilidade em função: i) de regimes de estabilidade diferenciados pelas seguintes condições: escoamento atmosférico com ventos fortes, ventos fracos e com intermitência global, conforme proposto por Sun et al. (2012). Para isso utilizaram-se características estatísticas das grandezas turbulentas na camada limite superficial, em cada um dos regimes de estabilidade supramencionados, em períodos úmidos e secos; ii) de classes de evolução da camada limite noturna baseadas nos padrões de variabilidade das séries temporais turbulentas (velocidade do vento, umidade específicaq, e a temperaturaT) e do saldo de radiação (Rn). Com base nas características de oscilação dessas grandezas em intervalos de 30min, foi possível estabelecer classes que exprimem padrões de variabilidade da turbulência noturna em função do movimento organizado dominante, existência ou não de ondas de gravidade e influência de nuvens. Os resultados indicam a presença de movimento organizado em “estruturas coerentes” durante quase todos os casos pesquisados. Contudo, notaram-se diferenças entre as características dos sítios experimentais investigados, particularmente no que se refere à ocorrência de ondas de gravidade. A presente investigação pode ser muito relevante na compreensão de aspectos da interação florestaatmosfera no período noturno, oferecendo subsídios para uma melhor simulação do escoamento atmosférico acima dos sítios experimentais da Amazônia sob condições estáveis

A importância do Laboratório no processo ensino-aprendizagem de Física no Ensino Médio das Escolas Públicas de Parintins

Este trabalho pretende mostrar a importância do papel do Laboratório no Ensino de Física, pois expressa no discurso que o laboratório é um instrumento que busca facilitar o processo ensino-aprendizagem. Nós professores, sentimos a necessidade de mudanças para o Ensino de Ciências, especificamente com relação ao Ensino de Física no Ensino Médio fazendo-se necessário rever nossos métodos e buscar ações mais localizadas e orientadas de acordo com o avanço crescente de conhecimentos das concepções alternativas de vários tópicos da Física por parte dos alunos, levando-se em conta as dificuldades específicas enfrentadas por eles no processo ensino-aprendizagem. Entretanto, proponho atividades práticas que possam ser utilizadas em suas aulas. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi mostrar a importância do laboratório processo ensino-aprendizagem e desenvolver materiais que possam ser utilizado nas aulas de Física do Ensino Médio. PALAVRAS-CHAVES: Laboratório, ensino-aprendizagem, experiment

Polygonal Coordinate System: visualizing high-dimensional data using geometric DR, and a deterministic version of t-SNE

Additional materials for submission alongside homonymous paper for the Expert Systems with Applications

Line Topology Identification Using Multiobjective Evolutionary Computation

The broadband capacity of the twisted-pair lines strongly varies within the copper access network. It is therefore important to assess the ability of a digital subscriber line (DSL) to support the DSL services prior to deployment. This task is handled by the line qualification procedures, where the identification of the line topology is an important part. This paper presents a new method, denoted topology identification via model-based evolutionary computation (TIMEC), for line topology identification, where either one-port measurements or both one-and two-port measurements are utilized. The measurements are input to a model-based multiobjective criterion that is minimized by a genetic algorithm to provide an estimate of the line topology. The inherent flexibility of TIMEC enables the incorporation of a priori information, e. g., the total line length. The performance of TIMEC is evaluated by computer simulations with varying degrees of information. Comparison with a state-of-art method indicates that TIMEC achieves better results for all the tested lines when only one-port measurements are used. The results are improved when employing both one-and two-port measurements. If a rough estimate of the total length is also used, near-perfect estimation is obtained for all the tested lines

An online pyramidal embedding technique for high dimensional Big Data visualization

Additional materials for submission alongside homonymous paper for the Brazilian Conference on Intelligent Systems (BRACIS) 202

Binder Identification Using Pattern Recognition on Phantom Measurements

This paper proposes an automatic method for the identification of twisted pairs (TPs) sharing the same binder, based on the analysis of phantom circuit measurements. This type of circuit is often used for improving data transmission rates in communication systems, but in this paper, phantoming is used to reveal if a four-wire loop composed of two TPs is close enough and well balanced in order to be considered in the same binder. The method uses four features extracted from scattering parameter measures in phantom-mode between two TPs. These features are related to the presence of periodicities and impedance mismatch between the measurement device and the four-wire transmission line. The identification is done via application of two pattern recognition techniques, support vector machines and K-means, on scattering parameter obtained from the phantom-mode measurement of two TPs. This paper also describes a method to determine the length of the two TPs that share the same binder. Laboratory results confirm the accuracy of the proposed methods

Computational Parallelization Strategy Applied in Full 3D Ray-Tracing Wireless Channel Modeling

Abstract-This paper presents a computational parallelization strategy applied in propagation models based on 3D ray-tracing techniques. This approach considers that the rays are independent from each other, what allows a uniform division of the tasks by equal and random distribution of rays among the parallel computer nodes. The strategy efficiency is proved by simulation where the results are discussed