Upper limits on the total cosmic-ray luminosity of individual sources

In this paper, upper limits on the total luminosity of ultra-high-energy cosmic-rays (UHECR) (E > 10^18 eV) are determined for five individual sources. The upper limit on the integral flux of GeV-TeV gamma-rays is used to extract the upper limit on the total UHECR luminosity of individual sources. The correlation between upper limit on the integral GeV-TeV gamma-ray flux and upper limit on the UHECR luminosity is established through the cascading process that takes place during propagation of the cosmic rays in the background radiation fields, as explained in reference [1]. Twenty-eight sources measured by FERMI-LAT, VERITAS and MAGIC observatories have been studied. The measured upper limit on the GeV-TeV gamma-ray flux is restrictive enough to allow the calculation of an upper limit on the total UHECR cosmic-ray luminosity of five sources. The upper limit on the UHECR cosmic-ray luminosity of these sources is shown for several assumptions on the emission mechanism. For all studied sources an upper limit on the ultra-high-energy proton luminosity is also set.Fil: Anjos, R. C.. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: de Souza, V.. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Supanitsky, Alberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciónes Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; Argentin

Geometria urbana e ilha de calor noturna : análise baseada em um modelo numérico

A geometria urbana é uma das causas do fenômeno da ilha de calor, pois provoca alteração do balanço energético nas cidades. Essa pesquisa visa identificar um raio de abrangência adequado para a determinação da influência térmica da geometria urbana. Para isso explora ferramentas de um Sistema de Informações Geográficas, aplicando um modelo numérico (o modelo de Oke), que relaciona a geometria urbana e a intensidade da ilha de calor. Dados térmicos reais são comparados a dados simulados para diferentes raios de abrangência. Os resultados apontaram que o raio de 30 m é o que em média permite maior aproximação entre dados reais e dados simulados. Além disso, verificou-se que o modelo aplicado demonstra comportamento diferenciado, conforme o grau de homogeneidade das alturas das edificações

Uma ferramenta para cálculo da máxima intensidade da ilha de calor noturna

O objetivo deste artigo é verificar a influência da geometria urbana na intensidade de ilhas de calor noturnas com uso de uma ferramenta computacional desenvolvida como extensão de um SIG. O método deste trabalho está dividido em três principais etapas: desenvolvimento da ferramenta, calibração do modelo e simulação de cenários hipotéticos com diferentes geometrias urbanas. Um modelo simplificado que relaciona as intensidades máximas de ilha de calor urbana (ICUmáx) com a geometria urbana foi incorporado à subrotina de cálculo e, posteriormente, adaptado para fornecer resultados mais aproximados à realidade de duas cidades brasileiras, as quais serviram de base para a calibração do modelo. A comparação entre dados reais e simulados mostraram uma diferença no aumento da ICUmáx em função da relação H/W e da faixa de comprimento de rugosidade (Z0). Com a ferramenta já calibrada, foi realizada uma simulação de diferentes cenários urbanos, demonstrando que o modelo simplificado original subestima valores de ICUmáx para as configurações de cânions urbanos de Z0 < 2,0 e superestima valores de ICUmáx para as configurações de cânions urbanos de Z0 ≥ 2,0. Além disso, este estudo traz como contribuição à verificação de que cânions urbanos com maiores áreas de fachadas e com alturas de edificações mais heterogêneas resultam em ICUmáx menores em relação aos cânions mais homogêneos e com maiores áreas médias ocupadas pelas edificações, para um mesmo valor de relação H/W. Essa diferença pode ser explicada pelos diferentes efeitos na turbulência dos ventos e nas áreas sombreadas provocados pela geometria urbana.The aim of this paper is to verify the influence of urban geometry in the intensity of nocturnal heat islands using a computational tool developed as an extension of a GIS. The method is divided into three main stages: development of the tool, calibration of the model, and simulation of hypothetical scenarios with different urban geometries. A simplified model that relates the maximum intensities of urban heat island (ICUmáx) with urban geometry was incorporated into the sub-routine and subsequently adapted to provide reliable results in relation to two Brazilian cities, which were the basis for the model calibration. A comparison between real and simulated data show a difference in the growth of the ICUmáx as a function of H/W ratio and of the roughness length range (Z0). With the previously calibrated tool, a simulation of different urban settings was performed, demonstrating that the original simplified model underestimates ICUmáx values for urban canyons settings of Z0 < 2,0 and overestimates ICUmáx values for urban canyons settings of Z0 ≥ 2,0. In addition, this study brings a contribution to finding that urban canyons with larger areas of facades and more heterogeneous heights of buildings result in lower ICUmáx in relation to more homogeneous canyons with highest average areas occupied by the buildings, for the same H/W ratio. This difference can be explained by the different effects on the turbulence of the wind and the shaded areas caused by urban geometry

A GIS extension model to calculate urban heat island intensity based on urban geometry

This paper presents a simulation model, which was incorporated into a Geographic Information System (GIS), in order to calculate the maximum intensity of urban heat islands based on urban geometry data. The method-ology of this study stands on a theoretical-numerical basis (Okeâ s model), followed by the study and selection of existing GIS tools, the design of the calculation model, the incorporation of the resulting algorithm into the GIS platform and the application of the tool, developed as exemplification. The developed tool will help researchers to simulate UHI in different urban scenarios.CAPES -Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio