Resumo A poluição atmosférica proveniente das atividades antropogênicas tem provocado incômodo à população da Região Metropolitana da Grande Vitória (RGV), Espirito Santo, Brasil. Muitos pacientes como asmáticos, alérgicos, químico sensíveis, cardiacos, pessoas com acidente vascular cerebral (AVC), diabetes, grávidas, idosos e crianças são especialmente suscetíveis a uma pobre qualidade do ar. As complexas interações dos poluentes atmosféricos podem ser entendidas usando modelos de transporte químico, os quais necessitam de inventários de emissões para prover a alocação espacial e temporal das emissões. Na RGV, o Instituto Estadual do Meio Ambiente (IEMA) disponibilizou o inventário de emissões da região para o ano de 2010. Nesse artigo foi realizada uma adaptação do inventário de fontes regional para o Sparse Matrix Operator Kernel Emissions (SMOKE) de modo a ser utilizado em modelos de qualidade do ar (MQA) como o Community Multi-scale Air Quality (CMAQ) Modeling System e outros modelos fotoquímicos. Foram obtidos valores simulados elevados referentes às emissões de ressuspensão em vias, apontando uma possível falha do inventário neste tipo de fonte. Utilizando os fatores de emissão médios de Abu-Allaban et al. (2003) para a ressuspensão das vias locais, foram obtidos resultados mais condizentes aos atuais níveis de concentrações de partículas monitorados na RGV.

Abstract Atmospheric pollution from anthropogenic activities has been bothering the population of Great Vitoria Region (GVR), Espírito Santo, Brazil. Some people are particularly vulnerable to poor air quality: those affected by health conditions such as asthma, allergies, chemical sensitivity, heart disease, stroke and diabetes, as well as pregnant women, children and people of advanced age. Atmospheric pollutants complex interactions can be understood by using chemical transportation models, which require emissions inventories to provide spatial and temporal allocation of emissions. The emissions inventory of GVR on 2010 has been provided by the State Institute of Environment (IEMA). On this study, the regional sources inventory has been adapted to Sparse Matrix Operator Kernel Emissions (SMOKE) in order to be used on Air Quality Models (AQM) such as Community Multi-scale Air Quality (CMAQ) modeling system and other photochemical models. Simulation results obtained for road dust resuspension were high, which indicates a possible error on the inventory for this type of emission source. By using average emission factors from Abu-Allaban et al. (2003) for road dust resuspension instead of the original inventory data, the results obtained were closer to measured particle concentration on VGR.

Resumo No presente estudo, é pesquisada a acurácia de parametrizações físicas do modelo Weather Research and Forecasting (WRF) em fazer inferências sobre a dinâmica da camada limite interna térmica (TIBL) gerada pela brisa do mar, em um centro urbano com uma ilha contida em uma baía, ao longo de uma região costeira com topografia acidentada. As simulações foram realizadas utilizando as parametrizações Yonsei University (YSU), Mellor-Yamada-Janjic (MYJ) e Asymmetric Convective Model versão 2 (ACM2) para camada limite atmosférica (ABL) e Noah e Rapid Update Cycle (RUC) para modelo de superfície da terra (LSM). Os dados inferidos pelo modelo WRF foram comparados com os obtidos por uma estação meteorológica de superfície (SMS) e por medições usando Light Detection and Ranging (LIDAR), Sonic Detection and Ranging (SODAR) e radiossondagem. As simulações mostraram que, embora o objeto desta pesquisa seja em uma região com alta complexidade geográfica, o conjunto de parametrização YSU (fechamento não local) para a ABL e a parametrização Noah para LSM apresentaram resultados satisfatórios na determinação da altura da ABL gerada pela brisa do mar, no dia em questão.

Abstract In the present study, the physical parameterizations of the Weather Research and Forecasting (WRF) model are verified for making accurate inferences about the dynamics of the Thermal Internal Boundary Layer (TIBL) generated by sea breeze in an urban center with an island in a bay along a coastal region with rugged topography. The simulations were performed using parameterizations from Yonsei University (YSU), Mellor-Yamada-Janjic (MYJ) and Asymmetric Convective Model version 2 (ACM2) for the atmospheric boundary layer (ABL) and Noah and Rapid Update Cycle (RUC) for the Land Surface Model (LSM). The data inferred by the WRF model were compared with those obtained by a Surface Meteorological Station (SMS) and by measurements generated using Light Detection and Ranging (LIDAR), Sonic Detection and Ranging (SODAR) and radiosonde. The simulations showed that although the object of this research was a region with high geographical complexity, the YSU parameterization set (non-local closure) for the ABL and the Noah parameterization for the LSM presented satisfactory results in determining ABL height generated by the sea breeze on the day in question.