Abstract The Urban Heat Island (UHI) effect, where urban regions experience higher temperatures than their rural counterparts, is a well-observed phenomenon with consequences such as health issues and increased energy consumption. In the Metropolitan Area of São Paulo (MASP), a dense urban zone with over 20 million inhabitants, the UHI effect is intensified due to rapid and unplanned urbanization. This research utilized meteorological data from MASP's weather stations and employed the k-means clustering algorithm to identify regions with pronounced UHI intensity. The study revealed four distinct clusters, with Cluster A exhibiting the most significant UHI effect. This effect was related with land use patterns, particularly the dominance of residential and commercial areas and a lack of green spaces. Seasonal variations in the UHI effect were also observed. The findings highlight the impact of urban development on localized climate change and provide valuable insights for urban planning and policy-making in MASP. Future studies could expand on these findings by including more variables and examining other global urban regions. (UHI counterparts wellobserved well observed consumption MASP, MASP , (MASP) 2 inhabitants urbanization MASPs s kmeans k means intensity clusters patterns spaces policymaking policy making (MASP

Resumo O efeito da Ilha de Calor Urbano (ICU), onde regiões urbanas experimentam temperaturas mais altas do que suas contrapartes rurais, é um fenômeno bem observado com consequências como problemas de saúde e aumento do consumo de energia. Na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), uma zona urbana densa com mais de 20 milhões de habitantes, o efeito ICU é intensificado devido à urbanização rápida e desordenada. Esta pesquisa utilizou dados meteorológicos das estações meteorológicas da RMSP e empregou o algoritmo de agrupamento k-means para identificar regiões com intensidade pronunciada de ICU. O estudo revelou quatro agrupamentos distintos, com o Grupo A exibindo o efeito ICU mais significativo. Esse efeito está associado com padrões de uso do solo, particularmente a predominância de áreas residenciais e comerciais e a falta de espaços verdes. Variações sazonais no efeito ICU também foram observadas. As descobertas destacam o impacto do desenvolvimento urbano nas mudanças climáticas localizadas e fornecem insights valiosos para o planejamento urbano e a formulação de políticas na RMSP. Estudos futuros poderiam expandir essas descobertas, incluindo mais variáveis e examinando outras regiões urbanas globais. ICU, , (ICU) rurais energia RMSP, (RMSP) 2 habitantes desordenada kmeans k means distintos significativo solo verdes observadas globais (ICU (RMSP

Resumo Neste estudo foi feita uma análise utilizando os dados de monitoramento da qualidade do ar para estações com ultrapassagens do padrão de ozônio, visando caracterizar a distribuição espacial e variação temporal deste poluente, nas principais regiões do Estado de São Paulo entre os anos de 2014 a 2019. O ozônio é um poluente secundário e depende da presença de seus precursores na atmosfera, os óxidos de nitrogênio e os compostos orgânicos voláteis. A Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) apresenta o maior número de ultrapassagens do Padrão de Qualidade do Ar (PQAr), principalmente devido à maior emissão dos precursores, um total de 875 ultrapassagens de 2014 a 2019. O Interior apresenta 331 ultrapassagens e a Região Metropolitana da Baixada Santista (RMBS) 24 ultrapassagens no mesmo período. Os anos com mais ultrapassagens são 2014 e 2019 para a RMSP, no verão e na primavera, 2014 e 2017 para o Interior, principalmente na primavera, e 2014, 2015 e 2016 para a RMBS, principalmente no verão. Os picos de ultrapassagem estão associados a condições propícias para a formação do ozônio: baixa precipitação, baixa nebulosidade, alta temperatura e alta incidência de radiação solar. Uma possível alternativa sugere que diminuições nas emissões veiculares sejam consideradas.

Abstract In this study, an analysis was performed using the air quality monitoring data for stations with exceedances of the ozone, aiming to characterize the spatial distribution and temporal variation of this pollutant, in the main regions of the State of São Paulo between the years 2014 to 2019. Ozone is a secondary pollutant and depends on the presence of its precursors in the atmosphere: nitrogen oxides and volatile organic compounds. The Metropolitan Region of São Paulo (MRSP) presents the greatest number of the Air Quality Standard (AQS) exceedances, mainly due to a greater precursor emission, a total of 875 exceedances from 2014 to 2019. The countryside presents 331 exceedances and the Metropolitan Region of Baixada Santista (MRBS) presents 24 exceedances in the same period. The years with the most number of exceedances are 2014 and 2019 for the MRSP, in the summer and spring, 2014 and 2017 for the countryside, mainly during spring, and 2014, 2015, and 2016 for the MRBS, mainly during summer. The peaks of exceedances are associated with favorable conditions for ozone formation: low precipitation rates, low nebulosity, high temperatures, and high solar radiation incidence. A possible alternative suggests that decreases in vehicular emissions should be considered.

Resumo A poluição atmosférica pode ser agravada devido à precárias condições de mobilidade urbana, como ocorre em São Paulo. Visando avaliar os impactos na poluição por ozônio e as consequências para a justiça ambiental, 3 cenários de políticas de restrição veicular foram simulados com o modelo WRF/Chem: pedágio urbano, transição sustentável e centro sem veículos. Os resultados indicaram que o pedágio urbano levou a uma redução de 20 µg.m-3 nas médias das máximas de 8 horas, e evitou seis ultrapassagens do padrão de qualidade do ar. A transição sustentável teve máximas até 50 µg.m-3 mais baixas e evitou 22 ultrapassagens. O centro sem veículos não demonstrou vantagens. Para a implementação de um sistema de transporte público adequado, são necessários expressivos investimentos para se atingir melhorias na qualidade do ar com a maior justiça ambiental possível, buscando a proteção da saúde da população juntamente à democratização do acesso aos espaços urbanos.

Abstract Air pollution is associated to poor urban mobility conditions, as in the megacity of São Paulo. Three scenarios of policies of driving restrictions were simulated using the WRF/Chem model, to assess the impacts on ozone pollution and the consequences for environmental justice: urban toll, sustainable transition, and vehicle free zone. Results show that the urban toll leads to a decrease of 20 µg.m-3 in maximum 8-hour ozone averages and the prevention of six hours of exceedances of the air quality standard. Sustainable transition was the most promising scenario, with a decrease of 50 µg.m-3 and avoiding 22 hours of exceedances. The vehicle free zone did not show any advantages. For the implementation of adequate public transport systems, massive investments are required, in order to achieve better air quality with the greatest environmental justice possible, aiming towards the protection of human health along with a more democratic access to the urban spaces.

Resumen La contaminación atmosférica puede agravarse debido à la movilidad urbana ineficiente, como en São Paulo. Visando avaliar los impactos em la contaminación por ozono y las consecuencias para la justicia ambiental, se simularan 3 escenarios de restricción vehicular con en el modelo WRF/Chem: peaje urbano, transición sustentable y centro sin vehículos. Los resultados indicaron que el peaje urbano condujo a una reducción de 20 µg.m-3 en las concentraciones medias máximas de 8 horas, y evito 6 excedencias de las normas de calidad del aire. La transición sustentable tuvo un máximo de hasta 50 µg.m-3 más bajo e 22 excedencias evitadas. El centro sin vehículos no presento ventajas. Para la implementación de un transporte público adecuado, se necesitan inversiones significativas para lograr mejoras en la calidad del aire con la mayor justicia ambiental posible, buscando proteger la salud de la población junto con la democratización del acceso a los espacios urbanos.

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.

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.