OBTENÇÃO DO GRADIENTE ADIMENSIONAL DO VENTO ATRAVÉS DA UTILIZAÇÃO DE DADOS ORIUNDOS DE REANÁLISE METEOROLÓGICA

2014 
Atualmente a utilizacao da energia eolica como fonte de energia eletrica vem crescendo rapidamente, segundo a Associacao Brasileira de Energia Eolica, somente em 2014 a capacidade instalada deve dobrar no Brasil. Diante dessa expansao acelerada da energia eolica torna-se necessario buscar regioes com potencial eolico ainda nao explorado e, tambem, agilizar os estudos das caracteristicas do campo de vento nessas regioes. Neste sentido, a utilizacao de dados de reanalises meteorologicas, como avaliacao preliminar das regioes potenciais para geracao eolica, pode ser uma boa alternativa. Reanalises meteorologicas apresentam informacoes sobre diversas variaveis meteorologicas, dentre as quais pode-se citar as componentes do fluxo de momentum em superficie e o fluxo de calor sensivel em superficie que sao variaveis importantes na estimativa do perfil vertical da magnitude do vento na camada limite planetaria (CLP). Comumente, o perfil vertical do vento na CLP e estimado a partir das variaveis medidas em superficie com a utilizacao de teoria de similaridade de Monin-Obukhov. Este procedimento e realizado atraves da integracao de um gradiente adimensional, obtido empiricamente, que depende da estabilidade atmosferica. Diante disso, este estudo tem por objetivo analisar e obter uma funcao para o gradiente adimensional do vento que incorpore sua dependencia com a estabilidade do escoamento atmosferico, e a partir desta funcao determinar o perfil vertical do vento. Para tanto, foram utilizados dados da reanalise meteorologica Climate Forecast System Reanalysis (CFSR) do National Center for Environmental Predition (NCEP), distribuidos em uma grade horizontal de aproximadamente meio grau sobre o estado do Rio Grande do Sul. Os resultados mostram que apesar da funcao para descrever o gradiente adimensional do vento ser qualitativamente similar as parametrizacoes classicas, presentes na literatura, apenas em situacoes proximos ao regime de estabilidade de escoamento neutro os valores obtidos sao compativeis com as parametrizacoes existentes. Este resultado indica que, quando dados de reanalise meteorologica sao utilizados, e necessario tomar cuidado com a estimativa do perfil vertical do vento em condicoes de estabilidade que nao sejam neutras, pois a utilizacao de funcoes que nao foram testadas previamente podem levar a erros maiores que uma ordem de magnitude em alguns casos. A partir da funcao obtida na analise foi criado um mapa com o campo de vento do estado, o qual foi comparado com o Atlas Eolico do Estado do Rio Grande do Sul. De maneira geral o campo de vento obtido neste trabalho subestima os valores de referencia apresentados no Atlas, porem as regioes com ventos de maior magnitude foram identificadas adequadamente. Em um trabalho futuro pretende-se refinar este resultado atraves da utilizacao da tecnica de downscaling utilizando um modelo regional que possa representar melhor a topografia e caracteristicas particulares de cada regiao.
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