Estrutura curricular | PGMET
§ 1o A Banca do Exame de Proposta de Dissertação deverá ser constituída de acordo com o parágrafo 2º do Artigo 28 do RPPG. A orientação de Mestrado deve ser realizada por somente 1 Docente Permanente, podendo incluir um Docente Colaborador. A inclusão de um segundo Docente Permanente na orientação da dissertação deve ser solicitada ao CPMet.
§ 2o O Exame de Proposta de Dissertação deverá ser agendado junto ao SEPGR com no mínimo 14 (quatorze) dias de antecedência da defesa. Para isso o estudante deverá enviar o memorando devidamente preenchido segundo modelo disponibilizado pelo SEPGR, para o Coordenador do PPG, com no mínimo 30 dias de antecedência.
§ 3o O documento de Proposta de Dissertação deverá ser encaminhado pelo estudante à Banca Examinadora conforme antecedência determinada pela mesma.
§ 4o A Banca Examinadora reunir-se-á com o estudante, de forma presencial ou remota, na data do Exame, para esclarecer aspectos da Proposta de Dissertação.
§ 5o A Banca Examinadora expressará o resultado da avaliação mediante os conceitos P (Aprovado) ou D (Reprovado).
§ 6º A Banca Examinadora, desde que consultada, deverá opinar sobre a viabilidade de um aluno de mestrado passar diretamente para o doutorado.
§ 1º – Para satisfazer a proficiência, será exigido o rendimento mínimo de 50%.
§ 2º - Certificados de exames oficiais de língua inglesa (TOEFL, IELTS, e outros aceitos pela CAPES nos programas de internacionalização) poderão ser aceitos como demonstrativo da proficiência do idioma inglês desde que estejam dentro dos critérios exigidos pela CAPES.
§ 1o A Banca do Exame de Proposta de Tese deverá ser constituída de acordo com o parágrafo 2º do Artigo 33 do RPPG.
§ 2o O exame de Proposta de Tese deverá ser agendado junto ao SEPGR com no mínimo 14 (quatorze) dias de antecedência da defesa. Para isso o estudante deverá enviar o memorando, devidamente preenchido segundo modelo disponibilizado pelo SEPGR, para o Coordenador do PPG, com no mínimo 30 dias de antecedência.
§ 3o O documento de Proposta de Tese deverá ser encaminhado à Banca Examinadora conforme antecedência determinada pela mesma.
§ 4o A Banca Examinadora reunir-se-á com o estudante, de forma presencial ou remota, na data do Exame para esclarecer aspectos da Proposta de Tese.
§ 5o A Banca Examinadora expressará o resultado da avaliação mediante os conceitos P (Aprovado) ou D (Reprovado).
§ 1º – Para satisfazer a proficiência, será exigido o rendimento mínimo de 70%.
§ 2º - Certificados de exames oficiais de língua inglesa (TOEFL, IELTS, e outros aceitos pela CAPES nos programas de internacionalização) poderão ser aceitos como demonstrativo da proficiência do idioma inglês desde que estejam dentro dos critérios exigidos pela CAPES.
I - Neste Seminário, o aluno deverá responder oralmente aos questionamentos da banca, principalmente em relação ao rascunho do artigo a ser submetido, ao cronograma, aos problemas encontrados, às soluções propostas e ao prazo para conclusão do trabalho.
II – A banca encaminhará à Coordenação do PPG uma avaliação com as recomendações para conclusão do trabalho dentro do prazo regulamentar.
Responsável: Carina Mello
Duração: 1 dia
O curso está dividido em 2 partes: na parte da manhã, são abordados temas mais específicos da segurança no trabalho (Histórico e evolução da prevenção; Agentes químicos, físicos e biológicos; Interação dos agentes com o corpo humano; Período de latência e a doença ocupacional; Conscientização para o risco; Ergonomia no home-office; Por que os acidentes acontecem?; Estresse ocupacional; Dicas para combater o estresse.
Na parte da tarde, são apresentados os princípios de boas práticas de laboratório, mapas de risco, equipamentos de proteção individual e coletiva (EPI e EPC), regras gerais de segurança e conduta em laboratórios (de forma geral, aplicável a qualquer ambiente de trabalho, mas também labs de química e salas limpas - com regras específicas). Numa parte mais interativa, são mencionados os acidentes reais ocorridos dentro do INPE e como proceder em caso de emergência, são mostrados fotos de labs do INPE, o que está certo, o que está errado e como melhorar o ambiente buscando a conscientização para o risco.
Objetivos
✔ Ampliar a consciência da importância das boas práticas no nosso cotidiano dentro de um
Instituto de Pesquisas;
✔ Padronizar procedimentos;
✔ Racionalizar o trabalho eliminando erros operacionais;
✔ Melhoria na qualidade dos resultados;
✔ Evitar acidentes e o desenvolvimento de doenças laborais.
Ementa
✔ Histórico e evolução da prevenção
✔ Agentes químicos, físicos e biológicos
✔ Interação dos agentes com o corpo humano
✔ Período de latência e a doença ocupacional
✔ Conscientização para o risco
✔ Ergonomia no home-office
✔ Por que os acidentes acontecem?
✔ Estresse ocupacional
✔ Dicas para combater o estresse
✔ Laboratórios: definição e exemplos
✔ Mapas de risco
✔ Equipamentos de proteção individual e coletiva
✔ Regras gerais de segurança e conduta em laboratórios
✔ Regras gerais de segurança e conduta em áreas limpas
✔ Regras gerais de segurança e conduta em laboratórios de química
✔ Procedimentos de emergência
✔ Dinâmica: reconhecendo os riscos
E-mail: cursobpl@inpe.br
O orientador de pesquisa do aluno, caso julgue desnecessária a participação de seu orientado neste Curso, deverá enviar mensagem por e-mail ao Serviço de Pós-Graduação, com cópia para o aluno e o Coordenador da PGMET, declarando: “Eu, (nome), docente do Programa de Pós-Graduação em (nome do programa), declaro que o meu aluno (nome completo do aluno), está dispensado de realizar o Curso de Boas Práticas de Laboratório. Assumo responsabilidade pelo correto uso dos equipamentos disponíveis nas instalações do INPE que o aluno venha a ter acesso”. No caso de aluno ainda sem orientador de pesquisa, o Coordenador da PGMET é quem poderá dar a autorização de dispensa do curso.
Docente responsável: Éder Vendrasco
Oscilações Atmosféricas Lineares: Método da Perturbação e Linearização das Equações Básicas em Coordenadas Verticais z; Solução Geral das Equações Linearizadas com uso de Parâmetros Traçadores para Filtragem de Ondas; Análise da Relação de Dispersão para o Caso Sem Variação em y: Ondas Acústicas e de Gravidade Inercial, suas Propriedades, Casos Assintóticos, Freqüência de Brunt Väisälä e Diagrama de Dispersão; Filtragem da Solução Geral através do Uso Consiste dos Parâmetros Traçadores; Aproximação Anelástica: Eliminação de Ondas Acústicas; Aproximação Hidrostática, seu Efeito na Solução e seu Domínio de Validade; Onda de Lamb; Filtragem de Ondas de Gravidade; Ondas de Rossby (Ondas Planetárias) e suas Propriedades com a Introdução da Variação com y; Ondas de Gravidade de Superfície, suas Propriedades, Casos Assintóticos e Ondas de Água Rasa; Ondas Equatoriais como Solução das Equações da Água Rasa Linearizadas no Plano-β Equatorial: Ondas de Rossby, Ondas de Gravidade Inercial para Leste e para Oeste, Onda Mista Rossby-Gravidade e Onda de Kelvin; Diagrama de Dispersão Incluindo Todas as Ondas Estudadas e Região de Validade da Aproximação Hidrostática; Ajustamento Geostrófico de Rossby e sua Energética; Ondas de Rossby Topográficas.
Instabilidade Baroclínica: Introdução à Instabilidade Hidrodinâmica; Equações do Sistema Quase-geostrófico Diabático: Vorticidade, Termodinâmica, Omega e Vorticidade Potencial, suas Propriedades e Linearização; Onda de Rossby Neutra Tri-dimensional e Estacionária; Instabilidade Baroclínica no Sistema Quase-geostrófico, seguindo Procedimentos de Charney e Stern; Teorema de Rayleigh: Condição Necessária para Instabilidade Baroclínica e/ou Barotrópica; Instabilidade Baroclínica em uma Atmosfera Continuamente Estratificada; Sistema de Coordenadas Logaritmo da Pressão e sua aplicação nas Equações da Termodinâmica e Vorticidade Potencial Quase-geostróficas; Problema de Estabilidade de Eady; Instabilidade Baroclínica em um Modelo Quase-geostrófico Multi-nível e Parametrização de Mak para Liberação de Calor Latente; Instabilidade Baroclínica no Modelo Quase-geostrófico de Duas Camadas incluindo o Efeito da Liberação de Calor Latente; Taxa de Crescimento e Velocidade de Fase: Casos Sem Cisalhamento e Sem Variação da Rotação Planetária e Caso Geral; Efeito da Liberação de Calor Latente em Perturbações Baroclinicamente Instáveis e Estudo de Caso para Vírgulas Invertidas no Sul do Brasil e Anéis Oceânicos; Energia Potencial Total e Energia Interna Total em uma Atmosfera Hidrostática; Equações de Energia para o Modelo Quase-geostrófico; Ciclo de Energia das Ondas Baroclínicamente Instáveis e Processos Físicos Associados às Conversões de Energia.
Modos Normais na Atmosfera: Modos Normais de Modelo Global em Coordenadas Sigma e Geometria Esférica: Equações Primitivas (Movimento, Termodinâmica, Continuidade, Hidrostática); Equações Linearizadas da Vorticidade, da Divergência, da Termodinâmica e da Continuidade e Equação para a Altura Geopotencial Generalizada; Solução das Equações Linearizadas pelo Método Espectral (Harmônicos Esféricos): Uso de Transformadas de Fourier e de Legendre; O Problema da Separação das Estruturas Horizontais e Verticais: Solução da Estrutura Vertical e Obtenção Analítica dos Modos Verticais Externo e Internos; Solução da Estrutura Horizontal em Coordenadas Esféricas: Obtenção das Funções Vetoriais de Hough (Modos Geostróficos, Modos de Rossby, Modo Misto Rossby-Gravidade, Modo de Kelvin, Modos de Gravidade Inerciais); Solução da Estrutura Horizontal: o Problema do Reforço entre Modos Horizontais na Propagação de Energia; Inicialização em Modelo Globais.
Docente responsável: José Paulo Bonatti
Docente responsável: Marcelo Seluchi
Docente responsável: Julio Pablo Fernandez
Conceitos termodinâmicos da radiação: Emissão de corpos ideais e reais: corpo negro, leis de emissão, espectros de emissão/absorção. espectro solar e de corpo negro; propriedades radiativas de superfícies naturais: reflexão, refração, transmissão, absorção/emissão. Composição da atmosfera.
Propagação de radiação solar na atmosfera: lei de Beer, espalhamento e absorção de radiação por gases e partículas: dispersão Rayleigh, Mie e óptica geométrica. Visibilidade atmosférica.
Radiação térmica na atmosfera: bandas de absorção dos principais gases principais no infravermelho próximo e termal; propriedades e parametrização de emissão e transmissão.
As equações de Maxwell e a Equação geral de Transferência Radiativa (ETR);
Estimativa e observações do balanço de radiação na atmosfera. Propriedades radiativas de nuvens e aerossóis. Laboratório de radiação: uso de dados dos diferentes instrumentos de radiação.
Docente responsável: Simone Sievert
1) Introdução aos aspectos estudados na climatologia dinâmica. 2) Aspectos climatológicos e ciclo sazonal no globo e na América do Sul e mecanismos associados. 3) Manutenção da circulação geral: O papel da circulação média meridional e dos distúrbios transientes. 4) Balanço energético da atmosfera terrestre e transportes meridional e vertical de energia. 5) Características dos distúrbios transientes nos dois hemisférios. Fluxo de Eliassen Palm e Vetor E, ciclo de energia de Lorenz. 6) Ondas estacionárias nos dois hemisférios: aspectos observacionais e teóricos. 7) Teleconexões e variabilidade interanual e intrasazonal na atmosfera. 8) Introdução às mudanças climáticas. 9) Introdução aos modelos numéricos de escala global com ênfase em modelos climáticos.
Docente responsável: Iracema Cavalcanti
Pré-requisito: Meteorologia Dinâmica I (MET-225-3) e Termodinâmica da atmosfera e física de nuvens (MET-222-3)
Definições de mesoescala: geométrica e dinâmica. Análise de escala das equações de conservação para mesoescala. Aproximação de Boussinesq. Ondas de gravidade-inerciais. Conceitos básicos de nuvens. Tipos de tempestades de curta e longa duração. Convecção: teoria da parcela, modelo linear e modelo não-linear da convecção. Energia Potencial disponível para Convecção – CAPE. Critérios de instabilidade convectiva. Sistema de circulação de brisa. Modelos conceituais de jato de baixos níveis. Ondas de montanha: teoria linear e não-linear. Número de Scorer. Número de Froude. Vento tipo Foehn. Modelo Long de onda de montanha não linear. Instabilidade pura de mesoescala: instabilidade simétrica e instabilidade simétrica condicional: teoria da parcela e teoria linear. Energia Potencial para Conveção Inclinada (SCAPE). Frontogenesis, teoria quasi-geostrófica de frontogenesis, teoria semi-geostrófica de frontogenesis. Equação de Sawyer-Eliassen. Aproximação do momentum geostrófico.
Docente responsável: Antonio Ocimar Manzi
2) Aspectos observacionais das Circulações de Hadley e de Walker e da circulação geral dos trópicos: histórico e evolução de estudos.
3) Revisão e evolução dos conceitos de Ondas Tropicais: origem (instabilidade barotrópica, instabilidade condicional do segundo tipo – CISK e interação trópicos/extratrópicos), energética, interação entre o escoamento zonal e as ondas tropicais.
4) Variabilidade de baixa freqüência e teleconexões: MJO, ENOS, PDO, AAO, NAO, QBO. Discussões e análises de estudos recentes. Potencial de previsão de clima nestas escalas de tempo.
5) Interações trópicos-extratrópicos.
6) Monção: Asia, Austrália, Africa, Américas.
7) Distúrbios na circulação tropical: tempestades, ciclones tropicais e furacões. Observações e simulações na região tropical.
8) Extremos climáticos: Definições, discussões sobre definições baseados em valores limites e percentiles, observações e simulações na região tropical com ênfase em extremos de chuva, tempestades e furacões.
9) Previsão climática: evolução da previsão climática, métodos de previsão usado nos diferentes Centros climáticos mundiais, previsão de extremos climáticos. Desafios da previsão sazonal nos trópicos: início e fim da estação chuvosa.
10) Paleoclimatologia tropical: Reconstruções climáticas baseadas em indicadores climáticos e simulações usando modelos. Paleoclimas tropicais no Brasil e no mundo (ênfase nos paleoclimas das monções).
11) Mudanças climáticas na região tropical. Impactos das mudanças climáticas e análises de vulnerabilidade no Brasil e no mundo. Clima na região tropical.
Docente responsável: José Antonio Marengo
Docente responsável: Luiz Fernando Sapucci
Definição de Micrometeorologia, estrutura e características da Camada Limite Planetária (CLP). Fundamentos da Turbulência Atmosférica e Escoamentos Viscosos. Características da Camada Limite Superficial e Teoria da Similaridade, Forçantes Externas e fluxos de energia nas superfícies e no topo da CLP. Medidas Observacionais da CLP e técnicas de simulação. Aspectos teóricos e observacionais da estrutura da Camada Limite Convectiva – CLC e modelagem do crescimento. Aspectos teóricos e observacionais da estrutura da Camada Limite Estável – CLE e modelagem do crescimento. Aspectos teóricos e observacionais da estrutura e crescimento da Camada Limite Interna. Aulas práticas (estação meteorológica, anemometria convencional e sônica, radiossondagem, túnel de vento do CTA).
Circulação geral dos oceanos e da atmosfera. Camadas de mistura no oceano e na atmosfera. Transporte de massa no oceano. Troca de momentum, de vapor d'água e de calores sensível e latente entre oceano e atmosfera. Parametrizações dos processos de troca. Efeitos do gelo e do mar. Distribuição espacial e temporal da Temperatura da Superfície do Mar (TSM). A Teoria do fenômeno El-Niño-Oscilação do Sul (ENOS). Os efeitos dos oceanos no clima do Brasil. Equações governantes de movimento, de estado e de termodinâmica da atmosfera e do oceano. Modelos de água rasa. Modelos baroclínicos separados para circulações da atmosfera e do oceano. Modelos da circulação geral acoplados determinísticos. Modelos estocásticos da previsão climática. Processos costeiros (contrastes térmicos, brisas , etc) e sua importância na modelagem regional e de mesoescala. Sistemas de observação oceânicos. Previsibilidade do sistema acoplado oceano-atmosfera.
Avaliação das seguintes características em modelos climáticos: Climatológicas de longo período, anomalias, ciclo anual, variabilidade inter-anual e distribuições de probabilidade; Importância das distribuições de probabilidade para estudos de variabilidade, previsão e mudança climática;
Variabilidade climática: Circulação geral da atmosfera; Padrões e fenômemos climáticos globais e regionais relevantes para as condições climáticas da América do Sul/Brasil e suas representações em modelos climáticos;
Modelagem Climática: Introdução; base física da modelagem climática; classificação, hierarquia e tipos de modelos climáticos; formulações numéricas; equações primitivas; parametrizações;
Previsão e previsibilidade climática sazonal: objetivo da previsão climática sazonal, viabilidade de produzi-la e reconhecimento da natureza probabilística dessa previsão;
Modelos climáticos e técnicas de previsão climática sazonal; Atual nível de destreza das previsões dos modelos climáticos;
Procedimentos de elaboração de previsões climática sazonais baseados em previsões numéricas geradas por modelos climáticos;
Calibração e combinação de previsões climáticas sazonais produzidas por modelos climáticos;
Verificação de previsões climáticas sazonais produzidas por modelos climáticos através de métricas determinísticas e probabilísticas.
Docente responsável: Caio Coelho
Os métodos numéricos, formulação e parametrizações utilizados nos modelos atmosféricos serão descritos em detalhe. Dinâmica: Métodos numéricos amplamente utilizados na solução numérica das equações diferenciais parciais que governam os movimentos na atmosfera serão o foco, mas também serão analisados os novos conceitos e novos métodos. Métodos de diferenças finitas, acurácia, consistência, estabilidade, convergência. Métodos espectrais, métodos de volume finito e métodos semi-Lagrangeanos. Conservação de massa local, domínio de influência e domínio de dependência, dispersão numérica e dissipação, definição de filtros monótono e positivo. Esquemas explícitos versus semi-implícitos, grades de Arakawa A, B, C e E. A hierarquia de modelos será discutida, variando de modelos simples de Água Rasa até os Modelos de Circulação Geral da Atmosfera (MCGA). Física: Formulação matemática e sua solução numérica das parametrizações de superfície, camada limite planetária (PBL), convecção rasa e profunda, microfísica, radiação de onda curta e longa, ondas de gravidade e fracção de nuvens. Interações PBL-convecção, aerossóis-radiação, aerossóis-nuvens e radiação-nuvens. Ferramentas para o desenvolvimento e avaliação das parametrizações físicas: SCM (Single Column Model), LES (Large Eddy Simulation) e CRM (Cloud-Resolving model). Discussão de tópicos especiais: Stochastic and scale-aware convective parameterization and unified cloud parameterization.
Aspectos introdutórios à Oceanografia Física: Fundamentos da termodinâmica da água do mar e diagramas temperatura-salinidade (TS). Circulação geral da atmosfera e dos oceanos. O sistema global de ventos superficiais sobre os oceanos. Circulação superficial nos oceanos resultantes do efeito dos ventos superficiais: Giros subtropicais, sistemas equatoriais de correntes, circulação em Altas Latitudes. Circulação profunda nos oceanos derivadas dos movimentos termo-halinos. Fluxos turbulentos de calor, CO2 e momentum na interface oceano-atmosfera. Ondas superficiais de gravidade. Revisão e discussão: Técnicas de análise dos dados oceanográficos. Os atuais instrumentos e sistemas de observações in situ. Dados derivados de satélite (TSM, ventos e altura da superfície do mar). Modelagem numérica dos oceanos e da interação do sistema acoplado oceano-atmosfera, cobrindo escalas de tempo sinótica e sazonal climática. Discussão sobre a interação entre o oceano e a atmosfera nos Oceanos Tropicais e em Altas Latitudes, que levam a flutuações climáticas sobre o globo, enfatizando o estudo das anomalias regionais sobre a América do Sul. Tópicos especiais: El Niño, Ondas de Instabilidade Tropical, Confluência Brasil-Malvinas.
Docente responsável: Luciano Pezzi
Definições e componentes do Sistema Terrestre. A importância dos oceanos e da criosfera para o clima. Variabilidade e mudanças no Sistema Terrestre. Física e biogeoquímica dos oceanos: propriedades, variáveis e observações. Oceanografia por Satélites. A representação dos oceanos em modelos numéricos de clima. Processos de interação oceano-atmosfera-criosfera. Massas d’água: caracterização, formação, ventilação, circulação marinha e a AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation). Observações e modelagem do gelo marinho. Fenômenos e conexões climáticas: El Niño-Oscilação Sul, Modo Anular Sul (Oscilação Antártica), Oscilação do Atlântico Norte, Oscilação Decadal do Pacífico, Variabilidade do Atlântico Tropical e outras. Os relatórios do IPCC: Oceanos e Criosfera num clima em mudanças. Impactos e mitigação.
Bibliografia Johnson, J. C. Physical Meteorology. New York, Massachusetts Institute of Technology, 1954.
Responsáveis Juan Ceballos e Simone Sievert
Conceitos, aplicações e tópicos especiais envolvendo as leis fundamentais da radiação e transferência radiativa; Problemas atuais de Sensoriamento Remoto da Atmosfera: nuvens, sistemas convectivos, precipitação, inferência de perfis verticais de temperatura e umidade, assimilação de dados, queimadas, oceanografia, balanço de radiação, evapotranspiração. Modelagem da interação radiação visível, infravermelho e microondas, incluindo os efeitos de gases, vapor d´ água, água líquida e gelo. Modelos de classificação de objetos (cluster análise, neural and fuzzy logic) e modelos
físicos associados às propriedades radiométricas dos alvos estudados.
Poluentes Atmosféricos: caracterização e fontes (gases e partículas de aerossol). Efeitos da poluição atmosférica na saúde humana e nas propriedades atmosféricas. Padrões de qualidade do ar. Absorção e espalhamento de radiação por gases e partículas de aerossol. Química atmosférica de gases: reações fotoquímicas, química da troposfera, química da estratosfera. Equação da Continuidade de gases e partículas: abordagens Euleriana e Lagrangiana; descrição dos termos de transporte, fontes, sumidouros, reações químicas e processos de microfísica de partículas; decomposição de Reynolds e discretização para solução numérica; Separação de escalas, termos de transporte na escala da grade e sub-grade; Processos de emissão, deposição seca e úmida e sedimentação; reatividade química. Solução numérica da equação da continuidade: Métodos de solução da equação da advecção; Métodos de solução dos termos de transporte sub-grade; Modelagem da emissão, deposição seca e úmida e sedimentação; Modelagem de reatividade química; Acoplamento com modelos atmosféricos. Modelo de transporte 2D (x-z) e aplicação ao ciclo do carbono: Introdução ao ciclo do carbono; Acoplamento de fontes e sumidouros, simulações numéricas do transporte e do efeito retificador.
Docente responsável: Saulo Freitas