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Características da Velocidade do Vento e Mudança de Temperatura Perto de um Aterro Rodoviário em Forma de Escarpa

Abstract

Estruturas artificiais tais como aterros construídos durante a construção de estradas influenciam o fluxo de ar circundante. Vários tipos de danos podem ocorrer devido a mudanças na velocidade do vento e na temperatura ao redor dos aterros das rodovias. No entanto, nenhum estudo mediu com precisão as alterações micrometeorológicas (velocidade e temperatura do vento) devido aos aterros. Este estudo conduziu um teste de túnel de vento e medição de campo para identificar mudanças na velocidade e temperatura do vento antes e depois da construção de aterros ao redor das estradas. As mudanças na velocidade do vento ao redor de um aterro após a sua construção foram influenciadas pela velocidade do vento ao redor, ângulo do vento, diferença de nível e distância do aterro. Quando a diferença de nível do aterro era grande e a distância até 3H, verificou-se que o grau de declínio da velocidade do vento era grande. Nas alterações das velocidades do vento de referência em torno do aterro, os aumentos da velocidade do vento não foram proporcionais à taxa a que as velocidades do vento diminuíram. A construção do aterro influenciou as temperaturas circundantes. O grau de mudança de temperatura foi grande em locais com grandes diferenças de nível em relação ao aterro ao nascer do dia e durante as horas da noite quando as mudanças de velocidade do vento eram pequenas.

1. Introdução

Quando uma rodovia é construída em uma área montanhosa, podem ser introduzidos aterros e túneis de rodovias. Estradas construídas em áreas montanhosas usando tais métodos podem danificar os produtos agrícolas, perturbando a luz solar natural e a ventilação de uma área. Quando uma estrutura artificial, tal como um aterro, é construída numa área agrícola de “fruta”, a perturbação do fluxo natural do ar pode causar alterações na temperatura da área, o que pode resultar em danos, tais como o murchamento das árvores fruteiras, a redução do rendimento das culturas e atrasos na floração, o que reduz a qualidade das culturas. Embora possam ser instalados corredores de vento ao redor dos aterros para evitar os danos causados pelo frio ao cortar o fluxo de ar, eles não têm sido particularmente eficazes. A maioria dos danos causados pelo frio às árvores frutíferas em áreas com aterros de rodovias ocorre na primavera, quando o vento é fraco. Isto porque a maioria dos danos causados pelo tempo frio é causada por um mau fluxo de ar. Particularmente, quando os taludes estão sendo construídos em terrenos abertos em forma de vale, o fluxo livre de ar é bloqueado por aterros de rodovias, e a temperatura na área torna-se mais baixa do que a de outras áreas vizinhas, aumentando os danos causados pelo tempo frio. As mudanças de fluxo de ar em áreas inclinadas são mais complicadas e diversificadas devido aos efeitos topográficos.

Existem muitos fenômenos exclusivos de diferentes topografias, tais como rajadas e aumento e diminuição da velocidade do vento causados por efeitos de cobertura. A velocidade do vento aumenta numa encosta, e pode ser aumentada por alguns outros efeitos topográficos do terreno. Muitos estudos examinaram o aumento da velocidade do vento em áreas montanhosas, vales e inclinadas. Tanto Jackson e Hunt como Mason e Sykes estudaram os efeitos do aumento da velocidade do vento em áreas montanhosas mais baixas, sem fenômenos de separação. Bowen estudou a velocidade do vento em áreas montanhosas bidimensionais simples. Tayor e Lee propuseram um algoritmo para prever o aumento da velocidade do vento no pico de uma área montanhosa. A maioria dos estudos tem focado na distribuição das velocidades do vento sob várias condições de corrente quente em áreas montanhosas (Newley , Neff e King , Finardi et al. , Booij et al. , e Vosper et al. ). Miller e Davenport e Li et al. realizaram análises comparativas sobre o aumento da velocidade do vento em áreas montanhosas complexas, considerando a rugosidade da superfície sugerida nos principais critérios de carga e características geográficas circundantes. Além disso, eles enfatizaram a rugosidade da superfície e as condições da corrente de ar circundante ao prever o aumento da velocidade do vento. Weng et al. propuseram diretrizes sobre correntes de ar em áreas geográficas complexas, considerando as características geográficas e a rugosidade superficial. Svoboda e Čermák mediram as velocidades do vento e sua distribuição nas cristas das montanhas de Erzgebirge usando observações Doppler Sodar. Chock e Cochran realizaram um teste de túnel de vento para investigar a taxa do fenómeno do aumento do vento numa ilha com uma topografia variada e propuseram um modelo experimental relativo ao pico e aumento da velocidade do vento que poderia ser aplicado ao desenho de estruturas de campo.

No entanto, os aterros das estradas influenciam as correntes mais baixas no fundo de uma encosta. Não foram realizados estudos suficientes sobre o fluxo de ar próximo a uma estrutura artificial, como um aterro de uma rodovia. Como os frutos cultivados no solo descoberto no fundo de uma encosta são sensíveis à temperatura e à velocidade do vento, a velocidade do vento e a temperatura devem ser avaliadas antes da construção de estradas na encosta. Neste estudo, a velocidade do vento e as mudanças de temperatura antes e depois da construção de aterros de rodovias em terrenos abertos em forma de vale foram investigadas. Para as mudanças na velocidade do vento, foi realizado um teste de túnel de vento utilizando modelos. No teste de túnel de vento, foi utilizado um modelo para identificar as mudanças de velocidade do vento antes e depois da construção de aterros de rodovias. A correlação entre a velocidade do vento e a temperatura próxima aos aterros das rodovias foi identificada quando o experimento de campo nas áreas vizinhas aos aterros das rodovias foi realizado.

2. Localização e Método de Estudo

No local do teste, fazendas de frutas foram distribuídas em torno de uma área composta por um aterro de 1,5 km em um trecho de construção de rodovia. Os aterros das rodovias, localizados a 36° 3.4′N e 140° 7.5′ (E), e suas áreas circundantes são mostrados na Figura 1. Antes da construção dos aterros, o ar podia fluir naturalmente para o fundo da montanha. No entanto, parece que a construção dos aterros afectou o fluxo de ar. Para avaliar a velocidade do vento e a mudança de temperatura nas áreas ao redor dos aterros das rodovias, dois tipos de testes foram executados. Primeiro, ao fazer um modelo terrestre em miniatura, foi realizado um teste de túnel de vento para identificar mudanças na velocidade do vento nos pontos de levantamento antes e depois da construção. Segundo, um experimento de campo foi realizado para identificar a correlação entre as mudanças de temperatura e velocidade do vento na área de fruticultura após a implantação do aterro.

Figura 1
Mapa topográfico da área do aterro.

3. Teste de Túnel de Vento

3.1. Modelo experimental

Para identificar o fluxo de ar próximo aos aterros das rodovias, foi realizado um teste de velocidade do vento em um modelo de terra em escala 1/150. O modelo terrestre para o túnel de vento foi feito de isopor, e uma barra de alumínio foi instalada para que anemômetros pudessem ser instalados para medir a velocidade do vento. O dispositivo do túnel de vento de camada turbulenta foi do tipo circuito fechado de circulação vertical, e o tamanho da secção do túnel era de 12 m de largura, 2,5 m de altura e 40 m de comprimento. A Figura 2 mostra o modelo terrestre experimental instalado no interior do túnel de vento. Para identificar mudanças na velocidade do vento em aterros de rodovias, foram utilizados anemômetros multicanal (Sistema 6242 Modelo 1560). O experimento foi realizado para identificar mudanças na velocidade do vento de acordo com a diferença de nível na topografia ao redor antes e depois da construção de aterros de rodovias com uma certa velocidade inicial do vento. Para identificar alterações na velocidade do vento abaixo do aterro, foi seleccionado um total de 19 pontos, uma vez que havia uma diferença nos níveis do lado sul e do lado norte do aterro. O anemómetro foi instalado apenas na direcção sul. Como a zona sul era maior que a zona norte, foi utilizado como um pomar. Os testes de velocidade do vento foram realizados em cinco locais logo abaixo do aterro e em 14 locais a distâncias aleatórias do aterro. Os ângulos de vento testados foram limitados aos dos ventos soprados a partir das direções norte e sul do aterro. Os testes de velocidade do vento foram realizados em 10 ângulos de vento, incluindo cada conjunto de quatro ângulos de vento com uma diferença de 22,5° entre o ângulo de vento NW-NE e o ângulo de vento SW-SE. A Figura 3 apresenta os ângulos de vento no teste do túnel de vento. O anemômetro que mediu as velocidades do vento de referência foi instalado acima da estrada com o aterro. As alturas de 19 locais de medição e o anemômetro de referência foram fixadas em 10 mm (altura total da escala foi de 1,5 m).

(a) Before
(a) Antes de
(b) After
(b) Depois de

(a) Before
(a) Antes de (b) After
(b) Depois de

Figura 2
Modelo de terra instalado no interior do túnel de vento.

Figura 3
Ângulos de vento e pontos de medição.

3.2. Resultados da medição da velocidade do vento

Três velocidades do vento de referência foram usadas para medir as velocidades do vento: 3 m/s, 5 m/s, e 7 m/s. As velocidades do vento de referência foram baseadas nas velocidades do vento medidas pelo anemómetro na estrada de terrapleno. Este teste examinou as mudanças de velocidade do vento por local de medição de acordo com as mudanças nas velocidades do vento de referência na área circundante antes e depois da construção do aterro.

Figure 3 mostra a diferença de nível com base nos locais de medição para medir as velocidades do vento ao redor do aterro e a altura da estrada do aterro. A área adjacente abaixo do aterro teve uma diferença de nível média de -8,5 m. Com base no ponto central do aterro, a área esquerda teve a maior diferença de nível de -11 m, e a área direita teve uma diferença de nível de -5,9 m.

Figure 4 mostra o contorno das medidas de velocidade do vento por velocidade do vento de referência e local de medição. A Figura 5 mostra a distribuição das velocidades do vento por local de medição de acordo com as mudanças de ângulo do vento na área à direita do aterro. Verificou-se que as mudanças de velocidade do vento por local de medição variam em relação às velocidades do vento de referência, de acordo com as mudanças do ângulo do vento. No entanto, a velocidade do vento na posição sudeste, uma vez que o vento do vale no terreno era no máximo 60% menor do que as velocidades do vento medidas a partir de outras direcções de vento. Após a construção da estrada do aterro, foram mostradas grandes diminuições na velocidade do vento em comparação com as velocidades do vento de referência em todas as direcções do vento medidas, excepto em algumas direcções do norte. As direções do vento (N e NNW) com pequenas mudanças na velocidade do vento antes e depois da construção do aterro foram encontradas nos locais com menor altura de aterro do que os outros locais. Este estudo examinou as mudanças de velocidade do vento de acordo com o aumento das velocidades do vento de referência antes e depois da construção do aterro. Os ângulos de vento de algumas direções norte (N, NNW e NW) antes e depois da construção do aterro mostraram que as taxas de declínio das velocidades do vento após a construção foram pequenas a menos de 20% independentemente do local de medição ou da velocidade do vento. Uma menor distância entre o local de medição e o aterro e um aumento na velocidade do vento de referência resultou num maior grau correspondente de declínio da velocidade do vento. Este estudo examinou mudanças na velocidade do vento em comparação com as velocidades do vento de referência de acordo com a diferença de nível entre a altura do aterro e o local de medição. No caso do Local de Medição 3, foi de -13,6 m sob a estrada de aterro. Após a sua construção, as mudanças de velocidade do vento foram de 1 ou menos em todas as velocidades do vento. Foi confirmado que a taxa de declínio das velocidades do vento estava sendo influenciada pela diferença de nível do aterro.

Figura 4
Linha de medida da velocidade do vento.

(a) Point 3
(a) Ponto 3
(b) Point 4
(b) Ponto 4
(c) Point 10
(c) Ponto 10
(d) Point 13
(d) Ponto 13

(a) Point 3
(a) Ponto 3(b) Point 4
(b) Ponto 4(c) Point 10
(c) Ponto 10(d) Point 13
(d) Ponto 13

Figura 5

Distribuição das velocidades do vento por local de medição de acordo com as mudanças do ângulo do vento na área à direita do aterro.

Figure 6 mostra mudanças na velocidade do vento por local de medição de acordo com mudanças no ângulo do vento na área à esquerda do aterro. A área à esquerda continha muitas áreas que eram mais de 50% maiores em termos de diferença de nível médio. A área esquerda também estava sendo influenciada pelos locais de medição e ângulos de vento no grau de mudanças de velocidade do vento em comparação com as velocidades do vento de referência antes e depois da construção do aterro. O local de medição 5 localizado logo abaixo do aterro teve uma diferença de nível de -11,5 m da estrada do aterro e mostrou um grande grau de declínio da velocidade do vento com mais de 70% após a construção do aterro a uma velocidade do vento de referência de 3 m/s. No entanto, os Locais de Medição 9, 14 e 15 apresentaram poucas mudanças na velocidade do vento em relação às velocidades do vento de referência, no que diz respeito aos ângulos de vento na direção sul, antes e depois da construção do aterro. Isto é provavelmente porque estes locais apresentavam diferenças de nível maiores do que os locais direitos equivalentes. Foi confirmado que as mudanças de velocidade do vento em torno do aterro foram largamente influenciadas pela distância e diferença de nível do aterro.

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(a) Point 5
(a) Ponto 5
(b) Point 9
(b) Ponto 9
(c) Point 14
(c) Ponto 14
(d) Point 15
(d) Ponto 15

(a) Point 5
(a) Ponto 5 (b) Point 9
(b) Ponto 9(c) Point 14
(c) Ponto 14(d) Point 15
(d) Ponto 15

Figura 6

Distribuição das velocidades do vento por local de medição de acordo com as mudanças do ângulo do vento na área à esquerda do aterro.

Figure 7 mostra mudanças na velocidade do vento por distância do aterro de acordo com as mudanças no ângulo do vento. Antes da construção do aterro, as mudanças de velocidade do vento por distância foram mostradas como consistentes sem grandes influências dos ângulos do vento. No entanto, após a construção do aterro, as alterações da velocidade do vento em relação às velocidades do vento de referência de acordo com a distância do aterro foram confirmadas como sendo influenciadas pelos ângulos do vento. Nas mudanças de velocidade do vento pela distância de medição dos ângulos de vento SSW e SW, o local que estava a 3 ( = altura do aterro) de distância do aterro mostrou um declínio da razão de velocidade do vento de até mais de 60% em comparação com o local a 1,5 de distância do aterro independentemente das mudanças de velocidade do vento. No entanto, no ângulo do vento NNW soprado do norte do aterro, não houve mudanças na velocidade do vento por distância. As mudanças de velocidade do vento por distância do aterro foram influenciadas pelos ângulos de vento. A Figura 8 mostra a distribuição da velocidade do vento da área ao redor do aterro quando o vento soprava de SSW a 3 m/s.

(a) SW
(a) SW
(b) SSW
(b) SSW
(c) NNE
(c) NNE

(a) SW
(a) SW(b) SSW
(b) SSW(c) NNE
(c) NNE

Figura 7

Avelocidades do vento por minuto por distância do aterro de acordo com as mudanças de ângulo do vento.

(a) Before
(a) Antes
(b) After
(b) Depois

(a) Before
(a) Antes (b) After
(b) Depois

Figura 8
Gráficos de distribuição da velocidade do vento em todo o local antes e depois da construção do aterro (ângulo do vento = SSW).

Figure 8 abaixo da distribuição de velocidade do vento mostra a topografia de campo por cor. Áreas com altitudes mais baixas são mostradas em preto, e altitudes mais altas são mostradas em vermelho. Antes de inserir a inclinação do modelo, a velocidade do vento foi distribuída de acordo com a topografia. Portanto, a área esquerda, que tinha topografia mais alta, sempre tinha pelo menos 2 m/s de velocidade do vento. No nível inferior, havia sempre pelo menos 1,35 m/s de velocidade do vento. No entanto, quando foram construídos os aterros das rodovias, a área direita, com sua topografia mais baixa, teve uma redução de mais de 55% da velocidade do vento, o que reduziu a velocidade do vento para menos de 1 m/s. Não houve redução significativa na velocidade do vento na área esquerda com uma diferença de nível menor.

4. Experiência de campo

Para identificar a correlação entre a velocidade do vento superficial e a variação de temperatura na área de aterros de rodovias, foi realizada uma experiência de campo. A Figura 9 mostra a distância entre o observatório meteorológico e o local do experimento de campo (8,6 km em linha reta a partir dos pontos medidos). O experimento de campo foi conduzido com base numa temperatura média de 5,6°, temperatura máxima de 21,4°, temperatura mínima de -4,1° e velocidade média do vento de 3,4 m/s em março (como observado no observatório meteorológico mais próximo). No experimento de campo, a velocidade do vento e a distribuição da temperatura foram identificadas focando o ponto mais baixo (-11,5 m) e o ponto mais alto (1,2 m) do aterro. A Figura 10 mostra a localização do local do experimento de campo. Para identificar alterações na velocidade e temperatura do vento de acordo com a altura do aterro, foram instalados anemômetros nos pontos mais alto e mais baixo.

Figura 9
Distância entre o observatório meteorológico e os pontos medidos de campo.

Figura 10
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Pontos medidos de campo.

Cinco pontos entre os dois anemómetros foram seleccionados como pontos de medida de temperatura. A mudança de temperatura foi registrada por 18 dias, e os dados da temperatura média medida a cada 5 minutos foram automaticamente salvos. A faixa de medição do sensor de temperatura (HOBO Pro v2 Tem/RH Data Logger) foi de -40-70°C, e a faixa de medição do sensor de velocidade do vento foi de 0,5-50 m/s. A Figura 11 compara as temperaturas (média, máxima e mínima) e as velocidades do vento entre os dados registrados no observatório meteorológico e os medidos no experimento de campo durante o período experimental de 18 dias. A estação meteorológica estava a 8,6 Km do local de medição em linha recta, mas as suas temperaturas médias eram consistentes. Entretanto, o número de dias em que foi observada uma temperatura mínima abaixo de 0°C foi de 9 dias de acordo com o observatório meteorológico, mas 15 dias no experimento de campo, o que significa que os pontos medidos em campo tiveram mais seis dias que mostraram uma temperatura mínima abaixo de 0°C. Quando a temperatura média no observatório meteorológico era de -4,1°C, era de -9,1°C no local do experimento de campo. Para a distribuição da velocidade média do vento, uma velocidade do vento de 1,1 m/s-2 m/s foi mostrada por oito dias no campo, enquanto que foi mostrada por apenas dois dias no observatório meteorológico. Uma velocidade do vento superior a 3 m/s foi mostrada durante três dias no experimento de campo e nove dias no observatório meteorológico. A velocidade do vento foi menor nos pontos medidos no campo do que no observatório meteorológico. Ao comparar os dados meteorológicos entre o observatório meteorológico e o local do experimento de campo durante o período experimental (18 dias), verificou-se que temperaturas mais altas e velocidades de vento mais baixas foram observadas mais frequentemente no local do experimento de campo, embora as temperaturas mais altas registradas tenham sido quase idênticas. A Figura 12 mostra a velocidade média do vento e a temperatura em pontos (1,2 m e -11,5 m do aterro) traçados em relação ao tempo. Foi constatado que a temperatura caiu abaixo de 0°C, pois a velocidade do vento diminuiu rapidamente antes das 6 horas da manhã e depois das 18 horas.

(a) Average temperature
(a) Temperatura média
(b) Maximum temperature
(b) Temperatura máxima
(c) Minimum temperature
(c) Temperatura mínima
(d) Velocity
(d) Velocidade

(a) Average temperature
(a) Média temperatura(b) Maximum temperature
(b) Temperatura máxima(c) Minimum temperature
(c) Temperatura mínima(d) Velocity
(d) Velocidade

Figura 11

Velocidade do vento de acordo com a variação do ângulo do vento por pontos medidos antes e depois da construção do aterro.

Figura 12
Temperatura e distribuição da velocidade do vento em pontos medidos por fuso horário durante o período de medição.

O ponto mais baixo do local (Ponto de Medida de Temperatura 1) mostrou uma temperatura 2°C mais baixa do que o outro ponto da mesma altura no aterro (Ponto de Medida de Temperatura 6). A temperatura e a velocidade do vento aumentaram a partir das 8 horas e atingiram um pico às 14 horas. Posteriormente, tanto a temperatura como a velocidade do vento diminuíram. No entanto, as temperaturas e velocidades do vento em pontos abaixo da altura do aterro foram até 40% mais baixas do que em pontos acima do aterro. A partir destes resultados, foi confirmado que tanto a temperatura como a velocidade do vento foram afectadas pelo enchimento no local da experiência de campo. Em geral, as distribuições de temperatura por altura não produzem grandes desvios de temperatura por altura em dias nublados, devido a pequenas quantidades de radiação. No entanto, mostram grandes desvios de temperatura por altura em dias claros e sem vento. Enquanto as temperaturas dos locais de baixo nível instalados com o aterro foram medidas em níveis mais baixos do que as dos locais de alto nível ao amanhecer com temperaturas abaixo de zero e à noite, foram medidas em níveis mais altos ao meio-dia quando a temperatura subiu. Em outras palavras, foi observado um fenômeno de reversão de temperatura.

Este fenômeno de reversão de temperatura é mostrado na Figura 13, que mostra um gráfico de médias de tempo durante o período de medição. Nos dados medidos, a temperatura em áreas mais baixas era 2,0°C mais baixa que em áreas mais altas à noite, mas também era 3,5°C mais alta durante o dia. A Figura 13 mostra um valor de 24 horas de dados medidos em pontos de levantamento em dias chuvosos e nos dias anteriores a dias chuvosos. No dia antes dos dias chuvosos, houve um fenômeno claro de reversão de temperatura em áreas mais baixas. A temperatura era abaixo de zero nas madrugadas e noites e acima de zero nas tardes. Entretanto, durante os dias chuvosos, todos os locais do levantamento mostraram pequenas diferenças de temperatura entre o dia e a noite de menos de 1°C.

(a) Temperature and wind velocity distribution on clear days with temperature reversal by point
(a) Distribuição de temperatura e velocidade do vento em dias claros com inversão de temperatura por ponto
(b) Temperature and wind velocity distribution on rainy days without temperature reversal by point
(b) Distribuição de temperatura e velocidade do vento em dias chuvosos sem inversão de temperatura por ponto

(a) Temperature and wind velocity distribution on clear days with temperature reversal by point
(a) Temperatura e distribuição da velocidade do vento em dias claros com inversão de temperatura por ponto(b) Temperature and wind velocity distribution on rainy days without temperature reversal by point
(b) Distribuição da temperatura e da velocidade do vento em dias chuvosos sem inversão de temperatura por ponto

Figura 13
Distribuição da temperatura e da velocidade do vento em dias claros e dias chuvosos.

5. Relação entre Velocidade do Vento e Mudança de Temperatura

O gráfico de distribuição de velocidades do vento e temperaturas após a construção do aterro foi examinado. A Figura 14 mostra o gráfico de distribuição das velocidades e temperaturas dos ventos horários por local de experimento. Com base nas características geográficas, foram utilizados 18 dias de dados de um local de alto nível (+1,2 m com base no local do aterro) e um local de baixo nível (-13,6 m com base no local do aterro). Para compreender as características das velocidades do vento e as mudanças de temperatura, foi realizada uma análise horária (18h-6h e 6h-18h). As mudanças de velocidade do vento ao amanhecer e durante a noite foram muito baixas a menos de 0,3-0,5 m/s. O local de baixo nível (temperatura 1) abaixo do aterro mostrou mudanças de temperatura na faixa de 0 a -4°C, enquanto o local de alto nível mostrou mudanças de temperatura variando de 0,4 a -0,4°C. O local de baixo nível revelou uma gama maior de mudanças de temperatura do que o local de alto nível. Durante as horas em que a velocidade do vento medida foi muito baixa a 0,5 m/s, o local de baixo nível registrou temperaturas abaixo de zero em todas as faixas de temperatura. A temperatura mínima do local de baixo nível de -4°C mostrou uma diferença de temperatura dez vezes maior do que a do local de alto nível dentro da mesma faixa de velocidades do vento. Durante as horas da manhã e da tarde, quando a velocidade do vento foi medida a 2,4 m/s ou inferior, a diferença entre as temperaturas máxima e mínima no local de baixo nível foi de 10°C. Entretanto, a diferença no local de alto nível era de 5°C. Em relação às características das temperaturas horárias, foi confirmado que o aterro reduziu a velocidade do vento e baixou a temperatura para a faixa abaixo de zero. Também foi determinado que regiões estagnadas sem mudanças na velocidade do vento devido ao aterro influenciaram a temperatura.

(a) Vel1-Temp1 (18 pm–6 am)
(a) Vel1-Temp1 (18h-6h)
(b) Vel1-Temp1 (6 am–18 pm)
(b) Vel1-Temp1 (6h-18h)
(c) Vel2-Temp6-am (18 pm–6 am)
(c) Vel2-Temp6-am (18h-6h)
(d) Vel2-Temp6 (6 am–18 pm)
(d) Vel2-Temp6 (6h-18h)

(a) Vel1-Temp1 (18 pm–6 am)
(a) Vel1-Temp1 (18 pm-6 am)(b) Vel1-Temp1 (6 am–18 pm)
(b) Vel1-Temp1 (6 am-18 pm)(c) Vel2-Temp6-am (18 pm–6 am)
(c) Vel2-Temp6-am (18 pm-6 am)(d) Vel2-Temp6 (6 am–18 pm)
(d) Vel2-Temp6 (6 am-18 pm)

Figura 14

Distribuição entre velocidade do vento e temperatura por fuso horário.

Os resultados deste estudo sobre velocidade do vento e mudanças de temperatura causadas pelo aterro em torno de uma rodovia construída sobre uma topografia inclinada são os seguintes.

As mudanças de velocidade do vento em torno do aterro foram influenciadas pelas velocidades dos ventos circundantes, ângulos de vento, diferenças de nível das áreas circundantes de acordo com a altura do aterro e a distância das áreas do aterro. As mudanças de velocidade do vento foram avaliadas em vários termos, de acordo com o local de medição. No entanto, uma menor velocidade do vento de referência exibiu uma maior taxa de declínio das velocidades do vento correspondente. Além disso, em termos de mudanças de ângulo do vento, as velocidades dos ventos soprados de áreas inclinadas e em forma de vale diminuíram até mais de 60% após a construção do aterro. Além disso, a taxa de declínio das velocidades do vento devido à diferença de nível das áreas circundantes de acordo com a altura do aterro foi maior na área com a maior diferença de nível da parte central do aterro. As mudanças de velocidade do vento pela distância do aterro apresentaram um aumento na faixa de declínio das velocidades do vento até a distância de 3. Foram realizadas medições de campo para determinar a velocidade do vento e as mudanças de temperatura após a construção do aterro. Os resultados das medições de campo também confirmaram mudanças na velocidade do vento de acordo com a altura do aterro e a diferença de nível. Na parte central do aterro, foi medida a menor velocidade do vento, enquanto o grau de variação da velocidade do vento foi considerado pequeno. Os resultados do teste do túnel de vento estavam de acordo com a tendência geral. O local com pequenas mudanças de velocidade do vento (abaixo do aterro) registrou temperaturas mais baixas do que o local mais alto. As mudanças de temperatura à noite e ao amanhecer, quando as baixas velocidades do vento foram medidas, foram maiores em comparação com outras horas. Após a construção do aterro, as temperaturas também caíram junto com as velocidades do vento.

Conflito de Interesses

Os autores declaram não haver conflito de interesses em relação à publicação deste trabalho.

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Acknowledgments

Este trabalho foi apoiado pela National Research Foundation of Korea (NRF) Grant financiado pelo governo da Coréia (MEST) (no. 2011-0028567).