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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.14.2012.tde-21062013-164337
Documento
Autor
Nome completo
Tatiane Reis Martins
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2012
Orientador
Banca examinadora
Gandu, Adilson Wagner (Presidente)
Camargo, Ricardo de
Castro, Christopher Alexander Cunningham
Título em português
Avaliação do desempenho do modelo BRAMS para a Península Antártica
Palavras-chave em português
Antártica
ciclones extratropicais
modelo BRAMS
Resumo em português
A Península Antártica (PA) é uma das regiões no planeta que apresentam as mais adversas condições do tempo devido à constante passagem de ciclones. O conhecimento das condições meteorológicas futuras é fundamental para o desenvolvimento de atividades operacionais e de pesquisa na região. Nos últimos anos a implantação e melhoramento dos modelos numéricos, que tem como foco a previsão do tempo na Antártica, têm sido alvo de diversos estudos pela comunidade acadêmica. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o desempenho do modelo BRAMS na simulação de parâmetros meteorológicos durante a passagem de ciclones na Península Antártica. Diversas simulações, que envolveram diferentes configurações estruturais e físicas do modelo foram realizadas para dois casos de passagem de ciclones na PA, um que ocorreu em fevereiro e outro em julho de 2009. A avaliação do desempenho do modelo BRAMS foi feita através de duas análises, uma qualitativa, analisado o comportamento de cada variável simulada pelo modelo em comparação com os dados de estações meteorológicas, e a outra uma análise de sensibilidade baseada em índices estatísticos. O desempenho do modelo BRAMS se mostrou altamente dependente das condições iniciais adotadas. A pressão ao nível médio do mar foi a variável melhor representada, mas o modelo não conseguiu prever adequadamente os aumentos de pressão que ocorrem após a passagem do ciclone pela PA, o que ficou evidente no evento de julho. Por outro lado, o BRAMS se mostrou ineficiente em representar as variações de temperatura que ocorrem durante o período de simulação, principalmente no evento de fevereiro. As temperaturas simuladas pelo BRAMS foram mais elevadas que aquelas observadas nas estações meteorológicas para os dois casos (fevereiro e julho). Além disso, o modelo não conseguiu prever as quedas abruptas de temperatura, observadas durante o avanço do ciclone no mês de julho, devido em grande parte à ausência de gelo marinho nas regiões onde, de fato, as observações mostravam que ele estava presente. O modelo BRAMS, de forma geral, não obteve bom desempenho na simulação do vento, principalmente em relação às variações de direção. O modelo capta as principais variações da componente zonal do vento no caso de verão, porém em algumas estações, quando o escoamento tornou-se meridional, o BRAMS simulou um vento de leste, demonstrando uma forte dependência das condições iniciais. Já no caso de inverno, após o ciclone cruzar a PA, os experimentos simulam um vento de oeste que não condiz com o observado nas estações meteorológicas. Já em se tratando do vento meridional notou-se que o BRAMS intensifica os fluxos de sul, principalmente após a passagem do ciclone pela PA.
Título em inglês
Performance evaluation of BRAMS model for the Antarctic Peninsula
Palavras-chave em inglês
Antarctica
BRAMS model
extratropical cyclones
Resumo em inglês
The Antarctic Peninsula is one of the regions of the earth, which have the most adverse weather conditions due to the constant movement of cyclones. The knowledge of future meteorological conditions is essential for the operational activities and research developments on the region. In the last years, implantation and improvement of the numeric models, which focus is the weather forecasting on Antarctic, has been the subject of several studies of academic community. The main objective of this study is evaluating the model BRAMS performance, on the simulation of meteorological parameters in events of cyclones on Antarctic Peninsula. Several simulations with different structural and physics configurations on the model were performed in two events of cyclones on AP. One of them occurred in February e the other one in July of 2009. The evaluation of BRAMS model was performed by means of two analyses. The first analysis was qualitative, which analyzed the behavior of each variable simulated by the model in compared to weather stations data. The second analysis was related with the sensibility based on statistical indexes. The BRAMS model performance seems to be dependent on the initial conditions. The pressure at mean sea level was a well represented variable, however the model did not forecasted properly the pressure increase, which occurred after the cyclone event on the AP and it was more evident on event of July. Otherwise, the BRAMS seems to be inefficient for variations on temperatures during the simulation period, especially on February event. Temperatures simulated by BRAMS were higher than that observed on weather station for both cases (February and July). Furthermore, the model did not predicted the abrupt decrease in temperature, observed during the cyclone in July, due to the absence of ice sea in regions where, in fact, the observations showed that he was present. In general, the BRAMS model did not achieved good performance simulating winds, especially on changes of direction. The model captures the major variations of zonal wind during summer, however, in some stations, when the flow direction was changed to meridional, the BRAMS simulated an easterly wind, showing a strong dependence on initial conditions. During winter events, after the cyclone cross the AP, the experiments simulated a west wind, which is not consistent with that observed at meteorological stations. In the case of meridional wind, BRAMS intensified the south flows, especially after the cyclone on AP.
 
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Data de Publicação
2013-06-24
 
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