%0 Thesis
%4 sid.inpe.br/jeferson/2003/06.18.13.31
%2 sid.inpe.br/jeferson/2003/06.18.13.31.10
%T Impacto de um esquema objetivo de análise nas simulações de eventos meteorológicos num modelo regional
%J Impact of an analysis objective scheme to simulate meteorological events in regional model.
%D 2002
%8 2002-04-01
%9 Tese (Doutorado em Meteorologia)
%P 174
%A Ferreira, Nivaldo Silveira,
%E Satyamurty, Prakki (presidente),
%E Innocentini, Valdir (orientador),
%E Figueroa, Silvio Nilo,
%E Ambrizzi, Tércio,
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%C São José dos Campos
%K análise de dados, previsão numérica do tempo, método de relaxão, modelo de área limitada, data analysis, digital filters, numerical wether forecasting, relaxation methods, limited area model.
%X Neste trabalho foi implementado um esquema objetivo de analise de dados num modelo regional de previsão numérica de tempo, constando das componentes de inicialização e de assimilação continua de dados. O modelo numérico empregado, originalmente desenvolvido pela agencia de meteorologia japonesa, e escrito na forma fluxo, com a aproximação hidrostática e possui coordenada vertical fÐ-p. A geração da condição inicial combina o filtro digital com assimilação continua, utilizando a relaxação newtoniana. Este método de assimilação de dados e um procedimento alternativo aos métodos variacionais, possibilitando um esquema ágil e eficiente. A combinação do filtro digital com a assimilação continua de dados gera uma condição inicial mais próxima do estado real da atmosfera, eliminando a defasagem no tempo entre o "first-guess" e o horário da condição inicial. Esta e uma deficiência encontrada ao se aplicar o filtro digital na geração de condições iniciais, viabilizando a previsão do tempo nos horários próximos ao "first-guess". Esta situação deve ser evitada, especialmente nas previsões regionais de curto prazo. Esta forma de se gerar condições iniciais possui desempenho semelhante a técnica de inicialização por modos normais, incluindo a sua relativa simplicidade ao ser implementada em modelos regionais. Ambos os procedimentos são relativamente simples de serem implementados em modelos numéricos, não demandando excessivo custo computacional. No intuito de avaliar o impacto deste esquema no desempenho do modelo numérico na simulação de eventos meteorológicos, foi realizada uma sequencia de experimentos. Embora o esquema proposto assimile diferentes tipos de dados, neste trabalho são utilizados os campos da reanalise do NCEP e os dados oriundos de radiossondagens. Os resultados obtidos indicam que o esquema de inicialização e eficiente no controle das oscilações de alta frequência, gerando condições iniciais confiáveis e aptas para serem utilizadas na integração do modelo numérico. A integração do modelo numérico simula efetivamente a evolução de um ciclone extratropical a leste dos Andes. A introdução da assimilação continua durante a integração tende a melhorar as previsões realizadas pelo modelo. ABSTRACT: An objective scheme of data analysis was implemented in a limited area model for numerical forecast. It is composed of two parts: initialization and continuous data assimilation. The hydrostatic numerical model used was developed by the Japan Meteorology Agency. It is written in flux form using s-p vertical coordinates. The initialization procedure combines the digital filter technique and continuous data assimilation, with the assimilation being carried out using Newtonian relaxation (or nudging). The Newtonian relaxation is an alternative procedure to the variational methods, which enables an efficient and quick data assimilation scheme. The digital filter and the continuous data assimilation (by nudging) create an initial condition close to real state of the atmosphere and avoid the delay between the first-guess and initial conditions. This is a deficiency of the digital filter, when it is applied in its original proposition. This situation has to be prevented particularly in the short-range prediction. This technique has performance similar o initialization by non-linear normal modes, besides it is relative simplicity when used in a regional model. This method and the digital filter are both easily implemented in numerical models. A series of numerical experiments was conducted in order to study the impact of the proposed method in the early steps of the model integration and the sensibility on the simulation of an extratropical cyclone developing at east of the Andes. The method can use any kind of data, but in this study only the NCEP reanalysis and radiosondes are used. The results indicate that the analysis scheme is efficient to produce reliable initial conditions free of high frequency oscillations. The evolution of the extratropical cyclone satisfactorily simulated, and the use of the continuous assimilation showed improvement on the forecast of some meteorological parameters.
%@language pt
%3 publicacao.pdf