@Article{SapucciMoniMach:2007:OtEsAt,
author = "Sapucci, Luiz Fernando and Monico, Jo{\~a}o Francisco Galera and
Machado, Luiz Augusto Toledo",
affiliation = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Centro de
Previs{\~a}o de Tempo e Estudos Clim{\'a}ticos(CPTEC). and
Departamento de Ci{\^e}ncias Atmosf{\'e}ricas , Instituto de
Astronomia, Geof{\'{\i}}sica e Ci{\^e}ncias Atmosf{\'e}ricas
da Universidade de S{\~a}o Paulo and Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais (INPE), Centro de Previs{\~a}o de Tempo e
Estudos Clim{\'a}ticos (CPTEC)",
title = "Assimila{\c{c}}{\~a}o do IWV-GPS no Brasil:
otimiza{\c{c}}{\~a}o das estimativas do atraso zenital
troposf{\'e}rico em tempo real",
journal = "Revista Brasileira de Geof{\'{\i}}sica",
year = "2007",
volume = "25",
number = "03",
pages = "267--279",
month = "jul/set",
keywords = "processamento GPS em tempo real, assimila{\c{c}}{\~a}o de dados,
IWV-GPS, GPS processing in Real Time, Data assimilation,
IWV-GPS.",
abstract = "A assimila{\c{c}}{\~a}o do IWV (Integrated Water Vapor) em
modelos de Previs{\~a}o Num{\'e}rica de Tempo (PNT) apresenta um
benef{\'{\i}}cio em potencial que {\'e} minimizar os erros na
estrutura vertical da umidade com impactos positivos para a
previs{\~a}o de fen{\^o}menos atmosf{\'e}ricos {\'a} curto
prazo. O emprego das redes de monitoramento cont{\'{\i}}nuo dos
sinais GPS em bases terrestres na quantifica{\c{c}}{\~a}o do IWV
disponibiliza uma fonte adicional de informa{\c{c}}{\~o}es da
umidade para os modelos de PNT. Esfor{\c{c}}os t{\^e}m sido
realizados para possibilitar a utiliza{\c{c}}{\~a}o da Rede
Brasileira de Monitoramento Cont{\'{\i}}nuo das Sat{\'e}lites
GPS (RBMC) no monitoramento do IWV sobre o territ{\'o}rio
Brasileiro. Para que tais valores do IWV-GPS sejam obtidos com a
menor lat{\^e}ncia {\'e} necess{\'a}rio que o processamento
seja otimizado, de forma que o melhor resultado seja obtido com o
menor custo computacional. Para essa otimiza{\c{c}}{\~a}o
deve-se definir qual {\'e} o tamanho ideal da chamada janela
deslizante (sliding window) de dados GPS envolvido no
processamento em tempo real que seja a menor poss{\'{\i}}vel e
que forne{\c{c}}a os melhores resultados. O objetivo desse
trabalho {\'e} identificar qual {\'e} o tamanho ideal dessa
janela deslizante que otimize o processo de obten{\c{c}}{\~a}o
das estimativas do atraso zenital troposf{\'e}rico (ZTD) em tempo
real. Para isso um experimento foi realizado onde janelas contendo
1, 3, 6, e 12 horas de dados GPS foram testadas atrav{\'e}s de
simula{\c{c}}{\~o}es de processamento em tempo real. Ao comparar
os resultados obtidos com valores p{\'o}s processados para um
per{\'{\i}}odo de um m{\^e}s de dados (720 casos avaliados),
observou-se que uma janela de 6 horas de dados foi obtido a melhor
rela{\c{c}}{\~a}o custo computacional e acur{\'a}cia. Com essa
configura{\c{c}}{\~a}o foram obtidas estimativas do ZTD com um
rms de 1,02 cm (ou 1,57 kg m-2 nas estimativas do IWV) em uma
lat{\^e}ncia de 70 minutos, os quais s{\~a}o resultados
satisfat{\'o}rios, pois tal lat{\^e}ncia atendem as
exig{\^e}ncias da atual configura{\c{c}}{\~a}o dos sistemas de
assimila{\c{c}}{\~a}o utilizados no Brasil e a acur{\'a}cia
{\'e} menor que a incerteza das estimativas p{\'o}s processadas
ao compara-las com as radiossondas. ABSTRACT: The IWV (Integrated
Water Vapor) assimilation into Numerical Weather Prediction (NWP)
model minimize the error in the vertical structure of humidity
generating positive impacts in the prediction of atmospheric
phenomenon in nowcast. The IWV values from Brazilian Network of
Continuous Monitoring (RBMC) of GPS signals are additional source
of humidity information available to NWP models operating in the
Meteorological Brazilian Center. In this process the latency that
this information is available involve the optimization of the GPS
data processing to provide the better result applying the lowest
computational cost. In order to obtain this optimization it is
necessary to determine the ideal size data sliding-window involved
real time data processing, which must be the lower possible and
provide the best results. The focus of this paper is investigate
the ideal size of the data sliding-window that optimize the GPS
process to obtain Zenithal Tropospheric Delay in real time. An
experiment was carried out in which sliding-windows containing 1,
3, 6 and 12 hours of GPS data were evaluated using simulations of
the real time process. The ZTD values from GPS data pos processed
were used as reference in this evaluation. The experiment period
was of 1 month (June, 2004), in which 720 pairs of values were
generated each epoch. The results obtained showed that
sliding-windows containing 7 hours of the data GPS generated the
better relation between accuracy and CPU time. In this
configuration was obtained ZTD estimates with rms of the 1.02 cm
(or 1.57 kg m-2 in the IWV estimates) with a latency of the 70
minutes. This results are satisfactory, because this latency
satisfies the exigencies of the Brazilian assimilation system and
this accuracy is better than uncertainty of the pos process ZTD
estimative when comparated with radiosondes.",
issn = "0102-261X",
language = "pt",
targetfile = "sapucci_assimila{\c{c}}{\~a}o.pdf",
urlaccessdate = "04 maio 2024"
}