@Article{AfonsoFedeLeviHern:2019:SiNuMo,
author = "Afonso, Jo{\~a}o Maria de Sousa and Federova, Nat{\'a}lia and
Levit, Vladimir and Hern{\'a}ndez Pardo, Lianet",
affiliation = "{Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)} and
{Universidade Federal de Alagoas (UFAL)} and {Universidade Federal
de Alagoas (UFAL)} and {Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
(INPE)}",
title = "Estudo de baixa visibilidade no aeroporto de Porto Alegre:
simula{\c{c}}{\~a}o num{\'e}rica com o modelo PAFOG",
journal = "Revista Ibero-Americana de Ci{\^e}ncias Ambientais",
year = "2019",
volume = "10",
number = "6",
pages = "114--130",
month = "out./nov.",
keywords = "Visibilidade, Nevoeiro de Radia{\c{c}}{\~a}o, Modelo PAFOG,
Visibility, Radiation Fog, PAFOG Model.",
abstract = "A elabora{\c{c}}{\~a}o deste trabalho foi motivada pela
car{\^e}ncia de um m{\'e}todo eficaz de previs{\~a}o de
visibilidade no aeroporto Salgado Filho (Porto Alegre, RS). Os
objetivos principais s{\~a}o: 1) simular, usando o modelo PAFOG,
os eventos de visibilidade baixa causados por nevoeiros de
radia{\c{c}}{\~a}o no aeroporto de Porto Alegre nos anos 2008 e
2009 e 2) avaliar os resultados das simula{\c{c}}{\~o}es
inicializadas com diferentes fontes de dados. Perfis verticais de
radiossondagem e de dados de previs{\~a}o (CFSR-2) do modelo CFSR
foram utilizados para as inicializa{\c{c}}{\~o}es do modelo. Nas
inicializa{\c{c}}{\~o}es foram utilizados dados de
superf{\'{\i}}cie com as duas fontes. Vari{\'a}veis na camada
limite (CL) foram calculadas com dados do modelo CFSR
(an{\'a}lise CFSR-1 e CFSR-2). Os dados de altitude foram obtidos
de radiossonda e CFSR-2 (resolu{\c{c}}{\~a}o 0,5°). Foram
selecionados todos (13) casos de nevoeiros de radia{\c{c}}{\~a}o
nas horas de observa{\c{c}}{\~a}o de radiossondagem. Foram
analisadas as condi{\c{c}}{\~o}es f{\'{\i}}sicas da baixa
troposfera: 1) analise sin{\'o}tica e de meso escala com produtos
de rean{\'a}lise do NCEP e CFSR-1 com 2,5° e sat{\'e}lite
GOES-12; 2) din{\^a}mica acima da CL com CFSR-1 e CFSR-2 com
0,5°, e 3) perfil vertical de umidade relativa (UR) com
radiossondagem e produtos do CFSR-2 com 0,5°. Foram feitas 25
inicializa{\c{c}}{\~o}es com perfis de radiossondagem e 48 com
perfis do CFRS-2 com anteced{\^e}ncia de at{\'e} 22h. Nos
hor{\'a}rios das inicializa{\c{c}}{\~o}es as an{\'a}lises
sin{\'o}tica, din{\^a}mica e de perfil de UR mostraram
condi{\c{c}}{\~o}es favor{\'a}veis ao uso do PAFOG. Em algumas
situa{\c{c}}{\~o}es foram detectados erros da
extrapola{\c{c}}{\~a}o do ponto de orvalho com os perfis do
CFSR-2. A influ{\^e}ncia das extremidades de Sistemas Frontais
(SF) em algumas inicializa{\c{c}}{\~o}es gerou vento
geostr{\'o}fico superior ao limite suportado pelo modelo PAFOG.
Com perfis do CFSR-2 o PAFOG acertou visibilidade de nevoeiro em
36 simula{\c{c}}{\~o}es e n{\~a}o acertou em 12 (em 10 devido
aos erros na extrapola{\c{c}}{\~a}o de UR e em 2 devido a
influ{\^e}ncia de SF). Com o CFSR-2 as melhores
simula{\c{c}}{\~o}es foram inicializadas {\`a}s 1200UTC do dia
anterior ao evento e {\`a}s 0000UTC do dia do evento. Com perfis
de radiossonda o PAFOG acertou visibilidade de nevoeiro em 22
simula{\c{c}}{\~o}es e n{\~a}o em 3. Os resultados mostraram um
grande potencial do uso do PAFOG para a previs{\~a}o de nevoeiros
no aeroporto Salgado Filho, por{\'e}m, tamb{\'e}m mostraram
necessidade para adaptar o modelo {\`a}s condi{\c{c}}{\~o}es
clim{\'a}ticas da regi{\~a}o. ABSTRACT: Elaboration of this work
was motivated by the lack of an effective visibility forecasting
method for the Salgado Filho airport (Porto Alegre, RS). The main
purposes are: 1) to simulate low visibility events caused by
radiation fog at the Porto Alegre airport, using the PAFOG model
and 2) evaluate the results of simulations started with different
data sources. Vertical Profiles by radiosonde and forecasted using
the data (CFSR-2) of the CFSR model were used for model
initializations. Two sources of the surface data were used for
initializations. Boundary layer (BL) variables were calculated
with CFSR model data (reanalysis CFSR-1 and CFSR-2). Altitude data
were obtained from radiosonde and CFSR-2 data (0.5° resolution).
All (13) events of radiation fog were selected at the hours of
radiosonde observations. The next physical conditions of the lower
troposphere were analyzed: 1) synoptic and mesoscale analysis of
NCEP and CFSR-1 (2.5° resolution) reanalysis products and GOES-12
satellite; 2) dynamic above the BL with CFSR-1 and CFSR-2 (0.5°
resolution) and 3) vertical profile of the relative humidity (RH)
from radiosonde and 0.5° CFSR-2 products. It was elaborated 25
initializations with radiosonde profiles and 48 with CFRS-2
profiles with antecedence up to 22h. Synoptic, dynamic and RH
profile analyzes during the initialization showed favorable
conditions for the use of the PAFOG model. Dew point extrapolation
errors from CFSR-2 profiles were detected in some situations. An
influence of the Frontal Systems (SF) extremities in some
initializations generated geostrophic wind above the limit
supported by the PAFOG model. PAFOG using CFSR-2 profiles
simulated fog-like visibility in 36 initializations and did not
simulate in 12 (10 due to errors in the relative humidity
extrapolation and 2 due to SF influence). The best simulations of
PAFOG with CFSR were started at 1200UTC at the day before the
event and at 0000UTC at the event day. PAFOG with radiosonde
profiles simulated fog-like visibility in 22 initializations and
did not predict in 3. Results showed a great potential for the use
of the PAFOG model for a fog forecasting at Salgado Filho airport,
but also showed the necessity to adapt the model with the regional
climatic condition.",
doi = "10.6008/CBPC2179-6858.2019.006.0011",
url = "http://dx.doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2019.006.0011",
issn = "2179-6858",
language = "pt",
targetfile = "souza_simulacao.pdf",
urlaccessdate = "24 abr. 2024"
}