| 1. Identificação | |||||||
| Tipo de Referência | Livro ou Monografia (Book) | ||||||
| Site | mtc-m21d.sid.inpe.br | ||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | ||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34T/4AR4SDS | ||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21d/2024/02.28.19.16 | ||||||
| Última Atualização | 2024:04.04.17.06.19 (UTC) simone | ||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21d/2024/02.28.19.16.53 | ||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2024:04.12.10.00.20 (UTC) administrator | ||||||
| Chave Secundária | INPE-18829-NTC/450 | ||||||
| Rótulo | self-archiving-INPE-MCTIC-GOV-BR | ||||||
| Chave de Citação | FrassoniFerRosRozYam:2024:AnQuQu | ||||||
| Título | Avaliação da funcionalidade de software de modelos numéricos de escala global para o projeto MONAN – parte I: análise qualitativa, quantitativa e multivariada  | ||||||
| Ano | 2024 | ||||||
| Data de Acesso | 19 maio 2024 | ||||||
| Tipo Secundário | NTC | ||||||
| Número de Páginas | 44 | ||||||
| Número de Arquivos | 2 | ||||||
| Tamanho | 5767 KiB | ||||||
| 2. Contextualização | |||||||
| Autor | 1 Frassoni, Ariane 2 Fernandez, Julio Pablo 3 Rosa, Marcelo Barbio 4 Rozante, José Roberto 5 Yamada, Bárbara Alessandra Gonçalves Pinheiro | ||||||
| Identificador de Curriculo | 1 2 3 8JMKD3MGP5W/3C9JHNT 4 8JMKD3MGP5W/3C9JHJH | ||||||
| Grupo | 1 DIMNT-CGCT-INPE-MCTI-GOV-BR 2 DIMNT-CGCT-INPE-MCTI-GOV-BR 3 DIMNT-CGCT-INPE-MCTI-GOV-BR 4 DIPTC-CGCT-INPE-MCTI-GOV-BR 5 DIMNT-CGCT-INPE-MCTI-GOV-BR | ||||||
| Afiliação | 1 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 2 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 3 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 4 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 5 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | ||||||
| Endereço de e-Mail do Autor | 1 ariane.frassoni@inpe.br 2 julio.fernandez@inpe.br 3 marcelo.barbio@inpe.br 4 roberto.rozante@inpe.br 5 barbara.yamada@inpe.br | ||||||
| Endereço de e-Mail | luis.cpv@hotmail.com | ||||||
| Editora (Publisher) | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais | ||||||
| Cidade | São José dos Campos | ||||||
| Histórico (UTC) | 2024-04-03 13:10:50 :: luis.cpv@hotmail.com -> pubtc@inpe.br :: 2024-04-08 13:30:17 :: pubtc@inpe.br -> simone :: 2024-04-08 13:43:15 :: simone :: -> 2024 2024-04-08 13:50:39 :: simone -> administrator :: 2024 2024-04-12 10:00:20 :: administrator -> :: 2024 | ||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | |||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | ||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | ||||||
| Transferível | 1 | ||||||
| Palavras-Chave | avaliação de modelos modelos globais MONAN previsão numérica de tempo verificação de previsões numéricas model evaluation global models numerical weather prediction forecast verification | ||||||
| Resumo | O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) tem como uma de suas missões desenvolver novas soluções tecnológicas para reduzir os danos associados à ocorrência de eventos climáticos e ambientais extremos. Uma nova iniciativa busca envolver a academia, os setores privado e público, entre eles tomadores de decisão e agências meteorológicas regionais para apoiar a transformação de conhecimento científico e tecnológico em melhores produtos e serviços derivados de modelagem numérica. Como meta, tem-se o desenvolvimento de um modelo comunitário do Sistema Terrestre - o Model for Ocean-laNd-Atmosphere predictioN (MONAN). O INPE lidera o desenvolvimento do MONAN, que produzirá previsões operacionais adaptadas para a América do Sul, fornecendo informações climáticas em diferentes escalas espaciais e temporais. Para desenvolver um modelo do Sistema Terrestre de última geração, é necessário o uso de novas técnicas em computação de alto desempenho, um núcleo dinâmico de última geração e a análise de toda a gama de dados ambientais disponíveis. Portanto, será necessário empregadar técnicas inovadoras em Inteligência Artificial (IA) e análise de dados, oferecendo oportunidades de pesquisa e inovação ao longo do fluxo de trabalho com o MONAN. O primeiro passo na construção do novo sistema envolve a escolha de um núcleo dinâmico não-hidrostático que incorporará códigos de parametrizações físicas adaptadas às características climáticas sul-americanas, que podem ser derivados de sistemas de modelagem existentes atualmente em operação ou adaptados de outros modelos numéricos. O presente trabalho tem por objetivo descrever o primeiro passo na construção do MONAN, que consiste na avaliação dos principais modelos numéricos de escala global de código aberto disponíveis gratuitamente e que fazem parte da nova geração de modelos, visando a escolha da sua componente atmosférica. Busca-se melhor entender as principais características dos modelos analisados, seus pontos favoráveis e limitações quanto à simulação das características meteorológicas sul-americanas. Dentre os modelos avaliados quanto à qualidade de software, apenas o SHiELD/FV3 e MPAS se mostraram aptos a fornecer um núcleo dinâmico hidrostático para a composição da componente atmosférica do MONAN. Estas duas ferramentas compõem o estadoda- arte em modelagem dos processos físicos e dinâmicos da atmosfera. Verificou-se que ambos os modelos são preparados para o acoplamento com outros componentes do Sistema Terrestre e com um sistema de assimilação de dados. O SHiELD leva vantagem por ser um modelo cujo núcleo dinâmico é utilizado em modo operacional nos Estados Unidos, e diversas funcionalidades já são preparadas para o ambiente operacional. Por outro lado, a interação com a equipe de desenvolvimento do MPAS é um ponto positivo e importante a se levar em consideração, uma vez que facilita o intercâmbio do conhecimento e resolução de problemas de aspecto técnico no uso do modelo em ambiente operacional. Em termos quantitativos, o SHiELD e MPAS também apresentam destreza semelhante. ambos os modelos mostram um limite de previsibilidade de até 8 dias para o domínio global nos Hemisférios Norte e Sul. O uso de diferentes condições iniciais para o processo de inicialização do FV3-SHiELD indicou ligeiras diferenças e desempenho superior das reanálises do ERA5. ABSTRACT: The National Institute for Space Research (INPE) aims to develop new technological solutions to mitigate the impacts of high-impact weather and environmental events through a National Program for Research, Development, and Innovation. The initiative seeks to engage academia, private and public sectors, including decision-makers and regional meteorological agencies, to support the transfer of scientific and technological knowledge into products and services derived from numerical modeling. The focus of the initiative relies on the development of a unified community-based Earth system model the Model for Ocean-laNd-Atmosphere predictioN (MONAN). INPE, in collaboration with national and international partners, leads the initiative to develop MONAN, that will provide operational predictions tailored for South America, providing climate information at different spatial and temporal scales. To develop a state-of-the-art Earth System model, it is necessary to leverage new techniques in high-performance computing, physical and biogeochemical processes, a cutting-edge dynamical core, and advance in the application of available environmental data. This means that MONAN will employ innovative techniques in Artificial Intelligence (AI), Machine Learning (ML), and data analysis, offering research and innovation opportunities throughout the numerical prediction workflow. The initial step towards the development of MONAN involves selecting a dynamical core that incorporates physical parameterization codes tailored to South American climatic characteristics. These codes can be derived from existing modeling systems currently in operation or adapted from other numerical models. This work aims to describe the efforts undertaken to evaluate the main open-source numerical global models freely available, which are part of the new generation of global modeling systems, to select the atmospheric component for MONAN. This work facilitates a better understanding of the key features, strengths, and limitations of the analyzed models concerning the simulation of the South American atmosphere. Among the models assessed concerning software quality, only SHiELD/FV3 and MPAS proved to be capable of providing a hydrostatic dynamical core for the composition of the atmospheric component of MONAN. These two tools represent the state-of-the-art in modeling the physical and dynamical processes of the atmosphere. It was found that both models are prepared to be coupled to other components of the Earth System and with a data assimilation system. SHiELD has an advantage as its dynamical core is operational in the United States, and various functionalities are already prepared for operational environment. On the other hand, the interaction with the MPAS development team is a positive and important aspect to consider, as it facilitates the exchange of knowledge and the resolution of technical issues in using the model in operations. The objective evaluation indicated SHiELD and MPAS with comparable skill. Both models have a predictability limit of up to 8 days for the global domain in the Northern and Southern Hemispheres. The use of different initial conditions for the initialization process of FV3-SHiELD indicated slight differences and superior performance when initialized with ERA5 reanalyses. | ||||||
| Área | SRE | ||||||
| Arranjo | urlib.net > BDMCI > Fonds > CGCT > Avaliação da funcionalidade... | ||||||
| Conteúdo da Pasta doc | acessar | ||||||
| Conteúdo da Pasta source |
| ||||||
| Conteúdo da Pasta agreement |
| ||||||
| 4. Condições de acesso e uso | |||||||
| URL dos dados | http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34T/4AR4SDS | ||||||
| URL dos dados zipados | http://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34T/4AR4SDS | ||||||
| Idioma | pt | ||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | ||||||
| Grupo de Usuários | luis.cpv@hotmail.com pubtc@inpe.br simone | ||||||
| Grupo de Leitores | administrator luis.cpv@hotmail.com pubtc@inpe.br simone | ||||||
| Visibilidade | shown | ||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.14.05 | ||||||
| Detentor dos Direitos | originalauthor yes | ||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | ||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | ||||||
| 5. Fontes relacionadas | |||||||
| Repositório Espelho | urlib.net/www/2021/06.04.03.40.25 | ||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/46KUATE | ||||||
| Lista de Itens Citando | sid.inpe.br/mtc-m21/2012/07.13.14.54.34 1 | ||||||
| Acervo Hospedeiro | urlib.net/www/2021/06.04.03.40 | ||||||
| 6. Notas | |||||||
| Notas | Relatório referente ao Trabalho de Definição do Núcleo Dinâmico do MONAN-Atmosférico. | ||||||
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