Como é feita a previsão do tempo? Samantha Martins Meteorologia Estação Meteorológica do IAG-USP

Transcrição

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2 Como é feita a previsão do tempo? Da observação à previsão Samantha Martins Meteorologia Estação Meteorológica do IAG-USP

3 Sobre mim: Samantha Martins Almeida, meteorologista da Estação Meteorológica do IAG-USP. A Estação Meteorológica do IAG-USP foi fundada em 1933, realizando observações meteorológicas ininterruptamente desde sua fundação.

4 METEOROLOGIA: Estudo dos Meteoros

5 Olhando com cuidado no dicionário, podemos observar múltiplas definições!

6 Estudos de Impacto Ambiental Meteorologia Forense Agricultura Arquitetura e Urbanismo Setor energético: energia eólica, energia solar e hidrelétricas Consultoria Ensino e Pesquisa nas diferentes subáreas Meteorologia Observação e Monitoramento do tempo e do clima Previsão do tempo e do clima Prevenção de desastres Planejamento de atividades econômicas Planejamento de atividades pessoais

7 Previsão do tempo: carro chefe da Meteorologia

8 Mas qual o caminho até a previsão do tempo? Observação Previsão

9 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA

10 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA

11 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA: Estação Meteorológica

12 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA: Estação Meteorológica -Padrão Internacional: OMM (ou WMO World Meteorological Organization Organização Meteorológica Mundial) - Possui um código junto a OMM (83004) -Não pode mudar sua localização geográfica -A OMM estabelece procedimentos para que possa ser instalada corretamente: grama aparada, abrigo meteorológico na altura correta, área cercada, itens pintados de branco, etc

13 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA: Estação Meteorológica A Estação Meteorológica do IAG-USP tem 82 anos de funcionamento! Para que uma estação meteorológica seja considerada climatológica, ela tem que ter pelo menos 30 anos de funcionamento. Climatológica: Significa que descreve o clima do local

14 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA: Estação Meteorológica

15 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA: Tempo x Clima No contexto da meteorologia, tempo significa as condições da atmosfera em um local e momento específicos. O clima de um local é portanto o padrão regular das variações das condições do tempo. Toda vez que falamos da palavra clima, podemos associála as condições meteorológicas médias daquele lugar.

16 OBSERVANDO O TEMPO E O CLIMA: Experiência pessoal

17 Mas qual o caminho até a previsão do tempo? Observação Previsão Assimilação dos dados observados

18 ASSIMILAÇÃO DOS DADOS OBSERVADOS

19 ASSIMILAÇÃO DOS DADOS OBSERVADOS

20 ASSIMILAÇÃO DOS DADOS OBSERVADOS Combinação de observação + previsão para ajudar a preencher locais onde não há observação (oceanos, desertos, áreas afastadas, etc).

21 ASSIMILAÇÃO DOS DADOS OBSERVADOS Exemplo de dados assimilados (procedimentos do Met Office)

22 Mas qual o caminho até a previsão do tempo? Observação Previsão Modelagem numérica da atmosfera

23 MODELAGEM NUMÉRICA DA ATMOSFERA

24 MODELAGEM NUMÉRICA DA ATMOSFERA

25 MODELAGEM NUMÉRICA DA ATMOSFERA

26 MODELAGEM NUMÉRICA DA ATMOSFERA - Muita complexidade nos cálculos! - Já no início do século XX, alguns matemáticos tentaram fazer esses cálculos e muitos chegaram a conclusões pessimistas. - Em 1945, surge o ENIAC, considerado o primeiro computador. Ele possibilitou a primeira previsão do tempo! Ele pesava 27 toneladas, tinha dimensões aproximadas de 2.4 m 0.9 m 30 m, ocupava uma área de 167m² e consumia 150 kw de eletricidade.

27 MODELAGEM NUMÉRICA DA ATMOSFERA Klara Dan Von Neumann, uma das principais programadoras do ENIAC Linguagem Matemática (Equações) Linhas de comando (programação)

28 Mas qual o caminho até a previsão do tempo? Observação Previsão Supercomputadores

29 SUPERCOMPUTADORES

30 SUPERCOMPUTADORES - Muitos avanços tecnológicos desde 1945! -A primeira previsão do tempo, feita pelo ENIAC, foi feita com uma versão mais simplificada das equações. -A previsão de 24h demorou 24h para ficar pronta! Ou seja, não tinha finalidade prática (apenas para estudo, avaliação) Apenas 1s! Peter Lynch e Oliver Lynch (2008)

31 SUPERCOMPUTADORES - Hoje são usadas menos simplificações e os cálculos são feitos em uma grade mais refinada (mais pontos); - Hoje também existe uma rede maior de observações meteorológicas. -Os dados observados são usados como CONDIÇÃO INICIAL para que os modelos possam começar a resolver as equações.

32 SUPERCOMPUTADORES Million-Core SpiNNaker supercomputer. Source: The University of Manchester

33 SUPERCOMPUTADORES Dados coletados: termômetros, satélites, radiossondas... PREVISÃO DO TEMPO!!! Temperatura máxima, mínima, chuva, umidade relativa etc TV, rádio, internet

34 SUPERCOMPUTADORES

35 Mas qual o caminho até a previsão do tempo? Observação A M S Previsão A Assimilação ; M Modelagem ; S - Supercomputadores

36 PREVISÃO DO TEMPO

37 PREVISÃO DO TEMPO

38 PREVISÃO DO TEMPO

39 Mas qual o caminho até a previsão do tempo? Observação A M S Previsão A Assimilação ; M Modelagem ; S - Supercomputadores

40 CONCLUSÕES

41 CONCLUSÕES - O controle de qualidade dos dados é importantíssimo - Cuidado em todas as etapas do processo de previsão do tempo -A previsão do tempo é um conjunto de procedimentos -Os meteorologistas atuam em todas as etapas da processo, operacionalmente ou através da pesquisa acadêmica - A pesquisa acadêmica visa melhorar cada etapa do processo, para que a previsão seja cada vez mais confiável.

42 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

43 SITES PARA VISITAR Site da Estação Meteorológica do IAG-USP: [cadastre seu em nossa lista] Onde rever esses slides: [é possível baixar em formato.pdf]

44 FIM

45 VAMOS VISITAR A ESTAÇÃO?