SISTEMA DE PREVISÃO IMEDIATA DA

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1 Instituto Nacional de Pesquisa Espaciais Centro de Previsão do Tempo e Estudos Climáticos SISTEMA DE PREVISÃO IMEDIATA DA PRECIPITAÇÃO: O HYDROTRACK Alan James Peixoto Calheiros Dr. Luiz Augusto Toledo Machado

2 Contéudo INTRODUÇÃO REVISÃO BIBLIOGRÁFICA DADOS HYDROTRACK ANÁLISE DE CASO CONCLUSÃO HYDROTRACK Motivação Objetivo Metodologia

3 1 Tomada de Decisões Motivação 2 3 Operacionalização Apoio a modelos Hidrológicos

4 Objetivo A B Estudar a Propagação dos Sistemas Precipitantes

5 ForTraCC Revisão Hydro-Estimator (HE) Modelos de Propagação Sistemas Convectivos de Mesoescala (SCM)

6 Revisão HE Hydro-Estimator: Calcula a taxa de precipitação (mm/h) baseado numa relação não-linear de regressão de potência e considerando o regime de precipitação, crescimento e estrutura do topo das nuvens. R = ( ) exp T

7 ForTraCC Revisão ForTraCC: Algoritmo para Previsão a Curto Prazo e Evolução de Sistemas Convectivos, foi desenvolvido com o objetivo de obter a evolução temporal e trajetória dos sistemas convectivos. (1/A) (DA/DT) 10^ (1/A)(DA/DT) 10^ TIME

8 Revisão SC Sistemas Convectivos e a teoria da propagação Squall line tropical de Moncrieff e Miller (1976): c m U m +0, 32 CAPE = H CAPE g δφ H / 2 / 2 P dz Modelo de Propagação do CCM de Corfidi et al. (1996): V = V CC M V JBN V p = V JBN V M = V + V V V 300

9 Dados e Metodologia Dados e Metodologia Dados Metodologia 3 ForTraCC/Hydro-Estimator Tb (GOES) PW, RH, Vento ( hpa) e CAPE Eta (CPTEC) 4 Análise da Propagação do SPr 5 Estudo de Caso

10 1 A B HydroTrack ForTraCC/Hydro-Estimator: O ForTraCC foi adaptado para assimilar os campos de precipitação ao invés das Tb. Seguir a Precipitação estimatada pelo HE Rs acima de zero Construção de um histórico das características e tempo de vida dos sistemas precipitantes Contrução de um conjunto de curvas de evolução δ Pr S Pr δ baseadas na variável ( 1 A S ) A t

11 HydroTrack ,0 2,0 4,0 6,0 8,0 1/A*(dA/dt) Curvas de Evolução Tempo (horas) IR 0-2hs Prec 0-2hs IR 2-4hs Prec 2-4hs IR 4-8hs Prec 4-8hs

12 Hydro-Estimator HydroTrack HydroTrack

13 2 A HydroTrack Análise da Propagação do SPr : Estudar o deslocamento dos SPrs e sua extrapolação no tempo e no espaço Análise baseada nas Seguintes Variáveis A S Pr A pxl Raio = (Pixel) S Pr π Distância 2 2 ( lat lat ) + ( lon ) 111, 2 Pr = P O P O (Pixel) S lon Precipitação Média Estimada (mm/h) Para todos os sistemas observados em janeiro de 2008

14 Procedimento 1: Deslocamento Do Centro de Massa (DCM) HydroTrack t t t t + t VE ( t + 1) = V ( t) V(t) VP(t)

15 HydroTrack t t Procedimento 2: Auto-Correção (AC) 2 t t t t + t VE( t + 1) = V ( t) + V V ( t 1) V(t) VP(t) V = V ( t) VP( t)

16 Procedimento 3: Campo Médio do Vento em 700hPa 700 hpa HydroTrack Procedimento 4: Escoamento Médio do Vento entre 850 e 700 hpa 850 hpa 700 hpa

17 HydroTrack Procedimento 5: Máxima Correlação Cruzada (MCC) t t t Leese et al. (1971) adaptado de Negri (2006)

18 3 A B HydroTrack Desempenho Geral dos Métodos: Comparação geral entre os métodos de deslocamento analisados. Média do erro observado para cada variável Para cada previsão (30,60,90,120 min)) Em janeiro de 2008 Sem caracterização Média do erro observado para cada variável Para cada previsão (30,60,90,120 min)) Em janeiro de 2008 Sistemas com: 1. Raio: menor que 50 km; entre 50 e 100 km; e maior do que 100 km 2. Excentricidade: menor que 0,3 (para sistema mais lineares); entre 0,3 e 0,7; e maior do que 0,7 (para sistemas mais circulares)

19 HydroTrack Geral

20 HydroTrack r < 50 r > 100 e < 0,3 e > 0,7

21 4 HydroTrack Análise de Caso: verificar a velocidade de propagação dos sistemas com relação aos campos dinâmicos e termodinâmicos. A As velocidades: Do escoamento em 700 e 850 hpa De Moncrieff e Miller (1976) De Corfidi et al. (1996)

22 HydroTrack Deslocamento da Precipitação de um CCM Velocidade (km/h) ,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 Ciclo de Vida do CCM (Horas) Vel Obs Vel Obs (S) Vel MM Vel 700 Vel 850 Vel Corfidi

23 HydroTrack Deslocamento da Precipitação de um ST Velocidade (km/h) 5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 Ciclo de Vida do Sistema Tropical (Horas) Vel Obs Vel Obs (S) Vel MM Vel 700 Vel 850

24 HydroTrack Deslocamento da Precipitação de um SF Velocidade (km/h) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 Ciclo de Vida do Sistema Frontal (Horas) Vel Obs Vel Obs (S) Vel MM Vel 700 Vel 850

25 Conclusões HydroTrack Conclusões HydroTrack Existem diferenças entre os SC e os SPrs com relação à variação da área em função do ciclo de vida O tamanho do SPr é relacionado linearmente com seu ciclo de vida A metodologia do DCM apresentou melhor resultado Os modelos de estimativa de velocidade corresponderam ao observado Classificação dos Sistemas é Necessário

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