DO III WORKSHOP DO PROJETO TEMÁTICO SERRA...
Transcript of DO III WORKSHOP DO PROJETO TEMÁTICO SERRA...
DEPENDÊCIA DA RESOLUÇÃO HORIZONTAL DA
PARTIÇÃO DE PRECIPITAÇÃO CONVECTIVA E ESTRATIFORME DO
MODELO ETA
JORGE LUÍS GOMES E SIN
CHAN CHOU
CENTRO DE PREVISÃO DE TEMPO E ESTUDOS CLIMÁTICOS
CPTEC/INPE -CACHOEIRA PAULISTA, SP, BRASIL
( [email protected], chou
@cptec.inpe.br)
III W
ORKSHOP DO PROJETO TEMÁTICO
SERRA DO M
AR
28-30 DE JULHO 2008 -Maresias –São Seb
astião
. Objetivos Principais:
-Avaliar a produção e a partição da precipitação em
diferentes resoluções horizontais do Modelo Eta com
os esquemas de convecção Kain-Fritsch e microfísica
de nuvens Ferrier
Objetivos específicos:
1.Avaliar a partição da precipitação convectiva do Modelo Eta-KF;
2.Ajustar a produção de precipitação do Modelo Eta-KF com a resolução;
Objetivos
Motivação
•A versão do Modelo Eta com o esquema de parametrização cúmulos KF tende a
super estimar a precipitação sobre a América do Sul;
•Com o aumento da resolução horizontal o esquema de convecção possui a
tendência a aumentar a super estimativa da precipitação;
•Uma adequada partição da precipitação implícita/explícita pelos modelos de PNT
éimportante para melhor representação da precipitação total;
•Com o aumento da resolução horizontal o esquema explícito deve ser mais
importante;
Inclusão de um parâmetro de controle da
fração
de
conversão
da
água
condensada em chuva e neve como
função da resolução horizontal .
Metodologia
•Modelo em ponto de grade (grade E)
•Coordenada vertical Eta (Mesinger, 1984),
•Topo do modelo: 50 hPa,
•Integração:5 dias,
•Variáveis prognósticas:T, q, u, v, ps, TKE, hidrometeoros,
•Convecção: Kain-Fritsch (Kain, 2004)
•Microfísica de nuvens: Ferrier scheme (Ferrier, 2002)
•Turbulencia: Mellor Yamada 2.5;MO surface layer, Paulson
functions
•Radiação: GFDL package, tendencias atualizadas a cada hora,
•Esquema de superfície: NOAH, 4 camadas de solo,
•C.I Análises do NCEP (T126L28),
•C.C.L Análises do NCEP T126L28 atualizadas a cada 6 horas ,
•Umidade do solo: climatologia mensal
•Albedo: climatologia sazonal
•SST: observada
Modelo Eta
3 km, 50 níveis, dt=6s
Não hidrostático
10 km, 38 níveis, dt=20s
Hidrostático
5 km, 50 níveis, dt=10s
Não hidrostático
20 km, 38 níveis, dt=40s
hidrostático
Domínio e Resolução
Mesmo domínio para os 4 experimentos reduzir as incluências das
condições de
contorno
Caso
Observação
Precipitação acumulada em 5 dias
Período: 24/01/2004 12Z –29/01/2004 12Z
•Zona de Convergência do Atlântico Sul estabelecida sobre as regiões Sul
e Sudeste no período entre 24-29/01/2004;
•Banda de nebulosidade exibiu uma orientação meridional;
•Núcleos intensos de precipitação ocorreram sobre as regiões sul e central
do estado de São Paulo;
Imagem IR média
sobre o período
24-29/01/2004
Total
Implícita
Explícita
Experimentos Controle
20 km 10 km 5 km
3 km
Precipitação acumulada em 5 dias
Período: 24/01/2004 12Z –29/01/2004 12Z
Verificação Objetiva: ETS e BIAS
hits
random
of
points
of
number
the
is CH
reshold
certain th
a
above
ion
precipitat
observed
of
points
of
number
the
is O
reshold,
certain th
a
above
ion
precipitat
predicted
of
points
of
number
the
is F
hits
of
number
the
is H
,,
OFBIAS
N
OF
CH
with
CH
HO
F
CH
HETS
=
×=
−−
+
−=
(Mesinger and Black, 1992)
Experimentos Controle
oSimulação nas resoluções de 20, 10 e 5 km posicionam o
sistema mais ao sul ao se comparar com a observação;
oA partição da precipitação implícita/explícita mostra que a
maior parte da precipitação foi gerada pelo esquema implícito;
oSignificante aumento dos máximos de precipitação com o
aumento da resolução horizontal ;
oAumento da precipitação total associado a uma maior
atividade do esquema de convecção;
oVerificação objetiva mostra que as resoluções de 20, 10 e 5
km possuem similares ETS para limiares abaixo de 12.7 mm.
Para limiares acima de 12.7 mm o ETS aumenta com o aumento
da resolução;
oValores de ETS mais altos associados a super estimativa;
Experimentos Controle
Total
Implícita
Explícita
Precipitação acumulada em 5 dias
Período: 24/01/2004 12Z –29/01/2004 12Z
20 km 10 km 5 km
3 km
Experimentos Ajuste KF
Verificação Objetiva: ETS e BIAS
Experimentos Ajuste KF
oInclusão do ajuste no esquema KF reduziu a precipitação
total acumulada no período do evento de ZCAS;
oAumento do ETS e redução do BIAS positivo;
oMelhor posicionamento da banda de precipitação;
Experimentos Ajuste KF
Obrigado!