INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES DO SOLO NA CLIMATOLOGIA DA PREVISÃO SAZONAL DO MODELO ETA

Modelos numéricos têm importante papel na previsão de tempo e clima, amparando assim as tomadas de decisões em diversos setores. O aprimoramento destes modelos pode ser feito a partir de parametrizações de processos de superfície, como o balanço de umidade do solo. Esse balanço é obtido a partir de parâmetros hidrológicos definidos para cada tipo de solo, e pela umidade inicial inserida no modelo. O objetivo desse trabalho é estudar a influência das condições iniciais do solo e do tipo de solo na previsão sazonal do modelo Eta. São realizados dois experimentos (ETA1 e ETA2) a partir de integrações do modelo Eta, com 4 meses e meio de integração e utilizando reanálises como condições inicial e de contorno. O período analisado são as estações secas e chuvosas no Brasil, entre 1979 e 2012. ETA1 foi realizado como uma simulação controle, com umidade inicial do solo climatológica e nove tipos de solo. Em ETA2, utilizou-se umidade inicial do solo calculada e 26 tipos de solo. Para analisar a climatologia simulada, dados de reanálises permitiram a avaliação dos erros de algumas variáveis do modelo. A partir da análise dos experimentos, conclui-se que o modelo Eta manifesta sensibilidade a alterações no solo quando diferentes condições de solo são utilizadas na integração do modelo. ETA2 simula temperaturas sistematicamente mais baixas e precipitação mais acurada em algumas regiões do Brasil

The Eta Model: Design, Use, and Added Value

The design of the Eta model goes back to early 1970s, when its original dynamical core was designed following the philosophy of Akio Arakawa of emulating important properties of the atmospheric governing equations. The core’s later major features were invented and implemented in the mid-1980s. Once a comprehensive physics package was added, the model became operational as a regional NWP model in the United States in 1993. Its use for regional climate projections followed later, for the South American region and then for a regional reanalysis over the North American region. Summary of the model’s dynamical core is given, followed by that of its physics package. Results of experiments revealing the model’s ability to generate added value even at large scales when run as a regional climate model (RCM) are summarized. The Eta model is applied on various climate scales seamlessly, from subseasonal, seasonal to multidecadal, from coarse 40 km up to high 5 km resolution. Examples of applications to various socioeconomic sectors, such as for hydropower management, crop yield forecasts, environmental and forest conservation, urban areas management, assessment of natural disaster risks, etc., are given. The Eta RCM capability to reproduce extreme climatic values is pointed out

Vento tipo Foehn nas Serras do Sudeste do Brasil visto pela simulação do Modelo Eta

The present study gives evidence of the occurrence of foehn-like wind on the eastern slopes of the mountains at South-eastern Brazil. A particular case was detected based on observational evidence on 4 July 2015 near the city of Cruzeiro, state of Sao Paulo, on the Serra da Mantiqueira mountains. Results obtained from numerical simulations are consistent with the foehn wind occurrence deducted from the analysis of regional patterns and time series of selected meteorological parameters.O presente trabalho evidencia a ocorrência de vento tipo foehn nas encostas orientais das serras do Sudeste do Brasil. Um caso particular foi detectado a partir de evidências observacionais em 4 de Julho de 2015 perto da cidade de Cruzeiro, Estado de São Paulo, na Serra da Mantiqueira. Os resultados obtidos por simulações numéricas são consistentes com a ocorrência de vento foehn, como pode ser visto a partir da análise de padrões regionais e séries temporais de certos parâmetros meteorológicos.Fil: Antico, Pablo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - la Plata. Laboratorio Geo - Aggo.; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Chan Chou, Sin. Centro de Previsao de Tempo e Estudos Climáticos. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais; BrasilFil: Seluchi, Marcelo Enrique. Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais; Brasil. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sueiro, Gustavo R.. Centro de Previsao de Tempo e Estudos Climáticos. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais; Brasi

Eta model forecasts as input to crop models for the Mid-Southern region of Brazil

Este trabalho tem por objetivo avaliar a precipitação pluvial e as temperaturas máximas e mínimas previstas pelo Modelo Eta para até 120 dias de previsão em 24 localidades distribuídas na região Centro-Sul do Brasil. A avaliação se baseia na comparação de séries históricas de chuva e temperaturas de 1997 a 2002, com as previsões de 30, 60 e 120 dias de antecedência do Modelo Eta para as 24 localidades. Foram utilizados valores de média, mediana e desvio padrão nesta avaliação. Os resultados indicam que estas previsões geralmente subestimam as chuvas e a amplitude térmica nestas localidades. Os menores erros de precipitação pluvial se localizam mais destacadamente em Itumbiara e Rio Verde, enquanto que os maiores, em Porangatu e Manduri. Por outro lado, os menores erros de temperatura máxima se localizam destacadamente em Brasília, Manduri e Piracicaba, enquanto que os maiores ocorrem em Barreiras e Porangatu. Apesar de o modelo apresentar erros sistemáticos nas previsões de temperaturas, estes erros podem ser removidos para que os valores corrigidos possam ser introduzidos nos modelos de culturas.The objective of this study was to evaluate the 120-day precipitation and maximum and minimum temperature forecasts by Eta Model over 24 locations around the Mid-Southern of Brazil. The evaluation was based on comparing observed time series of precipitation and temperatures from 1997 to 2002 to 30, 60 and 120-day forecasts of Eta Model over these 24 locations. Mean, median and standard deviation were used in the evaluation. The results show that these forecasts generally underestimate rain and temperature range. The smallest precipitation errors occurred in Itumbiara and Rio Verde, whereas the largest errors occurred in Porangatu and Manduri. The smallest maximum temperature errors occurred in Brasília, Manduri and Piracicaba whereas the largest errors in Barreiras and Porangatu. Despite the systematic errors exhibited by the precipitation and temperature forecasts, these errors can be removed and the corrected values input into the crop models

Análise do banco de atendimentos da Defesa Civil do Estado de São Paulo

In recent years the simple data organization is no longer a differential factor for institutions, since, depending on their volume, the traditional method of analysis and interpretation is extremely slow and costly. The use of data mining techniques is an alternative to allow this process semi-automatic. The objective of this work is to carry out a case study of data mining technique based on the WEKA software applied to hydrometeorological and geomorphological data which were collected in the Serra do Mar region of São Paulo State. Results obtained from the application of the association technique indicate that the presence of rock and boulders at terrains with scars and high declivity are relevant factors for the landslide occurrence.Nos últimos anos pode-se observar que a simples organização de dados já não representa um fator diferencial para as instituições, uma vez que, dependendo do seu volume, o método tradicional de análise e interpretação se torna extremamente lento e custoso. O uso de técnicas de mineração de dados surge como alternativa para tornar esse processo semi-automático. O presente trabalho tem por objetivo realizar um estudo de caso por meio de técnica de mineração de dados, baseado no programa WEKA aplicado em dados hidrometeorológicos e geomorfológicos coletados na região da Serra do Mar do Estado de São Paulo. Resultados obtidos a partir da aplicação da técnica de associação indicam que a presença de rocha e matacão em terrenos com cicatrizes e declividade alta são fatores relevantes para a ocorrência de deslizamentos

Evaluation of Precipitation Simulations at the Subseasonal Range in the Sao Francisco River Basin, Brazil

The objective of this work is to evaluate the subseasonal precipitation simulations of the Eta model during the onset of the rainy season in the Sao Francisco River Basin (SFB). Accumulated precipitation every 20 days in September and October (2011 to 2015) was evaluated based on subseasonal simulations (integration period of up to 60 days) of the Eta-20-km model, nested within the Climate Forecast System Reanalysis (CFSR), here called Eta-CFSR. MERGE precipitation data were used to evaluate Eta-CFSR simulated precipitation. A statistical method was employed to evaluate the model’s ability to simulate the onset of the rainy season in the Upper SFB. The main results are: i) The Eta-CFSR accurately represents the seasonality of the precipitation pattern in the SFB and the seasonal and interannual variation of the accumulated precipitation in all of the chosen three consecutive 20-day periods of years 2011 to 2015; ii) The model can represent the transition pattern from the dry to the rainy season, showing better results in 2011 and 2015, which were marked, respectively, by La Niña and El Niño, and by anomalies of sea surface temperature favorable and unfavorable for the occurrence of precipitation; iii) Although the model underestimates the amount of precipitation, it effectively captures the seasonal patterns and the onset of the rainy season, with a maximum advancement of two pentads in wetter years and delaying it in drier years

Variogram as a tool for assessing the quality of climate models

Climate models are very sensitive to spatial resolution. Their skill must always be verified, as they involve several phenomena which take place in different scales. For that reason, some of those phenomena must be adequately parameterized, with appropriate techniques of upscaling. The proposal of this work is to present the variogram as a tool for assessing the quality of climate models, based on comparison of model results with different spatial discretization. Results of the ETA Model from INPE are presented in two different levels of discretisation: for resolutions higher than 5 km, to which non-hydrostatic models must be taken into account, and for resolution lower than 8 km, to which hydrostatic models are suited. Variograms for 36 km, 18 km, 4 km, 2 km and 1 km are calculated and their results are discussed, together with other metrics for quality assessment of forecast models. Variograms showed that there is an impact of grid coarseness over these numerical models, which was less noticeable in plots of precipitations for coarser grids