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


Hidrostático


Não hidrostático


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


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)


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;


Total

Implícita

Explícita


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


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;


Obrigado!

do iii workshop do projeto temÁtico serra...

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