This study presents a climatology of convectively-generated strong wind gusts (SWG) occurred
in Southern Brazil in the 2005-2015 period. The selection of these events was
based on surface hourly data from the operational network of automated weather stations
(AWSs) operated by Brazil’s National Meteorological Institute (INMET, in portuguese) and
geostacionary meteorological satellite imagery. The time series of the atmospheric variables
recorded by the AWSs during the SWGs events were evaluated aiming at detecting
cold pools and mesohighs. Proximity soundings and Climate Forecast System Reanalysis
(CFSR) and Climate Forecast System Version 2 (CFSv2) reanalysis data were used
to assess the atmospheric environment during the occurence of the wind gust events. It
was evalueted whether the atmospheric conditions highlight environments that discriminates
the occurence of the SWG of those less intense. Moreover, a comparision was
conducted among atmospheric profiles generated from CFSR/CFSv2 reanalysis and profiles
obtained from operational soundings taken in Southern Brazil in the 1996-2015 period.
The results showed that INMET’s AWS were able to sample convectively-driven cold pools
and mesohighs following the wind gusts. The highest frequency of SWGs was in the
spring and summer months. Most SWGs were detected from mid-afternoon to overnight
hours. The western portion of Southern Brazil displayed the largest frequency of SWGs.
The median value of pressure variations following the SWG +4,6 hPa, with extreme values
(95% percentile) reaching +8,2 hPa. The median value for temperature variations was -6,5
C, with extremes values below -13,0 C. Overall, the results showed that the atmospheric
parameters demonstrate some discrimination between SWGs and weaker wind gusts. The
Downdraft Convective Available Potential Energy (DCAPE) and the Derecho Composite Parameter
(DCP) were the atmospheric parameters that better discriminate the atmospheric
environment favorable to the occurence of SWGs. The comparision between atmospheric
profiles generated from CFSR/CFSv2 data and observed soundings showed that the reanalysis
reproduce well the thermodynamic parameters, but significantly underestimates the
kinematic parameters. / Neste trabalho é apresentada uma climatologia de rajadas (RAJ) de vento convectivas intensas
ocorridas na região sul do Brasil entre 2005 e 2015. A seleção destes eventos foi
feita com base nos dados horários da rede operacional de estações meteorológicas automáticas
(EMAs) de superfície do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e imagens
de satélites meteorológicos geoestacionários. As séries temporais das variáveis atmosféricas
registradas pelas EMAs durante os eventos de RAJ foram avaliadas para detectar
piscinas de ar frio e mesoaltas. O ambiente atmosférico durante a ocorrência das RAJ foi
analisando utilizando-se perfis atmosféricos extraídos de sondagens de proximidade e de
dados de reanálise do Climate Forecast System Reanalysis (CFSR) e Climate Forecast
System Version 2 (CFSv2). Avaliou-se se as condições atmosféricas ressaltam ambientes
que discriminem a ocorrência das rajadas convectivas mais intensas daquelas menos intensas.
Foi conduzida também uma comparação entre os perfis atmosféricos extraídos da
reanálise CFSR/CFSv2 e os perfis obtidos de sondagens operacionais realizadas no sul do
Brasil para o período entre 1996 e 2015. Os resultados mostraram que as EMAs-INMET
conseguiram amostrar as piscinas de ar frio e mesoaltas que acompanham as rajadas
convectivas. As rajadas intensas ocorreram com mais frequência na primavera e verão,
e predominantemente entre o final da tarde e a madrugada. Em geral, houve uma ligeira
tendência para uma maior ocorrência de RAJ nas EMAs-INMET do setor oeste da Região
Sul. A mediana das variações de pressão acompanhando a RAJ foi de +4,6 hPa, com
valores mais extremos (percentil 95%) atingindo +8,2 hPa. A mediana das variações de
temperatura foi -6,5 C, com valores extremos abaixo de -13,0 C. De maniera geral, os
parâmetros atmosféricos conseguiram demonstrar alguma discriminação entre a classe de
RAJ intensas e as rajadas mais fracas. O Downdraft Convective Available Potential Energy
(DCAPE) e o Derecho Composite Parameter (DCP) foram os parâmtros que melhor discriminaram
ambientes atmosféricos favoráveis à ocorrência de rajadas de vento intensas. A
comparação entre reanálise CFSR/CFSv2 e sondagens observadas mostrou que a reanálise
reproduziu bem os parâmetros termodinâmicos, mas subestimou significativamente os
parâmtros cinemáticos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/12782 |
| Date | 07 March 2017 |
| Creators | Ferreira, Vanessa |
| Contributors | Nascimento, Ernani de Lima, Anabor, Vagner, Dal Piva, Everson, Dias |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Ciências Naturais e Exatas, Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, UFSM, Brasil, Meteorologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 100700300004, 600, 052368bb-3a03-4f39-82e3-0e8a377d1253, decc410a-dd7d-4a8b-b7e2-7665d186303d, fadee468-b756-4821-a9d7-9c5918f15e1e, f45c3585-8c2d-419c-a1ca-a169845c8c3a, 4ae42a26-68c6-494b-b5c2-ae31c6f665d9 |
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