Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Weather Research and Forecasting (WRF) model is used in the simulation of
26 cases of cyclogenesis in southeastern South America, on the cyclogenetic region near
the La Plata River mouth. The simulations comprised 26 cases of cyclogenesis in which
rainfall was observed over the region, especially on the state of Rio Grande do Sul. Given
the important role of convective parameterization in the production of precipitation into a
numerical weather prediction model, this study aims to evaluate the precipitation produced
in the simulations of cases of cyclogenesis using three different convection parameterization
schemes: Betts-Miller-Janjic (BMJ), Grell-Dévényi (GD) e Kain-Fritsch (KF), keeping
the other physical options, to isolate the impact of using different parameterizations for
convection. For the evaluation of simulated rainfall, verification skill scores were used in
order to make an objective assessment of simulated rain field from the observed data set
(TRMM and MERGE), also allowing a comparison between simulations with different schemes.
The results of the skill scores showed that, in general, the WRF best represents the
rain of lower thresholds, with indexes based positioning (ETS, POD and RAF) with values
closer to the ideal. The BIAS score indicated that the area of light rain is usually overestimated,
while moderate and heavy rain showed greater differences between simulations
with KF and BMJ schemes and verified with the two sets of observed data. Differences
in the verification scores showed that the way how the convective flows are treated by
schemes exert great influence on the precipitation produced, with the largest differences
being observed between the BMJ and KF schemes. The simulations with the BMJ, wich
is a convective adjustment based scheme, produced clearly smaller areal coverage and
rainfall volume, especially if compared to the simulations with the KF scheme. Along with
lower production of precipitation, the simulations with the BMJ showed, on average, smaller
partition of convective rainfall compared to others. The sea level pressure field showed
no significant differences, with the WRF simulating consistently with the GFS-FNL analysis,
the position and central pressure of the cyclones. / O modelo Weather Research and Forecasting (WRF) é utilizado na simulação de
26 casos de ciclogênese no sudeste da América do Sul, na região ciclogenética próxima
da foz do Rio da Prata. As simulações compreenderam 26 casos de ciclogênese nos quais
foi observada precipitação sobre a região, especialmente sobre o estado do Rio Grande
do Sul. Tendo em vista o importante papel das parametrizações convectivas na produção
de precipitação em um modelo numérico de previsão de tempo, este estudo visa avaliar a
precipitação produzida nas simulações dos casos de ciclogênese utilizando três diferentes
esquemas de parametrização da convecção: Betts-Miller-Janjic (BMJ), Grell-Dévényi
(GD) e Kain-Fritsch (KF), mantendo as outras opções físicas constantes, de modo a isolar
o impacto do uso das diferentes parametrizações para a convecção. Para a avaliação
da precipitação simulada foram utilizados índices estatísticos, com o objetivo de avaliar
objetivamente o campo de chuva simulado a partir do conjunto de dados observados
(TRMM e MERGE), possibilitando também uma comparação entre as simulações com os
diferentes esquemas. Os resultados dos índices mostraram que em geral, o WRF representa
melhor a chuva dos limiares mais fracos, com índices baseados no posicionamento
(ETS, POD e RAF) tendo valores mais próximos dos ideais. O índice BIAS indicou que
a área de chuva fraca é, em geral, superestimada enquanto que a de chuva moderada
a forte apresentou diferenças maiores entre as simulações com os esquemas KF e BMJ
e na verificação com os dois conjuntos de dados observados. As diferenças nos índices
mostraram que a forma como os fluxos convectivos são tratados pelos esquemas exerce
grande influência na precipitação produzida, com as maiores diferenças sendo observadas
entre os esquemas KF e BMJ. As simulações com o esquema BMJ, que é baseado
no ajuste convectivo dos perfis, claramente produziram menor área e volume de chuva,
principalmente se comparadas às simulações com o KF. Juntamente com menor produção
de precipitação, as simulações com o BMJ apresentaram, em média, menor partição
de precipitação convectiva se comparada às outras. O campo de pressão ao nível do mar
não apresentou diferenças muito significativas, com o WRF simulando de forma consistente
com as análises FNL-GFS, o posicionamento e pressão central do ciclone.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/10274 |
| Date | 25 February 2014 |
| Creators | Oliveira, Erikson Magno Gomes de |
| Contributors | Piva, Everson Dal, Oliveira Júnior, José Francisco de, Ferraz, Simone Erotildes Teleginski |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, UFSM, BR, Meteorologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 100700300004, 400, 300, 300, 300, 500, 08bd76ac-94c5-441d-b977-29a997235070, f2fa94bb-39b6-4be5-8b24-8edc62e40067, e88bc78a-a397-4381-82e4-61eadc7963a6, 641f5007-74f2-4c8e-b897-1e8353d2ba47 |
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