Avaliação orientada a objeto do impacto dos aerossóis de queimadas na previsão de ondas de calor na América do Sul

• Autor(a) principal: Glícia Ruth Garcia de Araújo
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE
• Texto Completo: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21c/2020/05.19.14.31

Eventos de ondas de calor aumentam o risco de problemas cardiovasculares, e consequentemente aumenta o número de óbitos, além de prejudicar a agricultura e pecuária. No setor elétrico, a Temperatura Máxima do Ar (Tmax) é um dos parâmetros atmosféricos mais importantes que afeta a quantidade de consumo de energia pela população. Considerando a importância da previsão da Tmax para diferentes setores da sociedade, é importante entender o quão confiável e precisa é a previsão de curto prazo da Tmax. Diversos estudos têm demonstrado que os aerossóis atmosféricos têm influência na previsibilidade de algumas variáveis atmosféricas na escala de tempo, principalmente na temperatura do ar próximo à superfície devido aos efeitos diretos e indiretos associados com os aerossóis. Na América do Sul (AS), as principais fontes de emissão são as queimadas que injetam mais de 630 Tg/ano de aerossóis e gases traços na atmosfera. Um sistema de previsão de tempo totalmente integrado com superfície, atmosfera e química pode diminuir os erros sistemáticos das previsões de temperatura. Portanto, o objetivo principal desta pesquisa é diagnosticar os erros dos valores de Tmax em episódios de ondas de calor provenientes da previsão numérica de tempo em uma avaliação espacial orientada a objetos utilizando o Method For Object-Based Diagnostic Evaluation (MODE) implementado no software SCANTEC (Sistema Comunitário de Avaliação de modelos Numéricos de Previsão de Tempo e Clima). A eficácia dessa técnica deverá ser demonstrada, e para isso as previsões com a inclusão da química atmosférica serão comparadas com um experimento realizado sem a inclusão dessa, e assim avaliar a influência da química na previsão das ondas de calor na escala de tempo na AS. Sendo assim, foi utilizado o modelo regional BRAMS, para o período de julho a outubro de 2016 a 2018. Para a determinação dos objetos no MODE foi utilizado um limiar de temperatura que caracteriza os eventos extremos de calor, baseado nos valores de análises do GFS e reanálises do ERA5 como referências. Os resultados mostram que com a química inclusa na previsão a curto prazo, a Tmax em superfície diminui consideravelmente em regiões com AOT acentuada, consequentemente reduzindo a extensão da onda de calor, e aumentando o número de objetos no campo de avaliação do MODE. Dos dois episódios de ondas de calor avaliados, a previsão integrada com química representou melhor as características geométricas dos eventos. Ambas previsões não conseguiram prever com antecedência o início e final da onda de calor, sendo mais evidente esta falha na previsão integrada. Além disso, as previsões superestimam os objetos das referências no episódio de agosto de 2017, errando mais por falsos alarmes do que por falhas. Contudo, no episódio com maior persistência em agosto de 2016, a previsão integrada apresentou uma maior acurácia na quantidade de objetos em relação a previsão sem química.