Resumo A utilização de modelos numéricos para avaliação dos recursos eólicos vem crescendo cada vez mais. Diante disso, foi realizada uma avaliação do desempenho dos modelos BRAMS e WRF como ferramentas na investigação inicial de sites eólicos no estado da Paraíba. As simulações para um período de três anos sugerem que as regiões centrais do estado tendem a apresentar ventos mais intensos que as demais regiões e que a primavera é a estação que apresenta ventos de maior intensidade. Foram gerados também cenários para março e setembro, meses que estão, respectivamente, entre os de menor e maior intensidade de vento no estado. Para esses cenários o Bias variou de -0,31 a -2,24 m/s e o EQM de 0,88 a 2,40 m/s para o BRAMS. Para o WRF o Bias foi de 0,53 a 1,81 m/s e EQM de 0,79 a 1,92 m/s. Os menores Bias e EQM foram obtidos para as localidades analisadas na Borborema nos meses de março (BRAMS) e no Agreste em setembro (WRF). Estes resultados sugerem que os modelos precisam ser melhor configurados para uma maior representatividade do vento local, especialmente com relação às parametrizações da camada limite e da superfície. De modo geral, os resultados revelam a coerência dos modelos em termos de intensificação/desintensificação dos ventos de acordo com as características sazonais da área de estudo.

Abstract The use of numerical models as a tool for evaluating wind resources has increased in recent years. In this study, an evaluation of the performance of the models BRAMS and WRF was carried out as an initial step on the investigation of wind sites in the state of Paraiba-Brazil. Simulations over a three-year period suggest that the more intense winds are located at the central regions of the state and that they tend to be higher in the spring, in comparison with the other seasons. Scenarios were also generated for March and September, that are, respectively, among the months of lowest and highest wind intensity in the state. For those scenarios the Bias ranged from -0.31 to -2.24 m/s and the MSE from 0.88 to 2.40 m/s for BRAMS. For WRF, the Bias was 0.53 to 1.81 m/s and MSE was 0.79 to 1.92 m/s. The lowest Bias and MSE were obtained for the locations analyzed in Borborema for March (BRAMS) and in the Agreste for September (WRF). Those results suggest that the models need further calibration for better simulating the local wind, especially with respect to boundary layer and surface parameterizations. In general, the results show the coherence of the models in terms of intensification/weakening of the winds according to the seasonal characteristics of the study area.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de modelos numéricos de mesoescala em simular condições de vento no estado da Paraíba-BRA. Para isso um estudo de caso foi realizado para o mês de setembro de 2010, no qual foram comparados dados de velocidade do vento coletados a partir de sensores instalados em torres anemométricas padronizadas para estudos eólicos com dados simulados pelos modelos BRAMS e WRF. As torres estão localizadas nas mesorregiões do Agreste, Borborema e Sertão da Paraíba-BRA. Os resultados revelam que para a localidade analisada no Agreste o WRF acompanha as variações de velocidade média do vento de forma mais concisa, ao passo que para as localidades situadas na Borborema e no Sertão os ciclos reproduzidos pelo BRAMS mostraram-se mais próximos dos ciclos observados. De acordo com a análise estatística os maiores erros foram encontrados para a localidade da Borborema e os menores para a do Agreste, ambos para os resultados do WRF. De modo geral, os dados observados e simulados pelos modelos apresentam uma forte correlação com significância estatística de 99% de acordo com o teste estatístico aplicado.

Abstract The objective of this study was to evaluate the performance of mesoescale numerical models to simulate wind conditions in the state of Paraiba-BRA. For this a case study was conducted for the month of September 2010, which compared data of wind speed collected from sensors installed on towers anemometric standard for wind studies with simulated data by BRAMS and WRF models. The towers are located in the regions of Agreste, Borborema and Sertão from the Paraíba-BRA. The results reveal that for the locality analyzed in Agreste the WRF accompanying variations in average wind speed more concisely, while for the locations situated in the Borborema and Sertão cycles played by BRAMS showed up closer to the observed cycles. According to the greatest statistical errors were found for the location in Borborema and lower for the wild both to the results of the WRF. In general, the observed and simulated by the models show a strong correlation with statistical significance of 99% according to the statistical test.