Resumo em Português:

O objetivo deste trabalho foi testar uma teoria termodinâmica em brisas marítimas-terrestres acopladas com brisas de vale-montanha através de simulações numéricas tridimensionais em uma região da costa leste do Nordeste Brasileiro, considerando a presença e a ausência da topografia. Embora o contraste de temperatura entre as superfícies seja importante na formação da brisa, a eficiência termodinâmica é fundamental na determinação da sua intensidade. Tem-se que a inclinação faz com que a diferença de pressão entre dois pontos fique maior durante o dia e menor durante a noite contribuindo para a formação de brisas marítimas mais intensas e de brisas terrestres menos intensas, respectivamente. A máxima queda de pressão ocorre por volta de três horas antes da máxima intensidade da brisa. Isso porque grande parte da energia disponibilizada para as circulações é gasta para vencer dissipação, principalmente, no período diurno, quando esses processos são realmente efetivos. Do ponto de vista puramente termodinâmico a inclinação da montanha atua para intensificar a brisa durante o dia e para enfraquecê-la durante a noite.

Resumo em Inglês:

In this work we test a thermodynamic theory for sea-land breeze coupled with valley-mountain breeze through tri-dimensional numeric simulations. We verify the presence of such a breeze in Northeast Brazil's east coast and perform experiments with and without the topography of the region. Although the temperature contrast between two surfaces is important in forming the breezes, the thermodynamic efficiency is a key parameter for the breeze intensity. The presence of the slope causes the pressure difference between two points to increase during the day and to decrease during the night. This contributes for more intense daytime breeze and less intense nighttime ones. The maximum pressure drop occurs about three hours prior the maximum intensity of the sea breeze. This is because most of the available energy for the circulations is used to overcome dissipation, mainly during daytime. From a purely thermodynamic viewpoint, the slope of a mountain acts to intensifying the daytime breeze and to weaken the nighttime breeze.

Resumo em Português:

Neste trabalho se analisa e descreve a situação sinótica associada à precipitação e temperatura do território argentino durante o ano de 2003 e o primeiro trimestre de 2004. A escolha deste período obedece à falta de precipitações em pelo menos dez províncias argentinas, o que ocasionou grandes prejuízos econômicos no setor agropecuário. Com o intuito de determinar as causas deste déficit de precipitações foram analisados os campos médios de altura geopotencial nos níveis de 500 e 1000 hPa e suas anomalias. Em 2003, o déficit de precipitação se associa principalmente às anomalias de geopotencial no nível de 500 hPa, que mostram um fluxo dominante de SO que atravessa o país diagonalmente entre 45°S e 30°S. Em 1000 hPa o anticiclone subtropical do Atlântico se encontra enfraquecido, deslocado para o norte e afastado do continente, enquanto que o anticiclone subrtopical do Pacífico está mais intenso e deslocado para leste respeito da sua posição normal. No primeiro trimestre de 2004 a seca se deve principalmente à presença de uma crista no nível de 500 hPa posicionada no centro do país. As anomalias médias de temperatura do período considerado resultam positivas sobre toda a Argentina. Em 2003, essas anomalias se devem à contribuição do fluxo do N-NE desde o norte do país, à subsidência ocasionada pelo anticiclone do Pacífico mais deslocado para o interior do continente e a orografia. No primeiro trimestre de 2004 as anomalias se originam devido ao fluxo do norte e à freqüente circulação anticiclônica no Atlântico ao sul de 35°S.

Resumo em Inglês:

This paper analyzes and describes the synoptic situation associated with precipitation and temperature in Argentina during 2003 and the first quarter of 2004. The period was selected as during that time drought affected at least ten Argentine provinces, causing great agricultural and ranching losses. In order to find the causes of such rainfall deficit the mean and anomaly geopotential height fields at 500 and 1000 hPa were analyzed. In 2003, rainfall deficit was mainly associated with geopotential anomalies at 500 hPa. They show a prevailing flow from the SW, which crosses the country diagonally from 45°S approximately to 30°S. At 1000 hPa the Atlantic Subtropical Anticyclone is weakened, displaced to the north and away from the continent. The Pacific Subtropical Anticyclone is intensified and located to the east with respect to its normal position. The drought in the first quarter of 2004 is mainly due to a ridge at 500 hPa in the center north of the country. Mean temperature anomalies in the period analyzed are positive throughout the country. High temperatures in 2003 are caused by the input of a N-NE flow from the north of the country, subsidence due to the Pacific Anticyclone shift towards the continent and orography. During the first quarter of 2004 they are generated by a flow from the north and the frequent anticyclonic circulation over the Atlantic to the south of 35°S.

Resumo em Português:

O objetivo do trabalho foi determinar a direção e velocidade predominante do vento para a região de Ituverava, SP. As direções diárias do vento foram coletadas por meio de Anemógrafo tipo Universal, instalado a 2m acima da superfície do solo, localizado na Estação Meteorológica da Faculdade "Dr. Francisco Maeda". A direção predominante do vento foi caracterizada por meio de uma análise de freqüência das observações diárias, para cada um dos doze meses do ano. Na maior parte do ano há predominância de ventos vindos de sudeste. De agosto a novembro os ventos sopram com intensidade superior a média, sendo o mês de setembro aquele com velocidades mais elevadas e o mês de abril com as menores velocidades médias. A velocidade média anual, durante o período diurno foi de 2,20 m/s e para o período noturno foi de 1,25 m/s, indicando um aumento médio de 40% nas velocidades dos ventos diurnos em relação aos noturnos.

Resumo em Inglês:

The objective of the work was to determine the predominant wind direction and speed for the region of Ituverava, SP, Brazil. The daily directions of the wind were collected through universal anemography, located in the Weather station of University "Dr. Francisco Maeda". In most of the year there is predominance of southeast winds (SE). Between August and November the winds blow with higher intensity than the average, being the month of September that with higher speeds and the month of April with the smallest medium speeds. The annual medium speed for the period of the day was of 2.20 m/s and for the night period it was of 1.25 m/s indicating a medium increase of 40% in the speeds of the winds of the day in relation to the nocturnes.

Resumo em Português:

Este artigo descreve um esquema computacional baseado em desenvolvimentos recentes do método espectro-nodal de ordenadas discretas para o cálculo eficiente do fluxo radiativo superficial em uma atmosfera planetária cinza e verticalmente não-homogênea para valores distintos do ângulo zenital solar. A partir das equações básicas do método espectro-nodal de ordenadas discretas, são obtidas funções bidirecionais discretas cujas componentes difusas não dependem do ângulo zenital solar. Com essas funções bidirecionais discretas, é construído um esquema computacional para calcular eficientemente fluxos radiativos superficiais em uma dada atmosfera-modelo para vários ângulos zenitais solares. O mérito computacional do esquema resultante é ilustrado com resultados numéricos para os fluxos radiativos superficiais em uma atmosfera-modelo cinza com três camadas para quatro valores distintos do ângulo zenital solar. Este artigo é finalizado com observações gerais e indicações de trabalhos futuros.

Resumo em Inglês:

We describe an efficient computational scheme for downward surface flux computations in a vertically inhomogeneous grey planetary atmosphere for different values of solar zenith angle. We start with the basic equations of a recently developed discrete ordinates spectral nodal method, and we derive suitable bidirectional functions whose diffuse components do not depend on the solar zenith angle. We then make use of these bidirectional functions to construct an efficient scheme for computing the downward surface fluxes in a given model atmosphere for a number of solar zenith angles. We illustrate the merit of the computational scheme described here with downward surface flux computations in a three-layer grey model atmosphere for four values of solar zenith angle, and we conclude this article with general remarks and directions for future work.

Resumo em Espanhol:

Una de las principales aplicaciones del radar meteorológico es el pronóstico inmediato (decenas de minutos a unas pocas horas de antelación) de los eventos de precipitación convectiva. Esto reviste gran importancia pues es precisamente en este lapso de tiempo donde son menos efectivos los pronósticos numéricos. Se repasan brevemente algunas de las técnicas de pronóstico inmediato reportadas en los últimos años, haciendo énfasis en aquellas que emplean solamente información de un radar convencional. Se distingue entre las que pronostican el movimiento de las tormentas como un todo y aquellas que permiten distinguir su movimiento interno, señalando sus ventajas y desventajas en situaciones meteorológicas concretas. Como ejemplo se presentan, para un caso de estudio escogido, aplicaciones simples de dos de estas técnicas. Por último se discute la utilidad de la técnica del sistema de referencia móvil para obtener las componentes del viento no observadas a partir de un solo radar Doppler o incluso un radar convencional, y sus implicaciones para la obtención de magnitudes termodinámicas.

Resumo em Inglês:

One of the main applications of the meteorological radar is the nowcasting (some tens of minutes to some hours forward) of convective precipitation events. It has a great importance since this is the space of time in which the numerical forecasting is less effective. Some of the nowcasting techniques reported in the last years are reviewed shortly, making emphasis in those that use only information from a conventional radar. A distinction is made among those that predict the total movement of the storms and those that allow distinguishing their internal movement, pointing out their advantages and disadvantages in concrete meteorological situations. It is presented, for a chosen case of study, simple applications of two of these techniques. Finally, the utility of the moving frame of reference technique for obtaining the not observed wind components starting from a single Doppler radar or even a conventional one, and its implications in the retrieval of thermodynamic magnitudes, is discussed.

Resumo em Espanhol:

Se presenta un método automático de identificación y seguimiento de tormentas convectivas por radar, el cual se aplica a dos casos de estudio escogidos como días con reportes de severidad. El método emplea como entrada imágenes CAPPI de reflectividad de radar a 3 km de altura, consecutivas en el tiempo, obtenidas con el sistema Vesta ver. 5.3.4.5 (Pozas, 2005). Para la identificación se emplea el método de etiquetado de componentes conectados y para el seguimiento se busca la distancia mínima a la próxima posición de la tormenta. Para probar el método se dividieron los datos en tres intervalos de tiempo, de acuerdo a su complejidad observada, y se le aplicó el procedimiento automático a cada caso por separado. En todos los casos se demuestra, por simple inspección visual, la habilidad del método para identificar y seguir de forma correcta las tormentas, siendo mejor para el caso simple y para el de moderada complejidad. Incluso para el caso de gran complejidad el seguimiento se realiza de forma satisfactoria cuando se varía el umbral para la identificación. Por último, se analizan las limitaciones del método y se proponen algunas recomendaciones para el trabajo futuro.

Resumo em Inglês:

An automatic method for identifying and tracking convective storms by radar is presented, which is applied to two cases of study chosen as days with reports of severity. The method uses as entry CAPPI images of radar reflectivity 3 km height, consecutive in time, and obtained with the system Vesta ver. 5.3.4.5 (Pozas, 2005). For the identification the connected component labeling is used, and for tracking we seek for the minimum distance to the next position of the storm. For testing the method, the data were divided in three time intervals according to their observed complexity, and the automatic procedure was tested on every separated case. It is demonstrated, in all the cases by simple visual inspection, the ability of the method to identify and track in a right way the storms, being better for the simple case and for that of moderate complexity. Even for the very complex case, the tracking is done with success when the identification threshold is changed. Finally, the limitations of the method are analyzed and some recommendations for the future work proposed.

Resumo em Português:

Este trabalho investiga a variabilidade do Sistema de Monções da América do Sul (SMAS) sobre o Brasil com particular interesse na região do cerrado brasileiro. O início, final e total de precipitação durante as monções de verão são examinados utilizando estimativas de precipitação por satélite (pêntadas) do Global Precipitation Climatology Project (GPCP) entre 1979-2004. Analogamente, as características do regime de monção simuladas pelo modelo climático global acoplado MIROC (Model for interdisciplinary Research on Climate) do IPCC (Intergovernmental Panel for Climate Change) são examinadas em dois cenários distintos: o clima do século XX (1981-2000) e o clima em uma condição com o dobro da concentração atual de CO2 (2xCO2) na atmosfera (2061-2080). Mostra-se que a variabilidade espacial do início da monção de verão sobre o cerrado na simulação do clima do século XX pelo MIROC corresponde bem às observações. Além disso, há indicação de uma mudança das caudas da distribuição sazonal da precipitação no Cerrado para um cenário com 2xCO2, comparativamente com o clima presente. Este resultado sugere uma mudança na probabilidade de ocorrência de eventos extremos (secos ou úmidos) em um cenário com 2xCO2 sobre o cerrado, o que de acordo com o MIROC, indica uma maior exposição da região às conseqüências de possíveis mudanças climáticas resultantes do aumento de gases de efeito estufa.

Resumo em Inglês:

This study investigates the temporal variability of the South America monsoon system (SAMS) over Brazil with focus on the Brazilian savanna. The onset, end, and total rainfall during the summer monsoon are investigated using precipitation pentad estimates from the Global Precipitation Climatology Project (1979-2004). Likewise, the variability of SAMS characteristics are investigated using the intergovernmental Panel for Climate Change (IPCC) coupled global climate model for Interdisciplinary Research (MIROC) in the 20th century (1981-2000) and in a scenario with the double present concentration of CO2 (2xCO2) (2061-2080).. It is shown that the spatial variability of the onsets over central Brazil simulated by MIROC for the 20th century run corresponds very well to the observations. Moreover, there is indication of change in the tails of the seasonal precipitation distributions over the savanna for the scenario with 2xCO2, comparatively to the present climate. This suggests changes in the probability of extremes (dry or wet) events over that region in a scenario with 2xCO2, which indicates according to MIROC the large exposure of the region to possible consequences of climate changes resulting from increasing greenhouse gases.

Resumo em Português:

Em regiões semi-áridas como parte do Nordeste do Brasil (NEB) reservatórios hidrícos artificiais são essências para acumular água no período chuvoso e suprir sua demanda por liberação no período seco. Por este fato, é importante o conhecimento da variabilidade pluviométrica na bacia hidrográfica desses reservatórios. Os resultados aqui apresentados mostram comparações entre dados observados e simulação via modelagem dinâmica para a bacia do Açude Castanhão-Ce com ênfase a escala intra-sazonal. A variabilidade interanual da precipitação intrasazonal (1971-2000) simulada pelo modelo regional espectral (MRE) tem um erro sistemático que subestima os totais observados (pentadais e quinzenais), principalmente no período de fevereiro a maio, e superestima esses totais em janeiro e junho. Entretanto, foram verificadas também maiores (menores) diferenças quantitativas nesses totais na subestimativa nas décadas de 1970-1980-1990 e 1990-2000. Para anos de constraste climáticos (La Niña, El Niño e Normais), o MRE nas escalas pentadal, quinzenal e mensal capturou com bom desempenho o sinal da anomalia relacionado à precipitação observada predominando anomalia positiva para os anos de La Niña e em torno da média a negativa para os anos Normais e de El Niño, em particular durante fevereiro a maio. Essa característica foi também verificada nos dados de precipitação observada na bacia.

Resumo em Inglês:

In arid regions as northeast part of Brazil (NEB) artificial water reservoirs are essences to accumulate water in the rainy period and to supply its demand for release in the dry period. For this fact, the knowledge of the pluviometric variability in the hydrographic basin of these reservoirs is important. The results presented here show comparisons between observed data and simulation from dynamic modeling for the basin of the Castanhão-Ce Dam with emphases the intra seasonal scale. The interanual variability of intra-seasonal precipitation (1971-2000) simulated by the spectral regional model (MRE) has a systematic bias that underestimation the observed totals (pentads and biweekly), mainly in the period of February the May, and overestimates these totals in January and June. However, were also verified bigger (lesser) quantitative differences in these totals in the sub estimation in the decades of 1970-1980-1990 e (1990-2000). For climatic years of contrast (La Niña, El Niño and Normal), the MRE in the scales pentad, biweekly and monthly captured with good performance the signal of the anomaly in relation to the precipitation observed, predominating positive anomaly for the years of La Niña, and around the average the refusal for the Normal years and of El Niño, in particular during February the May. This characteristic also was verified in the precipitation data observed in the basin.

Resumo em Português:

Sondagens remotas têm sido consideradas como fontes primárias de informação para fornecer uma boa estimativa das condições iniciais para modelos de Previsão Numérica de Tempo. Neste contexto, o objetivo deste estudo é avaliar o impacto das sondagens AIRS/AMSU no sistema de assimilação/previsão de tempo do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (CPTEC/INPE). O impacto é quantificado em termos das diferenças entre as previsões e o campo de análise e entre as previsões e as observações. Os resultados indicam claramente uma melhora na qualidade das análises e previsões, principalmente em regiões onde o número de observações convencionais é baixo. Além disso, são notadas melhorias significativas na performance do sistema de assimilação/previsão de tempo sobre o Hemisfério Sul e América do Sul, comparado com os experimentos sem a inclusão dos dados. A melhora na performance desse sistema em 4 dias para o Hemisfério Sul é equivalente a ganhar uma extensão da capacidade de previsão em torno de 6 horas. Estes resultados mostram que esse novo sistema de sondagem tem um potencial significativo para melhorar o desempenho do sistema de assimilação/previsão de tempo do CPTEC e prover, operacionalmente, melhores previsões de tempo.

Resumo em Inglês:

Remote sensing data have become the predominant source of information for providing good estimation of the initial conditions for Numerical Weather Prediction. The purpose of this study is to evaluate the impact of the AIRS/AMSU sounding on the CPTEC global data assimilation/forecast system. The impact is evaluated in terms of the difference between the forecasts and analysis fields. The results clearly indicate an improvement in the quality of the analysis and forecasts, mainly in the Southern Hemisphere, when AIRS/AMSU soundings are included in the assimilation/forecast system. Besides, the results from the initial experiments with AIRS/AMSU data indicate significant improvements in forecast skill over the Southern Hemisphere and South America, compared with the experiment without AIRS/AMSU sounding data. The improvement in the forecast skills at four days in Southern Hemisphere is equivalent to gaining an extension of forecast capability of six hours. These results indicate the potential of AIRS/AMSU sounding system to improve operational forecast skill at CPTEC/INPE.

Resumo em Português:

Esse artigo apresenta uma análise sobre o conceito de sustentabilidade e sugere índices para variáveis agro-hidrometeorológicas no Estado do Ceará. As variáveis analisadas foram totais anuais médios de precipitação no Estado, de vazões afluentes nos açudes que abastecem Fortaleza e Açude Orós, e totais anuais de produção e rendimento de grãos (milho e feijão). Os resultados mostraram que os índices de sustentabilidade em todas as variáveis, de acordo com a metodologia usada, são fortemente dependentes do fator de confiabilidade, resiliência e vulnerabilidade dessas variáveis ao longo dos anos, principalmente nas variáveis agrícolas. A vulnerabilidade e confiabilidade, em geral, estão fora de fase com a sustentabilidade. Maiores índices de sustentabilidade foram observados para produção de feijão, e precipitação e menores vazão afluente para os açudes da região Metropolitana de Fortaleza e produção de milho. Entretanto, análises de índices decadais de sustentabilidade dessas variáveis mostraram uma redução da magnitude dessas variáveis com tempo. Os resultados mostraram, também, que a sustentabilidade de todas as variáveis, mais evidente nas variáveis agrícolas são dependentes da grande variabilidade climática da região Nordeste. Novos estudos são necessários para avaliar qual limiar desses índices de sustentabilidade e seus parâmetros definidores estão associados com melhores (piores) condições de bem estar social e econômico no Estado do Ceará.

Resumo em Inglês:

This article presents an analysis over concept of sustainability and suggests indexes to agro-hydrometeorology variables in the State of the Ceará. The analyzed variables had been total annuals average precipitation in the State, of affluent outflows in the dams that supply Fortaleza and Orós Dam and annual totals annuals of production and yield of grains (maize and beans). The results had shown that the indices of sustainability in all the variables, in accordance with the used methodology, are strong dependents of the factor of confiability, resilience and vulnerability of these variables throughout the years, principally agriculture variables. The vulnerability and confiability in general are out phase with the sustainability. Bigger indices of sustainability had been observed for beans production, yield and precipitation and minors to affluent outflow for dams of the region Metropolitan of Fortaleza and maize production. However, analysis of decadal indices of sustainability of these variables had shown a reduction of the magnitude of these variables with time. The results had shown, also, that the sustainability of all the variables, more evident in the agricultural variables is dependents of the great climatic variability of the Northeast region. New studies are necessary to evaluate which threshold of these indices of sustainable and its defining parameters are associates with better (worse) conditions of welfare state and economic in the State of the Ceará.