Nesta seção serão apresentados resultados das avaliações na vertical utilizando perfis de radiossondagens para experimentos rodados com previsões do modelo global, e com as previsões do Eta. A metodologia utilizada para a obtenção dos perfis de diferenças entre as previsões dos modelos e as radiossondagens e os RMS já foi apresentada na seção anterior.
A estação de Ezeiza (figura 4.30a), que está localizada a 20 metros acima do nível do mar, foi bem representada em termos de topografia em todas as cinco configurações, sendo que a configuração de 20 km e 38 níveis apresenta ou elevação iguais a da estação. O perfil das diferenças de temperaturas válidas para 48 horas de previsão indica que todos os experimentos têm tendência em subestimar os valores de temperaturas próximas à superfície . Em níveis mais altos, em torno de 850 hPa, encontra-se a região onde se podem observar os maiores erros, chegando a apresentar diferenças em torno de 4 graus. Analisando o perfil (figura 4.30b), pode-se observar que entre os níveis de 800 e 750 hPa há uma camada de inversão térmica, essa estrutura não foi prevista por nenhuma das cinco configurações. Observa-se também a forte tendência em subestimar os valores de temperaturas nos modelos alimentados com as previsões do global, enquanto que nos aninhados a maior parte do perfil indica ligeira superestimativa. Exceto próximo à superfície e em 850 hPa, os resultados fornecidos pelos modelos aninhados apresentaram uma ótima performance, com RMS em torno de 1.4 graus. O perfil das diferenças indica comportamentos semelhantes tanto entre os modelos rodados com as saídas do global, quanto àqueles que usaram as previsões do Eta como condições de contorno. Além disso observam-se também comportamentos similares entres as configurações aninhadas e o modelo operacional.
(a)
(b)
Fig. 4.30 - (a) Perfis das diferenças de temperatura entre a previsão de 48 horas dos modelos e radiossondagem em Ezeiza, Argentina. (b) Perfis de temperatura para as 5 configurações dos modelos e radiossondagem.
O perfil de 60 horas de previsão (figura 4.31 a-b) apresenta resultados muito próximos aos observados em 48 horas, ou seja, subestimativas em todas as configurações próximo à superfície, tendências em subestimar as temperaturas durante todo o perfil nos modelos rodados a partir do global, resultados satisfatórios para os modelos aninhados com magnitudes dos erros relativamente pequenos (RMS em torno de 1.5 hPa) e semelhanças tanto entre os perfis aninhados quanto naqueles que provém do global, e forte dependência dos modelos aninhados com o operacional.
(a)
(b)
Fig. 4.31 - (a) Perfis das diferenças de temperatura entre previsão de 60 horas dos modelos e radiossondagem em Ezeiza, Argentina . (b) Perfis de temperatura para as 5 configurações dos modelos e radiossondagem . A figura 4.32a mostra o perfil das diferenças de temperatura válidas para 36 horas de previsão para a cidade de Resistência, que está localizada a 53 metros acima do mar. Pode-se observar que para esta localidade a topografia foi razoavelmente bem representada para todas as configurações. As maiores diferenças, neste caso, estão associadas a uma camada estável, não previstas em nenhuma das configurações, entre os níveis 750 e 650 hPa ocasionando diferenças da magnitude de 3°, tanto positivo quanto negativo. Os experimentos que melhor representaram a sondagem foram as versões aninhadas, com RMS em torno de 1.1°. Próximo à superfície, todas as versões apresentaram bons resultados, sendo que as temperaturas neste nível ficaram em torno de 0.5° mais frias que a sondagem. Percebe-se também neste caso uma forte dependência entre os modelos aninhados e o Eta operacional.
(a)
(b)
Fig. 4.32 - (a) Perfis das diferenças de temperatura entre previsão de 36 horas dos modelos e radiossondagem em Resistência - Argentina. (b) Perfis de temperatura para as 5 configurações dos modelos e radiossondagem. O perfil das diferenças para o horário de 60 horas de previsão (figura 4.33a) mostra que em baixos níveis todas as configurações indicam temperaturas inferiores às observadas, enquanto que em altos níveis as previsões indicam temperaturas superiores às observadas. As versões de alta resolução alimentadas com o modelo global indicam temperaturas inferiores às da radiossondagem em quase todos os níveis. O perfil de temperatura válida para o horário (figura 4.33b) mostra uma região de inversão térmica entre os níveis de 800 a 850, níveis onde as diferenças são mais acentuadas em todos os experimentos. Os perfis referentes aos modelos aninhados além de serem muito semelhantes ao Eta operacional apresentam as melhores performances, principalmente 20km_50La que obteve RMS de 1.24 hPa.
(a)
(b)
Fig. 4.33 - (a) Perfis das diferenças de temperatura entre previsão de 60 horas dos modelos e radiossondagem em Resistência, Argentina (b) Perfis de temperatura para as 5 configurações dos modelos e radiossondagem . A estação de Foz do Iguaçu (figura 4.34 a-b) encontra-se a 180 metros acima do nível do mar, essa altitude foi bem representada pelas configurações com 20 km 38 níveis que atribuiu valores de 186 m no ponto. Enquanto que as versões com 20 km e 50 níveis elevaram em 50 m a altitude do ponto referente a Foz do Iguaçu. O perfil de temperatura de Foz do Iguaçu (figura 4.34b) mostra uma camada de inversão térmica entre os níveis de 800 e 900 hPa, essa camada de inversão não foi prevista por nenhum dos experimentos. As maiores diferenças observadas no perfil de diferenças estão localizadas exatamente entre os níveis onde ocorreu a camada de inversão, no caso dos modelos aninhados e operacional as temperaturas foram superestimadas em baixos
níveis, chegando a atingir 3.5 graus em 900 hPa. Em altos níveis, todos os experimentos tendem a superestimar os valores das temperaturas em relação através da radiossondagem. Pode-se observar a forte dependência entre os modelos aninhados e o operacional, assim como a semelhança existente entre os modelo rodados a partir do global. Neste caso o experimento que mais aproximou-se da radiossodagem foi 20km_38La com RMS em torno de 1.98 hPa.
(a)
(b)
Fig. 4.34 - (a) Perfis das diferenças de temperatura entre previsão de 60 horas dos modelos e radiossondagem em de Foz do Iguaçu, Brasil. (b) Perfis de temperatura para as 5 configurações dos modelos e radiossondagem . No geral, nenhum dos experimentos conseguiu prever a existência das camadas de inversão, o que gerou o aumento dos valores de RMS significativamente. Em todos os casos avaliados, as versões rodadas a partir das condições do modelo global tendem a subestimar os valores de temperaturas em todos os níveis, exceto nos altos níveis, além
de apresentarem comportamentos semelhantes entre si. Uma característica interessante, foi a grande semelhança que existe entre os perfis das versões aninhadas e os do Eta operacional. Entre as localidades avaliadas, os experimentos que apresentaram os melhores resultados foram os modelos aninhados, sendo que a versão 20km_38La obteve os melhores índices de performance e menores RMS.