a. monteiro, p. santos, a. carvalho, a. i. miranda, c. borrego cesam & departamento de ambiente...
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A. Monteiro, P. Santos, A. Carvalho, A. I. Miranda, C. BorregoCESAM & Departamento de Ambiente e Ordenamento Universidade de Aveiro
Previsão da qualidade do ar para Portugal
4ª Reunión, Aveiro26-27 de Abril de 2007
Modelação da qualidade do ar
COV
NO2
partículasprimárias
COV
COV
NO2
partículasprimárias
advecção
deposiçãoseca
deposiçãohúmida
difusãoturbulenta
poeira
difusão
química gasosa
NOO3
COV
COSV
NO2
activação
evaporação
condensação
coagulação
químicaaquosa
nucleação químicaheterogénea
absorção
Meteorologia
MM5Modelo meteorológico mesoscala
AVN/NCEPprevisões globais
Velocidade ventoTemperatura
Fluxos calorPrecipitação...
Pressão superficialHumidade específica
Previsões meteorológicas (3 dias)
CHIMEREModelo químico de transporte
Química
EMISSÕES
Previsões O3 e PM (3 dias)http://www.dao.ua.pt/gemac/previsao_qar
Sistema de previsão
1º simulação escala europeia
16.5W 31.5E
31.5N
68.75N
Condições fronteiraModelo climatológico GOCART
EmissõesInventário EMEP
Estrutura vertical6 níveis (50, 250, 600, 1200, 2000, 3000 m)
Dados meteorológicosDados horários MM5
Sistema de previsão
50x50 km
Microfísica nuvens/humidadeGRELL/microfísica Reiner Graupel
Parameterização PBLMRF
Estrutura vertical33 níveis sigma
Dados iniciaisAVN/NCEP 0.5x0.5º
“simple one-way technique”
2a simulação domínio PORTUGAL
Sistema de previsão
290 km
580 km
10x10 km
Condições fronteiraSaídas simulação 50x50 km
EmissõesInventário nacional
Sistema de previsão
2a simulação domínio PORTUGAL
Página internet
www.dao.ua.pt/gemac/previsao_qar
Validação meteo
na estação de Aveiro… Median; Box: 25%, 75%; Whisker: Min, Max
J F M A M J J A S O N D
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Tem
pe
ratu
ra a
2m
(ºC
)
observados simulados
Median; Box: 25%, 75%; Whisker: Min, Max
J F M A M J J A S O N D0
5
10
15
20
25
30
35
40
Tem
pe
ratu
ra a
10
m (
ºC)
observado simulado
Median; Box: 25%, 75%; Whisker: Min, Max
J F M A M J J A S O N D
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Ve
loci
da
de
do
ve
nto
a 1
0m
(m
.s-1
)
observado simulado
Median; Box: 25%, 75%; Whisker: Min, Max
J F M A M J J A S O N D0
45
90
135
180
225
270
315
360
Dir
ecç
ão
do
ve
nto
(º)
observado simulado
Temperatura 2 m (ºC) Temperatura 10m (ºC)
Velocidade vento 10m (m.s-1)
Direcção vento 10m (º)
Ab
ril 0
6 –
Ab
ril 0
7
Validação meteo
Temperatura 10m
Componente v 10m
Componente u 10mSim
ulad
o
Sim
ulad
oS
imul
ado
na estação de Aveiro…
Observado
Observado
Observado
r2=0.82 , r=0.91
r2=0.67 , r=0.82
r2=0.50 , r=0.70
Median; Box: 25%, 75%; Whisker: Min, Max
Primavera Verão Outono Inverno0
5
10
15
20
25
30
35
40
Tem
pe
ratu
ra a
10
m (
ºC)
Observado D-1 D D+1 D+2
Validação meteo
Temperatura 10m (ºC)
Velocidade vento 10m (m.s-1)
Direcção vento 10m (º)
na estação de Aveiro…
Primavera Verão Outono Inverno0
5
10
15
20
25
30
35
40
Tem
pe
ratu
ra a
10
m (
ºC)
Observado D-1 D D+1 D+2
Validação QA
Concordância do IQA
Tipo estação
Região
0
20
40
60
80
100
Fundo rural Fundo Suburbana Fundo urbana Industrial Tráfego
%
Dia+0
Dia+1
Dia+2
0
20
40
60
80
100
Porto Lisboa e Vale do Tejo Algarve Restantes (interior país)
%
Dia+0
Dia+1
Dia+2
Validação
CHAMUSCA - fundo ruralmédias diárias PM10
0
50
100
150
200
05 06 07 08 09
meses
PM
10
(ug.m
-3)
Observados
Modelados
CIRCULAR - trafego urbanamédias diárias PM10
0
50
100
150
200
05 06 07 08 09
meses
PM
10 (u
g.m
-3)
Observados
Modelados
Séries temporais
Lavradio -industrial urbana
médias diárias PM10
0
50
100
150
200
250
05 06 07 08 09
PM
10 (
µg
.m-3
)
Observados
Modelados
Comentários finais
A actual estrutura possibilita o acesso e visualização imediata do índice de qualidade do ar global previsto para o dia presente e os dois dias seguintes, permitindo identificar de imediato quais as regiões mais críticas em termos de qualidade do ar. A avaliação deste sistema de previsão revelou desempenho bastante satisfatório (principalmente nas estações de fundo), apesar do bias negativo sugerir que o modelo sobrestima as concentrações de partículas, especialmente nas estações de carácter urbano de fundo e industrial.
No futuro…incorporação do inventário espanhol no domínio de simulaçãoaumento na resolução da malha de simulação (4x4km2 e 1x1km2) aumento do domínio de simulação de Portugal Continental de forma a melhorar também a simulação dos fenómenos meteorológicos de mesoscala
Agradecimentos…