ESTUDO OBSERVACIONAL DE JATOS DE ESTUDO OBSERVACIONAL DE JATOS DE BAIXOS NÍVEIS NO LITORAL NORTE E BAIXOS NÍVEIS NO LITORAL NORTE E

NORDESTE DO PARÁ DURANTE O NORDESTE DO PARÁ DURANTE O PERÍODO CHUVOSO E SECOPERÍODO CHUVOSO E SECO

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃOMINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTASUNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS

FACULDADE DE METEOROLOGIAFACULDADE DE METEOROLOGIA

Orientadora: ProfOrientadora: Profaa. Dr. Draa. Claudia Rejane Jacondino de Campos . Claudia Rejane Jacondino de Campos co-orientador: Prof. Dr. Edson Paulino da Rocha (UFPa)co-orientador: Prof. Dr. Edson Paulino da Rocha (UFPa)

Msc. ADRIANO MARLISOM LEÃO DE SOUSAMsc. ADRIANO MARLISOM LEÃO DE SOUSA

Área de Concentração: MicrometeorologiaÁrea de Concentração: Micrometeorologia

ROTEIRO DA APRESENTAÇÃOROTEIRO DA APRESENTAÇÃO

1.1. ObjetivosObjetivos2.2. Metodologia e DadosMetodologia e Dados3.3. Resultados Resultados 4.4. Conclusões Conclusões

OBJETIVOSOBJETIVOS

Estudar as características dos JBN observados Estudar as características dos JBN observados na costa norte e nordeste do Pará, durante os na costa norte e nordeste do Pará, durante os períodos chuvoso e seco dos experimentos de períodos chuvoso e seco dos experimentos de Campo DESMATA e CiMeLA – LBA.Campo DESMATA e CiMeLA – LBA.

GERALGERAL

Confrontar o JBN observado com o Confrontar o JBN observado com o simulado;simulado;

Verificar se os modelos reproduziram o JBN Verificar se os modelos reproduziram o JBN observado.observado.

OBJETIVOSOBJETIVOS

ESPECÍFICOESPECÍFICO

Locais de ocorrência de JBN em todo mundo. Fonte: Stensrud, 1996.

METODOLOGIA E DADOSMETODOLOGIA E DADOS

Sítio ExperimentalSítio Experimental

Localização de Ajuruteua.(LOUREIRO, 2004)Localização de Ajuruteua.(LOUREIRO, 2004)

Localização da base de lançamento de Localização da base de lançamento de radiossondagens dos experimentos.radiossondagens dos experimentos.

LOCAL LATITUDE LONGITUDE

Bragança (mangue natural) 00º 50' 31'' S 46º 38' 56'' W

Bragança (mangue degradado)

00º 55' 53'' S 46º 42' 11'' W

DADOSDADOS

COLETA INTENSIVACOLETA INTENSIVA

Período Chuvoso (08 a 22/04 de 2002)Período Chuvoso (08 a 22/04 de 2002)

(horários – 00, 06, 12 e 18UTC) com 55 (horários – 00, 06, 12 e 18UTC) com 55 radiossondagens válidasradiossondagens válidas

Período Seco (27/10 a 15/11 de 2003) Período Seco (27/10 a 15/11 de 2003)

(horários – 00, 03, 06, 09, 12, 15 e 18UTC) com 75 (horários – 00, 03, 06, 09, 12, 15 e 18UTC) com 75 radiossondagens válidasradiossondagens válidas

DADOSDADOS

Análise de ConsistênciaAnálise de Consistência

Dados Interpolados 50 em 50mDados Interpolados 50 em 50m

Análise do Perfil do VV até 3kmAnálise do Perfil do VV até 3km

Cálculo (Cálculo (θθ e RM) e RM)

Seleção dos dias com ocorrência de Seleção dos dias com ocorrência de JBNJBN

Analisou-se os perfis de vento das 130 Analisou-se os perfis de vento das 130 radiossondagensradiossondagens

Critérios de classificação - (BONNER, 1968; WHITEMAN et al., 1997 e STIVARI, 1999)

METODOLOGIAMETODOLOGIA

1.1. DIREÇÃODIREÇÃO

2.2. ALTITUDE ALTITUDE

3.3. INTENSIDADE INTENSIDADE

4.4. TIPO (TABELA 1)TIPO (TABELA 1)

5.5. ACIMA OU ABAIXO DE 500MACIMA OU ABAIXO DE 500M

6.6. JBN NOTURNOS (00 e 06UTC) E DIURNOS (12 e JBN NOTURNOS (00 e 06UTC) E DIURNOS (12 e 18UTC) 18UTC)

CÁLCULOS TERMODINÂMICOSCÁLCULOS TERMODINÂMICOS

Temperatura potencial (θ) Temperatura potencial (θ)

Razão de mistura (Rm) Razão de mistura (Rm)

Nos horários de ocorrência dos JBNNos horários de ocorrência dos JBN

ESTUDO DE CASO: 22/04/2002ESTUDO DE CASO: 22/04/2002

Para este estudo foram utilizados:Para este estudo foram utilizados: imagens do Satélite Meteorológico GOES-8 (IR);imagens do Satélite Meteorológico GOES-8 (IR); Climanálise;Climanálise; Radiossondagens (12UTC - 21/04 a 12UTC - 22/04);Radiossondagens (12UTC - 21/04 a 12UTC - 22/04); Campos de vv e temp, vv e umes e vv e mag Campos de vv e temp, vv e umes e vv e mag (

ETA e Global);; Simulação com BRAMSSimulação com BRAMS

Foi o JBN mais intenso (Período Chuvoso)Foi o JBN mais intenso (Período Chuvoso)

BRAMSBRAMS

GRADE 1 - Resolução horizontal de 36km; GRADE 1 - Resolução horizontal de 36km;

GRADE 2 - Resolução horizontal de 9km;

Iniciado com dados de análise do modelo ETA;Iniciado com dados de análise do modelo ETA;

Ínicio 12UTC do dia 21/04 até 12UTC do dia 22/04, Ínicio 12UTC do dia 21/04 até 12UTC do dia 22/04, com saídas de 1 em 1 hora.com saídas de 1 em 1 hora.

RESULTADOS OBSERVACIONAISRESULTADOS OBSERVACIONAIS

PERÍODO CHUVOSO (DESMATA)PERÍODO CHUVOSO (DESMATA)

dd, vv, altitude e tipo (7JBN)dd, vv, altitude e tipo (7JBN) Em 40% dias e 12,7% sondagens (JBN)Em 40% dias e 12,7% sondagens (JBN)

RESULTADOS OBSERVACIONAISRESULTADOS OBSERVACIONAISPERÍODO CHUVOSOPERÍODO CHUVOSO

N

NE

E

SE

S

SW

W

NW

Predominância do vento para os dias com ocorrência de JBN durante o período chuvoso

RESULTADOS OBSERVACIONAISRESULTADOS OBSERVACIONAISPERÍODO CHUVOSOPERÍODO CHUVOSO

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 6 12 18

Hora (UTC)

Fre

qu

ên

cia

de

oco

rrê

nci

a (%

)

42,9%

0102030405060708090

100

0-500 500 ->

Altitude do Vento Máximo (m)

Freq

uênc

ia d

e oc

orrê

ncia

(%) 71,4%

0

10

20

30

40

50

60

0 6 12 18

Hora (UTC)

Freq

uênc

ia d

e oc

orrê

ncia

(%)

JBN-0 JBN-1 JBN-450%

RESULTADOS OBSERVACIONAIS RESULTADOS OBSERVACIONAIS

PERÍODO SECO (CiMeLA)PERÍODO SECO (CiMeLA)

dd, vv, altitude e tipo (24JBN)dd, vv, altitude e tipo (24JBN) 50% dias e 32% sondagens (JBN)50% dias e 32% sondagens (JBN)

RESULTADOS OBSERVACIONAISRESULTADOS OBSERVACIONAISPERÍODO SECOPERÍODO SECO

N

NE

E

SE

S

SW

W

NW

Predominância do vento para os dias com ocorrência de JBN durante o período seco

RESULTADOS OBSERVACIONAISRESULTADOS OBSERVACIONAISPERÍODO SECOPERÍODO SECO

0

10

20

30

40

50

60

0 6 12 18

Hora (UTC)

Fre

qu

ên

cia

de

Oco

rrê

nci

a (%

)

JBN-0 JBN-1 JBN-IV

0102030405060708090

100

0-500 500 ->

Altura do Vento Máximo (m)

Fre

qu

ên

cia

de

Oco

rrê

nci

a (%

)

05

101520253035404550

0 6 12 18

Hora (UTC)

Freq

uênc

ia d

e O

corr

ênci

a (%

)

91,7%

29,2% 29,2%

53,89%

PERFIS DE JBN DUPLOSPERFIS DE JBN DUPLOS PERFIS DUPLOS QUE SE MANTERAM POR 12 HORASPERFIS DUPLOS QUE SE MANTERAM POR 12 HORAS

1 NÚCLEO em 750m e 2 em 2250m1 NÚCLEO em 750m e 2 em 2250m

COM FORTE CISALHAMENTO 1500mCOM FORTE CISALHAMENTO 1500m

1 2 3 40

25 0

50 0

75 0

1 00 0

1 25 0

1 50 0

1 75 0

2 00 0

2 25 0

2 50 0

2 75 0

3 00 0

3.5 m /s

4 m /s

4.5 m /s

5 m /s

5.5 m /s

6 m /s

6.5 m /s

7 m /s

7.5 m /s

8 m /s

8.5 m /s

9 m /s

9.5 m /s

1 0 m /s

1 0.5 m /s

1 1 m /s

1 1.5 m /s

1 2 m /s

Hora (UTC )

18 - 27/10 00 - 28/10 06 - 28/10 12 - 28/10

Alt

itu

de

(m)

(V V )

4 m /s

4 .5 m /s

5 m /s

5 .5 m /s

6 m /s

6 .5 m /s

7 m /s

7 .5 m /s

8 m /s

8 .5 m /s

9 m /s

9 .5 m /s

10 m /s

10 .5 m /s

11 m /s

11 .5 m /s

12 m /s

12 .5 m /s

13 m /s

13 .5 m /s

1 2 3 40

2 50

5 00

7 50

10 00

12 50

15 00

17 50

20 00

22 50

25 00

27 50

30 00

Hora (U TC)

18 - 29 /10 00 - 30 /10 06 - 30 /10 12 - 30 /10

(VV)

Alt

itu

de

(m

)

CHUVOSO X SECOCHUVOSO X SECO

Comparando os dois períodos estudados temos:Comparando os dois períodos estudados temos:

1.1. houveram 3 vezes mais casos (seco);houveram 3 vezes mais casos (seco);

Maior Ocorrência nos meses de Verão (Alísios NE + fortes)Maior Ocorrência nos meses de Verão (Alísios NE + fortes)

2. JBN foram mais fortes e mais altos (seco); 2. JBN foram mais fortes e mais altos (seco);

Devido as forçantes (térmica e mecânica)Devido as forçantes (térmica e mecânica)

3. Direcionados NE-E e SE nos dois períodos;3. Direcionados NE-E e SE nos dois períodos;

Devido a direção predominante dos AlísiosDevido a direção predominante dos Alísios

4. Alturas mais elevadas da CLP (seco)4. Alturas mais elevadas da CLP (seco)

Devido a forçante “Térmica"Devido a forçante “Térmica"

ESTUDO DE CASOESTUDO DE CASODIA 22/04/2002 ÁS 00UTCDIA 22/04/2002 ÁS 00UTC

Evolução Temporal do JBN dos Evolução Temporal do JBN dos Dias 21 e 22/04Dias 21 e 22/04

1 2 3

250

500

750

1 000

1 250

1 500

1 750

2 000

2 250

2 500

2 750

3 000

3 (m /s)

4 (m /s)

5 (m /s)

6 (m /s)

7 (m /s)

8 (m /s)

9 (m /s)

10 (m /s)

11 (m /s)

12 (m /s)

13 (m /s)

14 (m /s)

15 (m /s)

16 (m /s)

Altitude (m

)

Hora (UTC)

21/04 as 18UTC 22/04 as 00UTC 22/04 as 06UTC

JB N

RESULTADOS DE MODELAGEMRESULTADOS DE MODELAGEM Confronto entre os perfis simulados pelos modelos Global, Confronto entre os perfis simulados pelos modelos Global,

ETA e BRAMS (G1 e G2) e aqueles observadosETA e BRAMS (G1 e G2) e aqueles observados

00UTC00UTC vv (m/s)vv (m/s) θθ (K) (K) umes umes (g/kg)(g/kg)

NívelNível

ObservadoObservado 16,516,5 301,5301,5 1313 920hPa920hPa

GlobalGlobal - 6,6%- 6,6% + 0,5%+ 0,5% + 10%+ 10% + 7,7%+ 7,7%

ETAETA - 6,6%- 6,6% + 0,5%+ 0,5% + 10%+ 10% + 7,7%+ 7,7%

BRAMS G1BRAMS G1 + 3%+ 3% + 0,5%+ 0,5% + 10%+ 10% + 7,7%+ 7,7%

BRAMS G2BRAMS G2 + 3%+ 3% - 0,5%- 0,5% + 10%+ 10% + 7,7%+ 7,7%

RESULTADOS DE MODELAGEMRESULTADOS DE MODELAGEM

• VV e sua Mag em 850hPa (BRAMS-G2)VV e sua Mag em 850hPa (BRAMS-G2)

CONCLUSÕESCONCLUSÕES

Os resultados observacionais do Os resultados observacionais do período chuvosoperíodo chuvoso indicaram indicaram que os JBN ocorridos em Bragança tem como características que os JBN ocorridos em Bragança tem como características principais:principais:

JBN do tipo JBN-IV, VV entre 8 e 10m/s - 600m acima da superfície;JBN do tipo JBN-IV, VV entre 8 e 10m/s - 600m acima da superfície;

JBN direcionados de NE-E na sua maioria;JBN direcionados de NE-E na sua maioria;

A noite 57% ;A noite 57% ;

70% dos JBN ocorridos foram acima de 50070% dos JBN ocorridos foram acima de 500

Média 500m Altitude da CLP Média 500m Altitude da CLP

Os resultados observacionais do Os resultados observacionais do período secoperíodo seco indicaram indicaram que os JBN ocorridos em Bragança tem como que os JBN ocorridos em Bragança tem como características principais:características principais:

CONCLUSÕESCONCLUSÕES

JBN do tipo JBN-I, VV entre 12 e 15m/s - 800m acima da superfície;JBN do tipo JBN-I, VV entre 12 e 15m/s - 800m acima da superfície;

JBN direcionados de 1° e 2° quadrante;JBN direcionados de 1° e 2° quadrante;

JBN noturno e diurno (55% noite);JBN noturno e diurno (55% noite);

91,7% acima de 500m 91,7% acima de 500m

Média de 1100m acima da superfície.Média de 1100m acima da superfície.

Média 800m Altitude da CLPMédia 800m Altitude da CLP

Os Os resultados do confronto entre os dados observados e resultados do confronto entre os dados observados e simulados simulados indicaram para o caso selecionado que este indicaram para o caso selecionado que este JBN localizado no norte e nordeste do Pará é resultado da JBN localizado no norte e nordeste do Pará é resultado da ação combinada de dois fatores:ação combinada de dois fatores:

CONCLUSÕESCONCLUSÕES

Oscilação Inercial Oscilação Inercial

Baroclinidade superficial.Baroclinidade superficial.

Estes dois fatores combinados sustentaram o JBN com intensidades Estes dois fatores combinados sustentaram o JBN com intensidades entre 10 e 13m/s durante a tarde e entre 14 e 16m/s a noite, localizado a entre 10 e 13m/s durante a tarde e entre 14 e 16m/s a noite, localizado a uma altitude média de 800m acima da superfície.uma altitude média de 800m acima da superfície.

AGRADECIMENTOS

A A

CAPES CAPES

PELA BOLSA DE MESTRADOPELA BOLSA DE MESTRADO

GRADE DE ESTUDOGRADE DE ESTUDO

Critérios de Classificação dos JBN Critérios de Classificação dos JBN

TIPOTIPO CRITÉRIO DE CLASSIFICAÇÃOCRITÉRIO DE CLASSIFICAÇÃO REFERÊNCIASREFERÊNCIAS

J 0J 0

VVmaxmax ≥ 10 m/s e (V ≥ 10 m/s e (Vmaxmax – V – V

3km3km) ≥ 5 m/s) ≥ 5 m/sWHITEMAN et al. WHITEMAN et al.

(1997)(1997)

J IJ I VVmaxmax ≥ 12 m/s e (V ≥ 12 m/s e (Vmaxmax – V – V

3km3km) ≥ 6 m/s) ≥ 6 m/s

BONNER (1968a)BONNER (1968a) J IIJ II VVmaxmax ≥ 16 m/s e (V ≥ 16 m/s e (Vmaxmax – V – V

3km3km) ≥ 8 m/s) ≥ 8 m/s

J IIIJ III VVmaxmax ≥ 20 m/s e (V ≥ 20 m/s e (Vmaxmax – V – V

3km3km) ≥ 10 m/s) ≥ 10 m/s

J IVJ IV VVmaxmax ≤ 10 m/s e (V ≤ 10 m/s e (Vmaxmax – V – V

3km3km) pelo ) pelo

menos a metade da Vmenos a metade da Vmaxmax

STIVARI (1999)STIVARI (1999)