Modelo Operacional Estuário do Tejo

Ponto de Situação

Calendário futuro

Ponto da Situação• Novos desenvolvimentos:

1

2 3a 3b

N N

Extensão do Nível 1(modelação de toda a costa portuguesa e galega,

em 3D para recepção de condições de fronteira de modelos de larga escala)

Extensão do Nível 1(modelação de toda a costa portuguesa e galega,

em 3D para recepção de condições de fronteira de modelos de larga escala)

Para base de todos os Projectos!Nível 2 com novos dados de batimetriaNível 2 com novos dados de batimetria

Produção e avaliação de novas configurações do

modelo operacional

N

Extensão do Nível 1

Nova batimetriaBatim. Nível 1 Mod. Oper.MeteoGalicia (IH Cadiz)

ETOPO 2’

Resolução:Fronteira: 0.04ºx0.04º

-10.5ºE-8.5ºE e 38ºN40ºN:0.02ºx0.02º

Nº Células: 324x218

Profundidade mínima 20m

Fecho para eliminar velocidades elevadas

Tempo de relaxação na fronteira: 1800s junto a costa 200s ao largo

Extensão do Nível 1 – Resultados 2D

Condições de modelação

2DForçamento: MaréSlowstart: 2 diasDT: 60s Condição de fronteira: radiaçãoDensidade constanteAdvecção horizontal: upwind ordem 1Turbulência: Smagorinsky, coef. biharmónico=1e9

Módulo velocidade (m/s)

N

Nível normalizado (0-1)

N

N

Extensão do Nível 1 – Validação 2D

Nível obtido pelo

TIDEPREV com

componentes de maré

(marégrafos)

Water level in Leixões - neap tide

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

17-11-0412:00 AM

18-11-0412:00 AM

19-11-0412:00 AM

20-11-0412:00 AM

21-11-0412:00 AM

22-11-0412:00 AM

23-11-0412:00 AM

Time

m

TidePrev MOHID

Pior caso: LeixõesPior caso: Leixões

Melhor caso: SesimbraMelhor caso: Sesimbra

Water level in Sesimbra - neap tide

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

17-11-0412:00 AM

18-11-0412:00 AM

19-11-0412:00 AM

20-11-0412:00 AM

21-11-0412:00 AM

22-11-0412:00 AM

23-11-0412:00 AM

Time

m

TidePrev MOHID

Water level in Sesimbra - spring tide

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

23-11-0412:00 AM

24-11-0412:00 AM

25-11-0412:00 AM

26-11-0412:00 AM

27-11-0412:00 AM

28-11-0412:00 AM

29-11-0412:00 AM

30-11-0412:00 AM

Time

m

TidePrev MOHID

Nova Configuração segue

qualitativamente os marégrafos

Nova Configuração segue

qualitativamente os marégrafos

Pior situação:- Peniche: menos componentes de maré (9 << 20)

- Leixões: zona de transição batimetria

Pior situação:- Peniche: menos componentes de maré (9 << 20)

- Leixões: zona de transição batimetria

Correlation between water levels by TidePrev and by New Configuration Model

0.950

0.975

1.000

1.025

Bonan

za

Gua

diana

Barra

de

Faro

Sines

Sado

Baliza

Sesim

bra

Casca

is

Penich

e

Leixo

es

Viana

do

Castelo

Vigo

Villaga

rcia

Corun

ha

Location

Co

rrel

atio

n (

0-1)

Total 14/11/04-30/11/04 Neap tide 17/11/04-23/11/04 Spring tide 23/11/04-29/11/04

Melhor situação

Máxima resolução

Melhor situação

Máxima resolução

Correlation between water levels by TidePrev (TP) and by Operational Model (OM) and New Configuration Model (NEW)

0.975

0.980

0.985

0.990

0.995

1.000

Sines Sado Baliza Sesimbra Cascais Peniche

Location

Co

rrel

atio

n (

0-1)

TP-OM Total 14/11/04-30/11/04 TP-OM Neap tide 17/11/04-23/11/04

TP-OM Spring tide 23/11/04-29/11/04 TP-NEW Total 14/11/04-30/11/04

TP-NEW Neap tide 17/11/04-23/11/04 TP-NEW Spring tide 23/11/04-29/11/04

Erro Nova Configuração = ~5cm na maior parte dos locais

Erro Nova Configuração = ~5cm na maior parte dos locais

Erro Modelo Operacional =

inferior (~RMSE OM-NEW =1.5cm)

Erro Modelo Operacional =

inferior (~RMSE OM-NEW =1.5cm)

Mais validação:

- Ver coerência em frequência!

- Realizar análise harmónica (T_TIDE) para resultados modelo de 1 ano!

- Sugestões?

Root Mean Square Error between water levels by TidePrev and by MOHID

0

5

10

15

20

Bonan

za

Gua

diana

Barra

de

Faro

Sines

Sado

Baliza

Sesim

bra

Casca

is

Penich

e

Leixo

es

Viana

do

Castelo

Vigo

Villaga

rcia

Corun

ha

Location

RM

SE

(cm

)

Total 14/11/04-30/11/04 Neap tide 17/11/04-23/11/04 Spring tide 23/11/04-29/11/04

Root Mean Square Error between water levels by TidePrev(TP) and by Operational Model (OM) and by New Configuration Model (NEW)

0

5

10

15

20

Sines Sado Baliza Sesimbra Cascais Peniche

Location

RM

SE

(c

m)

TP-OM Total 14/11/04-30/11/04 TP-OM Neap tide 17/11/04-23/11/04

TP-OM Spring tide 23/11/04-29/11/04 TP-NEW Total 14/11/04-30/11/04

TP-NEW Neap tide 17/11/04-23/11/04 TP-NEW Spring tide 23/11/04-29/11/04

Novo Nível 2

N

Resolução igual ao Modelo Operacional:

Mínima: 0.02º long.-lat.

Máxima: 0.003º long.-lat.

Sugestões de outras alterações?

Alterar para nova batimetria

apenas dentro do Estuário

Alterar para nova batimetria

apenas dentro do Estuário

Calendário futuro

• Estudo de novas configurações do Modelo Operacional:

• Desenvolvimento do Módulo de Assimilação de dados (vários esquemas):

• Teste do Módulo de Assimilação de Dados:

FEV. 2005FEV. 2005

JUL. 2005JUL. 2005

OUT. 2005OUT. 2005

Assimilação de dados• Implementação em MATLAB para modelo

hidrodinâmico 1D (EnKF, RRSQRT, SEEK, SEIK, Interpolação Óptima):

• Implementação futura no Módulo de Assimilação de Dados do MOHID.

Shallow water equations

0

uH

t x

0u uu

g Ct x H

√

EnKFRRSQTSEEKSEIK

Interpolação Óptima

EnKFRRSQTSEEKSEIK

Interpolação Óptima