Estudo do impacto da injunção de umidade do G3DVAR na qualidade da análise - Claudio Montalvão Rodrigues (2016)
O sistema de assimilação G3DVAR, baseado no Gridpoint Statistical Interpolation (GSI), acoplado ao Modelo de Circulação Global Atmosférico (MCGA), é uma iniciativa do CPTEC/INPE (Centro de Pesquisas do Tempo e Estudos Climáticos) em gerar uma condição inicial que leve em consideração os balanços do modelo e, consequentemente, seja aquela que também propicie a obtenção das melhores previsões de tempo com ênfase sobre a América do Sul. Para a obtenção da análise, o G3DVAR busca encontrar um estado ótimo que leve em consideração as observações e as previsões de curto prazo do modelo, e seus respectivos erros. A análise dos campos de umidade apresenta em alguns casos valores negativos ou valores de umidade acima do valor de saturação. Essas soluções são puramente numéricas e em sua maioria geradas no processo de Assimilação de Dados e na integração do modelo, ou seja, não correspondem à realidade física e precisam ser tratadas durante o processo de minimização da função custo para que não sejam amplificados. O G3DVAR usa um termo adicional na função custo, chamado de injunção de umidade. Este termo tem a função de regular o processo de minimização, conduzindo a solução para valores de umidade mais próximos da realidade física. No entanto, este processo de regulação depende de parâmetros que controlem a atuação desse termo adicional. Com o objetivo de identificar os valores dos parâmetros da injunção de umidade usados no processo de minimização da função custo do G3DVAR que melhorem a qualidade da análise e, consequentemente, as previsões geradas foram realizados experimentos que variaram o valor desses parâmetros com dados para o mês de junho de 2014. A análise dos dados mostrou que os pontos de grade com valores negativos de umidade distribuem-se por toda a atmosfera simulada pelo modelo sobre as altas latitudes do hemisfério sul e tendem a se distribuir em direção as baixas latitudes quando o valor dos parâmetros de injunção aumenta.