Previsão sub-sazonal com o modelo global atmosférico do CPTEC/INPE: configuração, avaliação e investigação das fontes de previsibilidade para a América do Sul - Bruno dos Santos Guimarães (2020)
Este estudo teve como objetivo determinar a habilidade preditiva do modelo atmosférico global do CPTEC (BAM-1.2) na escala sub-sazonal e investigar as principais fontes de previsibilidade associadas sobre a América do Sul, durante 12 verões estendidos (novembro março, 1999/2000 2010/2011). Sete configurações do BAM-1.2 foram avaliadas em termos de resolução vertical, parametrizações de convecção profunda e camada limite planetária, e inicializações da componente atmosférica (condição inicial) e umidade do solo. Através da avaliação dessas sete configurações foi possível determinar a configuração mais adequada do BAM-1.2 para as previsões das anomalias semanais de precipitação e temperatura do ar a 2 metros de altura (T2M) e evolução diária da Oscilação de Madden e Julian (OMJ). Com a configuração do BAM-1.2 determinada, a habilidade preditiva do modelo do CPTEC, a partir de um conjunto de previsões retrospectivas, composto por 11 membros, foi avaliada e comparada com a habilidade preditiva dos modelos do Japan Meteorological Agency (JMA), Environmental and Climate Change Canada (ECCC), European Centre for Medium-range Weather Forecasts (ECMWF) e Australian Bureau of Meteorology (BoM), os quais participam do projeto internacional Sub-seasoanl-to-Seasonal (S2S) do programa mundial de pesquisa em tempo e clima da Organização Meteorológica Mundial (OMM). Por último, os modos de variabilidade espaço-temporal das anomalias semanais de precipitação foram determinados. Tais modos foram associados a fenômenos atmosféricos/oceânicos para definir as principais fontes de previsibilidade na escala sub-sazonal sobre a América do Sul durante o verão estendido. Os resultados mostraram que o BAM-1.2 se mostrou competitivo em relação aos modelos do projeto S2S avaliados. Entretanto, os superiores índices de destreza alcançados pelo modelo do ECMWF indicam que a habilidade preditiva das previsões sub-sazonais do CPTEC pode ser aprimoradas possivelmente com o incremento na resolução espacial do BAM- 1.2, acoplamento com o componente oceânico e melhorias nos esquemas de parametrizações físicas e de geração dos membros para inicialização do modelo. Com relação às principais fontes de previsibilidade sobre a América do Sul, o padrão de dipolo meridional sobre o leste da América do Sul foi encontrado como sendo o modo de variabilidade espaço-temporal dominante. Foi identificado que esse padrão é fortemente influenciado por oscilações dentro das escalas de variabilidade intrassazonal e interanual. Esta constatação indica que vários fenômenos influenciam a formação do padrão de dipolo e, dessa forma, atuam como fontes de previsibilidade sobre a América do Sul [e.g., teleconexões trópico-extratrópico, El-Niño Oscilação Sul (ENOS) e OMJ]. Além disso, o segundo modo de variabilidade espaço-temporal também mostrou relevante contribuição para a habilidade preditiva sobre a região equatorial da América do Sul. Esse padrão apresenta uma forte relação com a atividade convectiva sobre a região equatorial do Oceano Pacífico Oeste, influenciado principalmente pelo ENOS.