Sensibilidade do Modelo WRF a Escolha de Parametrizações para Simulações no Estado do Rio Grande do Sul no Ano de 2014

Abstract

Neste estudo foi realizado um teste de sensibilidade a partir da mudança das parametrizações nas simulações do modelo de mesoescala Weather Research and Forecast nas estações do ano do verão e inverno de 2014 sobre o Estado do Rio Grande do Sul. Para este propósito, foram configuradas seis simulações experimentais com diferentes combinações de parametrizações, sendo alternadas em relação a complexidade para o tratamento de suas físicas de cumulus, microfísica de nuvens e radiação solar, e subdivididos em dois grupos, dos quais diferem com relação as parametrizações de Camada Limite Planetária (CLP) – os esquemas Yonsei University (YSU) e Mellor-Yamada-Janjic (MYJ). Foram avaliadas as variáveis meteorológicas velocidade do vento a 10m e temperatura do ar a 2m simuladas pelo modelo, e comparadas a partir do cálculo estatísticos dos erros sistemático (bias) e total (RMSE), com dados históricos de estações meteorológicas do Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa (BDMEP) do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Os resultados mostraram que o modelo foi sensível à alteração dos esquemas físicos tanto nas análises horárias quanto nas sazonais. Sendo observadas sensibilidades com relação a complexidade dos esquemas, mas principalmente a partir da alteração dos esquemas de CLP. Os experimentos (EXP) configurados com o esquema YSU mostraram na média bias positivo (quente) durante as duas estações do ano, enquanto os EXP com o MYJ tiveram na média bias negativo (frio) no verão e positivo (quente) no inverno. Nos cálculos dos erros sistemáticos da velocidade do vento houve superestimativas em todos os EXP, porém com maior acúmulo durante o período noturno. Considerando os resultados dos índices, foi verificado que a combinação entre as físicas mais complexas convectivas e radiativas somado ao esquema de CLP com fechamento não-local, YSU representou melhor o estado atmosférico do Rio Grande do Sul durante o verão e o inverno de 2014.