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Title: Tempo severo e formação de tornado em Taquarituba/SP: uma aplicação do modelo WRF como ferramenta de análise.
Other Titles: Severe weather and tornado formation in Taquarituba/SP: an application of the WRF model as an analysis tool.
???metadata.dc.creator???: TOLEDO, Dayana Rabelo.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: CORREIA, Magaly de Fatima.
???metadata.dc.contributor.referee1???: CAVALCANTI , Enilson Palmeira.
???metadata.dc.contributor.referee2???: ARAGÃO, Maria Regina da Silva.
???metadata.dc.contributor.referee3???: ARAÚJO, Lincoln Eloi de.
Keywords: Tempestade severa;Modelagem numérica;Índices de instabilidade;Jato de baixos Níveis;Severe Storm;Numerical Modeling;Indices Instability;Low Level Jet;Tempête violente;Modélisation numérique;Indices Instabilité;jet à basse altitude;Tormenta severa;Modelización numérica;Índices Inestabilidad;Chorro de bajo nivel
Issue Date: 9-Mar-2023
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: TOLEDO, Dayana Rabelo. Tempo severo e formação de tornado em Taquarituba/SP: uma aplicação do modelo WRF como ferramenta de análise 2023. 140 f. Tese (Doutorado em Meteorologia) – Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, 2023.
???metadata.dc.description.resumo???: Os tornados são considerados fenômenos súbitos e violentos que provocam grandes impactos ambientais na infraestrutura social e na segurança humana. As simulações deste tipo de fenômeno mediante modelagem numérica estão aumentando durante os últimos anos, para tentar descobrir padrões e/ou indicadores dos ambientes mais favoráveis para sua formação e dessa forma tentar minimizar os danos que podem provocar. O objetivo principal desta pesquisa é investigar as condições atmosféricas que favoreceram o desenvolvimento e evolução da tempestade severa que gerou o tornado na cidade de Taquarituba, São Paulo no dia 22 de setembro de 2013. Foram usados dados de satélite, imagens do radar meteorológico de Bauru, dados de estações de superfície e do reanálise MERRA2. O modelo WRF foi processado com três grades aninhadas (18, 6 e 2 km) a cada 30 minutos e utilizando dados de entrada do modelo GFS. Foram realizados 4 experimentos usando combinações com 2 esquemas de microfísica de nuvens e 2 de camada limite planetária com o intuito de encontrar qual destas combinações reproduziu de uma melhor maneira o ambiente atmosférico que desencadeou o evento severo e avaliar a sensibilidade do modelo na representação de alguns parâmetros termodinâmicos e variáveis atmosféricas indicadores de convecção profunda. Os resultados mostraram que a presença do Jato de Baixos Níveis, com ventos superiores a 15m/s, em conjunto com o Jato de Altos Níveis, confirmando-se o acoplamento entre eles, tiveram grande contribuição para a geração da instabilidade convectiva em superfície e consequentemente no desenvolvimento da tempestade severa e do tornado. Todos os índices mostraram uma mudança significativa no valor próximo do horário em que aconteceu o tornado. Os experimentos 3 e 4 foram os que mostraram um melhor desempenho do modelo na representação das condições atmosféricas que favoreceram a formação do evento severo, evidenciando que os esquemas de parametrização da CLP influenciaram significativamente no desenvolvimento das condições atmosféricas que geraram a tempestade severa em Taquarituba.
Abstract: Tornadoes are considered sudden and violent phenomena that cause major environmental impacts on social infrastructure and human security. The simulations of this type of phenomenon through numerical modeling have been increasing during the last years, to try to discover patterns and/or indicators of the most favorable environments for its formation and in this way to try to minimize the damages that they can cause. The main objective of this research is to investigate the atmospheric conditions that favored the development and evolution of the severe storm that generated the tornado in the city of Taquarituba, SP on September 22, 2013. Satellite data, images from the meteorological radar of Bauru were used, data from surface stations and from the MERRA2 reanalysis. The WRF model was processed with three nested grids (18, 6 and 2 km) every 30 minutes and using input data from the GFS model. Four experiments were carried out using combinations of 2 cloud microphysics schemes and 2 planetary boundary layer schemes in order to find which of these combinations reproduced in a better way the atmospheric environment that triggered the severe event and to evaluate the sensitivity of the model in the representation of some thermodynamic parameters and atmospheric variables indicators of deep convection. The results showed that the presence of the Low Level Jet, with winds greater than 15m/s, together with the High Level Jet, confirming the coupling between them, had a great contribution to the generation of convective instability on the surface and consequently in severe storm and tornado development. All indices showed a significant change in value around the time of the tornado. Experiments 3 and 4 showed the best performance of the model in representing the atmospheric conditions that favored the formation of the severe event, showing that the PLC parameterization schemes significantly influenced the development of the atmospheric conditions that generated the severe storm in Taquarituba.
Keywords: Tempestade severa
Modelagem numérica
Índices de instabilidade
Jato de baixos Níveis
Severe Storm
Numerical Modeling
Indices Instability
Low Level Jet
Tempête violente
Modélisation numérique
Indices Instabilité
jet à basse altitude
Tormenta severa
Modelización numérica
Índices Inestabilidad
Chorro de bajo nivel
???metadata.dc.subject.cnpq???: Meteorologia
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/32336
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