巴西东南部的轻空气湍流:案例研究

Q4 Earth and Planetary Sciences
Francisco Pinheiro Gomes, Gutemberg Borges França, A. P. Pereira Neto
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As análises sinóticas de 5 estudos de casos revelam que os eventos de CAT ocorreram durante condições de céu claro na presença da corrente de jato e, assim, o cisalhamento de vento foi o mecanismo de sua formação. Três análises, baseada na composição de variáveis modelados pelos modelos GFS0,25 e WRF (com grade de 18, 6 e 2 km), definido como, (1) perfil de vento, temperatura potencial (θ), energia cinética turbulenta (TKE), (2) número de Richardson (Ri) e velocidade vertical (W), e (3) os índices indicadores de CAT denominados de Ri, Brown, Ellrod-Endlich, Ellrod-Knap and Ellroad-Knox, mostraram que quanto maior a resolução espacial da simulação numérica melhor é previsão de CAT. Análises da resposta dos índices modelados versus capacidade destes em representar as condições de uma atmosfera turbulenta, na circunvizinhança dos registros de VRTG, é calculada e se observou que o índice Brown foi o mais eficiente para tal, uma que este foi capaz de identificar 100% dos cinco casos estudados. O resultado de tentativa inicial para ajustar os índices (Brown, Ellrod-Endlich e Ellrod-Knap) de previsão de CAT, usando dados modelados do WRF são bastante promissores, visto que os três índices ajustados foram capazes de detectar, respectivamente, 96%, 96% e 99% da previsão de eventos de CAT, com 12 horas de antecedência nos dias 21 de maio de 2018 e 27 de março de 2019.","PeriodicalId":38345,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Meteorologia","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-02-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Turbulência de Ar Claro no Sudeste do Brasil: Estudo de Casos\",\"authors\":\"Francisco Pinheiro Gomes, Gutemberg Borges França, A. P. 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摘要

摘要分析了数值模拟的经典指标、湍流大气条件指标在预测巴西南部晴空湍流(CAT)中的适用性。使用2015年至2019年的25465条CAT信息(称为Air-Report)和2018年2月至2019年12月飞机记录的12959条垂直重力加速度(VRTG)原位观测数据重建了这些事件。通过VRTG的CAT记录显示,湍流事件在研究区域按比例分布(括号中表示严重程度),分别为94%(轻度)、4%(中度)和1%(重度)。对5个案例研究的天气分析表明,CAT事件发生在晴朗的天空条件下,有急流存在,因此风切变是其形成机制。三个变量的分析,基于成分模型建模GFS0 25 WRF(18箱,6和2公里),定义为,(1)风,温度可能配置(θ)、湍流动能(TKE Richardson),(2)(笑)和垂直速度(W),(3)指数指标的猫叫,布朗大笑Ellrod -Endlich, Ellrod -Knap和Ellroad诺克斯,数值模拟表明,更大的空间分辨率最好的猫。响应的建模与能力指标分析大气湍流的条件要代理的circunvizinhança VRTG记录计算,如果布朗指出,该指数是最有效的方面,一个是能够识别100%的5例。初期的结果来调整指数(布朗,Ellrod -Endlich和Ellrod -Knap)猫,使用数据建模预测WRF是很有前途的,因为三个指标调整能够检测,分别为96%、96%和99%的猫事件的预测,提前12小时在2018年5月21日到27日2019年3月。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Turbulência de Ar Claro no Sudeste do Brasil: Estudo de Casos
Resumo Analisa-se a aplicabilidade dos índices clássicos, numericamente modelados, indicadores de condições atmosféricas turbulenta para previsão de turbulência de céu claro (CAT) na região sul do Brasil. Os eventos foram reconstruídos usando 25.465 mensagens de CAT, denominado de AIREP (Air-Report), de 2015 a 2019, e 12.959 observações in-situ da aceleração vertical da gravidade (VRTG) registrados pelas aeronaves de fevereiro de 2018 a dezembro de 2019. Os registros de CAT via VRTG mostraram que os eventos turbulentos são proporcionalmente distribuídos (em parênteses a sua severidade) em 94% (leve), 4% (moderada) e 1% (severa) na região de estudo. As análises sinóticas de 5 estudos de casos revelam que os eventos de CAT ocorreram durante condições de céu claro na presença da corrente de jato e, assim, o cisalhamento de vento foi o mecanismo de sua formação. Três análises, baseada na composição de variáveis modelados pelos modelos GFS0,25 e WRF (com grade de 18, 6 e 2 km), definido como, (1) perfil de vento, temperatura potencial (θ), energia cinética turbulenta (TKE), (2) número de Richardson (Ri) e velocidade vertical (W), e (3) os índices indicadores de CAT denominados de Ri, Brown, Ellrod-Endlich, Ellrod-Knap and Ellroad-Knox, mostraram que quanto maior a resolução espacial da simulação numérica melhor é previsão de CAT. Análises da resposta dos índices modelados versus capacidade destes em representar as condições de uma atmosfera turbulenta, na circunvizinhança dos registros de VRTG, é calculada e se observou que o índice Brown foi o mais eficiente para tal, uma que este foi capaz de identificar 100% dos cinco casos estudados. O resultado de tentativa inicial para ajustar os índices (Brown, Ellrod-Endlich e Ellrod-Knap) de previsão de CAT, usando dados modelados do WRF são bastante promissores, visto que os três índices ajustados foram capazes de detectar, respectivamente, 96%, 96% e 99% da previsão de eventos de CAT, com 12 horas de antecedência nos dias 21 de maio de 2018 e 27 de março de 2019.
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Revista Brasileira de Meteorologia
Revista Brasileira de Meteorologia Earth and Planetary Sciences-Atmospheric Science
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