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Este trabalho analisa as climatologias da temperatura do ar e da precipitação da Bacia do rio Paraíba do Sul (BRPS), localizada na Região Sudeste do Brasil. A precipitação anual varia entre 1000 mm no norte do estado do Rio de Janeiro e 2000 mm sobre a Serra da Mantiqueira. Aproximadamente 80% da precipitação da bacia concentra-se nos meses de outubro a março, sugerindo um regime monçônico na região. A média anual da temperatura média diária varia entre 16°C no extremo sudoeste e 22°C no extremo norte da BRPS. Essa grande variação se deve a localização da BRPS na região de transição entre latitudes médias e tropicais. O efeito da passagem de frentes frias sobre a temperatura e o efeito da atuação da Zona de Convergência do Atlântico Sul sobre a precipitação podem ser observados na distribuição espacial e temporal das variáveis estudadas

Neste trabalho é feito um levantamento de eventos de chuvas extremas e seus efeitos sobre a população da cidade do Rio de Janeiro num período de 63 anos, compreendido entre 1881 e 1996. O objetivo do trabalho é, através do acompanhamento das notícias publicadas em jornais da época, resgatar os principais eventos de chuva extrema a partir do século XIX e avaliar a utilidade da informação meteorológica no sentido de alertar a população a respeito dos possíveis desastres deflagrados pelas chuvas intensas. Inicialmente foram pré-selecionados os casos com total pluviométrico diário igual ou superior a 100 mm. Do total de 100 eventos pré-selecionados, 82 casos foram considerados eventos extremos devido aos grandes danos provocados à população, incluindo mortos, feridos, danos materiais, desabamentos, inundações, alagamentos, deslizamentos entre outros. Isso significa a ocorrência de 1,3 evento extremo por ano em média (82 casos em 63 anos). Como esperado, a maioria dos casos ocorreu no verão e outono, 40% em cada estação, e os 20% restantes ficaram igualmente distribuídos durante a primavera (10%) e o inverno (10%). Em todo o período analisado verificouse que as previsões do tempo divulgadas nos jornais não eram suficientes para alertar a população nos casos de chuvas intensas. Além disso, explicações razoáveis sobre as causas meteorológicas dos fenômenos só passaram a ser divulgadas para a população a partir da década de 1990.

Neste trabalho elabora-se uma climatologia da temperatura do ar e da precipitação e uma análise das tendências nos extremos climáticos de tais variáveis para o estado do Rio de Janeiro, a partir de dados observacionais entre 1961 e 2012. Os resultados da climatologia mostram temperaturas mínimas médias oscilando entre 9,5 e 11°C (15,5 e 17°C) no inverno (verão) na região Serrana. Valores mais elevados ocorrem principalmente no litoral, onde as médias de temperatura mínima variam entre 17 e 18,5°C (21,5 e 23°C) no inverno (verão). As menores temperaturas máximas médias oscilam entre 21,5 e 23°C (26 e 27,5°C) no inverno (verão) na região Serrana e os valores mais elevados encontram-se na região Metropolitana e no Norte/Noroeste Fluminense, oscilando entre 26 e 27,5°C (32 e 33,5°C) no inverno (verão). A precipitação anual apresenta máximos em áreas elevadas (cerca de 2500 a 2800 mm ao ano) e mínimos sobre as regiões de baixada e de costa (entre 700 e 1300 mm ao ano). Para as tendências observadas nos extremos climáticos de temperatura, a região Metropolitana e a região Norte e Noroeste do estado apontam para aumentos estatisticamente significativos da temperatura máxima média (entre +0,01 e +0,08°C/ano). Notam-se também tendências estatisticamente significativas de elevação na porcentagem de noites e de dias quentes em quase todo o estado (entre +0,1 e +0,6 %dias/ano). Quanto à chuva, observa-se que há uma tendência estatisticamente significativa de aumento dos totais pluviométricos anuais nas Baixadas Litorâneas (entre +4,0 e +32,0 mm/ano). Também verifica-se uma elevação significativa dos totais pluviométricos das chuvas mais fortes do ano nas Baixadas Litorâneas e em parte da região Metropolitana, com magnitudes entre +2,0 e +20,0 mm/ano.

Uma climatologia preliminar da precipitação no município do Rio de Janeiro é elaborada utilizando-se 10 anos de dados observados na rede de 30 postos pluviométricos da Fundação Geo-Rio. A distribuição espacial do total pluviométrico anual médio mostra que os máximos concentram-se junto aos três maciços existentes na cidade: na Serra da Carioca (2200 mm) na Serra do Mendanha (1400 mm) e na Serra Geral de Guaratiba (1200 mm). Tais valores reduzem-se em direção às planícies, sendo um mínimo de 900 mm observado na Zona Norte da cidade. A estação Sumaré destaca-se por seus elevados índices pluviométricos durante todo o ano, especialmente em setembro quando a precipitação média mensal (297,5 mm) chega a ser cerca de sete vezes maior do que a dos postos localizados na Zona Norte. No Sumaré são observados em média 119 dias de chuva ao ano, enquanto, por exemplo, na Penha ocorre chuva em apenas 86 dias. A análise dos eventos de chuvas intensas indicou que 77% dos 160 casos selecionados, foram provocados por sistemas frontais, que ocorrem durante todo o ano, com menor freqüência no inverno. Eventos associados à Zona de Convergência do Atlântico Sul (13%) e sistemas convectivos de mesoescala (8%) predominam no verão. Chuvas intensas geradas por efeito de circulação marítima ocorreram em apenas 2% dos casos.A preliminary 10-year precipitation climatology of Rio de Janeiro is elaborated by means of the Geo-Rio Foundation rain gauge network. The spatial distribution of annual precipitation shows that the maxima coincide with the three hills in the city: Carioca (2200 mm), Mendanha (1400 mm) and Geral de Guaratiba (1200 mm). The precipitation values decrease toward the plain, with minimum values in the Northern Zone. The precipitation is greater at the Sumaré gauge than in all the other places throughout the year, especially in September when the monthly mean precipitation (297.5 mm) is seven times greater than the precipitation in other Northern Zone stations. For example, rain occurs 119 days per year at Sumaré; at Penha it occurs only 86 days per year. The anaylsis of the intense events shows that 77% of the 160 selected events were caused by frontal systems, which occur throughout the year, though less frequently in winter. South Atlantic Convergence Zone events (13%) and Mesoscale Convective Systems (8%) occurred predominantly in summer. Rainfall caused by a sea breeze circulation occurred only in 2% of cases.

A turbulência em ar claro (Clear Air Turbulence - CAT), que ocorre freqüentemente próximo à região de corrente de jato, geralmente em altitudes entre 10.000 e 12.000 m, pode provocar sérios riscos para a aviação. Desta forma, previsões acuradas desse fenômeno contribuem na prevenção de acidentes aéreos e desconforto durante o vôo. Indicadores capazes de detectar esse fenômeno, como turbulência Brown (fim), Ellrod (ETI) e o de número de Richardson (Ri) foram calculados a partir das saídas do modelo regional ETA. As previsões de tais indicadores são avaliadas para 2 eventos de 24 de junho de 2003 e de 17 de agosto de 2006, e confrontadas com as informações contidas nas cartas de tempo significativo SIGWX. Os resultados mostram que os três indicadores de turbulência apresentaram boa correlação com as cartas SIGWX. O estudo mostrou a utilidade das previsões do modelo ETA para ajudar a entender o mecanismo da turbulência e para indicar a ocorrência do fenômeno com maior antecedência, por exemplo: 48h ou 72h comparado às 24h de antecedência das cartas SIGWX.The Clear Air Turbulence (CAT) which is frequently observed near jet stream regions, usually in the layer between 10,000 and 12,000 m, may cause serious damages to aviation, reaching airplanes without warning. Therefore, predictions of this phenomenon can help to prevent physical damages and discomfort for the crew and passengers. Numerical weather prediction models have been used as powerful tools for operational forecasts of this phenomenon, by application of some indices in the determination of the turbulence areas. In this work, the Brown, Ellrod and Richardson number indices, calculated from ETA model outputs, are used to detect turbulence. The verification was accomplished for 2 events on 24 June 2003 and 17 August 2006 and was based on SIGWX charts. The results show that the three indices correlated well with SIGWX charts. This study showed that the use of ETA model forecasts could help to understand the mechanism of turbulence and to increase the forecast lead time to about 48h or 72h, as compared to 24-h forecast SIGWX maps.

Comparações entre as previsões do modelo Eta-5km e observações nas Plataformas de Coleta de Dados meteorológicas em Cunha, Curucutu, Itanhaém, Paraibuna, Picinguaba, Santa Virgínia e São José dos Campos, localizadas na região da Serra do Mar (SP), são realizadas para o ano de 2008. A temperatura a 2 m, pressão atmosférica ao nível da estação, ventos a 10 m e precipitação são avaliados para as previsões de 24, 48 e 72 horas. Os resultados mostraram que a pressão atmosférica ao nível da estação foi subestimada (superestimada) em Paraibuna e Picinguaba (Cunha e Curucutu), devido a diferenças entre a altitude do modelo e a altitude real da estação, porém os ciclos diurnos foram bem previstos, apresentando dois máximos (0 e 12 Z) e dois mínimos (6 e 18 Z), como observados. Para a pressão atmosférica a performance do modelo é superior na previsão de 48-h. O ciclo diurno da temperatura do ar foi muito bem previsto em todas as localidades. Os valores de correlação temporal entre as previsões e observações foram bem elevados, oscilando entre 73 e 91%. Para algumas localidades verificou-se que ocorre superestimativa da temperatura do ar (cerca de 3ºC em Curucutu e Santa Virgínia e 2ºC em Itanhaém), e que tal erro é sistemático. A previsão de temperatura do ar com 24-h de antecedência foi superior às demais. De forma geral o modelo apresentou uma tendência de subestimar (superestimar) a freqüência de ocorrência de ventos calmos cuja velocidade é inferior a 1 m.s-1 (fortes – superior a 7 m.s-1). A direção dos ventos é a variável mais difícil de prever devido provavelmente às diferenças entre a topografia do modelo e a topografia real, contudo nota-se que o modelo produz o giro característico na direção ao longo do dia, provocado pelo aquecimento diurno. Os totais pluviométricos mensais são bem previstos para a maior parte das localidades, contudo em Itanhaém, Paraibuna e principalmente em Picinguaba os totais mensais foram superestimados. Da análise da precipitação diária conclui-se que em geral o modelo superestima a frequência de ocorrência de eventos de chuva (valores diários maiores ou iguais a 0,3 mm). Por outro lado, o modelo apresenta a melhor performance também para prever tais eventos, com maiores valores de ETS, BIAS e índice de acerto (cerca de 90%). As análises mostram que uma das fontes de erro do modelo está relacionada à sua topografia.

Resumo Este trabalho tem por objetivo caracterizar os ciclos diurno e sazonal médios no entorno da Central Nuclear de Angra dos Reis. As condições médias são derivadas de dados horários, do período de janeiro de 2005 a dezembro de 2012. O local conta com quatro torres A, B, C e D. A Torre A mede vento e temperatura do ar a 10, 60 e 100 m e também precipitação, enquanto as demais torres medem somente vento a 15 m de altura. A atmosfera apresenta condições predominantemente estáveis ao longo do dia, com redução a partir das 6 e 7 h, sendo que condições instáveis predominam entre às 8 e 16 h no verão e primavera. Os ventos da região são predominantemente fracos, a maior frequência ocorre nas intensidades entre 1,5 e 2 m/s. O mínimo de intensidade dos ventos a 10 m ocorre no momento da entrada da brisa marítima, às 9 h. Os ventos catabáticos produzem um forte cisalhamento vertical dos ventos na região. Nas demais torres a máxima intensidade ocorre entre 13 e 15 h local. Ventos mais intensos e chuvas mais intensas foram registrados no outono (MAM), o que sugere ser este o período de tempestades mais intensas.

Resumo Neste trabalho elabora-se uma climatologia de eventos de chuvas intensas (ECIs) no Município do Rio de Janeiro (MRJ) a partir dos dados observados pelo Sistema Alerta Rio no período 1997-2016. Um critério objetivo de identificação de ECIs é avaliado, confrontando-se dados de chuva com informações sobre os transtornos deflagrados por tais eventos sobre a cidade. O critério estabelece que um ECI se caracteriza por um total pluviométrico diário igual ou superior a seu percentil 95, com ocorrência no mesmo dia de pelo menos um registro de chuva em 15 minutos também igual ou superior a seu percentil 95. Ademais a climatologia da precipitação no MRJ é revisitada. Os resultados indicam que 33% do total pluviométrico anual médio no MRJ (1192 mm) ocorre durante 6,6 ECIs. Os máximos (mínimos) de ECIs são observados no Sumaré e Mendanha (na Saúde e Tijuca), numa média 30 dias por ano. Em média os ECIs ocorrem com maior frequência no verão (43,7%), seguido do outono (30,9%), na primavera (18,2%) e inverno (7,2%). Nota-se em geral uma tendência de aumento no número de ECIs durante o período analisado.

Resumo O objetivo deste estudo é avaliar o desempenho das simulações por conjunto do modelo Eta-5km do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais para um caso de chuva intensa ocorrido na Bacia do Rio Paraíba do Sul em janeiro de 2000, durante um evento de Zona de Convergência do Atlântico Sul. O conjunto de simulações é formado por 5 membros, denominados de acordo com suas parametrizações convectiva (Betts-Miller-Janjic - BMJ ou Kain-Fritsch - KF) e de microfísica (Ferrier ou Zhao): CNTRL (BMJ/Ferrier); KF (KF/Ferrier); KFMX (KF com fluxo de momentum/Ferrier); KFMXP (KF com fluxo de momentum e força do gradiente da perturbação da pressão/Ferrier) e ZHAO (BMJ/Zhao). As simulações são realizadas com horizontes de 24 até 120 h e condições de contorno inicial e lateral provenientes do “Climate Forecast System Reanalysis”. Os resultados indicam que todos os membros são capazes de posicionar a banda de chuva aproximadamente na mesma localização observada. O modelo, apesar de subestimar os valores das maiores pluviometrias diárias, simula uma frequência maior de eventos de chuva forte. Em geral, a média do conjunto apresenta melhor performance do que cada um dos membros isoladamente e as simulações com 48 h de antecedência são superiores às demais.

Resumo No Município do Rio de Janeiro (MRJ), verifica-se em certas situações de deslocamento de Sistemas Frontais (SFs), a ocorrência de chuvas fracas a moderadas, mesmo após a completa passagem do SF pelo Estado. Este fenômeno é conhecido na região como precipitação devido ao “efeito de circulação marítima”, mas não apresenta documentação, ficando restrito ao conhecimento dos previsores locais. O objetivo deste trabalho é elaborar uma climatologia da frequência de ocorrência desse fenômeno no MRJ para o período 2000-2013 e identificar as condições sinóticas associadas. A partir de imagens de satélite e dados de precipitação, as passagens de SFs pelo MRJ foram classificadas em três tipos: Pós-Frontais Sem Chuva (PFSC); Pós-Frontais Com Chuva (PFCC) e Pós-Frontais Excluídos (PFE). Os resultados indicam que mais da metade dos eventos são do tipo PFE (52%), 32% do tipo PFSC e 16% do tipo PFCC. Os casos PFE predominam no verão, os PFSC no inverno e primavera e os PFCC no outono. Os compostos dos casos PFSC e PFCC utilizando a Reanálise ERA-Interim indicam que a precipitação pós-frontal estaria associada à convergência de fortes ventos de sul junto à costa ao penetrar no continente, formando nuvens estratiformes, apesar do SF não estar mais atuando.