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Orientador: Abel Maia Genovez Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil Resumo: Para a determinação das secas meteorológicas numa dada região são utilizadas as séries de precipitação. Os métodos utilizados direcionam os estudos, primeiramente, para a verificação da ocorrência do fenômeno, e depois para a verificação das áreas e regiões afetadas e a sua duração, ou seja, uma análise qualitativa e quantitativa. O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia para determinar a ocorrência das secas meteoro lógicas no Estado de São Paulo, através do critério de nível de fechamento, ou demanda, ou ainda, probabilidade do evento ser superado ou igualado para menos. A partir da análise do papel de probabilidade aritmético normal é possível estabelecer e determinar padrões de referência para a caracterização e quantificação do fenômeno quanto a duração, extensão e freqüência. Pretende ainda apresentar os conceitos relacionados ao tema com as diferentes metodologias de análise destas situações. Para tanto, a partir das séries de precipitações selecionadas, em que constam 468 estações meteorológicas localizados pela latitude e longitude, com período de 1960 a 1997, com dados contemporâneos (abrangem o mesmo período de anos), é proposto um programa ou modelo que verifica quais dessas estações apresentaram valores de precipitação inferior ao estabelecido pelo nível de fechamento ou probabilidade do evento ser superado ou igualado para menos. É importante ressaltar que os dados disponíveis foram de alturas de chuvas mensais, porém foram utilizados os totais anuais de chuva, o que caracteriza a seca anual ou plurianual. o SIG (Sistema de Informação Geográfica) foi uma ferramenta muito importante para auxílio dos objetivos a serem alcançados, uma vez que, com a utilização do programa IDRlSI for windows, o software possibilita caracterizar as áreas de influência das estações meteoro lógicas selecionadas, configuradas no Mapa do Estado de São Paulo. O Mapa do Estado de São Paulo foi subdividido em áreas de influência de cada estação meteoro lógica, utilizando o método de Thiessen. Com este mapa foi possível identificar as secas meteoro lógicas no espaço e sua duração, para cada nível de fechamento adotado. Desta forma foram analisadas a frequência, a duração e a extensão. de cada período seco. Foram geradas simultaneamente os valores das áreas de abrangência, o que permitiu concluir que a seca meteorológica mais intensa e severa no espaço ocorreu em 1963 e que com relação a duração ocorreram em 1968 e 1969. As secas de 1963 e 1984 sofreram influência do fenômeno quente do Atlântico. Os períodos da série histórica com ausência de seca, em todo o estado, foram em 1976 e em 1982 e 1983 (correspondendo com a ocorrência do fenômeno EI Niño na região), que acarreta intensas precipitações nas regiões sul e sudeste e seca no nordeste do Brasil) Abstract: For the determination of the meteorological droughts in a given area, sound utilized precipitation series. The methods take the have studies, firstly, for the phenomenon occurrence verification, and after for the area and affected regions verification, and your duration, that is, a qualitative and quantitative analysis. The objective of this work is propose a methodology to determine the meteorological droughts occurrence in the São Paulo State, through the approach of c1osing level, demand or the probability of the event to be overcome or equaled for less. To leave from the normal arithmetic paper of probability analysis is possible to establish and to determine reference patterns for the characterization and quantification of the phenomenon as for the duration, extension and frequency. It still intends to present the concepts related to the theme with different analysis methodologies of these situations. For so much, to leave from the series of selected precipitation, that consists of 468 meteorological stations located by the latitude and longitude, in a period from 1960 to 1997, with contemporary values (comprise the same periods of year), it is proposed a program or model that verify what those stations presented inferior precipitation values to the established by c1osed level or the probability of the event to be overcome or equaled for less. It is important to emphasize that the available data were of monthly precipitation height, what characterizes the annual or plurianual drought. GIS (Geographical Information System) was a very important tool for aid of the objectives to be reached, once, that with the use of IDRISI it was possible to characterize the influence areas of the selected meteorological stations, configured in the São Paulo State of Map. The São Paulo State of Map was subdivided in influence areas of the meteorological stations every, utilizing the Thiessen's method. With these Map was possible to identify the meteorological droughts in the space and you duration for every closing level adopted. 80 was analysed the frequency, duration and extension of every drought periods. It was generated the inclusion areas values that allows to end simultaneously that the more intense and severe drought in the space happened in 1963 and that with relation the duration occurred in 1968 and 1969. The droughts of 1963 and 1984 e 1985 were influenced at Atlantic warming phenomenon. The periods historical serie with drought absence were in 1976 and in 1982 and 1983 (corresponding with occurrence EI Niño phenomenon in the region), that is characterized intense precipitations in the areas south and southeast and it droughts in the northeast of Brazil Mestrado Recursos Hídricos Mestre em Engenharia Civil

This study compares the performance of Global Ensemble Forecast System (GEFS) and European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) precipitation ensemble forecasts in Brazil and evaluates different analog-based methods and a logistic regression method for postprocessing the GEFS forecasts. The numerical weather prediction (NWP) forecasts were evaluated against the Physical Science Division South America Daily Gridded Precipitation dataset using both deterministic and probabilistic forecasting evaluation metrics. The results show that the ensemble precipitation forecasts performed commonly well in the east and poorly in the northwest of Brazil, independent of the models and the postprocessing methods. While the raw ECMWF forecasts performed better than the raw GEFS forecasts, analog-based GEFS forecasts were more skillful and reliable than both raw ECMWF and GEFS forecasts. The choice of a specific postprocessing strategy had less impact on the performance than the postprocessing itself. Nonetheless, forecasts produced with different analog-based postprocessing strategies were significantly different and were more skillful and as reliable and sharp as forecasts produced with the logistic regression method. The approach considering the logarithm of current and past reforecasts as the measure of closeness between analogs was identified as the best strategy. The results also indicate that the postprocessing using analog methods with long-term reforecast archive improved raw GEFS precipitation forecasting skill more than using logistic regression with short-term reforecast archive. In particular, the postprocessing dramatically improves the GEFS precipitation forecasts when the forecasting skill is low or below zero.

O total de chuvas em Jales no mês de maio de 2021 foi de apenas 12 mm, de acordo com registros da estação meteorológica do CIIAGRO (Centro Integrado de Informações Agrometeorológicas do Estado de São Paulo).

Frost is a weather event characterized by the formaton of ice on exposed objects and plants, being observed mainly from May to September in Southern Brazil. Climate study and frost forecast are important for the agricultural sectordue to crop damage and consequent economic losses. This paper proposes a probabilistc model for the forecast of frost in different intensites in the State of Santa Catarina, Southern Brazil. The methodology uses a generalized linear model to determine a frost index, corresponding to the relatonship between the occurrence of frosts in different intensites and the following variables of prognostc Weather Research and Forecastng (WRF) model: minimum daily air temperature (Tmin); relatve humidity and wind velocity, observed at the same tme as Tmin. The results obtained from the data analysis of a 3-yearperiod showed good performance of the model in predictng frost, especially in the separaton of the different intensites of the phenomenon. A geada é um evento meteorológico caracterizado pela formação de gelo sobre plantas e objetos expostos ao relento, sendo observada principalmente nos meses de maio a setembro na Região Sul do Brasil. O estudo climatológico e a previsão do fenômeno são importantes para o setor agropecuário em razão dos danos às culturas e consequentes prejuízos à economia. Este trabalho propõe um modelo probabilístco para previsão de geadas de diferentes intensidades no Estado deSanta Catarina. A metodologia utliza um modelo linear generalizado para determinar um índice de geada, correspondente à relação entre a ocorrência de geadas de diferentes intensidades e as seguintes variáveis prognóstcas do modelo meteorológico Weather Research and Forecastng (WRF): a temperatura mínima diária do ar (Tmin); a umidade relativa (UR) e a intensidade do vento (v) observadas no mesmo horário de Tmin. Os resultados obtidos a partr da análise de 3 anos de dados mostraram um bom desempenho do modelo na previsão de geada, principalmente na separação das diferentes intensidades do fenômeno.

A proposta deste artigo é o desenvolvimento instrumental integrado de conhecimentos, buscando desvendar parte da complexidade atmosférica que cerca a Climatologia, a Agrometeorologia e a Geografia, com técnicas estatísticas aplicadas a previsão do tempo, especialmente direcionadas para a Agricultura e tendo como variável a precipitação pluviométrica. A modelagem estatística da variável resposta precipitação em relação às médias mensais é aplicada em 40 municípios do Estado de Sergipe, considerando 100 anos de observações, nos 12 meses do ano, anual e períodos seco e chuvoso. Verifica-se um bom desempenho dos modelos, onde todos os valores apresentados estão próximos de zero, indicando menor erro. Os valores médios que representam o período com maior intensidade de precipitação estão entre os meses de Abril a Agosto. O melhor modelo apresentado foi para o mês de outubro, com 82,72% de associação entre as variáveis. A B S T R A C TThe purpose of this article is the integrated instrumental development of knowledge, seeking to unravel part of atmospheric complexity surrounding the Climatology, the Agrometeorology and Geography, with statistical techniques applied the weather forecast, especially directed to the Agriculture and having as variable rainfall. Statistical modeling of variable rainfall response in relation to the monthly average is applied in 40 municipalities of the State of Sergipe, considering 100 years of observations in the 12 months of the year, annual and dry and rainy seasons. There is a good performance of the models, which all displayed values are close to zero, indicating minor error. Average values that represent the period with higher intensity of rainfall are between the months of April to August. The best model was presented for the month of October, with 82.72 % of the association between variables.Keywords: climatology - linear model - precipitation – weather forecast.

De acordo com os registros obtidos na estação meteorológica da Embrapa, em Jales, o total de chuvas durante o ano de 2019 foi de 1014 mm, o que representa 78% da média histórica anual (1304 mm).

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2019. A previsão e a evolução dos parâmetros climáticos (como radiação solar, índices de precipitações, temperatura atmosférica e da umidade relativa) são informações importantes para a sociedade e suas áreas de aplicação. As novas tecnologias (como estações meteorológicas inteligentes, colheitadeiras, robôs e drones) necessitam de informações atuais e futuras sobre as condições de clima e tempo de sua localidade, para melhorar a eficiência no uso de recursos e permitir o funcionamento sustentável destes dispositivos. Adicionalmente os indicadores de clima e tempo para a região amazônica apresentam baixa acurácia nas previsões com os modelos disponíveis, devido a fatores como a dinâmica tropical da região, instrumentação escassa e dificuldade logística da região-acesso e energia elétrica. Este trabalho apresenta uma proposta de aplicação de algoritmos de Inteligência Artificial (IA), para dispositivos inteligentes com sistemas embarcados, como: drones, robôs e estações meteorológicas, para previsão de classes de chuva (precipitação). Como classificador foi utilizado o algoritmo SVM, combinados com o algoritmos bio-inspirados - MOPSO e MODE. Para validação desta proposta foram utilizados dados reais de uma localidade da região amazônica, a cidade de Belém-PA. Essas técnicas foram propostas recentemente na literatura e apresentaram boa capacidade de previsão de chuva na Europa, China e India. Os resultados qualitativos e quantitativos, deste trabalho, demostraram que o desempenho destes algoritmos foram bons, e mostrou que seu desempenho depende das reais necessidades do problema a ser aplicado. Os modelos apresentaram uma boa eficiência computacional, para aplicações em sistemas embarcados, já que não requerem grandes recursos de hardware e software. Os modelos apresentaram, também, uma boa acurácia, boa precisão e recall eficientes, para as classes de precipitação utilizadas, podendo ser implementado para previsão de curto prazo com baixo custo computacional. Prediction and evolution of climate parameters (such as solar radiation, precipitation rates, atmospheric temperature and relative humidity) are important information for society and its application areas. New technologies (such as smart weather stations, harvesters, robots, and drones) need current and future information on your local weather and weather conditions to improve resource efficiency and enable these devices to function sustainably. Additionally, climate and weather indicators for the Amazon region present low accuracy in the predictions with the available models, due to factors such as the region’s tropical dynamics, scarce instrumentation and logistical difficulty of the access region and electricity. This work presents a proposal for the application of Artificial Intelligence (AI) algorithms for intelligent devices in embedded systems, such as: drones, robots and meteorological stations, to predict rainfall classes. For the classifier the SVM algorithm was used, combined with the bio-inspired algorithms - MOPSO and MODE. To validate this proposal, real data were used from a locality in the Amazon region, the city of Belém-PA. These techniques were recently proposed in the literature and showed good rainfall prediction in Europe, China and India. The qualitative and quantitative results of this work demonstrated that the performance of these algorithms were good and showed that their performance depends on the real needs of the problem to be applied. The models presented a good computational efficiency, for applications in embedded systems, since they do not require great hardware and software resources. The models also presented a good accuracy, good precision and efficient recall for the precipitation classes used, being able to be implemented for short term prediction with low computational cost

O estudo objetiva estimar a precipitação na estação chuvosa em Diamantina (MG) com base na precipitação das estações secas anteriores por meio de Redes Neurais Artificiais (RNA). Alterou-se a ordem cronológica dos dados de forma que o período seco de um ano estivesse relacionado com o período chuvoso do ano seguinte. Utilizou-se parte dos dados no treinamento e parte na avaliação do desempenho da RNA. Utilizou-se a análise do tipo séries temporais e a melhor rede encontrada foi do tipo função de base radial. A RNA apresentou um erro médio de 10%. A média de precipitação no período de aplicação da rede foi 1.099 mm, enquanto a estimativa média foi 1.128 mm. A utilização de dados dos períodos secos para estimar a precipitação no período chuvoso apresenta resultados satisfatórios e a alteração na ordem cronológica do período seco resultou em uma rede com previsão mais eficaz.

Made available in DSpace on 2018-11-12T17:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2018-06-01. Added 1 bitstream(s) on 2021-07-14T17:50:36Z : No. of bitstreams: 1 S0102-77862018000200207.pdf: 15135233 bytes, checksum: 4354509f4ed72694ca15200875c59e1d (MD5) Resumo Este estudo avalia a destreza de dois modelos climáticos globais (CPTEC e CFSv2) e de um modelo climático regional (RegCM4) em prever o clima sazonal em diferentes regiões do Brasil. O RegCM4 foi dirigido tanto com as saídas do sistema CFSv2 quanto do modelo do CPTEC. Também foram utilizadas duas versões do RegCM: a 4.3 e a 4.5. O RegCM4.3 foi dirigido por seis membros do CFSv2, enquanto o RegCM4.5 foi dirigido por um membro do modelo global do CPTEC. Todas as previsões iniciaram cerca de dois meses antes do trimestre a ser previsto e ao todo foram realizadas 94 simulações com o modelo regional. De forma geral, o RegCM4 adiciona valor às previsões dos modelos climáticos globais, principalmente, quando é aninhado às saídas do modelo do CPTEC. Quando o RegCM4.5 é dirigido por esse modelo global e é utilizada a parametrização de convecção cumulus de Emanuel há uma boa performance do modelo regional na previsão da precipitação e temperatura do ar em quase todo o Brasil. Abstract This study evaluates the ability of two global climate models (CPTEC and CFSv2) and a regional climate model (RegCM4) in predicting the seasonal climate in different regions of Brazil. RegCM4 was drove with the outputs of two global climate models: CFSv2 system and CPTEC. Two versions of RegCM were employed in the study: 4.3 and 4.5. RegCM4.3 was ran with six members of CFSv2 system, while RegCM4.5 was ran with a member of the CPTEC model. All forecasts started about two months before the season to be predicted and in all 94 simulations with the regional climate model were carried out. RegCM4 adds value to the predictions of the global climate models, mainly when it is nested to the CPTEC outputs. When RegCM4.5 is drove by CPTEC outputs and Emanuel cumulus convection parameterization is used, there is a good performance of the regional climate model in predicting the precipitation and air temperature in almost all Brazil. Universidade Federal de Itajubá Instituto de Recursos Naturais Universidade de São Paulo Departamento de Ciências Atmosféricas Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Departamento de Física Faculdade de Ciências Centro de Meteorologia de Bauru Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Departamento de Física Faculdade de Ciências

Short-term weather forecast of the mesoscale systems is relevant for the operational studies and useful for the whole population due to the forecast of the various types of associated adverse phenomena. The main purpose of this study was the analyses of the different processes that influenced the trajectories during the development of the Mesoscale Convective Complexes (MCC) in the Brazilian Northeast (BNE) in 2008 – 2015. METEOSAT satellites images in the Infrared (IR) and Water vapor (WV) channels were used for the events identification. Maddox (1980) standards were used for the cases selection using the automatic analysis algorithm of GNU Octave software. National Center for Environmental Prediction (NCEP) reanalysis data II were used together with the OpenGrADS software for the meteorological fields construction. Daily precipitation were consulted through the automatic and conventional stations of the Meteorological Data for the Education and Studies (BDMEP) from the National Institute of Meteorology network (INMET) stations. Fifty-seven MCC cases have been analyzed in the study region, where more than 80% of them started the development between 00 - 03 UTC. The average coverage area of these MCC was 120,000 km², with the highest occurrences mainly between 50,000 and 150,000 km². Among the main BNE’s synoptic systems were identified Upper Tropospheric Cyclonic Vortex (UTCV), Intertropical Convergence Zone (ITCZ), Frontal Extremity, Wave disturbance in trade winds, Cyclonic Circulation Center and Trade winds were identified as the principal factors that boosted events formation. MCC trajectories varied according to the synoptic systems related to their formation and relief of the BNE area where they developed. MCC developing in latitudes near the equator were correlated to the ITCZ, with the displacement parallel to streamlines directions at the low levels, predominant to West. The cases developed closer to Bahia state had greater influence of the local topography, with the high acting on the Ocean and near the coast. Thus, one could emphasize the importance of these results for the forecasting of these systems in the region because of its complexity and the extensive area that covers the NEB. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A previsão do tempo de curto prazo, de sistemas de mesoescala, é relevante para estudos operacionais e compreensão da população em geral, devido aos diversos tipos de fenômenos adversos associados. Com isto, o principal objetivo deste estudo foi analisar os diferentes processos que influenciaram as trajetórias durante o desenvolvimento dos Complexos Convectivos de Mesoescala (CCM) na região Nordeste do Brasil (NEB) entre os anos de 2008 e 2015. Imagens do satélite METEOSAT no canal infravermelho (IR) e Vapor d’água (WV) auxiliaram a identificação dos eventos. A escolha dos casos, assim como os cálculos de suas características físicas foram realizadas através das normas propostas por Maddox (1980) com o auxílio do algoritmo de análise automática no software GNU Octave. Os dados de reanálise II do National Centers for Environmental Prediction (NCEP) foram processados no software OpenGrADS para a confecção dos campos meteorológicos horizontais com o intuito de observar as condições sinóticas durante as ocorrências. Os valores diários de precipitação foram consultados através das estações automáticas e convencionais disponíveis no Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa (BDMEP) da rede de estações do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Foram identificados e analisados 57 casos de CCM na região de estudo, onde mais de 80% começaram a se desenvolver entre 00 - 03 UTC. A área de cobertura média destes CCM possuiu 120.000km², com maior ocorrência entre 50.000 e 150.000km². Dentre os principais sistemas sinóticos que atuam sobre o NEB, foram identificados os Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN), Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), Extremidades Frontais, Perturbações Ondulatórias dos Alísios (POAs), Centros de circulação ciclônica e ventos alísios como os principais fatores que impulsionaram a formação dos eventos. As trajetórias dos CCM apresentaram variação de acordo com o sistema sinótico relacionado a sua formação e o relevo dos diferentes setores do NEB onde os mesmos se desenvolveram. Os CCM que evoluíram em latitudes mais próximas à linha do Equador foram correlacionados à ZCIT, onde seus escoamentos foram paralelos às direções das linhas de corrente em baixos níveis, predominantes para Oeste. Os casos formados sobre a Bahia tiveram maior influência da topografia local, com elevada atuação sobre o Oceano e próximo à costa. Desta forma, foi possível ressaltar a importância desses resultados para a previsão destes sistemas na região devido à sua complexidade e a vasta área que abrange o NEB

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2019-08-26T12:36:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_luciano_ritter_nolasco_junior.pdf: 9242240 bytes, checksum: 7de747b5e2683224121ecce24899ff63 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2019-08-26T20:12:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_luciano_ritter_nolasco_junior.pdf: 9242240 bytes, checksum: 7de747b5e2683224121ecce24899ff63 (MD5) Made available in DSpace on 2019-08-26T20:12:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_luciano_ritter_nolasco_junior.pdf: 9242240 bytes, checksum: 7de747b5e2683224121ecce24899ff63 (MD5) Previous issue date: 2018-02-16 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O período entre os dias 23 e 30 de junho de 2014 foram marcados por grandes volumes de chuva e enchentes na Região Sul do Brasil. O objetivo deste trabalho é analisar as condições atmosféricas que propiciaram a ocorrência do evento, verificar se seria possível prever esse evento utilizando os dados de previsão por conjunto do modelo GFS e também previsões por conjuntos geradas a partir das parametrizações físicas do modelo WRF. Além disso, avaliar a relação custobenefício entre o ensemble do GFS e o ensemble do WRF. Foi verificado a passagem de um sistema frontal e posteriormente a formação de regiões de baixas pressões na região de interesse. Os dois conjuntos de previsão previram acumulados de chuva próximo ao observado nos primeiros dias do evento, com destaque para o conjunto do WRF com inicialização 24 horas antes do início, aquela com maior acurácia. Além disso, foi observado uma maior incerteza entre os membros da previsão por conjuntos do GFS, uma vez que somente 40% dos membros indicavam probabilidade de chuva maior ou igual a 40 mm, enquanto que 80% dos membros do WRF, com inicialização de 24 horas antes do início do evento, indicavam chuva para o mesmo limiar. A previsão por conjunto feita com o WRF mostrou maior precisão a respeito da ocorrência do evento, em relação aquela do GFS. The period between 23 and 30 June 2014 was marked by heavy rainfalls and floods in Southern Region of Brazil. The goals of this study is analyze the atmospheric conditions that make this event possible and verify if it was possible to forecast this event using ensemble GFS model and forecasts based in different physical parametrization of WRF. In addition, the cost-benefit relationship between GFS and WRF ensemble forecasts was evaluated. It was observed a transition of a cold front and the formation of two low pressure areas on the region. Both ensembles forecasts showed accumulated rain closer to the observed in the days 23, 24 and 25 with a highlight to the ensemble of the WRF with initialization 24 hours before the beginning of the event showing a better accuracy. Besides that, it was verified more uncertainty between the members of the GFS ensemble, since only 40% of the members indicated rainfall probability equal or more than 40 mm, while 80% of the members of WRF ensemble, with initialization of 24 hours before the beginning of the event, indicated rainfall for the same threshold. The ensemble made with WRF showed a better performance in respect with the occurrence of the event, in relation with that of GFS.

We developed a global semi-implicit two-time-level semi-Lagrangian model for the atmospheric adiabatic primitive equations discretized through finite-differences, on locally refined grids. The principal aim of the technique is to have high resolution over a region of interest through successive grid refinements of a relatively coarse global uniform mesh, and in this way, to obtain accurate forecasts over this region at much lower computational costs. We tested the method through experiments with standard test cases for global atmospheric dynamical cores and also with real meteorological data. For a few days of integration, we obtained forecasts over the region of interest with similar accuracy to predictions computed on very fine globally uniform meshes, in a very efficient method. For longer periods, unresolved features outside the refined areas eventually reach the region of interest and affect the quality of the results. Our conclusion is that the use of locally refined meshes, combined with a stable semi-Lagrangian semi-implicit method, provides an effective way to compute accurate short range regional predictions.

Short-term weather forecasting is based on the analyses of the atmospheric systems and so the main aim of the study was determination and analyses of the processes of the Middle Tropospheric Cyclonic Vortex (MTCV) formation. Data of the European Center for Medium-Range Weather Forecasts were used for the meteorological fields elaboration, using for MTCVs identification, determination of the formation processes and evaluation of the structure and vertical movements. Satellite images Goes12+Meteosat9 from the Center for Weather Forecasting and Climate Studies were used to verify cloudiness in the vortex region. Rainfall data of the Secretariat of the Alagoas State for the Environment and Water Resources were used to evaluate the influence of the MTCV in the Alagoas weather. Sixty two cases of the vortex occurrence during 2010 were identified and analyzed in the study. There were detected 19 cases lasting 12-24 hours and 15 cases of MTCV lasting 30-42 hours. MTCV can be formed at the level 700 hPa in around 55% (34 cases) of all vortexes. The most frequent layer of performance was between 700-600 hPa in 29% (18 cases) of cases and 19% (12 cases) of MTCVs were located only at the level 700 hPa during their lifetime. The MTCVs were formed in the trough on the Eastern Stream (Type I), Western Stream (Type II) and formed in the currents of the two hemispheres and in southern current (Type III). Ten subtypes were determined within these three types of the VCMN formation processes. Two more frequent subtypes were determined: first subtype (Trough on the East Current with the northwest to southeast axis) of Type I presented 17 cases and the second subtype (Trough on the Western Stream with southeast to northwest axis) of Type II presented 13 cases. The values of more frequent vorticity were -3x10-5 and -4x10-5 s-1. Weak values of divergence and convergence were detected in all cases, but 16 cases presented only convergence. It was observed that 32 cases presented sinking before the formation of the vortex center and 35 cases presented sinking and lifting during the formation of the vortex center. Low level clouds and a maximum precipitation of 11 mm/24 h in the Atalaia municipality were observed in the study case. It was able to emphasize the relevance of these results for short-term weather forecasting and the necessity of more studies of MTCVs. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A previsão do tempo de curto prazo se baseia nas análises dos sistemas atmosféricos, com isso o trabalho teve como principal objetivo analisar e determinar os processos de formação dos Vórtices Ciclônicos de Médios Níveis (VCMNs). Foram utilizados dados de reanálise do European Centre for Medium-Range Weather Forecasts para elaboração dos campos meteorológicos, usando para identificação dos VCMNs, determinação dos processos de formação, avaliação da estrutura e dos movimentos verticais. Imagens do Satélite Goes12+Meteosat9 do Centro de Previsão do Tempo e Estudos Climáticos foram utilizadas para verificação de nebulosidade na região do vórtice. Dados de precipitações da Secretaria de Estado do Meio Ambiente e dos Recursos Hídricos de Alagoas foram usados para avaliar a influência do VCMN no tempo de Alagoas. Foram identificados e analisados 62 casos da ocorrência do vórtice durante o ano de 2010. Detectou-se 19 casos com duração entre 12-24 horas e 15 casos de VCMN com duração de 30-42 horas. O VCMN se formou no nível 700 hPa em cerca de 55% (34 casos) de todos os vórtices. A camada mais frequente de atuação dos vórtices foi entre 700-600 hPa em 29% (18 casos) dos casos e 19% (12 casos) dos VCMNs foram localizados apenas no nível de 700 hPa durante seu tempo de vida. Os VCMNs foram formados no cavado na Corrente de Leste (Tipo I), na Corrente de Oeste (Tipo II) e nas correntes dos dois hemisférios e na meridional (Tipo III). Foram definidos dez subtipos dentro desses três tipos de processos de formação dos VCMNs. Foram determinados dois subtipos mais frequentes: o primeiro subtipo (Cavado na Corrente de Leste com eixo de noroeste para sudeste) do Tipo I apresentou 17 casos e o segundo subtipo (Cavado na Corrente de Oeste com eixo de sudeste para noroeste) do Tipo II com 13 casos observados. Os valores mais frequentes de vorticidade foram -3x10-5 e -4x10-5 s-1. Foram detectados valores de divergência e convergência fracos para todos os casos, mas 16 casos apresentaram apenas convergência. Observou-se que 32 casos apresentaram movimentos descendentes na préformação e que 35 casos apresentaram movimentos descendentes e ascendentes durante a formação do centro do vórtice. No estudo de caso foram observadas nuvens de baixos níveis e uma precipitação máxima de 11,4 mm/ 24 h no município de Atalaia. Com isso, foi possível enfatizar a relevância desses resultados para a previsão do tempo de curto prazo e a necessidade de mais estudos sobre os VCMNs.

A observação de sinais da natureza para previsão do tempo é bastante difundida entre os sertanejos do nordeste brasileiro. Aqueles que se notabilizaram nesta prática, comumente conhecida como 'experiências de inverno', são denominados de 'profetas da chuva'. Na região do Seridó, Rio Grande do Norte, assim como acontece em outros locais do Nordeste, estes prognósticos têm tanta relevância que são, inclusive, divulgados nas rádios locais, independentemente de convergirem ou não com as previsões das instituições oficiais. Este artigo identifica, a partir do discurso dos 'profetas da chuva' do Seridó potiguar, quais fatores os estimulam a realizar estas experiências. Observou-se que esta habilidade cumpre uma função social, prática e simbólica, importante em um ambiente marcado pelas adversidades sociais e climáticas. Poder antecipar-se na organização das atividades produtivas, frente às possibilidades de seca, está entre os principais fatores que influenciam na reprodução das 'experiências de inverno', embora elas não se limitem a isso. O desejo de reproduzir a cultura sertaneja, demarcar uma identidade, manter uma relação específica com a natureza e ajudar o próximo, bem como a rivalidade e/ou a não aceitação das previsões dos meteorologistas também constituem elementos importantes para a continuidade das 'experiências de inverno' por parte dos profetas. The observation of signs from nature for weather prediction is a very common practice among the country people (sertanejos) from the Brazilian Northeast. Those who distinguished themselves on the development of this practice, commonly known as 'winter experiences', are called 'rain prophets'. In a region called Seridó, in the State of Rio Grande do Norte, like other places of the Northeast, these prognostics have so much relevance that they are even reported on local radios, whether or not they converge with the predictions from official institutions. This article identifies, through the discourse of the 'rain prophets' from Seridó, the factors that stimulate them to perform these experiments. It was observed that this ability fulfills an important social, practical and symbolic function in an environment known for its social and climatic adversities. To be able to anticipate the organization of the productive activities, facing the possibilities of drought, is one of the main factors that influences the reproduction of 'winter experiences', even though that is not the only reason. The desire to reproduce the sertanejo's culture, to mark an identity, maintain a specific relationship with nature and help others, as well as the rivalry and/or non-acceptance of forecasts from meteorologists also were important elements for the continuity of 'winter experiences' by the prophets.

Em diversas áreas da ciência é possível encontrar aplicações da derivada sendo que o seu estudo auxilia na interpretação e resolução de situações-problemas. A derivada é considerada a taxa de variação instantânea de uma grandeza em relação a outra e, graficamente, a derivada em um ponto é o coeficiente angular da reta tangente ao gráfico naquele ponto. Neste trabalho apresenta-se aplicações da derivada no cotidiano, como por exemplo na previsão do tempo, no custo e na produção de produtos, na área epidemiológica e na engenharia de produção.

Blockings are atmospheric phenomena occurring especially in midlatitudes with duration ranging from a few days, reaching remain active for weeks. During the occurrence of an atmospheric blocking, a persistent high pressure anomaly, located south of the belt of semi-permanent subtropical high, preventing the advance systems in their normal course arises. To detect these events proposed by Pelly e Hoskins (2003) (PH03) index was used. This index detect the reversal meridional gradient of potential temperature on the dynamic tropopause (high levels) caused by persistent abnormal movement. The situation must remain active for more than three consecutive days and be present in greater than 10° of longitude area. The index is calculated for the period from 1986 winter, moreover, analysis of meteorological fields that characterize its synoptic conditions is made. The blockade remained active in the region for several days between the end of July and early August. The results were satisfactory so that the field of meteorological analysis showed the property of blocking condition showing the functionality of the PH03 index.

O uso de clusters e grids tem beneficiado durante anos a comunidade de computação de alto desempenho (HPC). O uso deste tipo de sistemas tem permitido aos cientistas usar conjuntos de dados maiores para executar cálculos mais complexos. A computação de alto desempenho tem ajudado para obter aqueles resultados em menos tempo, mas aumentou o custo das despesas de capital nesta área da ciência. Como alguns projetos de e-science são realizados também em ambientes de rede altamente distribuídos, ou usando conjuntos de dados imensos que muitas vezes requerem computação em grade, eles são muito bons candidatos para as iniciativas de computação em nuvem. O paradigma Cloud Computing surgiu como uma solução prática com foco comercial para realizar computação científica em larga escala. A elasticidade da nuvem e o modelo pay-as-you-go apresenta uma oportunidade interessante para aplicações comumente executados em supercomputadores ou clusters. Esta tese apresenta e avalia os desafios da migração e execução da previsão numérica de tempo (NWP) numa infra-estrutura de computação em nuvem. Foi realizada a migração desta aplicação HPC e foi avaliado o desempenho em um cluster local e na nuvem utilizando diferentes tamanhos de instâncias virtuais. Analisamos as principais características da aplicação executando na nuvem. As experiências demonstram que, embora o processamento e a rede criam um fator limitante, o armazenamento dos conjuntos de dados de entrada e saída na nuvem apresentam uma opção atraente para compartilhar resultados e facilitar a implantação de um ambiente de ensaio para investigação meteorológica. Os resultados mostram que a infraestrutura de nuvem pode ser usada como uma alternativa viável de HPC para software de previsão numérica do tempo. The usage of clusters and grids has benefited for years the High Performance Computing (HPC) community. These kind of systems have allowed scientists to use bigger datasets and to perform more intensive computations, helping them to achieve results in less time but has also increased the upfront costs associated with this area of science. As some e-Science projects are carried out also in highly distributed network environments or using immense data sets that sometimes require grid computing, they are good candidates for cloud computing initiatives. The Cloud Computing paradigm has emerged as a practical solution to perform large-scale scientific computing. The elasticity of the cloud and its pay-as-you-go model presents an attractive opportunity for applications commonly executed in clusters or supercomputers. In this context, the user does not need to buy infrastructure, the resources can be rented from a provider and used for a period of time. This thesis presents the challenges and solutions of migrating a numerical weather prediction (NWP) application to a cloud computing infrastructure. We performed the migration of this HPC application and evaluated its performance in a local cluster and the cloud using different instance sizes. We analyzed the main characteristics of the application running in the cloud. The experiments demonstrate that, although processing and networking create a limiting factor, storing input and output datasets in the cloud presents an attractive option to share results and ease the deployment of a test-bed for a weather research platform. Results show that cloud infrastructure can be used as a viable HPC alternative for numerical weather prediction software.

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-28Bitstream added on 2014-12-02T11:21:16Z : No. of bitstreams: 1 000792387.pdf: 1875374 bytes, checksum: e4d77eefbcf39679da22cb24779a5e61 (MD5) As previsões de descargas elétricas atmosféricas constituem um desafio na fisica e ciências afins. Campanhas de pesquisas em campo e instalação de redes de sensores têm formado um histórico de observações com um ótimo grau de precisão destes eventos. Apesar da grande quantidade de dados gerados, não se observam muitas publicações sobre modelagem de queda de raios nas torres de linhas de transmissão de energia elétrica. Neste trabalho, busca-se começar a preencher esta lacuna com um estudo para obtenção de um índice potencial de impacto de raios em torres de linhas de transmissão de energia elétrica. Um experimento fatorial completo combinado com as saídas de modelos regionais de previsão de tempo foi utilizado na busca deste índice. Os resultados, apesar da descoberta de poderem ser usados no diagnóstico e previsão de tornados, não foram ainda conclusivos para os objetivos deste trabalho. A ampliação na quantidade das amostragens, a realização de mais experimentos e novas pesquisas podem contribuir para a melhoria do índice potencial de impacto de raios em torres de linhas de transmissão de energia elétrica, já que esta técnica mostrou potencial para auxiliar as pesquisas na modelagem deste fenômeno The forecast of atmospheric electrical discharges is a challenge in Physics and related Sciences. It is known that field campaigns and installation of the sensor network have shown great precision degree by the historical of the observation. Despite having large amount of data, we have had many scientific papers on modeling of lightning towers in electric transmission lines. This work aims to do a study for obtaining a Potential Index of Impacts Lightning in Electric Transmission Lines. In order to get this Index, an accurate factorial experiment was combined with regional forecast models output. As a result, although the discovery can be used for diagnosis and tornadoes forecasting, its has not been concluded by this work target yet. Having shown the technique can help the modeling research, an expansion of sample as well as new experiment and news research can contribute more for Index improvement

Este trabalho teve como objetivo parametrizar e validar o modelo multiplicativo de Jensen modificado para a estimativa do rendimento da cultura da soja no Estado do Rio Grande do Sul, em condições de lavoura. O ajuste foi feito usando dados meteorológicos de seis estações localizadas na região de produção significativa dessa cultura e dados de rendimento médio de todo o Estado, oriundos de estatísticas oficiais do IBGE, no período 1974/75 a 1994/95. O modelo apresentou bom ajuste, com coeficientes de determinação de 0,86 para o modelo completo (novembro a abril) e 0,75 para o modelo reduzido (janeiro a março). A validação do modelo, feita com dados das safras 1995/96, 1996/97, 1997/98 e 1998/99, mostrou um bom desempenho, indicando que a água é o fator isolado que maior influência exerce na definição do rendimento da soja no Rio Grande do Sul e, portanto, pode ser incorporado a programas de previsão de safras. The objective of this study was to fit and validate a modified Jensen multiplicative model to estimate soybean grain yield in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, under field conditions. The fitness was done using meteorological data from six weather stations located in the region of major production of this crop and data from averaged soybean grain yield over the whole state. The grain yield was obtained from official government statistics of IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística), from 1974/75 to 1994/95. The model showed a good fit, with determination coefficients varying from 0.86 for a complete model (November to April) to 0.75 for a reduced one (January to March). The model validation, done with independent data of 1995/96, 1996/97, 1997/98 e 1998/99, had a good performance, showing that water is the isolated factor that has the major influence on soybean grain yield definition in Rio Grande do Sul, and, therefore, could be incorporated into programs for predicting the crop harvest.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:09:43Z : No. of bitstreams: 1 beinecke_e_me_ilha.pdf: 1743922 bytes, checksum: 3c22758f7336e74fffdd13ff3440f9af (MD5) Neste trabalho aborda-se o desenvolvimento de rotinas de aquisição, interpretação e visualização de dados de descargas atmosféricas obtidas por sensores tipo Stormscope, visando o estabelecimento de um sistema de monitoramento de tempestades com ênfase à segurança da navegação hidroviária. O sistema é composto por dois modos operacionais, sendo um com sensor fixo em terra e outro com o sensor embarcado. O sensor Stomscope fixo em terra coleta e transmite os dados de descargas atmosféricas para uma central de dados. O sensor Stormscope embarcado é instalado em uma embarcação do tipo comboio Tietê – Paraná, no qual também opera um monitor para visualização dos dados de descargas atmosféricas e também um hardware dedicado para que se capture, catalogue e armazene os dados, todos de modo georreferenciados. São apresentados o desenvolvimento do hardware e do software para o monitoramento de tempestades, via acompanhamento e quantificação do número de descargas atmosféricas. O produto final é a visualização do início, desenvolvimento e fim do processo das descargas atmosféricas e sobretudo, o acompanhamento da sua evolução espacial e temporal. Simultaneamente à evolução espaço-temporal dos dados de descarga elétrica, os dados colhidos pelo sistema foram logados e catalogados para futuras análises referentes ao tema. Os dados obtidos com os sensores Stormscope foram comparados com a rede terrestre fixa RINDAT (Rede Integrada Nacional de Detecção de Descargas Atmosféricas) para fins de validação This work discusses the development of acquiring, visualization and interpretation routines of atmospheric discharges data obtained by Stomscope sensors, aiming to establish a storm monitoring system with security alert purpose to the waterway navigation. The alert system is composed by two operational modes, on which one is a fixed sensor on ground and the other is a sensor aboard a ferry. The Stormscope sensor fixed on ground collects and transmits the atmospheric discharge data to a data central. The embedded system consists in a Stormscope sensor installed on a ferry of the Tietê-Paraná convoy type, in wich also operates a visualization system of atmospheric discharges data and also a dedicated hardware that captures, catalogs and store the data in a georeferenced way. We present the development of hardware and software for storms monitoring, via tracking and quantifying of the number of lightning. The final product is the visualization of the beginning, development and end of the process of lightning and especially the monitoring of their spatial and temporal evolution. Simultaneously to the spatio-temporal evolution of the electric discharge data, the data collected by the system are logged and cataloged for future analysis on the subject. The data obtained from the Stormscope sensor are compared to the fixed terrestrial network RINDAT (Integrated National Network of Atmospheric Discharges Detection) to validation purposes

Resumo: A previsão de tempo tem exercido um importante papel na prevenção de perdas de vidas e de bens materiais devido a alagamentos, inundações ou desmoronamentos causados por eventos severos tais como chuvas intensas ou tempestades. Porém as ferramentas de visualização de dados de Radar Meteorológico são bidimensionais, ou seja, apresentam os dados de forma planar. Além disto, as ferramentas tem necessidade de instalação e muitas vezes, são desenvolvidas para Sistemas Operacionais específicos. Este trabalho apresenta uma ferramenta de Visualização de Dados de Radar Meteorológico Tridimensionais utilizando WebGL. A ferramenta apresentada permite visualizar os dados atualizados de leitura da atmosfera da região do Radar Meteorológico, em uma Visualização Tridimensional, permitindo visualizar as estruturas das nuvens e chuva, por meio da reflectividade captada pelo Radar. Utilizando WebGL, a visualização pode ser feita sem necessidade de instalação de nenhum tipo de software ou plugin especial, bastando um navegador de Internet compatível com WebGL, tal como Google Chromec e Mozilla Firefoxc . Mesmo sem possuir o conceito de caˆmera em seu conjunto de instruções, WebGL permite a programação com desenvolvimento de funções em JavaScript para que seja possível a implementação de mecanismos de navegação pelos dados visualizados. Com este recurso, o profissional pode navegar dentro do volume de dados, permitindo visualização e análise mais detalhada de algum evento metereológico que deseja-se averiguar usando os controles da câmera virtual. Os experimentos constituiram-se de testes visualizando treze elevações de data e hora específicas separadamente, visualizando apenas uma elevação (sweep) em cada teste. Foi efetuado também, experimento com todas as treze elevações para a mesma data e hora específicas, com todos os dados e formando o volume tridimensional. O visualizador teve bom desempenho, inclusive com a navegação pela câmera. A ferramenta de filtro foi utilizada para permitir a remoção de parte dos dados, disponibilizando melhor visualização de dados específicos. Baseado nos depoimentos coletados, a ferramenta tem potencial para uso tanto em ambiente operacional quanto em ambiente de pesquisa, e a ferramenta de navegação com a câmera, permite a visualização de detalhes não facilmente identificados com as ferramentas de visualização atualmente utilizadas. Conclue-se que a ferramenta apresentada tem bom desempenho para ser empregada para previsões de curto prazo (Nowcast) e também em ambiente de pesquisa, permitindo visualização tridimensional, compreensão e análise dos fenômenos metereológicos, utilizando tecnologia preparada para a Internet, sem instalação de software, pacote ou plugins.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2013. Na Região Central do Brasil, a atuação do Sistema de Monções da América do Sul – SMAS é responsável pela precipitação de verão. Eventos extremos, tanto de excesso de chuva quanto sua ausência, ocorrem durante o verão, resultando na variabilidade do fornecimento de água na região do Distrito Federal (DF). Para compreender a relação entre a circulação atmosférica global e a precipitação extrema na área do DF é utilizada a técnica de redes neurais, os Mapas Auto-Organizáveis ou Mapas de Kohonen, combinada com a Classificação Hierárquica Ascendente. O estudo foi realizado com campos de vento em 850 hPa da reanálise ERA-Interim, no período de 1989 a 2006, para diagnóstico e com campos de vento simulados pelo Modelo Climático Regional – RegCM3, para o mesmo período. No estudo diagnóstico foram identificados nove Regimes de Tempo (RT): um grupo com quatro RTs representando variações da fase ativa do SMAS, ou seja, convergência de massa na região central do país, dois regimes posicionados ao norte influenciado pela Oscilação Madden-Julian (OMJ), e outro posicionado ao sul do DF, influenciado pelas ondas de Rossby; e, um grupo com cinco RTs associados à fase inativa do SMAS, ou regimes de transição, com a presença do Jato de Baixos Níveis (JBN) e pouca ocorrência de eventos extremos na parte central do país. A identificação e caracterização de RTs simulados agruparam seis RTs: dois relacionados à fase ativa do SMAS com ocorrência de dias extremos chuvosos, dois relacionados à fase inativa e dois RTs transientes, esses com menos extremos. Os RTs formam um ciclo obtido pelas probabilidades de transição. Esses resultados fornecem informações adicionais para compreender melhor a variabilidade intra-sazonal regional, tanto observada quanto simulada. Para trabalhos futuros, outras variáveis meteorológicas regionais podem ser utilizadas para identificar os RTs e outros modelos podem ser verificados por esta técnica. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT In central Brazil, the South America Monsoon System – SAMS is responsible for summer precipitation. Extreme rainfall or dry events occur during the summer season, resulting in variability of the water supply in the Distrito Federal (DF) region. To understand the relationship between the global atmospheric circulation and extreme precipitation in DF, the artificial neural networks, Self-Organizing Maps or Kohonen Maps, combined with the Hierarchical Ascendant Classification was applied. The diagnosis study used wind field at 850 hPa from ERA-Interim reanalysis, from 1989 to 2006, and simulated winds by Regional Climate Model – RegCM3. In the diagnostic study, nine weather regimes (WR) were identified: a group with four WRs representing variations of the active phase of the SMAS, convergence mass in the central region of the country, two positioned north from DF, influenced by the Madden-Julian Oscillation (MJO), and another positioned south of DF, influenced by Rossby waves; and a group with five RTs associated with the break phase of the SMAS, or transitional regimes, with the presence of Low Levels Jet (LLJ) and low occurrence of extreme events in the central part of the country. The characterization of the simulated WRs clustered six WRs: two WRs were related to the active phase of the SAMS with the occurrence of extreme rainy days; two WRs were related to the break phase; and two WRs transients, related to less extreme rainy days. Simulated WRs formed a cycle obtained by transition probabilities. These results provide additional information to a better understanding of the observed and simulated regional intra-seasonal variability. For future work, other regional meteorological variables can be used to identify the WRs, and other models can be verified using this method.

Considering the surface-atmosphere interactions exerted on vegetation and consequently on the climate, is that it becomes important in numerical prediction, the surface data update. The growing concern about the predictability of the models, combined with the research conducted in this field, is which enables the advancement in weather forecasting. Therefore, this study aimed to analyze the change in vegetation through of different Indexes of Normalized Difference Vegetation (NDVI), on the Brazilian Regional Atmospheric Model System Modelling (BRAMS) for the Northeast Region of Brazil, focusing on the Alagoas State, which analyzed the following variables: rainfall, Sensitive and Latent Heat Flux, Mixing Ratio, Potential Temperature, longwave and shortwave radiation incident, for all biomes detected by the model, which were: Open Evergreen Forest, Deciduous broadleaf tree and Savanna, Semi-desert I (Savannah Park) and II (Savannah Grassy-Woody) and Shrubby Grassland. The selected period were the years 2008 and 2009, in the month of June, which was chosen based on the analysis of spectral-temporal profile of NDVI data observed for the two years selected. The analysis considered the behavior in coordinates referring to the capitals of the Northeast Region, and in the case of Alagoas State, 10 cities distributed, which had the highest rates in the behavior for both years in both grids. There were two sets of simulation, the denominated control (using MODIS NDVI climatological) and the modified (using SPOT NDVI). We also used two grids, the first covers the Northeast Region with 20km spatial resolution (G1), and the second is a "nesting" of the first and comprises the State of Alagoas, with 5km spatial resolution (G2). For assimilation in the model, vegetation data observed were segmented. The results showed that although the control simulation have represented well the variables analyzed, was the modified simulation to that performed better behavior in rainfall, comparing their results with GPCC (G1) and automatic stations of INMET (G2). Regarding biomes, Shrubby Grassland, showed the greatest change between simulations and Savanna biomes I and II, showed the highest congruence. On the differences between simulations, the variable Shortwave radiation, showed the least change, and in all other variables presented substantive changes. Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas Considerando as interações superfície-atmosfera exercidas na vegetação e consequentemente no clima, é que se torna importante na previsão numérica a atualização dos dados de superfície. A crescente preocupação com a previsibilidade dos modelos, aliada às pesquisas realizadas neste campo, é o que possibilita o avanço na previsão do tempo. Por este motivo, este trabalho objetivou analisar a alteração da vegetação através de diferentes Índices de Vegetação por Diferença Normalizada (IVDN), no modelo Brazilian Regional Atmosferic Modelling System (BRAMS), para a Região Nordeste, com enfoque ao Estado de Alagoas, que analisou as seguintes variáveis: Precipitação, Fluxo de Calor Latente e Sensível, Razão de Mistura, Temperatura Potencial e Radiação de Onda Longa e Curta incidente, para todos os biomas detectados pelo modelo, que foram: Floresta Ombrófila Aberta, Floresta Estacional Semidecidual e Savana, Savana Estépica I (Savana Estépica Parque) e II (Savana Estépica Gramíneo-Lenhosa) e Pastagem Arbustiva. O período selecionado foram os anos de 2008 e 2009, no mês de junho, que foi escolhido com base na análise do perfil espectro-temporal dos dados de NDVI observados durante os dois anos selecionados. A análise considerou o comportamento nas coordenadas referentes às capitais nordestinas, e, no caso de Alagoas, 10 cidades distribuídas no Estado, que apresentou os maiores índices no comportamento para ambos os anos, em ambas as grades. Foram realizados dois conjuntos de simulação, a controle (utilizando o IVDN climatológico do MODIS) e a modificada (utilizando o IVDN do SPOT). Também foram utilizadas duas Grades, a primeira abrange a região Nordeste com 20km de resolução espacial (G1), e a segunda é aninhada à primeira e compreende o Estado de Alagoas, com 5km de resolução espacial (G2). Para assimilação no modelo, os dados de vegetação observados, foram blocados. Os resultados apresentaram que, apesar da simulação controle ter representado bem as variáveis analisadas, a modificada foi a que obteve melhor desempenho no comportamento pluviométrico, comparando-se seus resultados com GPCC (G1) e estações automáticas do INMET (G2). Em relação aos biomas, o de Pastagem Arbustiva, foi o que apresentou maior alteração entre as simulações e, os biomas Savana Estépica I e II, os que apresentaram maior congruência. Na diferenças entre as simulações, a variável Radiação de Onda Curta, foi a que apresentou menos alteração, sendo que em todas as outras foram observadas alterações substanciais.

Middle Tropospheric Cyclonic Vortexes (MTCV) were observed only in middle atmosphere (between 700 and 400 hPa) in tropical region of the Southern Atlantic. Analysis of frequencies, localization and duration of the MTCVs during three years (2008, 2009 and 2010) were the principal study goal. The MTCV were identified and analyzed using NCEP (National Centers for Environmental Prediction) reanalysis data (stream lines), on 9 patterns levels; a total of 39420 image maps. The 696 MTCV were observed during three years; minimal number was 204 in 2010 and maximal 248 in 2008. They were located mainly over the ocean in the range between 6° S -18° S. Lower frequencies of MTCV are observed in spring and winter (21.3% and 25.9% respectively) and the season with more frequency was the summer (26.6%); it is noted little seasonal variability. The MTCV duration was short, between 6 and 12hours in 70,7% of events. In the case studies, were observed a potential vorticity center of -0.5 and -1.0 PVU in the region of MTCV, weak cyclonic vorticity. The MTCV was associated with large scale systems, such as ITCZ, SACZ and CJS. Os Vórtices Ciclônicos de Médios Níveis (VCMN) foram selecionados entre os níveis de 400 a 700 hPa, na região tropical do Atlântico Sul. Foram identificados e analisados usando os dados de reanálise (linhas de corrente) do NCEP (Centros Nacionais de Previsão Ambiental), em 9 níveis de pressão, para os anos de 2008, 2009 e 2010, contabilizando em média 39.420 imagens. As análises de frequência, localização e duração dos VCMN durante três anos (2008, 2009 e 2010) foram o principal objetivo deste estudo. Foram observados 696 casos durante os três anos, o número mínimo foi de 204 no ano de 2010 e o máximo de 248 no ano de 2008. Eles foram localizados predominantemente sobre o oceano na faixa entre 6°S -18°S. As menores frequências de VCMN foram observadas na primavera e no inverno (21,3% e 25,9% respectivamente) e a estação com maior frequência foi o verão (26,6%), notando-se pouca variabilidade sazonal. Em 70,7% dos casos os VCMN tiveram uma curta duração, entre 6-12 horas. Nos estudos de casos, foram observados núcleos de vorticidade potencial de -0,5 e -1,0 UVP na região do VCMN e vorticidade ciclônica fraca. O VCMN esteve associado a sistemas de grande escala, tais como: ZCIT, ZCAS e CJS.

Este trabalho apresenta o comportamento de duas frentes quentes que afetaram o tempo no estado do Rio Grande do Sul. Imagens de satélite e vários campos meteorológicos foram analisados para ambas as situações. Na primeira situação o sistema deslocou-se da Argentina e foi atingindo gradualmente as diversas regiões do estado, de oeste para leste. Durante a passagem deste sistema foi registrada a ocorrência de precipitação; em algumas estações do litoral, foram observadas nuvens cumulonimbus. Durante aproximadamente 24 horas o estado do Rio Grande do Sul esteve sob a influência do sistema. No segundo caso, uma frente quente atingiu o referido estado, enquanto o vórtice ao qual ela estava associada, ainda encontrava-se no Oceano Pacífico. Para este segundo caso, foram construídas seções verticais de temperatura potencial e observou-se uma inclinação das superfícies isentrópicas, a qual está relacionada com movimento ascendente. A análise de mesoescala mostrou que existia uma região com pressões mais altas no nordeste do estado e pressões baixas no oeste/noroeste. Neste segundo caso, também foram observadas nuvens cumulonimbus em várias estações do estado, incluindo algumas na parte oeste do estado. Foi registrada também a ocorrência de nevoeiros nas duas situações. This paper presents the behavior of two warm fronts which affected the weather in Rio Grande do Sul state. Satellite images and various meteorological fields were analyzed for both situations. In the first one the system moved from Argentina and gradually reached the various regions of the state, from the west to the east. During the passage of this system, occurrence of precipitation was registered; in some stations of the shore, cumulonimbus clouds were observed. During about 24 hours the Rio Grande do Sul state was under the influence of that system. In the second case, the warm front that reached the same state was not associated with a clearly defined vortex. In the second situation, a warm front arrived at state mentioned earlier, while the vortex to which the front was associated, was still over the Pacific Ocean. For this case, vertical sections of potential temperature were constructed and it was observed a slope of the isentropic surfaces, which is related to the presence of vertical motions. The mesoscale analysis showed that there was a region with higher pressures in the northeast region of Rio Grande do Sul and lower pressures in the west/northwest. Also in this second situation cumulonimbus clouds were observed in various stations of the state, including some in the west part of the state. It was also registered the occurrence of fog during the two situations.

As condições termodinâmicas do desenvolvimento de nuvens Cumulunimbus (Cb) e Nimbustratus (Ns) e formação de precipitações na cidade de Pelotas são estudadas utilizando-se dados do NCEP (National Center for Environmental Prediction, Washington) para os níveis padrões e dados meteorológicos convencionais. Analisou-se a freqüência das nuvens Cb e Ns durante três anos, para as quatro estações do ano, e calcularam- se os índices de instabilidade (Showalter, lifted, K and standard totals-totals) e a energia potencial de convecção. Foram identificados cinco tipos de perfis verticais de temperatura e umidade para os dias em que foram verificadas nuvens Cb e Ns, através de dados de radiossondagens de Porto Alegre, e das análises do NCEP. Apresentam-se os resultados da análise da instabilidade atmosférica e são discutidos os problemas da previsão de nuvens Cb e Ns, utilizando os índices de instabilidade.

As condições termodinâmicas do desenvolvimento de nuvens Cumulunimbus (Cb) e Nimbustratus (Ns) e formação de precipitações na cidade de Pelotas são estudadas utilizando-se dados do NCEP (National Center for Environmental Prediction, Washington) para os níveis padrões e dados meteorológicos convencionais. Analisou-se a freqüência das nuvens Cb e Ns durante três anos, para as quatro estações do ano, e calcularam- se os índices de instabilidade (Showalter, lifted, K and standard totals-totals) e a energia potencial de convecção. Foram identificados cinco tipos de perfis verticais de temperatura e umidade para os dias em que foram verificadas nuvens Cb e Ns, através de dados de radiossondagens de Porto Alegre, e das análises do NCEP. Apresentam-se os resultados da análise da instabilidade atmosférica e são discutidos os problemas da previsão de nuvens Cb e Ns, utilizando os índices de instabilidade. The thermodynamic conditions of Cumulunimbus (Cb) and Nimbustratus (Ns) cloudiness development and precipitation formation in Pelotas city were studied using NCEP (National Centers for Environmental Prediction, Washington) data for standard levels and conventional meteorological data. The frequency of the Cb and Ns cloudiness during three years and for each seasons was analyzed. Stability indexes (Showalter, lifted, K and standard totals-totals) and the convective available potential energy were calculated. Five types of vertical profiles of temperature and humidity for days with Cb and Ns clouds were identified through radiosonde data over Porto Alegre and NCEP analysis. The results of the atmospheric instability analysis are presented and problems envolving the Cb and Ns cloudiness forecasting, using the stability indexes, are discussed.

Neste trabalho foi feita uma análise da situação sinótica e dos parâmetros meteorológicos associados a uma frente fria secundária que se formou no ar frio, na retaguarda da frente fria. Esta frente esteve associada a neve, a precipitações intensas espalhadas e a baixa visibilidade no estado do Rio Grande do Sul. Foram utilizados dados fornecidos pelo NCEP, imagens do satélite GOES no canal infravermelho, dados de estações meteorológicas do Rio Grande do Sul, cedidos pelo Oitavo Distrito de Meteorologia e dados de radiossondagem do aeroporto Salgado Filho. Estudaram-se as distribuições horizontal e vertical (pelos campos, perfis verticais e seções verticais perpendiculares à frente e ao longo da mesma) dos vários parâmetros meteorológicos, tais como, temperatura, pressão, umidade, vorticidade relativa e outros, do modelo do NCEP, para a identificação da posição e da estrutura espacial da frente secundária. Calcularam-se índices de instabilidade (K, Showalter, Totals, Sweat e índice de levantamento) e energia para verificar o comportamento e a instabilidade da atmosfera na região da frente fria secundária. A frente secundária foi observada claramente na imagem de satélite e nos campos de temperatura, umidade, divergência de umidade, em baixos níveis, e de advecção de vorticidade no nível de 500 hPa. In this work an analysis of the synoptic situation and of the meteorological parameters associated to a secondary cold front formed in the rear of a cold front was performed. That front was associated with snow, scattered intense precipitations and low visibility in the Rio Grande do Sul State. Data from NCEP, GOES satellite infrared image, "Oitavo Distrito de Meteorologia" meteorological stations and upper air data from Salgado Filho airport were used. The horizontal and vertical distributions (using the fields, vertical profiles and cross sections perpendicular to the front and along it) of several meteorological parameters, such as, temperature, pressure, humidity, relative vorticity and others, from the NCEP model, were analyzed in order to identify the position and spatial structure of the secondary front. Instability indices (K, Showalter, Totals, Sweat and Lifted Index) and the convective available potential energy were calculated for the region of the secondary cold front. This front was clearly observed in the satellite images and in the temperature, humidity and humidity divergence fields at low levels and in the vorticity advection field at 500 hPa level.

Quinze variedades e dois híbridos triplos (testemunhas) de milho foram avaliados em quarenta e um ambientes no Meio-Norte do Brasil, distribuídos nos estados do Piauí e do Maranhão, no período de 1999 a 2003, visando a obtenção de materiais que apresentem adaptabilidade e estabilidade para fins de recomendação. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos ao acaso, com três repetições. Os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade foram estimados conforme Cruz et al. (1989). As cultivares mostraram comportamento diferenciado entre si, tanto em nível de ambientes, quanto na média dos ambientes. Detectou-se, também, comportamento diferenciado desses materiais em função das oscilações ambientais. Os materiais avaliados diferiram quanto à adaptabilidade e, mostraram, à exceção da variedade Assum Preto, a mesma resposta quanto à estabilidade de produção. São de grande importância para o Meio-Norte do Brasil os materiais de melhor adaptação (bo > média geral) e com estimativas de b1 semelhantes à unidade (adaptabilidade ampla) como o híbrido triplo BRS 3123 (testemunha) e as variedades, Sertanejo, AL 34, Asa Branca e São Francisco.