COVID-19 não interrompe a atualização do modelo ECMWF

Embora muitos dos funcionários do ECMWF estejam trabalhando remotamente devido ao COVID-19, suas operações críticas não foram afetadas. Assim, conforme planejado, uma nova atualização do modelo atmosférico do Centro Europeu de Previsão (ECMWF, IFS Cycle 47r1) será implementada em 30 de Junho. Nesta semana, foi efetuada uma série de seminários on-line, onde informaram seus usuários sobre as novas melhorias.

Nesta nova atualização, as mudanças incluem melhorias no tratamento de dados observados, nas técnicas de assimilação de dados e no modelo meteorológico. A seguir, destacamos as mudanças que esperamos melhorar dois aspectos fundamentais: processos convectivos e os furacões.

Como melhorar a previsão de precipitação por convecção?

Um dos calcanhares de Aquiles nas previsões meteorológicas está relacionado à capacidade de prever chuvas de origem convectiva. Devido à resolução dos modelos globais como o IFS, não podemos esperar que eles sejam capazes de prever células convectivas individuais. No entanto, nos fornecem informações sobre se o ambiente é favorável ao desenvolvimento de convecção úmida profunda.

Para isso, trabalham com o equilíbrio de duas variáveis: CAPE (energia potencial disponível para convecção) e CINE (inibição da convecção). Em termos gerais, o CAPE nos fornece informações sobre instabilidade e umidade, enquanto o CINE nos informa sobre a energia necessária para produzir os movimentos verticais necessários em convecção. Portanto, um alto valor de CAPE e um baixo valor de CINE fornecerão uma alta probabilidade de tempestade.

O cálculo do CINE foi reformulado usando a temperatura potencial virtual. Na versão anterior, esse parâmetro era superestimado, dando menor probabilidade de tempestades convectivas. Além disso, outras variáveis relacionadas ao CAPE foram incluídas para que o usuário possa avaliar o potencial desenvolvimento de uma célula convectiva individual. A figura acima compara o resultado antigo com o da nova atualização. O CAPE é mostrado em cores e o CINE é sobreposto em cinza semi-transparente. Portanto, se houver cinza acima da cor, isso significa que o CINE alto impede a formação de uma tempestade, mesmo que haja CAPE suficiente.

Nova métrica para medir ciclones tropicais

Até agora, os furacões eram caracterizados principalmente usando dois parâmetros: a trajetória (seguindo a pressão média mínima no nível do mar) e a intensidade (medindo o vento máximo a 10m de altitude). O tamanho do ciclone tropical está agora incluso. Para isso, a distância do centro do furacão até onde o vento excede certos limites (18, 26 e 32 m/s) é calculada usando quatro quadrantes, NE, SE, SW e NW.

A implementação do tamanho dos ciclones tropicais foi possível graças a outra melhoria: a representação de ventos fortes durante tempestades intensas, portanto, o parâmetro que representa a rugosidade dos oceanos foi reformulado. Se esse parâmetro for alto, freia excessivamente os ventos. Cada ciclone tropical está associado a uma velocidade média do vento calculada a 10m de altura. Portanto, é essencial prever bem o vento sobre o oceano para categorizar adequadamente o furacão. Isso melhorou a relação entre o centro de pressão do furacão e a velocidade do vento.

No entanto, ainda há trabalho para aprimorar a caracterização dos furacões. Validações preliminares mostram que as previsões fornecem furacões de tamanhos menores que as observações.