Avaliacao do prognostico de temperatura

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Avaliação do prognóstico da temperatura do ar do modelo WRF para
área urbana de Manaus
*Jeanne Moreira de Sousa
1
; Alessandro Renê Souza do Espirito Santo1
; Luiz Antonio Candido1
;
Jair Max Furtunato Maia
2
; Livia Oliveira
1
; Julio Tota
1
; Antonio Ocimar Manzi
1
1. Núcleo de Modelagem Climática e Ambiental – NMCA/INPA-UEA
2. Universidade do Estado do Amazonas – UEA*jeanne.sousa@inpa.gov.br
Abstract
Predicting the weather and climate in large cities is remains a challenge because there
are diverse processes and factors that determine or influence atmospheric condition at
various time and space scales. Consequently, it is necessary to understand the
mechanisms of connection between local climate (influenced by urbanization) and those
due to larger scales.Therefore, the application of meteorological models, which have
become more capable of representing the diverse atmospheric processes at the various
scales, is essential. The application of meteorological models at the urban scale, need, in
addition to regional-scale data, urban observations for validation of these models. In this
paper, we describe the application of the WRF model (Weather Researchand
Forecasting) to represent the urban-scale atmospheric conditions (1km resolution).
Model results are validated against observed air temperature at 2m obtained from a
number of sites in urbanized zones of Manaus. The results show the WRF reproduceds
well the gradient in air temperature between urban and forested areas and between land
surface and the Rio Negro. Improvements in therepresentation of the types of mosaics
city are required for all errors are reduced.
Keywords: Urbanization, Climate Modeling, Multi-scale.
1. Introdução
O clima de uma região apresenta grande influência sobre as atividades humanas. Por
outro lado, o ser humano pode também contribuir para provocar alterações no meio
ambiente que podem ser irreversíveis (Costa e Mattos, 1998). Segundo Candido et al.(2006), é esperado que as alterações ambientais (combinação das alterações climáticas e
dos usos do solo), produzam alterações significativas ao nível dos processos climáticos
e hidrológicos em áreas urbanas. A urbanização tem promovido significativas
modificações na estrutura física da superfície continental, contribuindo para o aumento
da temperatura do ar, favorecendo a ocorrência dofenômeno de ilha de calor que,
segundo Amorim et al. (2009), é a manifestação do aumento da temperatura do ar a
superfície causado por modificações das características físicas (alta densidade de
construções, concentração de materiais construtivos de grande potencial energético de
emissividade e reflectância) e por atividades urbanas. Tais efeitos são decorrentes,
também, do desmatamento de áreasflorestadas próximas aos centros urbanos. Esse
mosaico de superfícies tem uma grande capacidade de armazenar calor e,
conseqüentemente, transferi-lo para atmosfera, influenciando na temperatura do ar.
A modelagem meteorológica atual contempla a representação de processos em uma
única escala com resolução espacial máxima de 10km (Candido et al., 2006). Essa
configuração é um limite à escalaurbana e impede que padrões de interação entre
escalas sejam considerados. O detalhamento ao nível urbano pode contribuir para o
entendimento dos processos locais e sua relação com escalas superiores. Para Ferreira(2007), o principal obstáculo na verificação de um modelo atmosférico é a inexistência
de observações com uma cobertura suficientemente densa para produzir um
mapeamento detalhado àescala de interesse. Para contornar essas dificuldades, é
preciso implementar novas formas de monitoramento, particularmente com foco na
escala urbana, pois apenas uma estação meteorológica não é capaz de fornecer todas as
informações compatíveis com os processos atuantes na definição do microclima local.
As transformações na cidade de Manaus, associadas ao seu crescimento e uso
desordenado...
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