Combinando observações e modelagem numérica para melhorar a descrição dos processos microfísicos das tempestades

Resumo

A pesquisa aqui proposta enquadra-se no projeto temático "Previsão imediata de tempestades intensas e entendimento dos processos físicos no interior das nuvens" (SOS Chuva), que tem como objetivo combinar informações de radar, satélite e modelagem numérica para aprimorar a previsão de tempestades severas. A parametrização de microfísica de nuvens é importante tendo em conta que os processos que ela simula intervêm diretamente na evolução dos principais campos meteorológicos. O objetivo desta pesquisa de doutorado é avaliar a habilidade de diferentes esquemas de microfísica em reproduzir as características microfísicas e macrofísicas das nuvens observadas pelos instrumentos de superfície e satélites e, a partir dessa análise, adicionar novas potencialidades aos esquemas de microfísica visando a melhoria da previsão numérica do estado da atmosfera de 0 a 6 horas. Planeja-se trabalhar com base nas maiores incertezas atuais nas parametrizações: efeito da turbulência e do entranhamento, descrição dos aerossóis e processos da fases sólida e mista. Em primeiro lugar, será estudada a sensibilidade dos parâmetros microfísicos no espaço Gamma às diferentes parametrizações de microfísica, utilizando o modelo KiD. Posteriormente, serão realizados estudos de caso do ciclo de vida de nuvens convectivas com simulações do WRF usando diferentes parametrizações. Os perfis de hidrometeoros gerados pelo modelo serão comparados com aqueles inferidos pelo radar polarimétrico. Da mesma forma serão comparadas as observações do radar com os campos simulados com o modelo radiativo CR-SIM a partir das saídas do WRF. Finalmente, propõe-se estudar e avaliar uma nova forma de parametrização da microfísica de nuvens com base na informação contida nos espaços de fase analisados. (AU)