info:eu-repo/semantics/article
Data assimilation for nowcasting in the terminal area of Rio de Janeiro
Assimilação de dados para previsão na área terminal do Rio de Janeiro
Registro en:
10.5902/2179460X53224
Autor
Almeida, Vinícius Albuquerque de
França, Gutemberg Borges
Velho, Haroldo Campos
Institución
Resumen
The process of data assimilation, in which meteorological observations and weather forecasts are merged to provide an analysis field, has been largely studied by the scientific community and operational centers. The 3D-Variational (3D-Var) approach available in the Weather Research and Forecast (WRF) computer model is evaluated for data assimilation for the Terminal Control Area of Rio de Janeiro (TCA-RJ). The basic goal of any variational data assimilation system is to produce an optimal estimate of the atmospheric state at analysis time. The analysis field is estimated from a first guess (previous forecast) and an observation field, weighted by the error matrices. The WRF is designed for nowcasting (forecasts up to 6h) for the TCA-RJ through assimilation cycles using surface, sounding, and wind profile data. The preliminary results show the model sensibility for each observation type and encourage the use of this technique operationally for the support of the air traffic management controlled by the Brazilian Air Force. O processo de assimilação de dados, onde observações meteorológicas e previsões do tempo são combinadas para fornecer um campo de análise, tem sido muito estudado pela comunidade científica e por centros operacionais. A utilização do método variacional 3D (3D-Var) implementada no modelo Weather Research and Forecast (WRF) é avaliada para assimilação de dados na Área Terminal do Rio de Janeiro (TCA-RJ). O objetivo principal de qualquer método variacional de assimilação de dados é produzir uma estimativa ótima do estado atmosférico no momento da análise. O campo de análise é estimado por um campo de estimativa inicial (campo de previsão anterior) e um campo de observações, ponderados pelas matrizes de erro. O WRF é configurado para nowcasting (previsão de até 6h) para a TCA-RJ através de ciclos de assimilação utilizando dados de superfície, sondagem e perfilhadores de vento. Os resultados preliminares mostram a sensibilidade de cada tipo de observação e encorajam a utilização desta técnica operacionalmente para fornecer suporte ao controle de tráfego aéreo controlado pela Força Aérea Brasileira. Assimilação de dados; WRF; 3D-Var; Dados de superfície; Dados de perfil