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Brasil Abaixo de Zero
Rodolfo Alves

Análise de Performance de Modelos

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CFS X REALIDADE - SETEMBRO 2016

 

CFS X VERIFICADO (WEATHER BELL) - MÉDIA COMPENSADA

 

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CFS X ESTAÇÕES INMET - MÉDIA COMPENSADA

 

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CFS - ANOMALIA PRECIPITAÇÃO

 

[highlight=yellow](Errou feio!!!)[/highlight]

 

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Em relação as temperaturas, o CFS acertou as anomalias (comparando com a reanalise do weather bell).

Quanto as chuvas, realmente errou feio. Outubro está indo para o mesmo caminho.

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ANÁLISE GFS X ECMWF: EVENTO DE ZCAS - JANEIRO DE 2017

 

Recentemente, um significativo corredor de umidade, classificado de ZCAS, se formou sobre o Sudeste do Brasil, provocando fortes chuvas especialmente sobre o Estado de São Paulo, o que ocasionou transbordamento de córregos pela capital e interior, deixando cidades como Francisco Morato embaixo de lama, deslizamentos de terra, e mortes. Na capital, ao menos 2 mortes.

 

Paralelamente a isso, tivemos uma situação bastante inusitada, que foi a divergência nas previsões entre os dois principais modelos de previsão, o GFS e o ECMWF, em relação ao posicionamento do canal. Divergência que persistiu inclusive durante o evento, o que é raro de se ocorrer em modelos. Divergência essa, que irei analisar agora, e que fez toda a diferença na previsão do evento.

 

PREVISÃO GFS X ECMWF:

 

Pegando por base, as previsões do dia 15 de Janeiro (A 3 dias do início do corredor, como veremos mais para frente na análise), a estimativa de chuva acumulada pelos modelos era a seguinte (projeções em polegadas):

 

ECMWF:

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GFS:

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Conforme se pode observar, o modelo Europeu, previu os maiores volumes de chuva (aonde o canal ficaria mais concentrado) sobre o Estado de São Paulo. Pela solução do modelo Europeu, no geral os acumulados variam entre 7-13 polegadas num período de 10 dias (175-325mm).

 

Já o modelo GFS centra os maiores acumulados (aonde ficaria o canal) sobre o sul de MG, Zona da Mata Mineira, e o estado do Rio de Janeiro. Nessas regiões os acumulados iram variar entre 10-15 polegadas numa média (250-375mm). Embora o canal ficasse mais centrado sobre essas regiões, o GFS chegou a prever acumulados excessivos acima de 10 polegadas (250mm) sobre o interior de São Paulo.

 

O VERIFICADO:

 

Para confrontar os valores previstos, irei usar o mapa com o acumulado de chuva dos ultimos 7 dias das estações automáticas do INMET. O Intuito da análise não é verificar se o modelo acertou o volume exato de chuva, até porque isso é quase impossível de calcular com exatidão, e sim, qual mais se aproximou do que realmente foi visto. Qual modelo conseguiu chegar mais perto do que ocorreu.

 

Segue o mapa abaixo:

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Conforme pode-se observar no mapa, de fato,[highlight=yellow] como previsto pelo Europeu e de certa forma pelo GFS, os maiores volumes de chuva se concentram exatamente sobre o Estado de São Paulo, enquanto que sobre o sul de MG, Zona da Mata Mineira, e o RJ, os acumulados foram muito abaixo do que se previa pelo GFS,[/highlight] com indices expressivos de forma muito isolada e pontual, como os 86mm em Xerem. Mesmo em áreas mais ao centro de MG, como em BH, praticamente nada de chuva foi registrado. Em São Paulo, o maior acumulado do interior, foi na região de Bauru, com 218mm, justamente a região aonde o Europeu indicava o maior acumulado.

 

O VERIFICADO EM SÃO PAULO:

 

Na cidade de São Paulo, entre o dia 16 e 24 de Janeiro, choveu 276,0mm na Convencional do Mirante. Vale salientar, que por aqui, as chuvas fortes tiveram início antes mesmo da formação da ZCAS, sendo que 115,0mm cairam somente dia 16 (o que não foi previsto por nenhum modelo).

 

Com base nos mapas acima, o GFS previu 3 polegadas (75mm) e o Europeu 7-8 polegadas (175 a 200mm) para o mesmo período.

 

Porém na previsão do dia seguinte, postada por mim no BAZ, ou seja no dia do evento, o Europeu aumentou a estimativa para 10 polegadas (250mm), enquanto o GFS, manteve a 3 polegadas (75mm).

 

[highlight=yellow]Em ambos as corridas, novamente o Europeu foi quem mais se aproximou![/highlight]

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PREVISÃO DAS ZCAS:

 

Como já salientado, os modelos divergiam em relação a evolução do canal de umidade.

 

O Europeu indicava o canal estacionado sobre São Paulo, enquanto o GFS indicava um deslocamento para o RJ, conforme as animações abaixo, entre os dias 17 e 22 de Janeiro:

 

GFS:

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ECMWF:

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Vale salientar, que o modelo ECMWF foi o que mais se aproximou de indicar ZCAS, pois mostrava um canal de umidade acoplado a uma AB e a um VCAN sobre o Nordeste, enquanto o GFS mostrava uma circulação de Vórtice fraca sobre o litoral do Nordeste.

 

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VERIFICADO:

 

Conforme verificado pela carta sinótica oficial do INPE-CPTEC, a ZCAS praticamente não se moveu de São Paulo, com variação entre a Capital Paulista e o Vale do Paraíba tendo início no dia 18 (a partir do dia 20 como ZCAS), e persistindo até o dia 23. Em nenhum momento, ela avançou para o RJ, como previa o GFS.

 

[highlight=yellow]Novamente o Europeu foi quem melhor previu a formação e evolução da ZCAS sobre SP somente![/highlight]

 

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RESUMO:

 

Pelo o que foi mostrado, é inegável que o modelo Europeu conseguiu prever com melhor exatidão, a formação da ZCAS, a evolução dela sobre o Estado de São Paulo somente, e aos volumes de chuva de forma aproximada. O GFS não conseguiu mostrar a evolução do corredor em uma ZCAS clássica, e tão menos conseguiu prever que o sistema ficaria sobre São Paulo, com isso indicou volumes de chuva muitíssimo acima do que realmente foi registrado sobre áreas do sul de MG, Zona da Mata Mineira e RJ.

 

Ponto para o ECMWF, que mais uma vez, se saiu melhor que o GFS neste importante evento de ZCAS.

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Boa, Rodolfo ! Obrigado pela análise !

 

Esse evento a supremacia foi total do ECMWF, como aliás é relativamente comum de acontecer.

 

Mas mesmo o ECMWF indicava algum acumulado de chuva sobre o centro de MG e zona da mata, o que não aconteceu. Não choveu NADA em minha região, infelizmente! Abraços!

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MODELO CMC X REALIDADE - MP DE 28 DE ABRIL

 

(PREVISÃO DO DIA 23 DE ABRIL)

 

NO GERAL, ÓTIMA PERFORMANCE DO MODELO!!

 

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MODELO CMC X REALIDADE - MP DE 28 DE ABRIL

 

(PREVISÃO DO DIA 23 DE ABRIL)

 

NO GERAL, ÓTIMA PERFORMANCE DO MODELO!!

 

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Acho excelente estes comparativos... E o CMC costuma acertar as mínimas nas baixadas de SC quando tem MP.

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Sabe salientar que o GFS emite sua "anomalia" de qualquer coisa com a sua "normal" de qualquer coisa.

Excelente iniciativa.

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ANÁLISE DO EVENTO DE CHUVA EXTREMA EM FLORIANÓPOLIS - JANEIRO 2017

Conforme o monitoramento no tópico de Janeiro, um longo período de chuva forte prolongada atingiu Florianópolis entre os dias 9 e 11 de Janeiro. Essa chuva foi ocasionada pelo fluxo de calor e umidade trazido pela atuação de um corredor de umidade sobre Santa Catarina.

Segundo dados do Epagri, os volumes de chuvas em 72 horas, superaram os 400mm em partes do norte da ilha de Floripa até o momento dessa postagem. 

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Para analisar a previsibilidade dos modelos, peguei as saídas do dia 9 de Novembro, que estão a menos de 24 horas do evento, com a precipitação acumulada para os próximos 4 dias (96 horas).

GFS:

O GFS teve desempenho similar nas duas saídas principais (0Z e 12z) sugeriu acumulados entre 70-100mm na média para a região de Florianópolis, indicando chuva forte, mas sem grandes extremos.

5a57e9b5814ae_GFS90Z.thumb.png.3fc4cf7b9cf89b83789dd4de93e51a1a.png5a57e9c18edca_GFS912Z.thumb.png.ed9fe36654da999532056d24592cdc7a.png

 

ECMWF:

Já o modelo Europeu teve duas previsões. Na 0Z indicou volumes na média de 100mm, enquanto que a 12z, colocou valores de até 150mm, ainda que ao sul da ilha. Chama a atenção que o modelo colocou acumulados expressivos de 200mm mais ao sul de Florianópolis.

 

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CMC:

Assim como o Europeu, o modelo canadense teve dois desempenhos diferentes entre a 0z e a 12z.

Na 0z indicou acumulados inferiores a 100mm, enquanto que na 12z, foi o modelo que mais se aproximou da realidade, colocando acumulados superiores a 150mm.

 

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COSMO/MBAR:

O Modelo do INMET teve desempenho similar aos demais modelos. Aumentou a previsão de chuva na 12z, colocando acumulados de até 150mm,

5a57eadbb910e_COSMO90Z.png.785a900ffaab53bb143e1c48634c80f9.png5a57eadde2dec_COSMO912Z.png.d1a7df421e0a90ec2820848ca357e571.png

 

COSMO 2KM:

O modelo de curto prazo do INMET, até apontou acumulados expressivos em Florianópolis, mas apenas na 0 e 6z do Dia 10 (já com o evento em andamento), colocando valores acima de 200mm na parte sul da ilha.

5a57eb07ade38_COSMO2KM100Z.png.6c8e7faee41b2daa9e48f021d76ae4b5.png5a57eb0935ba2_COSMO2KM106Z.png.ee14cc6145509c84f71b114bcae1f68a.png

 

 

CONCLUSÃO:

Nenhum modelo conseguiu estimar com precisão a chuva torrencial que viria a atingir Florianópolis. Somente na 12z do dia 9, ou seja, as vésperas do evento, que alguns modelos como o CMC/EURO/COSMO estimaram valores de chuva mais elevados (em torno de 150mm) para Floripa, o que levaria a um quadro de monitoramento. Dos modelos analisados, me pareceu que o CMC foi o que mais se aproximou do evento, ainda que não conseguiu estimar com precisão o extremo. O GFS nas duas saídas principais foi o modelo menos preciso.

Com esse quadro, a previsão era de difícil acertabilidade, ainda que houvesse a ideia de chuva intensa, não tinha como se prever estes volumes extremos, com os alertas de previsão para chuva extrema só podendo ser emitidos em curtíssimo prazo, já com o evento se decorrendo.

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Previsão do ECMWF, GFS, CMC e GAS feita em 31/12/2017 e válida para os 10 primeiros dias de janeiro de 2018.

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Para a área demarcada, Echaporã, o acumulado no período foi de 177,9 mm, portanto, o ECMWF e o GAS acertaram. No tocante à distribuição da chuva, parece que todos erraram salvas áreas pontuais. 

Acumulado real em estações automáticas do Inmet

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3 horas atrás, Rodolfo Alves disse:

ANÁLISE DO EVENTO DE CHUVA EXTREMA EM FLORIANÓPOLIS - JANEIRO 2017

Excelente análise, parabéns

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E FOI AVISADO, CONVERSEI COM O CORONEL MÁRCIO, NA TERÇA, QUE PODERIA CHOVER MAIS 200/300 MM NA REGIÃO DO QUE JÁ TINHA DADO NA TERÇA DE TARDE.

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Grande tópico do Rodolfo! Ninguém acertou direito essa é a verdade.

Em Brusque o que mais se aproximou foi a 12 Z do ECMWF. Mas choveu menos do que o previsto, diferente de Florianópolis.

 

 

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Em 11/01/2018 em 20:54, Rodolfo Alves disse:

ANÁLISE DO EVENTO DE CHUVA EXTREMA EM FLORIANÓPOLIS - JANEIRO 2017

Conforme o monitoramento no tópico de Janeiro, um longo período de chuva forte prolongada atingiu Florianópolis entre os dias 9 e 11 de Janeiro. Essa chuva foi ocasionada pelo fluxo de calor e umidade trazido pela atuação de um corredor de umidade sobre Santa Catarina.

Segundo dados do Epagri, os volumes de chuvas em 72 horas, superaram os 400mm em partes do norte da ilha de Floripa até o momento dessa postagem. 

003.png.dc504b4af07b8e8387406c6c82dae7e6.png

 

Para analisar a previsibilidade dos modelos, peguei as saídas do dia 9 de Novembro, que estão a menos de 24 horas do evento, com a precipitação acumulada para os próximos 4 dias (96 horas).

GFS:

O GFS teve desempenho similar nas duas saídas principais (0Z e 12z) sugeriu acumulados entre 70-100mm na média para a região de Florianópolis, indicando chuva forte, mas sem grandes extremos.

5a57e9b5814ae_GFS90Z.thumb.png.3fc4cf7b9cf89b83789dd4de93e51a1a.png5a57e9c18edca_GFS912Z.thumb.png.ed9fe36654da999532056d24592cdc7a.png

 

ECMWF:

Já o modelo Europeu teve duas previsões. Na 0Z indicou volumes na média de 100mm, enquanto que a 12z, colocou valores de até 150mm, ainda que ao sul da ilha. Chama a atenção que o modelo colocou acumulados expressivos de 200mm mais ao sul de Florianópolis.

 

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CMC:

Assim como o Europeu, o modelo canadense teve dois desempenhos diferentes entre a 0z e a 12z.

Na 0z indicou acumulados inferiores a 100mm, enquanto que na 12z, foi o modelo que mais se aproximou da realidade, colocando acumulados superiores a 150mm.

 

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COSMO/MBAR:

O Modelo do INMET teve desempenho similar aos demais modelos. Aumentou a previsão de chuva na 12z, colocando acumulados de até 150mm,

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COSMO 2KM:

O modelo de curto prazo do INMET, até apontou acumulados expressivos em Florianópolis, mas apenas na 0 e 6z do Dia 10 (já com o evento em andamento), colocando valores acima de 200mm na parte sul da ilha.

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CONCLUSÃO:

Nenhum modelo conseguiu estimar com precisão a chuva torrencial que viria a atingir Florianópolis. Somente na 12z do dia 9, ou seja, as vésperas do evento, que alguns modelos como o CMC/EURO/COSMO estimaram valores de chuva mais elevados (em torno de 150mm) para Floripa, o que levaria a um quadro de monitoramento. Dos modelos analisados, me pareceu que o CMC foi o que mais se aproximou do evento, ainda que não conseguiu estimar com precisão o extremo. O GFS nas duas saídas principais foi o modelo menos preciso.

Com esse quadro, a previsão era de difícil acertabilidade, ainda que houvesse a ideia de chuva intensa, não tinha como se prever estes volumes extremos, com os alertas de previsão para chuva extrema só podendo ser emitidos em curtíssimo prazo, já com o evento se decorrendo.

EXCELENTE ANÁLISE....!!! COUTINHO FOI UM DOS POUCOS QUE ALERTOU...!!!!

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Interessante a diferença na previsão dos modelos de mesoescala geradas hoje, o primeiro WRF inicializado com o modelo Canadense indica áreas de chuva forte avançando pela fronteira com o Uruguai sobre o Sul do RS na madrugada do dia 18.

Já o segundo WRF inicializado com o modelo Americano indica que as áreas de chuva cheguem na fronteira no início da manhã do dia 18. Fazendo um comparativo podemos perceber um delay de 12h na previsão pra 48 horas. Vamos acompanhar pra ver quem leva essa.

 

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Rodada 12z de ambos WRF convergindo. Chance de temporais no sul e leste do Uruguai e sul do RS entre a madrugada e o começo da manhã desta quinta-feira.

Pelo WRF/GFS é provável que tenha formação de uma linha de instabilidade avançando do Uruguai, e pelo WRF/CMC também é possível observar as instabilidades um pouco alinhadas, porém não fica tão evidente a linha de instabilidade.

Ambos os modelos também colocam rajadas de vento moderada/forte de forma pontual no sul do RS.

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Edited by Gabriel Cassol
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Analisando a performance dos modelos regionais de mesoescala nesse evento, é possível concluir que ambos tiveram sucesso em se tratando de previsão com 12/20 horas de antecedência do evento.

Ambos os modelos acertaram nos dois pontos primordiais, primeiro: quanto ao posicionamento em que o sistema convectivo começou a intensificar sobre o Uruguai, e segundo: quanto ao ponto que o sistema convectivo começou a perder força (quilômetros antes de chegar na região de Pelotas).

Porém comparando a projeção do WRF/GFS 12z com o ocorrido, não tivemos a formação uma linha de instabilidade muito bem definida como o modelo projetava, as instabilidades ficaram meio 'desordenadas' fazendo jus a projeção do WRF/CMC 12z.

O que dá pra concluir é que na previsão com 48 horas de antecedência do evento, o modelo WRF inicializado com o Global Canadense se saiu melhor comparado ao WRF inicializado com o Global Americano.

Porém temos que deixar claro que apenas um evento não é parâmetro pra dizer qual modelo é melhor que o outro, no geral são bons regionais disponíveis hoje no mercado.

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Edited by Gabriel Cassol
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ANÁLISE DO EVENTO DE CHUVA EXTREMA NO RIO DE JANEIRO

Na madrugada do dia 14 pro dia 15 fevereiro, a cidade do Rio de Janeiro foi atingida por uma violenta tempestade, ocasionando chuvas  torrenciais, acompanhadas de fortes rajadas de vento e queda de granizo. Meteorologistas concluíram que a cidade foi atingida por uma micro-explosão. A origem deste evento se deve a formação de uma área de baixa pressão na costa do estado fluminense. 

Imagens de Satélite e Radar, mostram como o evento foi severo.

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Volumes extremos de chuva foram registrados por todo o Rio de Janeiro. Postagem do Vinícius no tópico de monitoramento mostrou que em apenas 1 hora choveu 130,6mm no Alto da Boa Vista, e 109,6mm na Ilha do Governador, conforme dados do Cemaden. 

 

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Nas estações do INMET, o acumulado de 24 horas, foi de 112,2mm em Jacarepaguá, sendo 80mm em apenas 1 hora. Na Vila Militar, choveu 70mm em apenas 1 hora.

No sistema Alerta-Rio, 5 estações pluviométricas acumularam mais que 100mm em 24 horas, com destaque para o Barra/Riocentro com 130,6mm acumulados.

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Também foram registradas fortes rajadas de vento.

A Estação Meteorológica de Guaratiba operada pelo Alerta-Rio registrou rajadas de vento de 39.2 m/s (143km/h). 

 

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Nas estações automáticas do INMET, as rajadas chegaram a 60,8km/h no Forte do Copacabana, 69,8km/h em Jacarepaguá, 76,6km/h na Restinga do Marambaia e 73km/h na Vila Militar.

 

EMISSÃO DE ALERTAS:

Antes do Temporal, o Jornal Nacional na noite da quarta-feira, havia alertado para chuvas altamente volumosas no Rio de Janeiro. Lembrando que a fonte da previsão é a Climatempo. A Maju que apresenta o tempo no JN até postou a contra-prova no Instagram para os que duvidaram da previsão

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Desde as 8h da manhã da quarta-feira,  o INMET já emitia um alerta vermelho para o sul do Rio de Janeiro, e também a cidade, alertando para chuvas superiores a 100mm/dia. Portanto não houve falta de alertas deste episódio.

 

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O Alerta Rio, órgão da prefeitura que monitora as condições meteorológicas na cidade, emitiu o Estágio de Atenção em toda a cidade apenas as 23:50 do dia 14, quando a cidade já estava sob chuva forte. A 0:25 do dia 15, toda a cidade entrou em Estágio de Crise, que só é emitido quando a chuva era muito forte. Esse estágio permaneceu até as 5:30.

 

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PREVISÃO DOS MODELOS:

Foco deste tópico, irei analisar agora a previsibilidade deste evento por parte dos modelos.

O Modelo Europeu foi o primeiro a prever este evento, com grande antecedência, já no sábado (10) inclusive com post's dentro do tópico de monitoramento no BAZ. Naquela altura, era o único modelo que mostrava essa solução agressiva.

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Agora irei analisar as saídas 0Z do dia 14, portanto a apenas 24 horas do evento.

ECMWF:

O modelo Europeu na saída do dia 14 mostrava altíssimos acumulados (200-300mm), ainda que no sul do Rio de Janeiro, e não na cidade.. Lembrando que a região de Angra dos Reis, também foi duramente afetada pela chuva, assim como áreas do litoral norte de SP.

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GFS:

O GFS teve um desempenho bem inferior. A 24 horas do evento, mostrou acumulados que sequer chegavam a 50mm na maioria das áreas. 

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CMC:

Teve um desempenho mediano. Sugeriu valores extremos de chuva, porém na região de Angra dos Reis.

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COSMO/INMET:

O Cosmo também teve um desempenho mediano, similar ao CMC. Pegou os valores extremos de chuva, mas os direcionou para a região de Angra.

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WRF/GFS:

O WRF com saída pelo GFS teve desempenho similar, e mostrou a principal atuação dos núcleos mais severos de chuva, entre o sul do RJ e o litoral norte de SP, tanto na saída 0z, quanto 12z.

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WRF/CMC

O WRF com saída pelo CMC as 12z (0z não estava disponível), seguiu o WRF/GFS.

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MODELOS CPTEC:

O BAM, principal modelo global do INPE na atualidade, indicou volumes de chuva extremos entre o litoral de SP e o sul do RJ, seguindo a maioria, enquanto o BRAMS (abaixo) teve um desempenho bem ruim, e não indicou nenhum tipo de chuva mais significativa sobre qualquer área do Sudeste.

 

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RESUMO DA ANÁLISE:

A Maioria dos modelos teve desempenho mediano com 24 horas de antecedência, antes do ocorrido, pois mostraram volumes extremos de chuva entre o sul do Rio, e o litoral norte de SP, o que de fato ocorreu. Houve acumulados superiores a 100mm nessas regiões, porém nenhum modelo efetivamente mostrou acumulados torrenciais sobre a cidade do Rio de Janeiro. A única exceção foi o próprio modelo Europeu que por 3 corridas no sábado (a 96 horas do evento) indicou a chuva extrema sobre a cidade. Em termos da previsão 24 horas, o modelo europeu foi também o que mais se aproximou de uma previsão de chuva volumosa para a cidade do Rio de Janeiro. Destaca-se também o pífio desempenho em 24 horas de previsão do GFS e BRAMS que foram os que menos se aproximaram do quadro, diante dos modelos analisados.

 

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DESEMPENHO DO CFS EM FEVEREIRO:

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DESEMPENHO DO MODELO EUROPEU (EPS) FEVEREIRO:

 

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ANÁLISE DE COMPARAÇÃO ENTRE CFS E EPS PARA O MÊS DE ABRIL

SAÍDA 0Z - 02 ABRIL 

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15 horas atrás, Rodolfo Alves disse:

ANÁLISE DE COMPARAÇÃO ENTRE CFS E EPS PARA O MÊS DE ABRIL

SAÍDA 0Z - 02 ABRIL 

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Tb conhecido como Eurorei! 

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Para o Vale do Itajaí, ambos acertaram. As máximas estiveram próximas da média, já as mínimas estiveram bem acima.

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O CFS subestimou o calor no PR, SP e MS. No geral, acertou para o Sul e Argentina.

 

Já o EPS exagerou um pouco no calor no centro do país e errou pra Argentina.

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