Notas explicativas

Previsão de Tempo



As previsões de tempo apresentadas nesta página são obtidas a partir de simulações realizadas por um modelo numérico de previsão de tempo, designado Weather Research and Forecasting (WRF). Este modelo é desenvolvido por um conjunto de entidades de índole operacional e de investigação nos Estados Unidos da América e é actualmente uma referência em termos de modelação numérica de mesoscala em muitos países. O WRF foi instalado e tornado operacional pelo Grupo de Meteorologia e Climatologia da Universidade de Aveiro (CliM@UA).

O WRF é aplicado em três configurações diferentes, para Portugal continental, Açores e Madeira. Para Portugal Continental foi configurado com dois domínios aninhados (ver Figura), em que o primeiro domínio (D1) inclui grande parte da Península Ibérica e uma área considerável do oceano Atlântico e mar Mediterrâneo vizinhos. O segundo domínio (D2) cobre a totalidade do território de Portugal continental. As resoluções horizontais do D1 e D2 são 25 km e 5 km, respectivamente. A configuração para as previsões da Ilha da Madeira é feita também com dois domínios, com resoluções horizontais de 25 km e 5 km, para os domínios 1 e 2, respectivamente. Devido à grande dispersão espacial do arquipélago dos Açores, a configuração é de um domínio pai, que abrange toda a área do arquipélago, com um resolução espacial de 25 km, e três domínios aninhados, para os grupos ocidental, central e oriental, todos com uma resolução horizontal de 5 km. Nestas três configurações todos os domínios estão configurados com 27 níveis verticais e "comunicam" entre si nos dois sentidos (two-way nesting). As condições iniciais e de fronteira utilizadas pelo WRF são obtidas a partir de previsões previamente realizadas pelo modelo global de previsão de tempo designado Global Forecasting System (GFS). O GFS opera com uma resolução horizontal elevada de 0.5° latitude X 0.5° longitude (aproximadamente 40 km na nossa região). As previsões meteorológicas são actualizadas quatro vezes por dia.

Variáveis/unidades

temperatura - graus centígrados (°C).
precipitação - milímetros (1 mm = 1 litro por metro quadrado) acumulado durante uma hora (mm/hora).
vento - metros por segundo (m/s).
nuvens/nevoeiro - conteúdo de água líquida/sólida expresso em massa de água (gramas) por massa de ar (quilogramas) (g/kg).
pressão - pressão atmosférica ao nível do mar (hecto-Pascal, ou milibar) (hPa).
humidade relativa - percentagem (%).

SkewT

O Skew-T é um diagrama termodinâmico que permite diagnosticar o estado da atmosfera em altitude, sobre um local. É um instrumento útil para realizar a previsão de tempo.

legenda

Isotérmicas − Linhas azuis.
Adiabáticas secas (linhas de igual temperatura potencial) − linhas vermelhas.
Linhas de igual razão de mistura de saturação (g/kg) − Linhas ponteadas amarelas.
T(°C) Temperatura (do termómetro seco) da atmosfera
Td (°C) Temperatura do ponto de orvalho
HR (%) Humidade relativa
PRCL (°C) Temperatura de uma parcela de ar que sobe, adiabaticamente, desde a superfície.
Vento (m/s) − No mastro do vento (à direita do SkewT) cada bandeira representa 25 m/s. Cada traço representa 5 m/s. Cada meio-traço representa 2.5 m/s.
AGL − Altura acima da superfície (above ground level).
LCL − Nível de condensação é a altura a que a que uma parcela de ar se torna saturado quando sobe adiabaticamente a partir da superfície.

Índices termodinâmicos

TT − Índice totais do total é um índice de tempo severo. É calculado utilizando a temperatura e temperatura do ponto de orvalho aos 850 hPa, T850 e Td850, respectivamente, e a temperatura aos 500 hPa, T500, de acordo com a expressão:

TT = (T850 + Td850) - (2 * T500)

Quando maior for TT, maior é a instabilidade vertical da atmosfera. TT = 44 possibilidade de ocorrência de tempestades; TT <= 50 possibilidade de desenvolvimento de tempestades severas; TT >= 55 elevada probabilidade de desenvolvimento de tempestades severas com a possibilidade de ocorrência de tornados.

PW (cm) − Água precipitável (total). Vapor de água contido numa coluna de secção unitária, desde a superfície até ao topo da atmosfera. Geralmente expressa em termos da altura da coluna de secção unitária de água líquida que resulta da condensação desse vapor de água.

CAPE (J/kg) − Energia potencial disponível para convecção (convective available potential energy). 0 − Estável; 0-1000 − marginalmente instável; 1000-2500 − moderadamente instável; 2500-3500 − muito instável; > 3500 extremamente instável. O CAPE pode ser relacionado com a velocidade vertical máxima (Wmax) através da relação

Na realidade, trocas de água com o ar ambiente, entre outros factores, podem reduzir (Wmax) a metade.

CIN (J/kg) − Índice de inibição de convecção. Representa a energia necessária para elevar uma parcela de ar até ao nível de convecção livre (LFC). Quanto maior for CIN, menor é a probabilidade de ocorrência de tempestades severas. CIN resulta, frequentemente, de uma inversão ou camada estável superior. Valores de CIN superiores a 200 J/kg inibem, significativamente o potencial convectivo.

LI − Índice de ascensão (lifted index) é calculado como sendo a diferença entre a temperatura da atmosfera (T) a 500 hPa e a temperatura de uma parcela de ar (PRCL) aos 500 hPa, que sobe adiabáticamente desde a superfície até aos 500 hPa. Quando mais negativo for LI mais instável é a atmosfera. LI = -2 instabilidade fraca; LI entre -3 a -5 instabilidade moderada. LI <= -6 instabilidade forte.

K − Índice utilizado para identificar ambientes convectivos e de produção de forte precipitação. É calculado utilizando a temperatura (T) a 850, 700 e 500 hPa, e a temperatura do ponto de orvalho a 850 e 700 hPa. Quando maior for o conteúdo de vapor de água e a diferença de temperatura entre os níveis 850 e 500 hPa, maior é o potencial para ocorrer convecção. A probabilidade de ocorrência de tempestades varia de "muito baixa" para K < 20 a elevada para K > 35. Este índice não pode ser aplicado em locais de altitude elevada onde a pressão atmosférica à superfície seja inferior a 850 hPa.

SREH (EH) − Índice de helicidade em relação à tempestade (storm relative helicity index). É indicador de um ambiente atmosférico que favorece o desenvolvimento de tempestades com movimento vertical intenso. Valore elevados de SREH (>150 m2/sec2) são geralmente associados a super-células convectivas de longa duração com turbilhões intensos, capazes de produzir tornados. SREH é maior quanto maior for o produto interno entre os vectores velocidade e vorticidade. No SREH é utilizada a velocidade do vento em relação à velocidade com que se desloca a tempestade. No EH é utilizada a velocidade do vento em relação à superfície.

SWEAT − O SWEAT, acrónimo de Severe Weather Threat Index, é um índice que contabiliza diversas variáveis para identificar condições favoráveis à formação de tempestades e tornados. O SWEAT é determinado recorrendo à seguinte expressão matemática:

SWEAT = 12Td850 + 20 (TT-49) + 2f850 + f500 + 125 (s + 0.2)

onde Td850 é a temperatura de orvalho (ºC) aos 850mb, TT é o índice totais do total (descrito nesta página), f850 é a velocidade (em knots) aos 850mb, f500 a velocidade (em knots) aos 500mb e s definido como sendo s = sin (d500mb - d850mb), onde d500mb e d850mb são as direcções do vento aos 500 e 850mb respectivamente.

Com base nos resultados, as condições podem ser caracterizadas como:

SWEAT +250 condições favoráveis à convecção.

SWEAT +300 condições favoraveis à ocorrência de trovoadas.

SWEAT +400 condições favoraveis à ocorrência de tornados.

O Hodógrafo (gráfico circular no canto superior direito) é uma ferramenta gráfica que permite avaliar a possibilidade de formação de tempestades de origem convectiva a partir do conhecimento da variação do vento com a altitude.