Avaliação do modelo WRF para a previsão do perfil do vento no centro de lançamento de alcântara

Silva, Adaiana F. Gomes da; Fisch, Gilberto

doi:10.1590/s0102-77862014000200009

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“…De fato, conforme procedimento adotado neste trabalho, a diferença numérica entre os valores é insignificante, dentro da precisão estabelecida, o que pode ser constatado através da Tabela 02, abaixo. Os conceitos e procedimentos desenvolvidos para placa plana podem ser replicados de forma automática, por exemplo, para solução de camada-limite em superfícies inclinadas, como aquelas p. 29 que ocorrem em uma falésia (PIRES, 2009;GARRATT, 1990;SILVA, 2014;STULL, 1998), problema de importância fundamental na área de Meteorologia. Além disso, como enfatizado por Evans, podem servir de base para soluções de camada-limite que não satisfazem o conceito de similaridade, e para problemas de camada-limite em geral.…”

Section: P 27unclassified

Camada limite em placa plana: revisitando o método da similaridade

Nogueira

2018

CadUniFOA

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Ao escrever o presente trabalho temos em mente os estudantes que se iniciam em Mecânica dos Fluidos e se deparam com o conceito de camada limite. Neste sentido, como primeira abordagem, introduzimos a solução de Blasius para placa plana, uma vez que se trata de um problema básico em camada limite e possibilita ao estudante antever o grau de dificuldade a ser enfrentado em problemas mais complexos. Além disso, acreditamos que seja um assunto a ser apresentado e discutido em consonância ao estudo introdutório das Equações de Navier-Stokes, uma vez que se trata de primeira aproximação consolidada, historicamente falando, deste conjunto de equações. Apesar de ser um assunto amplamente divulgado na literatura, e resultados parciais serem apresentados em livros didáticos de Mecânica dos Fluidos e Transmissão de Calor, uma revisão detalhada dos procedimentos utilizados para se chegar aos resultados fica a desejar. O foco principal reside no Método da Similaridade, vez que Blasius o utilizou para obtenção da solução da camada limite hidrodinâmica em regime laminar, resultados estes que foram de grande impacto na moderna Mecânica dos Fluidos. Além disso, o Método da Similaridade continua sendo aplicado para obtenção de soluções em camada limite, hidrodinâmica ou térmica, regime laminar ou turbulento. Não nos limitamos à solução do Problema de Blasius, mas estendemos a nossa análise para o problema da solução da Equação da Energia, ou seja, na obtenção da camada limite térmica, onde podemos obter o perfil de temperatura, e o gradiente de temperatura, ao longo da camada limite. Introduzimos o Método Integral da Quantidade de Movimento, uma vez que equação integral da quantidade de movimento possibilita determinar, com razoável precisão, a espessura da camada limite turbulenta. O poder do Método Integral reside no fato de não ser fortemente dependente do perfil de velocidade na camada limite, o que o habilita à solução aproximada da camada limite turbulenta. Apresentamos soluções para regime turbulento, em comparação ao regime laminar, tanto para perfil de velocidade quanto para perfil de temperatura. Não é nosso objetivo apresentar todos os passos na obtenção das equações básicas de camada limite, mas sim discutir os métodos e os procedimentos necessários para obtenção da solução, e apresentar resultados relacionados com os mesmos, uma vez que existe vasta literatura onde se demonstram estes passos. Amplos resultados foram apresentados e discutidos, com o objetivo de demonstrar o procedimento de solução de camada limite em placa plana, hidrodinâmica e térmica, através do Método da Similaridade. Os conceitos e procedimentos desenvolvidos para placa plana pelo Método da Similaridade podem ser replicados de forma automática, por exemplo, para solução de camada limite em superfícies inclinadas, como aquelas que ocorrem em uma falésia, problema este de importância fundamental na área de Meteorologia. Além disso, os conceitos e procedimentos podem servir de base para soluções de camada limite que não satisfazem o conceito de similaridade, e para problemas de camada limite em geral.

show abstract

Section: P 27unclassified

Camada limite em placa plana: revisitando o método da similaridade

Nogueira

2018

CadUniFOA

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show abstract

“…In order to run the WRF model to properly generate the meteorological fields, we used final analysis data from the Global Forecast System (GFS) with a resolution of 1 arc degree. Silva and Fisch [16] showed that the WRF model can be successfully applied to simulate the meteorological conditions of ALC region.…”

Section: Boundary Layer Parameterizationmentioning

confidence: 99%

Atmospheric dispersion modeling to simulate rocket exhaust clouds

Nascimento¹,

Moreira²,

Albuquerque³

et al. 2015

Computational Methods and Experimental Measurements XVII

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This work shows the development of a model for the simulation of rocket exhaust effluent. The model is based on a semi-analytical solution of the time dependent three-dimensional advection-diffusion equation and overcomes the features of the Gaussian concepts considering realistic eddy diffusivities and wind profiles. We report numerical simulations with the approach using micrometeorological parameters and wind profile generated by the Weather Research and Forecasting (WRF) model in the area around the Alcântara Launch Center, Brazil.

show abstract

“…Diversos estudos com este modelo, sobre o território nacional e internacional, apresentam resultados promissores, inclusive na previsão de wind shear próximo a aeroportos (eg. : Härter et al, 2008;Chen et al, 2009;Padilha, 2011;Feroni et al, 2013;Da Silva & Fisch, 2014).…”

Section: Introductionunclassified

Insertion of SODAR Data into WRF Using Cressman Objective Analysis

2019

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ResumoO controle do tráfego aéreo é uma atividade de alta relevância para a sociedade, que sofre influência direta das condições meteorológicas, e tem recebido grande atenção nos últimos tempos em razão dos eventos de nível internacional sediados no Brasil, como a Copa do Mundo de 2014 e as Olimpíadas 2016. Por outro lado, a inserção de dados em modelos numéricos de previsão do tempo (MNPT) tem se mostrado uma ferramenta que promove melhorias nas simulações com estes tipos de modelos determinísticos, por possibilitarem o uso de condições iniciais mais próximas da realidade. Há cerca de dois anos, a equipe do Laboratório de Meteorologia Aplicada (LMA) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) junto à Organização Brasileira para o Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Controle do Espaço Aéreo (CTCEA) vem realizando estudos e experimentos com dois equipamentos SODAR (Sonic Detection and Ranging) instalados no Aeroporto de Guarulhos (SBGR). Tais instrumentos possibilitam, dentre outras, estimativas da direção e da intensidade do vento nos primeiros níveis da atmosfera com alta frequência temporal (15 minutos). Neste sentido, há cerca de 1 ano, esta parceria iniciou uma linha de pesquisa que teve como objetivo analisar os impactos causados pela utilização de dados de SODAR em simulações com o modelo WRF. Tendo isso em vista, o presente trabalho visou avaliar o impacto da inserção dos dados dos dois equipamentos de SODAR do SBGR na simulação de um caso de tesoura de vento (wind shear) ocorrido nas proximidades do aeródromo no dia 12 de junho de 2013. Foi realizado um experimento com a inserção dos dados e um segundo sem a inserção dos dados de SODAR. Em seguida, para verificar se a inserção incorporou melhorias significativas na simulação, os campos do perfil vertical do vento horizontal da simulação com a inserção foram comparados com os do experimento sem a inserção. Os resultados mostraram que, de maneira geral, a inserção dos dados de SODAR na simulação possibilitou uma melhor representação das condições iniciais. Como trabalhos futuros, sugere-se que esta metodologia seja repetida para outros casos de tesoura de vento com o intuito de se gerar uma mais ampla base estatística, a fim de viabilizar uma análise mais consistente deste tipo de fenômeno, que permita estabelecer conclusões mais bem subsidiadas pelos resultados. Palavras-chave: alteração de condições iniciais; WRF; tesoura de vento; SODAR; aeronáutica

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Avaliação do modelo WRF para a previsão do perfil do vento no centro de lançamento de alcântara

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Camada limite em placa plana: revisitando o método da similaridade

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Atmospheric dispersion modeling to simulate rocket exhaust clouds

Insertion of SODAR Data into WRF Using Cressman Objective Analysis

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