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[10-13/03/2024] Tempo severo na Argentina, Uruguai e RS

Tempestades severas devem ocorrer em partes da Argentina, Uruguai e RS nos próximos dias. Abaixo uma sequência de figuras com CAPE da parcela mais instável e cisalhamento entre 0 e 6 km às 1800 UTC dos dias 10-12/03. Os altos valores de CAPE (>3000 J/kg) associados a cisalhamento 0-6-km > 30 kt em uma ampla área é similar ao que ocorre no auge da primavera. Esses ambientes devem suportar supercélulas com potencial de granizo muito grande na Argentina, e eventualmente sistemas convectivos de mesoescala que devem se propagar para áreas mais a leste como Uruguai e RS.

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As condições favoráveis a tempo severo por vários dias seguidos parecem estar associadas a uma mudança no padrão de circulação em grande escala. Uma sequência de cavados em médios níveis deve avançar desde o Pacifico sul até as imediações dos Andes a partir de hoje, favorecendo escoamento de norte em boa parte da Bacia do Prata. 

A sequência de imagens abaixo mostra os campos em 500 hPa às 0000 UTC dos dias 10-13/03. Alguns aspectos dessa sequência de mapas:

1) Amplo escoamento de sudoeste em latitudes médias em torno de 100W favorece o movimento para nordeste de vários cavados desde 50-60S até 30-40S próximo dos Andes, onde esses cavados influenciam as condições na Bacia do Prata.

2) Uma crista se intensifica sobre o centro do Brasil, o que deve favorecer mais intenso gradiente de geopotencial, jato de altos níveis e consequentemente cisalhamento profundo sobre a Bacia do Prata.

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Alguns fatores associados à mudança de regime em médios níveis podem estar corrente acima no Pacifico Sul. As anomalias de geopotencial em 500 hPa no dia 09 0000 UTC indicam um bloqueio de Rex em torno de 135W. A crista associada a esse bloqueio estabelece escoamento de sudoeste em torno de 100W em latitudes médias, o que permite que os cavados em médios níveis avancem para nordeste em direção aos Andes, favorecendo tempo severo na Bacia do Prata.

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E voltando no tempo um pouco mais, nota-se uma área com anomalias positivas de água precipitável que se estende de noroeste para sudeste a leste da linha de mudança de data (180 graus). Esse fluxo de água precipitável em direção a latitudes médias parece ser responsável pela formação da crista que faz parte do bloqueio de Rex alguns dias depois. 

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[14/01/2024] Chuva intensa no RJ

Chuva intensa ocorreu na região metropolitana do RJ nesta madrugada. O mapa do Cemaden abaixo mostra mais de 200 mm em 24h em alguns pontos de Nova Iguaçu, e mais de 100 mm no Rio e Niterói.  

Uma das estações em Nova Iguaçu indicou mais de 40 mm/h por 3 h consecutivas. O pico da precipitação ocorreu em torno de 0200 UTC.

O radar do Pico do Couto às 0200 UTC indicava uma estreita faixa com refletividade acima de 40 dBZ e orientação sudeste-noroeste. Esta banda de precipitação intensa se concentrou sobre a região metropolitana do RJ por mais de 3 horas. A animação também indica rotação em mesoescala nessa região: os núcleos convectivos ao longo da banda de refletividade mais intensa se moviam para noroeste enquanto que a precipitação mais fraca a nordeste se movia para sudeste, conforme indicado na figura.

O GFS indicava alguns máximos de vorticidade em 500 hPa sobre o Estado do RJ na analise do dia 14 às 0000 UTC. Contudo, a localizacao desses vortices em 500 hPa (e em 700 hPa) nao parece correta quando comparada ao movimento da precipitacao no radar. Esse tipo de vortice de mesoescala que ocorre devido a conveccao intensa no verao é geralmente mal previsto por modelos globais. 

Havia intensa água precipitável sobre o litoral do RJ no momento da chuva intensa. A análise do GFS indica mais de 64 mm, o que é bastante alto mesmo para o RJ no verão. Notem também o vento de sul em 700 hPa, que também estava presente em 850 hPa (mais abaixo). O vento sul se deve ao avanço de ar mais frio e seco pela costa do Sul e Sudeste após a passagem da frente oceânica. Esse vento de sul favorece o levantamento orográfico. Portanto, havia uma condição favorável à chuva intensa bastante conhecida na região. A rotação em mesoescala possivelmente ajudou a realçar a precipitação intensa através da formação da banda de precipitação.

A sondagem do aeroporto do Galeão às 0000 UTC do dia 14 indicava impressionantes 69 mm de água precipitável. 

A performance dos modelos foi bastante ruim. O GFS indicava chuva mais intensa mais a norte, sobre o norte do RJ e sul de MG, onde o modelo indicava alguns vórtices de mesoescala. 

O modelo canadense indicava chuva intensa na região serrana do RJ.

Uma primavera histórica

A primavera meteorológica no Hemisfério Sul (Set-Out-Nov) foi marcada por tempo severo e enchentes no Sul do Brasil e seca histórica na Amazônia. Esse padrão parece ter uma grande correlação com o intenso El Niño presente nos últimos meses, o qual geralmente é associado com mais chuva na região Sul e menos chuva na região Norte do país.

A precipitação na região Sul na primavera foi muito acima da média. Em alguns pontos na fronteira do RS com SC, houve registro de mais que o dobro da precipitação climatológica no período.

O mapa de precipitação acumulada nos últimos 90 dias do INMET evidencia a grande quantidade de precipitação na região, com pontos registrando mais de 1000 mm em 3 meses. 

O número de municípios que decretaram situação de emergência devido a enchentes é impressionante, talvez sem precedentes nas últimas décadas. Entre os eventos mais significativos, destacam-se as enxurradas no Vale do Taquari, RS, com 49 mortos e danos significativos à infraestrutura, e a subida do Guaíba em Porto Alegre, que chegou ao nível mais alto desde 1941.

Em termos de tempo severo, também houve atividade acima da média na primavera de 2023 em comparação a primaveras de outros anos. Em 2015, outro ano com um El Niño intenso, a primavera também foi bastante ativa, indicando que há uma grande correlação entre El Niño e ocorrência de mais eventos de tempo severo e chuva intensa no Sul do Brasil. 

O mapa abaixo mostra os registros preliminares de tempo severo do PRETS de Set-Out-Nov de 2023. Um dado impressionante é que ocorreram mais de 5000 registros nos 3 meses de primavera. No banco de dados, em um ano “normal”, a média é de 6000 registros em todo o Brasil em 1 ano inteiro.

Em particular, as ocorrências de granizo foram muito frequentes nesta primavera, com mais de 300 registros de granizo > 4 cm. Assim como enchentes, ocorrências de granizo causaram múltiplas declarações de situação de emergência no Sul do país. Houve também o evento de tempo severo em SP no dia 03/Nov, quando rajadas de vento severas ocorreram no Estado devido a uma linha de instabilidade, com grande impacto social.

Abaixo estão algumas figuras com anomalias de algumas variáveis na primavera de 2023 para tentar entender como o padrão de grande escala pode ter influenciado a ativa primavera. Em 500 hPa, houve uma alta anômala sobre o litoral do Sudeste e uma baixa anômala sobre a Patagônia. Esse padrão indica escoamento intenso em médios níveis sobre o Sul do Brasil, Uruguai e Argentina central, o que pode ter facilitado a ocorrência de situações com alto cisalhamento profundo e tempo severo no Sul. Além disso, o cavado que se estende para noroeste sobre o Pacífico indica uma frequência maior que o normal de cavados migratórios afetando o Sul do Brasil no período.

A anomalia de vento em 850 hPa indica vento de noroeste centrado sobre o Paraguai, o que potencialmente tem ligação com maior frequência/intensidade do jato de baixos níveis.

A anomalia de água precipitável é bastante impressionante. Há pontos com mais de 6 mm acima da média. Essas anomalias são elevadas dado que o mapa mostra a anomalia para um período de 3 meses. 

Pode-se especular que o cavado anômalo sobre o Pacífico esteve associado a maior frequẽncia de cavados em médios níveis movendo-se perto do Sul do Brasil, o que facilitou a ocorrência de eventos de tempo severo/chuva intensa, e que havia água precipitável bem acima da média no setor favorecendo a ocorrência de chuva intensa. O jato de baixos níveis aparentemente esteve mais ativo que o normal, transportando umidade para e favorecendo levantamento sobre o Sul do Brasil.

[03/11/2023] Tempo severo no Sudeste

Na última sexta-feira (03/11), ocorreram rajadas de vento severas em vários pontos do Sudeste, em particular SP. O mapa de registros preliminares (abaixo) indica uma ampla área do Estado com danos por vento, com inúmeras consequências para a população. 

Algumas imagens dos radares abaixo indicam uma extensa linha de instabilidade sobre boa parte de SP. Esse tipo de sistema tem precedentes na região, mas é relativamente incomum.

Posteriormente, a linha avançou para o leste de SP e RJ.

O ambiente era caracterizado por forçante para levantamento relativamente intensa. A análise do GFS indica um intenso cavado em 500 hPa sobre a região Sul do Brasil, o qual esteve associado ao ciclone sobre o oceano. O cavado favorece levantamento sobre boa parte de SP, onde predomina escoamento de noroeste. 

Em 850 hPa, há escoamento de 30-40 kt de noroeste no setor quente, e uma intensa frente fria sobre o PR e MS avançando para nordeste. A aproximação da frente fria e a convergência associada também favorecem levantamento em escala sinótica sobre SP.

Em 700 hPa, o escoamento também é bastante intenso (> 40 kt). Há água precipitável acima de 40 mm sobre boa parte de SP, associada a alta temperatura potencial equivalente (ar quente e úmido) em baixos níveis. O levantamento é evidente em contornos azuis.

A sondagem de São Paulo às 12Z do dia 03 indica escoamento bastante intenso entre a superfície e médios níveis. Não é muito comum observar um perfil de vento tão favorável quanto este em SP. Havia também alto CAPE (2000+ J/kg), dado que a sondagem ocorreu pela manhã.

Apesar do ambiente favorável a tempo severo, havia incerteza quanto à formação de uma linha de instabilidade. Se a convecção permanecesse discreta (isolada), o evento teria sido possivelmente menos generalizado. O levantamento relativamente intenso em escala sinótica pode ter sido um fator determinante na formação da linha de instabilidade. As linhas de instabilidade que se formam no sul do Sudeste e sul do Centro-Oeste do Brasil geralmente ocorrem precedendo uma frente fria, com intenso levantamento sinótico. Os ventos em baixos e médios níveis paralelos à frente também podem ter favorecido interação entre as tempestades iniciais e formação da linha.