O transporte vertical de momento linear num caso de convecção profunda

Abstract

O objectivo deste trabalho científico é o estudo do transporte vertical de momento linear horizontal (CMT) realizado pelas nuvens cumulus (Cu) em sistemas de nuvens convectivos sobre a região tropical dos oceanos. Para realizar este estudo, foram utilizadas as simulações tridimensionais do modelo explícito de nuvens (CRM) para os quatro meses de duração da campanha observacional TOGA COARE nas águas quentes do Pacífico ocidental. A aplicação de uma análise diária a vários campos simulados de modo a comparar, para um período de 10 dias, duas simulações em dois domínios espaciais diferentes: 64x64 e 256x256 nós, estabeleceu que o CMT não depende do domínio espacial. O teste realizado à parameterização do percurso de mistura colocou em evidência os fracos resultados desta parameterização na troposfera média, indicando que algumas parameterizações do CRM, nomeadamente do fluxo de massa da corrente ascendente da nuvem no CRM devem ser melhoradas.

ABSTRACT: The aim of the proposed research is the investigation of vertical cumulus momentum transport (CMT) in tropical oceanic convective cloud systems. Our approach is to use a unique four month three-dimensional cloud resolving model (CRM) simulations of TOGA COARE - a major field experiment over the warm waters of the west Pacific. For the purpose of testing the CRM sensitivity to the spatial domain resolution, a daily mean analysis centered in a strong convection episode with substantial mean vertical shear was performed over several simulated fields, establishing that the CMT is insensitive to the domain size. The test applied to the skill of a downgradient mixing-length parameterization highlighted very poor results in the mid-troposphere, suggesting that some CRM parameterizations might be responsible for these results, namely in updraft cloud mass flux field, and should be refined.