Eventos de precipitação ocorridos na região do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA) foram simulados com o modelo regional MM5 em grades aninhadas para avaliar a sensibilidade da precipitação simulada a 1) uso de diferentes esquemas de convecção explícita e 2) retirada do esquema de convecção implícita nas grades de maior resolução horizontal. O trabalho consistiu em duas partes. Na parte I, foram utilizadas três grades aninhadas centradas sobre o CLA (27, 9 e 3 km de espaçamento). Inicialmente, diferentes esquemas de convecção explícita foram utilizados juntamente com esquema de convecção implícita nas três grades (aproximação híbrida) para simular quatro eventos de precipitação. Apesar de todos os esquemas levarem a erros expressivos, o Simple Ice apresentou melhores resultados. Então, os mesmos eventos foram simulados empregando somente o Simple Ice nas grades de 3 e/ou 9 km de espaçamento. A representação da precipitação na grade de 3 km apresentou melhorias expressivas quando se empregou somente o esquema de convecção explícita nas grades de 9 e 3 km. Na parte II, simulações para o período de 1 mês (março de 2009) foram realizadas com uma versão operacional do MM5 instalada no Instituto de Controle do Espaço Aéreo (ICEA). Grades aninhadas com espaçamento de 36 e 12 km, centrado no Nordeste do Brasil, foram utilizadas. Na grade de 12 km, o uso tanto de aproximação híbrida (ICEA1) quanto de somente esquema de convecção explícita (Simple Ice; ICEA2), levaram a uma boa representação da variabilidade interdiária da precipitação, embora tenham superestimado o total de precipitação no período. ICEA2 produziu núcleos de elevada intensidade de precipitação, enquanto ICEA1 gerou áreas de chuva mais espalhadas e com intensidade menor. Apesar de constatada sensibilidade da precipitação simulada ao uso de diferentes estratégias, os erros em relação às observações impediram que se apontasse a superioridade de uma delas. Assim como observado em trabalhos anteriores, persistem as dúvidas sobre a relação entre adequação do uso de aproximação híbrida e resolução espacial dos domínios utilizados em simulações com modelos de mesoescala, pois a utilização de somente esquemas explícitos nas grades de menor espaçamento, no presente estudo, não garantiu melhorias expressivas das previsões de precipitação.
Precipitation events over the Alcântara Launch Center (CLA, Brazil) were simulated using the MM5 regional model in nested domains to assess the sensitivity of simulated precipitation to 1) the use of different explicit convection schemes and 2) turning off the implicit convection scheme in the domains with higher horizontal resolution. This work is composed by two parts. In part I, three nested domains centered at CLA (27, 9 and 3 km grid spacing) were used. Initially, different explicit convection schemes were used along with an implicit convection scheme for all domains (hybrid approach) to simulate four precipitation events. Despite the marked errors found for all schemes, the Simple Ice scheme showed better results. Then, the same events were simulated using only the Simple Ice scheme in the 3 and/or 9 km grid spacing domains. The representation of precipitation in the 3 km grid spacing domain showed significant improvement when only explicit convection scheme was used in both 9 and 3 km grid spacing domains. In part II, simulations for a 1-month period (March 2009) were performed with an operational version of MM5 installed at the Institute of Air Space Control (ICEA, Brazil). Two nested domains with grid spacing of 36 and 12 km, centered at Northeast Brazil, were used. In the 12 km grid spacing domain, the use of either hybrid approach (ICEA1) or only explicit scheme (Simple Ice; ICEA2) led to good representation of the precipitation interdaily variability, even though the total monthly precipitation was overestimated. ICEA2 (ICEA1) generated concentrated (broader) areas with high (lower) precipitation intensity. Despite the sensitivity of the simulated precipitation to the strategy used, the errors found in relation to the observations precluded the possibility of choosing the best strategy. As noted in previous studies, the doubts on the relationship between hybrid approach use adequacy and spatial resolution of the domains used in simulations with mesoscale models do persist, because the use of explicit schemes alone in higher resolution domains, in the present study, did not assure significant improvements in precipitation forecasts.
