MODELAGEM NEUTROSFÉRICA

COM ASSIMILAÇÃO DE DADOS

E SUA AVALIAÇÃO UTILIZANDO

GNSS

Tayná Aparecida Ferreira Gouveia

Dr. Luiz Fernando Sapucci Dr. João Francisco Galera Monico

Presidente Prudente, 10 de Maio de 2013.

INTRODUÇÃO

APLICAÇÕES GNSS

AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS

AVALIAÇÃO NO POSICIONAMENTO GNSS

CONSIDERAÇÕES FINAIS

TÓPICOS

Atraso Troposférico

4

Agricultura de Precisão

Localização

Construções

Vigiar presidiários

Aplicações militares Meteorologia

Navegação

APLICAÇÕES GNSS

Trop

Trop

Observáveis GNSS

A PNT é uma alternativa na modelagem do atraso neutrosférico, o

CPTEC/INPE tem um modelo de previsão do ZTD, mas que deve ser

melhorado, utilizando modelos de PNT de melhor resolução e a

assimilação de dados.

APLICAÇÕES GNSS

Produto ZTD/PNT

A qualidade das medidas de pressão atmosférica determina a precisão do

ZHD;

Os valores e estão relacionados com o vapor d’água e os gases

hidrostáticos, muito variável ao longo da atmosfera e do tempo, por isso não

podem ser determinados com medidas de superfícies;

Obtenção por radiômetros (estimativas da refratividade da componente

úmida), ou por radiossondas (possibilita a integração numérica com valores

de e e T), mas são técnicas de alto custo.

Atraso Troposférico

Os modelos do ZTD que utilizam a Previsão Numérica do Tempo

(PNT), realizadas no CPTEC, podem ser considerados como melhores

opções para a América do Sul ;

O melhor resultado da previsão está relacionado com a boa

descrição do estado inicial da atmosfera;

Os modelos de PNT podem ser divididos por área de

abrangência da superfície modelada. Podendo ser globais ou regionais;

Previsão Numérica de Tempo

Dados de Observação

Estações meteorológicas

Radiossondas

Boias oceânicas

Dados de satélites

Dados de navio ...

Sistema de Assimilação

Análise

First Guess

Rodada cíclica MCG

Previsão do tempo

Estado inicial da atmosfera

Estimativa inicial da atmosfera

Produto Final Modelo de Circulação

Geral

Previsão Numérica de Tempo

O modelo operacional no CPTEC/INPE é o Eta com resolução atual de 15km

(testes 5km), o que possibilita um maior detalhamento sobre a América do Sul;

BRAMS do CPTEC/INPE com universidades do Brasil, que visa a um

modelo único a nível nacional , com resolução de 20km e em testes em 5 km;

O novo sistema de assimilação em desenvolvimento e implantação é o

G3DVar (CPTEC, NASA e NCEP), atualmente com resolução espacial de 40km e

temporal de até hora/hora ;

PNT e Assimilação de Dados CPTEC/INPE

Previsões dos dados meteorológicos como

temperatura, pressão e umidade a partir da

PNT/CPTEC.

Obtendo os valores de ZHD e ZWD para todos os pontos da

grade do modelo de PNT, tem assim a distribuição espacial do ZTD. Até

Fevereiro de 2012 o modelo de PNT foi o Eta20km;

Previsão do ZTD com PNT

Realizar a modelagem da neutrosfera para a América do Sul

empregando as versões melhoradas dos modelos de PNT disponíveis no

CPTEC/INPE com relação à resolução e com assimilação de dados, com o

intuito de disponibilizar para a comunidade geodésica o melhor sobre

essa região no que diz respeito a previsão do atraso zenital troposférico;

obter séries temporais do ZTD para os diferentes modelos e períodos

relativamente extensos em diferentes anos (2010, 2011 e 2012);

Objetivos

avaliar a qualidade das novas versões das previsões do ZTD em relação

à dados do atraso estimados no processamento do GOA-II (GIPSY -OASIS

II);

avaliar a qualidade do ZTD das novas versões levando em consideração

a continentalidade, variação de latitude, variação da altitude e

sazonalidade;

avaliar as componentes úmida e seca separadamente utilizando

processamento do GIPSY-II e dados meteorológicos.

Objetivos

Modelo Eta 20 km com dados de 6 horas, o qual esteve operacional até 05 de

fevereiro de 2012 e que não possui a assimilação de dados regional integrada;

Modelo Eta 15 km, maior detalhamento, com dados a cada 3 horas operacional

a partir de fevereiro de 2012;

Modelo RPSAS com 40 km de resolução, previsões de 6 horas operacional até

março de 2012, utilizando assimilação de dados regional;

Modelo global G3DVar com 40 km de resolução, previsões testes de 6 horas

mas podendo ser de 3 horas, utilizando assimilação de dados regional com dados

de radiância e dados de Rádio-ocultação GNSS (RO-GNSS) que proporcionam

mais informações meteorólogicas;

Modelos de PNT avaliados

Sazonalidade Continentalidade Latitude Altitude

Estações Utilizadas

Estações Utilizadas

http://satelite.cptec.inpe.br/zenital/

Resultados: Operacionalização ZTD/Eta15

Resultados: Séries Temporais do ZTD

Resultados: ZTD BRAZ 2010 e 2012

Resultados: ZTD NAUS 2010 e 2012

Resultados: Análise do ZTD previsto

Resultados: Sazonalidade

BRAZ e NAUS Fev/Jul 2012

CEEU e NAUS Fev/2012 RIOD e PPTE Fev/2012

Resultados: Continentalidade

Resultados: Análise ZHD

Resultados: Análise ZWD

Viés (m) RMS (m) Desvio Padrão (m)

3 horas -0,0010201 0,0041812 0,0040549

6 horas -0,0031962 0,0060632 0,0051524

Diferença 6h-3h +0,0021762 +0,001882 +0,0010975

Resultados: Resolução Temporal ZHD

Viés (m) RMS (m) Desvio Padrão (m)

3 horas 0,026492 0,035102 0,023029

6 horas +0,025632 +0,034439 +0,023001

Diferença 6h-3h 0,00086 0,000663 0,00028

Resultados: Resolução Temporal ZWD

Resultados: Interpolação Spline x Linear

Resultados: Avaliação PPP

Resultados: Avaliação PPP

Resultados: Avaliação PPP

ZTD/PNT_Eta15

OBRIGADA A TODOS PELA

ATENÇÃO!!!