Este estudo discute a viabilidade de se empregar uma ferramenta objetiva para previsão de tempo severo em ambiente operacional, com o propósito principal de auxiliar a rotina do meteorologista previsor. O método baseia-se na combinação de parâmetros convectivos amplamente conhecidos na literatura, como os índices de instabilidade K, Total Totals e SWEAT. Para ajudar a identificação rápida das áreas com alto potencial para gerar tempestades foram produzidas cartas de visualização, definidas a partir de critérios específicos para convecção severa. Uma alternativa para detectar áreas favoráveis à ocorrência de granizo também foi apresentada, essencialmente para aqueles eventos originados pela ação de mecanismos dinâmicos. Os limiares mostraram-se importantes para caracterização do tipo de precipitação, permitindo através deles estabelecer diferentes padrões convectivos. Os resultados mostraram que a ferramenta proposta pode representar uma alternativa eficiente para a previsão de tempo na América do Sul, permitindo em alguns casos suprir limitações corriqueiras dos modelos numéricos, principalmente no que se refere à variável precipitação.

This study discusses the feasibility of employing an objective forecasting tool in an operational environment, with main purpose of aiding the human forecaster in the task of thunderstorm prediction. The method is based on the combination of widely documented convective parameters, such as K, Total Totals and SWEAT instability indices. Charts were produced to help the identification of areas with high potential to generate storms, defined by specific criteria for severe weather. An alternative for detecting areas favorable to hail occurrence was also presented for identifying those events originated by strong dynamical forcing. The thresholds used were important to characterize the precipitation behavior, allowing them to discriminate different convective modes. The results showed that the objective tool can be an efficient alternative for thunderstorm prediction in South America because it allows the forecaster to overcome some of the limitations found in numerical models, particularly with respect to precipitation forecasting.

Neste trabalho foi feita uma classificação sinótica de sequência de campos de pressão ao nível médio do mar (PNMM) e de altura geopotencial em 500 hPa, associado à ocorrência de precipitação intensa na cidade do Rio de Janeiro - RJ. Para obter os Padrões de Sequência Principal (PSP) da PNMM foi utilizada a metodologia de Análise de Componentes Principais (ACP) rotacionadas. Os resultados mostram três tipos de padrões sinóticos que causaram eventos extremos de chuva na cidade do Rio de Janeiro durante o período de 1997-2010, que representam aproximadamente 56% da variância total dos casos. O padrão dominante mostra a passagem de frentes frias com trajetória predominantemente zonal. Já o segundo padrão está relacionado ao ingresso de frentes frias clássicas, acompanhadas de intensos anticiclones pós-frontais. Por último, observa-se um padrão relacionado ao posicionamento de um anticiclone à leste do Rio Grande do Sul, que gera ventos de quadrante sul no Rio de Janeiro.

In this study we performed a synoptic classification of a sea level pressure (SLP) sequence field and 500 hPa geopotencial heights associated with occurrence of intense precipitation in the city of Rio de Janeiro - RJ. The rotated "Principal Component Analysis" (PCA) was used in order to find the basic patterns of SLP sequence and 500 hPa geopotential heights. The outcomes show three dominant types of synoptic patterns that have caused intense rainfall events in the city of Rio de Janeiro along the period from 1997 to 2010, which explain approximately 56% of the total variance of the cases. The main pattern shows cold front passages of with predominantly zonal trajectory. The second pattern is related to the entry of classical cold fronts, accompanied by intense postfrontal anticyclones. At last, it was observed a pattern related to the positioning of an anticyclone to the East of Rio Grande do Sul State, producing winds from the south quadrant over the city of Rio de Janeiro.

A frequência de sistemas frontais sobre o sul da América do Sul identificada na reanálise do NCEP/NCAR é comparada com as simulações dos modelos GFDL e Hadley e projetadas no clima futuro. As análises para identificar casos de sistemas frontais foram feitas em três regiões que cobrem áreas do Brasil, Uruguai, Paraguai e Argentina. Esta análise foi realizada com o fim de investigar as características de eventos extremos no clima presente e em projeções do clima futuro. Para o clima presente observou-se que os modelos analisados simularam bem as características sinóticas dos sistemas frontais. No entanto, quando se compara a frequência de ocorrência das frentes entre a reanálise e as simulações, observa-se que os modelos GFDL e Hadley superestimam seu número e apenas o GFDL consegue reproduzir a variabilidade mensal. O modelo Hadley superestima ainda mais em relação ao NCEP e GFDL no clima presente. A tendência positiva no número de frentes observada na área 3 (65ºW-60ºW, 33ºS-38ºS) nos resultados da reanálise não é simulada pelos modelos. Quando os casos mais intensos são selecionados, o modelo GFDL é o que superestima mais o número de sistemas frontais. Os dois modelos indicam aumento na frequência de sistemas frontais no futuro nas três áreas, porém em menor proporção na área 3.

The frequency of frontal systems reaching the south of South America is compared with reanalysis NCEP/NCAR and results of GFDL and Hadley models for the future climate. Three regions were analyzed to identify the frontal systems, in areas of Brazil, Uruguay, Paraguay and Argentina. The following criteria were used: increase of sea surface pressure, reduction of the temperature and change of the meridional wind at 850hPa, in two consecutive days. Selected cases with temperature drop above five degrees, considered the most intense, were also analyzed. For the present climate it was observed that the models simulated well the synoptic characteristics of frontal systems. However, when comparing the frequency of frontal occurrence between reanalysis data and models simulations, the GFDL and Hadley models overestimated their numbers. The Hadley model overestimates further more than the NCEP and GFDL in present climate. The positive trend observed in area 3 (65ºW-60ºW, 33ºS-38ºS) from NCEP reanalysis is not simulated by the models. When the most intense systems are selected, the GFDL model shows higher overestimation in number of frontal systems. Both models indicate an increase of frontal systems frequency in future in the three areas, although less in area 3.