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17/10/2018 - 30/04/2020

Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Meteorologia

Energia renovável ou energia alternativa são nomes dados a qualquer tipo de energia gerada sem provocar maiores impactos ambientais. Entre os tipos de energia renovável, uma das mais difundidas no mundo atualmente é a energia eólica, a qual depende da intensidade e da continuidade dos ventos em uma determinada região. Entretanto a analise destes fenômenos naturais tem valor relevante na produção de energia, uma vez que ventos de alta ou de baixa intensidade influem no funcionamento dos parques eólicos. Para isto, são utilizados diversos modelos de previsão de modo a detalhar informações que possam servir como parâmetro para regular os locais de geração de energia. Softwares de fundamentação numérica como ETA e WRF são dois exemplos de ferramentas utilizadas para verificar e estimar o comportamento dos ventos em determinadas regiões. A acurácia da previsão numérica do tempo é intrinsecamente ligada à qualidade do processo de assimilação de dados. O modelo WRF, em suas versões mais atuais, possui diversas opções para assimilação de dados, entre estas a Assimilação de Dados Híbrida por Filtro de Kalman por Ensemble e Variacional Tri-Dimensional (ETKF-3DVAR). O método ETKF-3DVAR atualiza a matriz de covariância de erros debackground através do Filtro de Kalman por conjuntos e a minimização da função custo é feita conforme o 3D-Var. O método híbrido ETKF-3DVAR é uma alternativa eficiente para a assimilação de dados em quatro dimensões. De tal maneira, os dados obtidos a partir dos softwares de previsão numérica das condições de mesoescala têm sido manipulados de modo a servir como parâmetro para modelos diagnósticos do campo do vento na microescala. Softwares que trabalham computacionalmente com dinâmicas de fluidos, como o WindNinja, tem sido empregados a modelos WRF de modo a otimizar os resultados obtidos. O objetivo principal deste projeto é estimar o campo de vento em alta resolução para aplicação em energia eólica. A estimativa será realizada através de um sistema de modelos numéricos alimentado com dados observados do campo do vento, pelo uso de um método de assimilação de dados.