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		<secondarykey>INPE-18696-TDI/3320</secondarykey>
		<citationkey>Galetti:2023:AnMuPa</citationkey>
		<title>Análise multi-modelos do papel da umidade do solo nos padrões de seca da América do Sul</title>
		<alternatetitle>Multi-model analysis of the role of soil moisture in drought patterns in South America</alternatetitle>
		<course>MET-MET-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR</course>
		<year>2023</year>
		<date>2023-03-17</date>
		<thesistype>Dissertação (Mestrado em Meteorologia)</thesistype>
		<secondarytype>TDI</secondarytype>
		<numberofpages>116</numberofpages>
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		<author>Galetti, Giovana Deponte,</author>
		<committee>Reyes Fernandez, Julio Pablo (presidente),</committee>
		<committee>Gonçalves, Luis Gustavo Gonçalves De (orientador),</committee>
		<committee>Kubota, Paulo Yoshio,</committee>
		<committee>Gomes, Heliofabio Barros,</committee>
		<e-mailaddress>giovanadgaletti@gmail.com</e-mailaddress>
		<university>Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)</university>
		<city>São José dos Campos</city>
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		<keywords>umidade do solo, secas, modelos de superfície, soil moisture, droughts, land surface model.</keywords>
		<abstract>Considerada como uma importante variável para o ciclo de água e energia, a Umidade do Solo (US) desempenha um papel fundamental nas interações entre a superfície terrestre e a atmosfera. O objetivo dessa dissertação foi realizar uma análise multimodelos do papel da US nos padrões de secas da América do Sul assim como verificar a sensibilidade destes modelos com a adição da forçante de radiação. Os objetivos específicos foram (a) analisar os padrões de US e sua relação com as forçantes atmosféricas, sendo elas o Global Data Assimilation System (GDAS), o Multi-satellitE Retrievals for GPM (MERGE) e Clouds and the Earths Radiant Energy System (CERES) durante os últimos 20 anos sobre a América do Sul utilizando as simulações multimodelos do South American Land Data Assimilation System {{(SALDAS);}} (b) avaliar a destreza das simulações do SALDAS durante o período de estudo com relação à referências de modelagem offline, modelagem acoplada e observação de satélite: Global Land Data Assimilation (GLDAS), Reanálise do ECMWF Reanalysis v5 (ERA-5) e European Space Agency Climate Change Initiative (ESA-CCI) {{respectivamente;}} (c) Analisar a destreza dos modelos de superfície para os eventos de seca ocorridos durante este período. Para gerar os campos de US foram utilizados três modelos de superfície, sendo eles o National Oceanic and Atmospheric Administration- Multiparameterization (Noah-MP), Catchment Land Surface Model (CLSM-F2.5) e o Integrated BIosphere Simulator (IBIS) que foram forçados com diferentes dados de entrada (GDAS, MERGE e CERES). Os resultados foram comparados com o ERA-5, ESA-CCI e GLDAS, para avaliar a destreza do SALDAS através de estatísticas como: coeficiente de correlação de Pearson, raiz quadrada do erro médio, desvio das médias, desvio padrão e foi feito o diagrama de Taylor. Para fazer a comparação com os eventos de seca, foram utilizados os dados de SPI-1 disponibilizados pelo Centro de Previsão do Tempo e Estudos Climáticos do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (CPTEC/INPE). Como resultados, foram obtidos que os diferentes modelos respondem de forma bem diversa à variações nos campos de radiação e precipitação, mas de forma geral a inclusão do CERES e MERGE trouxeram impactos positivos nas simulações numéricas. Quanto às comparações com as bases de dados de referência, os modelos numéricos apresentaram boa performance, principalmente quando comparados com o GLDAS. Em relação às secas, houve boa destreza dos modelos em estimar os padrões de seca nos diversos eventos estudados neste trabalho, incluindo período, intensidade e extensão. ABSTRACT: Considered as an important variable for the water and energy cycle, Soil Moisture (SM) makes a fundamental role in the interactions between the Earths surface and the atmosphere. The aim of this dissertation was to perform a multi-model analysis of the role of US in drought patterns in South America as well as to verify the sensitivity of these models with the addition of radiation forcing. The specific objectives were (a) to analyze the SM patterns and their relationship with atmospheric forcings, namely the Global Data Assimilation System (GDAS), the Multi-satellite Retrievals for GPM (MERGE) and Clouds and the Earths Radiant Energy System (CERES) over the last 20 years over South America using the multi-model simulations of the South American Land Data Assimilation System {{(SALDAS);}} (b) evaluate the ability of the SALDAS simulations during the study period with respect to offline modeling, coupled modeling and satellite observation references: Global Land Data Assimilation (GLDAS), ECMWF Reanalysis v5 (ERA-5) and European Space Agency Climate Change Initiative (ESA-CCI) {{respectively;}} (c) Analyze the ability of surface models for drought events that occurred during this period. To generate the US fields, three surface models were used, namely the National Oceanic and Atmospheric Administration-Multiparameterization (Noah-MP), Catchment Land Surface Model (CLSM-F2.5) and the Integrated BIosphere Simulator (IBIS) that were forced with different input data (GDAS, MERGE and CERES). The results were compared with the ERA-5, ESA-CCI and GLDAS, to evaluate the skill of SALDAS through statistics such as: Pearsons correlation coefficient, square root of the mean error, mean deviation, standard deviation and the diagram was made from Taylor. To make the comparison with drought events, SPI-1 data provided by the Center for Weather Forecast and Climatic Studies of the National Institute for Space Research (CPTEC/INPE) were used. As a result, it was obtained that the different models respond very differently to variations in the radiation and precipitation fields, but in general the inclusion of CERES and MERGE brought positive impacts in the numerical simulations. As for comparisons with the reference databases, the numerical models performed well, especially when compared with the GLDAS. With regard to droughts, the models were good at estimating drought patterns in the different events studied in this work, including period, intensity and extension.</abstract>
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		<language>pt</language>
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