Questão 49 — Técnicas de Modelagem Numérica — Aproximações (Previsão Numérica do Tempo) — Serviço de Seleção do Pessoal da Marinha (SSPM) · Marinha do Brasil 2023

Previsão Numérica do Tempo Técnicas de Modelagem Numérica — Aproximações

Serviço de Seleção do Pessoal da Marinha (SSPM) 2023

Marinha do Brasil · Quadro Técnico do Corpo Auxiliar da Marinha (CP-T) — Meteorologia · Caderno Amarela

Gabarito disponível

O conceito de previsão numérica do tempo é razoavelmente recente, apesar de seus fundamentos existirem desde a formulação das equações da mecânica de fluidos no século XVII. Entretanto, a utilização dessa ferramenta ainda depende de aproximações e técnicas para garantir estabilidade e reduzir o custo computacional. Sobre as técnicas de modelagem numérica aplicadas à previsão do tempo, assinale a opção correta.

Selecione uma alternativa A) A aproximação anelástica filtra parte das ondas sonoras e pode ser usada quando a temperatura potencial não tem grande variação vertical. B) Em uma atmosfera incompressível, a taxa de variação da densidade não pode ser negligenciada na equação da continuidade. C) A condição de CFL estabelece um limite inferior para o tamanho do passo de tempo que garante a estabilidade da solução numérica. D) A aproximação hidrostática na atmosfera é usada para simplificar a equação de estado do ar seco, desprezando a aceleração vertical. E) As equações de água rasa são usadas na atmosfera e oceano quando a dimensão horizontal típica é muito menor que a vertical.

Resolução comentada

A aproximação anelástica filtra as ondas sonoras (em parte) e vale para pouca variação vertical da temperatura potencial.

A aproximação anelástica elimina as ondas acústicas e é válida quando o estado de base tem pouca variação vertical de temperatura potencial. Isso reduz o custo computacional e melhora a estabilidade numérica.

Análise das alternativas

B) Errada: na atmosfera incompressível a densidade é constante, então sua taxa de variação é nula e pode ser desprezada. C) Errada: o critério CFL impõe um limite superior ao passo de tempo. D) Errada: a aproximação hidrostática despreza a aceleração vertical na equação do movimento vertical, não na equação de estado. E) Errada: as equações de água rasa valem quando a escala horizontal é muito maior que a vertical.

Referência: Previsão numérica do tempo: aproximações anelástica, hidrostática e condição CFL (Kalnay; Holton).

Resolução comentada do VaiConcursos.