Como usar o Modelo BRAMS para gerar arquivos CSV com as séries temporais.

Opção de escrita de CSV

Há duas opções no RAMSIN para escrever as saídas CSV:

Tempo entre escritas no CSV

O tempo entre escritas define a série temporal. Para ajustá-lo basta alterar FRQANL para o valor requerido. Por exemplo, FRQANL = 1.0. Veja como fica um exemplo do trecho do RAMSIN_BASIC:

! History/analysis file output

IPOS = 11, ! 0-no files, 2-grads files, 3 - NetCDF
IOUTPUT = 0, ! 0-no files, 1-save ASCII, 2-save binary
HFILOUT = './2022071400/dataout/HIS/APG', ! History file prefix
AFILOUT = './2022071400/dataout/ANL/APG', ! Analysis file prefix
FRQHIS = 2160000., ! History file frequency
FRQANL = 1., ! Analysis file frequency

Atente-se que a FRQANL deve ser múltiplo do DTLONG usado na rodada. Logo, para saídas a cada 1 seg (caso acima), o DTLONG deve ser de 1 seg.

Escolhas das estações

Para escolher as estações (ou apenas uma) edite o arquivo estacoes.csv e proceda a colocação da lista de estações com seu nome e coordenadas geográficas. A primeira linha é um cabeçalho. As separações são com ";". Ex:

Nome do ponto;Latitude;Longitude
DSB_E;-16.79597;-49.23139
Lugar_em_GO;-17.0;-50.0

É necessário que as estações definidas estejam dentro do domínio do modelo.

Escolha das variáveis a serem plotadas

As variáveis a serem escritas (tanto no CSV quanto no grads) devem estar definidas no RAMSIN_BASIC, na seção POST. Exemplo:

$POST
NVP = 8, !#Number of POST variables - Open variables.csv to see the availables
VP = 'maguv',
'diruv',
'tempc',
'rh',
'press',
'rshort',
'rlong',
'precip',

GPREFIX = './2022071400/dataout/POST/APG5KM',

Estando as variáveis definidas em POST, aquelas escolhidas para serem escritas no arquivo CSV devem ser listadas em um arquivo chamado estvars.dat. Basta apenas colocá-las listadas no arquivo, linha a linha. Exemplo abaixo.

Atenção: Nesse caso as variáveis devem estar escritas em caixa alta.

MAGUV
DIRUV
TEMPC
PRECIP
RH
RSHORT
PRESS

Observe que no arquivo a lista não contém a variável RLONG que aparece no RAMSIN. O RAMSIN pode conter mais variáveis que as escolhidas em estvars.dat.

Escolhendo os níveis a serem colocados no arquivo CSV

Os níveis verticais são escolhidos da mesma maneira que em rodadas normais do modelo. Esses níveis são definidos na seção MODEL_GRIDS do RAMSIN_BASIC e podem tanto ser níveis definidos pelo usuário como níveis calculados a partir de definições de NNZP, DZRAT e DELTAZ. Se DELTAZ for zero os níveis serão obtidos da lista determinada por ZZ. Veja exemplo abaixo:

NNZP     = 51, ! Number of z gridpoints
...   
DELTAZ   = 0.0,   ! Z grid spacing (set to 0. to use ZZ)
DZRAT    = 1.09,   ! Vertical grid stretch ratio
DZMAX = 750., ! Maximum delta Z for vertical stretch
FIXLEVELS = 0,

! Vertical levels if DELTAZ = 0
ZZ = 0.000,
50.00,
70.00,
90.00,
110.0,
130.0,
165.5,
232.05,
...

Observe que são 51 níveis no exemplo e são mostrados apenas alguns que foram ajustados.

Em geral no arquivo de saída espera-se mostrar apenas alguns níveis de interesse e não todos. Para isso basta alterar o RAMSIN e fazer IPRESSLEV = 3 e escolher quantos níveis se deseja em INPLEVS. Por exemplo, para 8 níveis:

IPRESSLEV = 3,
INPLEVS = 8,

Gerando saídas Grads em conjunto com arquivos CSV

Para gerar as saídas em GRADS deve-se usar IPOS=10 conforme mostrado nesse documento. As variáveis que serão plotadas são as mostradas na seção POST (todas elas). É similar a uma rodada com IPOS=2.

Quando IPOS=10 o tempo entre saídas em grads não é determinado por FRQANL. O modelo busca o valor de meteogramFreq na seção METEOGRAM do RAMSIN_ADVANCED. Por exemplo, para gerar saídas a cada hora o RAMSIN_ADVANCED fica assim:

$METEOGRAM
applyMeteogram = .false.,
meteogramFreq = 3600.,
...

As saídas são escritas com os mesmos níveis escolhidos para os arquivos CSV e são colocadas nos arquivos apontados por GPREFIX.

Como são as saídas geradas

As saídas produzidas são arquivos CSV para cada estação determinada no arquivo estacoes.csv contendo INPLEVS níveis verticais (ou todos se IPRESSLEV=0). Cada arquivo trata de uma variável (sinal) específica.

Nota: todas as saídas são produzidas no final da rodada do modelo.

Cada arquivo é composto pela justaposição no nome da estação, nome da variável e a data de início da simulação (com a hora). Esses campos são separados por um sublinhado. Um nome exemplo é: DSB_E_TEMPC_2022071400.csv onde,

• DSB_E - nome da estação

• TEMPC - Nome do sinal (variável)

• 2022071400 - Data de início da simulação (condições iniciais) - 00 é a hora!

O arquivo contém 3 linhas de cabeçalho.

As duas primeira linhas do cabeçalho informam o nome da estação, sua posição geográfica, o símbolo da variável (sinal), a unidade física e uma descrição da variável.

A terceira linha é um cabeçalho de colunas. Contém a indicação do tempo, seguida do valor dos níveis em metros. Para o caso de variáveis de superfície devem ser desconsiderados os níveis maiores que zero.

O tempo em cada linha de dados é mostrado no formato AAAA-MM-DDTHH:MM:SS Exemplo: 2022-07-14T00:00:01

Esse é um exemplo do arquivo de saída:

# Local: DSB_E, Lat=-16.79597, Lon= -49.23139
# Sinal: PRESS ,Unidade: 'mb' ,Desc: 'pressure'
              Tempo,   0.0000,  47.7675,  66.8745,  85.9815, 105.0885, 124.1955, 158.1105, 221.6891,
2022-07-14T00:00:01, 920.0346, 912.0775, 909.0271, 907.1441, 905.1518, 903.2356, 900.6769, 895.6725,
2022-07-14T00:00:02, 920.0748, 912.1176, 909.0668, 907.1837, 905.1918, 903.2763, 900.7194, 895.7213,
2022-07-14T00:00:03, 920.0935, 912.1360, 909.0853, 907.2023, 905.2104, 903.2949, 900.7382, 895.7404,
2022-07-14T00:00:04, 920.0930, 912.1351, 909.0841, 907.2010, 905.2090, 903.2933, 900.7360, 895.7379,
2022-07-14T00:00:05, 920.0654, 912.1077, 909.0569, 907.1741, 905.1820, 903.2668, 900.7097, 895.7119,
2022-07-14T00:00:06, 920.0212, 912.0646, 909.0142, 907.1315, 905.1399, 903.2249, 900.6686, 895.6723,
2022-07-14T00:00:07, 919.9823, 912.0263, 908.9763, 907.0936, 905.1024, 903.1876, 900.6317, 895.6366,
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