RELATIONSHIP BETWEEN INSTABILITY INDICES AND EXTREME RAINFALL IN THE STATE OF RIO GRANDE DO SUL, BRAZIL

Abstract

ABSTRACT. The relationship between instability indices and extreme daily rainfall over state of Rio Grande do Sul, Brazil, is studied, as well as the main differences between extreme and ordinary rainfall events. A total of 105 extreme and 342 ordinary rainfall events were identified in 2000-2009 period. Composites of atmospheric fields for up to two days prior to the events showed some important features that may be considered precursors for extreme rainfall in this region: a surface low-pressure center over Paraguay and northern Argentina, a more intense northerly flow in this region and, consequently, a large moisture flux convergence over southern Brazil, specially over state of Rio Grande do Sul. Correlations between instability indices and extreme rainfall showed statistically significant liner relationships for almost all instability indices. However, the small degree of correlations does not support any quantitative rainfall forecasting methodology based only on instability indices.

Keywords: rainfall forecasting, atmospheric instability, composites, correlation.

RESUMO. A relação entre os índices de instabilidade e a chuva extrema sobre o estado do Rio Grande do Sul, Brasil, é estudada neste trabalho, bem como as principais diferenças entre eventos comuns e extremos de chuva diária. Um total de 105 eventos extremos e 342 comuns foram identificados dentro do período de 2000 a 2009. Compostos de campos atmosféricos para até dois dias anteriores aos eventos mostraram características importantes que podem ser consideradas precursoras à chuva extrema nesta região: um centro de baixa pressão em superfície sobre o Paraguai e o nordeste da Argentina, um escoamento de norte mais intenso nesta região e, consequentemente, maior convergência do fluxo de umidade sobre o sul do Brasil, especialmente sobre o estado do Rio Grande do Sul. As correlações entre os índices de instabilidade e a chuva extrema mostraram relações lineares estatisticamente significativas para quase todos os índices. Entretanto, o pequeno grau das correlações não suporta qualquer metodologia de previsão quantitativa de chuva baseada somente em índices de instabilidade.

Palavras-chave: previsão de chuva, instabilidade atmosférica, compostos, correlação.