O objetivo central deste trabalho foi demonstrar a viabilidade de uso de técnicas de refinamento local para a obtenção de alta resolução em uma região de interesse, empregando um modelo global de previsão numérica do tempo. Desta forma visa-se atingir precisões locais que seriam obtidas com o uso de malhas uniformemente finas nos modelos globais, mas a um custo computacional comparável ao de modelos locais de previsão. A vantagem de trabalhar com um modelo global é evitar a introdução de condições artificiais de fronteira e ainda ter um modelo único para previsões locais ou globais. Nosso estudo foi baseado em uma hierarquia de modelos, iniciando por um simples modelo de advecção na esfera, passando por um modelo de vorticidade barotrópica até chegarmos a um modelo global para as equações de água-rasa. Nosso desenvolvimento foi centrado no uso de métodos semi-Lagrangeanos de dois níveis no tempo, dando uma unidade ao tratamento dos modelos, que foram incorporando novos aspectos com seus crescentes graus de dificuldade (interpolações, cálculos de trajetórias, métodos multigrid para solução de equações elípticas lineares e não lineares). Ao final, ainda mostramos que as técnicas empregadas se adaptam à incorporação de adaptividade nos refinamentos e estudamos casos com refinamentos móveis, acompanhando fenômenos como centros de baixa pressão

The central objective of this work was to prove the feasibility of the use of local refinement techniques in order to obtain high resolution in a region of interest, using a global numerical weather prediction model. In this way, we aim to achieve local accuracies comparable to that of fine resolution global models, but at considerably lower computational cost. The advantage of working with a global model, instead of using local models, is that we avoid the introduction of artificial boundary conditions. Furthermore, we may have a single model for local and global predictions. Our study was based on a sequence of models, beginning with a simple advectivity on equation model on the sphere, followed by a barotropic vorticity model until we got to a global model for the shallow-water equations. Our development was based on the use of two-time-level semi-Lagrangian schemes, unifiyng the treatment of the models, while they gradually incorporated new aspects according to their growing complexity (interpolations, computation of trajectories, multigrid methods for solutions of linear and non linear elliptic equations). Finally, we have shown that the methods developed are suited to incorporate some degree of adaptiveness in local refinement. We investigated cases with moving refinements, following low-pressure centers