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A variação dos ventos em superfície induzido pela TSM sobre a Confluência Brasil/Malvinas. Observações em satélites e in-situ. Autor: Hiroki Tokinaga,

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1 A variação dos ventos em superfície induzido pela TSM sobre a Confluência Brasil/Malvinas. Observações em satélites e in-situ. Autor: Hiroki Tokinaga, Graduate School of Environmental Earth Science, Hokkaido University, Sapporo, Japan. Lucimara Russo 2007

2 Sumário Introdução: Definição e características da Confluência Corrente do Brasil X Corrente das Malvinas. Objetivos: Estudo da Confluência usando observações de satélites e dados meteorológicos em superfície. Métodos: Medidas de satélites e observações in-situ. Resultados: Correlação positiva entre TSM e a velocidade do vento em superfície. Conclusão: Grande utilidade das observações in-situ.

3 Introdução Corrente do Brasil A corrente Sul-Equatorial do oceano Atlântico, que se movimemta no sentido leste-oeste na altura do equador, bifurca-se ao alcançar a costa nordestina brasileira. A corrente que se desvia para o sul é denominada Corrente do Brasil. São águas quentes e salinas.

4 Introdução Corrente das Malvinas É originária de uma ramificação da corrente Circumpolar Antártica, que flui em torno da Antártica.Flui no sentido norte. São águas frias e menos salinas.

5 Introdução Características da Confluência Forte gradiente de Temperatura de Superfície do Mar (TSM). Orientados meredionalmente a oeste de 52°W e zonalmente para leste (Legeckis e Gordom, 1982; Garzoli 1993). Frente Zonal de TSM ao longo de 49°S devido a um forte jato de leste.

6 Introdução Características da Confluência Considerada umas das regiões mais energéticas dos oceanos (Chelton et al., 1990). Grande atividade de mesoescala marcada pela formação de inúmeros vórtices típicos da região (Legeckis e Gordon, 1982).

7 Introdução Qual foi o interesse em estudar essa região? Possuem frentes definidas no campo de TSM e as observações de návio são o suficiente para traçar em um mapa as variáveis meteorológicas em superfície de alta resolução.

8 Objetivos Mecanismo de Mistura Vertical (Relação entre a TSM e o vento em superfície) Observações de Satélite TSM alta desestabiliza CLP, intensifica a mistura vertical > aceleração dos ventos em superfície. TSM baixa estabiliza CLP, enfraquece a mistura vertical > desaceleração dos ventos em superfície. (Wallace et al.,1989)

9 Objetivos Mecanismo de Mistura Vertical (Relação entre a TSM e o vento em superfície) Observações de Satélite TSM alta fortes ventos em superfície > acréscimo na nebulosidade local. TSM baixa fracos ventos em superfície > decréscimo na nebulosidade local. (Xie et al.,2002 mar de leste na China)

10 Objetivos Mecanismo de Mistura Vertical (Relação entre a TSM e o vento em superfície) Observações de Satélite São importantes só que: Não mede a Estabilidade Atmosférica (diferença de temperatura entre o ar-SAT e o mar-TSM) que é a chave na mistura vertical.

11 Objetivos Estabilidade atmosférica Valores positivos ar mais frio do que a água, CLA instável,que estimula a turbulência atmosférica e o fluxo de calor do oceano para a atmosfera. Valores negativos Ar mais quente do que a água, CLA estável.

12 Objetivos Estabilidade Atmosférica são obtidas em observações meteorológicas em superfície. Portanto o Objetivo: Análise combinada de satélite de alta resolução e observações em superfície na Confluência Brasil x Malvinas.

13 Métodos Medidas de satélite : Vetor de vento QuikSCAT, produto do Sistema de Sensoriamento Remoto (RSS), de julho de 1999 até junho de F11 Sensor Especial de Microonda/Imagens (SSM/I), produto de RSS para velocidade escalar do vento mensal,de janeiro de 1992 até dezembro de 1999.

14 Métodos Medidas de satélite : O Avançado Radiômetro de muita alta resolução (AVHRR) obtido da NASA/JLP PO.DAAC produz TSM mensal, de janeiro de 1992 até dezembro de E Altura da Superfície do Oceano (SSM) ligado ao TOPEX/Poseidon (T/P) e observações de altímetros de satélite do Sensoriamento Remoto Europeu (ERS) destribuído por Archiving por Validação e Interpretação de Dados Oceanográficos por Satélite (AVISO), de janeiro de 1993 até dezembro de 1999.

15 Métodos Observações in-situ : O Abrangente grupo de dados Oceano -Atmosfera(COADS) contém relatórios individuais de návios sobre medidas meteorológicas de superfície, sendo bastante denso por causa da sua proximidade a América do Sul. Grupo de dados mensais em 0.5 de grade, janeiro de 1960 até dezembro de 1997(período de 38 anos).

16 Métodos Observações in-situ : Inclue SAT (temperatura do ar na superfície ) e SLP (pressão no nível do mar), importantes para estudar a mudança atmosférica por variações da TSM.

17 Métodos Observações in-situ : regionalmente analisado (HIRAC).

18 Resultados Climatologia 1- TSM e vento

19 Resultados Climatologia 1- TSM e vento Ventos de oeste prevalecem ao sul de 40 °S, onde se desenvolvem vórtices do oceano. A mínima velocidade do vento é localizada na região fria da Corrente das Malvinas. A diferença zonal da velocidade do vento escalar entre as Correntes do Brasil e Malvinas corresponde a m/s. A velocidade do vento atinge o máximo meridional no lado mais quente e o minímo no lado mais frio na frente da TSM zonal em 49 °S.

20 Resultados Climatologia 1- TSM e vento (a) divergência total do vento em superfície. (b) divergência devido a velocidade meridional somente.

21 Resultados Climatologia 1- TSM e vento Divergência de ventos é encontrada na frente de TSM zonalmente orientada ao longo de 49 °S em 40 °W -50 °W ao redor do ano, acompanhado por convergência nos lados (a). Divergência meridional do vento na mesma região acontece para quase toda a divergência total durante todo o ano (b).

22 Resultados Climatologia 1- TSM e vento Mecanismo para divergência de vento quando os ventos sopram em paralelo com a frente TSM: Mistura vertical de ventos de oeste intensificados(enfraquecidos) sobre o lado mais quente(frio) da frente. Causando divergência na superfície ao longo da frente TSM e convergência no outro lado.

23 Resultados Climatologia 2- Estabilidade Estática

24 Resultados Climatologia 2- Estabilidade Estática Positivo a atmosfera é instavelmente estratificada na região quente da corrente do Brasil. Negativa a atmosfera é estavelmente estratificada na região fria da corrente da Malvinas.

25 Resultados Climatologia 2- Estabilidade Estática Tanto observações QuiKSCAT e HIRAC mostram acréscimo (decréscimo) da velocidade do vento sobre regiões de parâmetro de estabilidade negativo (positivo).

26 Resultados Climatologia 2- Estabilidade Estática

27 Resultados Climatologia 2- Estabilidade Estática Ciclo Anual ao longo de 42 °S. A diferença de temperatura fica quase constante ao redor de 5 ° durante todo o ano. Sobre o lado quente (frio) da frente TSM, a diferença TSM-SAT é positiva (negativa) durante todo o ano (b).

28 Conclusão Foi estudado a influência da Confluência Brasil/Malvinas nos ventos locais usando observações de satélite de alta resolução e construindo um grupo de dados meteorológicos em superficie regionalmente analizado baseados em relatórios históricos de návios. As correntes do Brasil e Malvinas e suas extensões para leste mantém frentes de TSM reforçadas ao redor do ano na região.

29 Conclusão Observações in-situ permitem um mapeamento da estrutura climatológica, um parâmetro chave para determinar o mecanismo de variação de ventos observados por satélite. As observações HIRAC mostram uma transição clara na diferença de temperatura ar-mar através de todas essa frentes: diferença de temperatura ar-mar elevada (reduzida) sobre a Corrente do Brasil (Malvinas), indicando desestabilização (estabilizacão) na camada limite atmosférica.

30 Obrigada !!!


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