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Wagner Rodrigues Soares Jose A. Marengo Orsini Avaliações de Fluxos de Umidade Médios e Associados ao Jato de Baixos Níveis da América.

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1 Wagner Rodrigues Soares Jose A. Marengo Orsini Avaliações de Fluxos de Umidade Médios e Associados ao Jato de Baixos Níveis da América do Sul. Clima Atual e Cenário de Aquecimento Global do IPCC

2 INTRODUÇÃO - Jato de Baixos Níveis-LLJ Fortes escoamentos que apresentam máxima velocidade do vento na baixa atmosfera e ocorrem no lado leste de cadeias montanhosas. - Jato de Baixos Níveis da América do Sul- SALLJ Ocorre em ~850 hPa lado leste dos Andes na América do Sul. Importância do SALLJ: Transporta umidade da bacia Amazônica para a bacia Paraná-Prata (região de saída do SALLJ) a qual representa uma região de grande importância na econômica da AS. - Agropecuária; - Industria; - Geração de energia hidroelétrica. Fonte: CLIVAR/VAMOS

3 SRES (Special Report on Emissions Scenarios) Clima Futuro DADOS E METODOLOGIA A2: A2: mundo heterogêneo; regionalização é dominante; fortalecimento de identidades culturais regionais; alto crescimento populacional e menor preocupação ao desenvolvimento econômico rápido. CO2 em ppm e N2O em ppbCH4 em ppb a b

4 INTRODUÇÃO Baseline DJF SRES A2 DJF Temperaturas (C) HadRM3P Baseline JJA SRES A2 JJA > aquecimento

5 A) Ocorrem + ou - casos de SALLJ? B) O transporte de umidade médio na baixa atmosfera é maior ou menor? C) O transporte de umidade associado ao jato é maior ou menor? D) O SALLJ é mais intenso (vento)? E) A quantidade de umidade na baixa atmosfera é maior ou menor na presença do SALLJ? F) O padrão do transporte de umidade na baixa atmosfera muda? G) Como se comporta a troca de fluxos de umidade na baixa atmosfera entre a Bacia Amazônica e Paraná-Prata? INTRODUÇÃO Num clima de aquecimento Global:

6 DADOS E METODOLOGIA Área de estudo NA SA LA OA NP LP OP SP A P

7 DADOS E METODOLOGIA Modelo Regional e Simulações HadRM3P (Hadley Centre ) PRECIS (Providing Regional Climates for Impacts Studies) Resolução espacial de 50 Km (lat/lon) Resolução temporal de 1 dia Simulação 1 período de 1980 até 1989 clima atual. Simulação 2 período de 2080 até 2089 e representa um possível clima futuro de efeito estufa a partir do cenário SRES A2 do IPCC Dados do NCEP

8 Interface de trabalho no PRECIS Configuração de experimentos "Providing REgional Climates for Impacts Studies" Monitoramento de experimentos em tempo real DADOS E METODOLOGIA

9 Identificação de casos de SALLJ Critério 1 de Bonner V (850) 12 m.s V (850) -V (700) > 6 m.s v (850,700) < |v| (850,700) > |u| (850,700) Santa Cruz (17.7S; 63W);

10 Integração de fluxos de umidade DADOS E METODOLOGIA dp 1000 hPa 700 hPa dy j define a longitude para fixar as bordas leste ou oeste (integração na direção y) la1 é o valor da latitude na borda sul la0 é o valor da latitude na borda norte dx índice k (integração na direção x) define a latitude para fixar as bordas norte ou sul lo1 é o valor da longitude na borda oeste lo0 é o valor da longitude na borda leste Fluxos v ou u

11 RESULTADOS Comparação com dados do NCEP (q) Umidade específica media (Sup. até 700hPa). A unidade é g.kg -1. B-A B A DJF NCEP DJF HadRM3P C D D-C JJA NCEP JJA HadRM3P Subestima

12 RESULTADOS a Componente zonal do vento. A unidade é m.s -1. Comparação com dados do NCEP (u) A B B-A CDD-C DJF NCEP DJF HadRM3P JJA NCEP JJA HadRM3P Superestima

13 RESULTADOS A BB-A C DD-C DJF NCEP DJF HadRM3P JJA NCEP JJA HadRM3P Comparação com dados do NCEP (v) Componente meridional do vento. A unidade é m.s -1. Superestima

14 RESULTADOS Jatos detectados (HadRM3P) Número de SALLJ detectados em Santa Cruz de la Sierra na Bolívia (17.7S, 63W)

15 RESULTADOS Magnitude do vento e cisalhamento vertical Magnitude do vento em 850hPa e cisalhamento vertical entre os níveis de 850 e 700 hPa. A) Media b) compostos de SALLJ. A unidade é m.s -1.

16 RESULTADOS Comparação vq (Santa Cruz) Clima atual x SRES A2 SALLJ_DJF_Base SALLJ_DJF_A2 SALLJ_JJA_Base SALLJ_JJA_A2 B-A D-C A B C D Transporte meridional de umidade na latitude de Santa Cruz de La Sierra (17.7S). A unidade é kg (m.s) -1.

17 Comparação v e q (Santa Cruz) Clima atual x SRES A2 RESULTADOS SALLJ_DJF_Base SALLJ_DJF_A2 DIF. q A2-Base DJF SALLJ_JJA_Base SALLJ_JJA_A2 DIF. q A2-Base JJA DIF. v A2-Base DJF DIF. v A2-Base JJA Componentes do transporte meridional de umidade (v em m.s -1, q em g.kg -1 ) na latitude de Santa Cruz de La Sierra (17.7S).

18 Mean JJA Mean DJF Mean JJA SALLJ JJA SALLJ SON SALLJ DJF SALLJ JJA SALLJ SON Mean DJF SALLJ DJF Transporte Zonal de umidade integrado entre a superficie e 700hPa. A unidade é kg (m.s) -1. RESULTADOS Transporte Zonal de umidade integrado verticalmente

19 (e) RESULTADOS Mean DJF Mean DJF SALLJ DJF SALLJ DJF SALLJ DJF Mean JJA Mean JJA SALLJ JJA SALLJ JJA Transporte meridional de umidade integrado entre a superficie e 700hPa. A unidade é kg (m.s) -1. Transporte meridional de umidade integrado verticalmente

20 RESULTADOS Mean DJF Mean DJF SALLJ DJF SALLJ DJF Mean JJA SALLJ JJA Mean JJA SALLJ JJA Padrões do transporte de umidade integrado verticalmente Transporte total de umidade integrado entre a superficie e 700hPa. O tamanho dos vetores indica a magnitude do fluxo de umidade em kg (m.s) -1. As seombras cinzas demimitam os valores em 170 kg (m.s) -1 indicando o caminho onde o fluxo é mais intenso.

21 AB CD -1,5 -1,28 -1,76 -1,35 -1,96 -0,97 -0,13 -0,31 -1,63 -1,72 -1,83 -1,27 -3,14 -1,78 0,021 -0,25 -2,47 -2,25 -2,89 -2,01 -2,98 -1,09 0,01-0,47 -2,51 -2,5 -2,92 -2,01 -4,41 -2,49 -0,09 -0, A A2 SALLJ SALLJ ,25 -0,39 -0,18 -0,52 -0,45 -0,65 -0,38 -0,73 RESULTADOS Fluxo de umidade (DJF) Componentes do fluxo de umidade integrado verticalmente entre a superficie e 700 hPa e ao longo das fronteiras laterais das areas representativas das Bacias Amazônica e Paraná-Prata. A unidade é x10 8 kg.s -1.

22 AB CD 0,28 0,02 -2,11 -1,52 -1,29 -0,65 0,05 -0,03 0,09 -0,63 -2,13 -1,38 -2,85 -1,99 0,07 0,02 -0,03 -0,1 -2,83 -2,08 -1,87 -0,84 0,18 -0,07 -0,23 -0,88 -3, ,8 -2,8 0,09 -0, A A2 SALLJ SALLJ ,13 -0,27 0,0 -0,42 -0,28 -0,39 -0,16 -0,49 RESULTADOS Fluxo de umidade (JJA) Componentes do fluxo de umidade integrado verticalmente entre a superficie e 700 hPa e ao longo das fronteiras laterais das areas representativas das Bacias Amazônica e Paraná-Prata. A unidade é x10 8 kg.s -1.

23 CONCLUSÕES A) No cenário SRES A2, durante o verão e inverno, existe maior ocorrência de SALLJ; B) O transporte de umidade médio zonal e meridional na baixa atmosfera é maior num possível clima futuro de forte aquecimento global. A componente meridional do transporte de umidade é mais intensa no lado leste dos Andes enquanto que a componente Zonal é mais intensa na região do oceano Atlântico tropical próximo a costa Norte/Nordeste do Brasil e também no lado leste dos Andes; C) O transporte de umidade associado ao jato é maior no SRES A2 ( ) do que no clima presente ( ); A partir da utilização do modelo regional HadRM3P do Hadley Centre foi possível observar:

24 CONCLUSÕES D) O vento associado ao SALLJ é mais intenso sobre Santa Cruz de la Sierra no cenário de aquecimento do que no clima atual. Jato mais intenso; E) A quantidade de umidade na baixa atmosfera no composto de jatos é maior sobre Santa Cruz de la Sierra no cenário de aquecimento do que no clima atual. Jato mais úmido; F) O padrão do transporte de umidade médio é mais intenso no clima de aquecimento principalmente sobre a Amazônia e no lado Leste dos Andes. Na presença do SALLJ o esse transporte é intensificado deste a costa Norte/Nordeste do Brasil até a região de saída do jato; G) A presença do SALLJ tanto no clima atual como no cenário de fortes concentrações de gases de efeito estufa fez aumentar os fluxos de umidade que atravessam as fronteiras Oeste e/ou Sul da Amazônia, causando diminuição de convergência horizontal de umidade nesta bacia. Um aumento de convergência foi observado região da Bacia Paraná-Prata. O maior fluxo de umidade foi observado no SRES A2 na fronteira NP tanto no verão como no inverno. A partir da utilização do modelo regional HadRM3P do Hadley Centre foi possível observar:


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