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Regimes Persistentes de Circulação e Padrões de Teleconexões Lecture 18.

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1 Regimes Persistentes de Circulação e Padrões de Teleconexões Lecture 18

2 Teleconexões Anomalias de um sinal em uma determinada região estão relacionadas com as anomalias de sinal oposto em uma outra região. Nos trópicos, teleconexões são geralmente associadas com padrões anômalos de convecção e aquecimento. Nas latitudes médias e altas, teleconexões podem resultar de dinâmica interna (por exemplo, instabilidade baroclínica) e forças externas (aquecimento tropical anômalo) As variáveis usadas para definir padrões de teleconexões incluem: pressão ao nível do mar (PNM), altura geopotencial, função de corrente, precipitação, temperatura,...

3 A A A C C C ENOS - Teleconexões características das anômalias de circulação relacionadas com anômalias de convecção aumento em convecção Schematic from Horel and Wallace (1981)

4 ENOS Teleconexões Schematic from Horel and Wallace (1981) EXEMPLO: Expansão para o leste das temperaturas quentes do mar à superfície durante El Niño resulta em uma mudança anômala da convecção para leste e uma extensão para leste da corrente de jato do Norte do Pacífico. Isto enfraquece o cavado subtropical meio- oceânico de alto nível norte e sul do equador, resultando em circulação anomalamente anticiclônica nos subtropicos dos HN e HS. Ao norte (em direção ao polo) da crista anômala no Pacífico Norte, um cavado anômalo se forma perto das Ilhas Aleutas. Aquecimento associado com a convecção tropical pode influenciar a circulação da atmosfera em latitudes média e alta.

5 JFM - Anomalias de precipitação: Fortes Episódios de El Niño Características Principais : precipitação abaixo do normal sobre a Indonésia e norte da Austrália, e precipitação acima do normal sobre as águas anomalamente mais quentes no centro e leste do Pacífico tropical. Outras características: precipitação abaixo do normal sobre a Bacia Amazônica na América do Sul, o sul da África, e sobre o Oceano Pacífico subtropical norte e sul do equador. Precipitação acima do normal sobre o sul da China, o sul dos Estados Unidos e América do Sul central.

6 JFM - Anomalias de precipitação: Moderado Episódios de El Niño Os padrões são mais fracos do que nos episódios fortes e existe uma variabilidade considerável de evento para evento. Características Principais : precipitação acima do normal sobre as águas anomalamente mais quentes no Pacífico central tropical. Outras características: precipitação abaixo do normal em partes da bacia amazônica na América do Sul, no sul da África, e sobre o Oceano Pacífico subtropical norte e sul do equador.

7 JFM - Anomalias de precipitação: Fortes Episódios de La Niña Características Principais : precipitação acima do normal sobre a Indonésia e norte da Austrália, e precipitação abaixo do normal sobre as águas anormalmente frias no Pacífico tropical central. Outras características: precipitação acima do normal sobre a Bacia Amazônica na América do Sul, sul da África, e sobre o Oceano Pacífico subtropical norte e sul do equador. Precipitação abaixo do normal sobre o sul dos Estados Unidos.

8 JFM - Anomalias de precipitação: Moderado Episódios de La Niña Os padrões são mais fracos do que nos episódios fortes e existe uma variabilidade considerável de evento para evento. Principais características: precipitação abaixo do normal sobre as águas anormalmente frias no centro e centro-leste do Pacífico tropical. Precipitação acima do normal sobre a Indonésia, mas não em todos os casos. Outras características: precipitação acima do normal sobre partes da Bacia Amazônica na América do Sul, sul da África, e sobre o Oceano Pacífico subtropical norte e sul do equador.

9 JAS - Anomalias de precipitação: Fortes Episódios de El Niño Características Principais : precipitação abaixo do normal sobre a Indonésia e as Filipinas e, precipitação acima do normal sobre as águas anomalamente mais quentes no centro e leste do Pacífico tropical. Outras características: precipitação abaixo do normal sobre a América Central e México, e sobre o Sahel na África.

10 JAS - Anomalias de precipitação: Moderado Episódios de El Niño Características Principais : precipitação abaixo do normal sobre a Indonésia, e precipitação acima do normal sobre as águas anomalamente mais quentes no Pacífico tropical ocidental e central. Outras características: precipitação abaixo do normal sobre a América Central.

11 JAS - Anomalias de precipitação: Moderado Episódios de El Niño Características Principais : precipitação abaixo do normal sobre a Indonésia, e precipitação acima do normal sobre as águas anomalamente mais quentes no Pacífico tropical ocidental e central. Outras características: precipitação abaixo do normal sobre a América Central.

12 Padrões de Precipitação Relacionados com ENOS Temperaturas da superfície do mar anomalamente mais quentes (frias) no Pacífico equatorial central e oriental estão associadas com: – precipitação acima (abaixo) do normal sobre a região, e – Precipitação abaixo (acima) do normal sobre a Indonésia. Outras características de precipitação exibem variabilidade considerável de evento para evento.

13 Temperaturas da superfície do mar anomalamente mais quentes (frias) no Pacífico equatorial central e oriental estão associadas com: – uma corrente de jato estendida para leste (oeste contracted) sobre o Pacífico Norte e Sul – Anômala circulação anticiclônica (ciclônica) sobre o subtropical Pacífico centro-leste norte e sul do equador, e – Anomalias ciclônica (anticiclônica) sobre as latitudes médias nos dois hemisférios. Padrões de Circulação Relacionados com ENOS

14 Ventos em Altos Níveis: El Niño

15 Ventos em Altos Níveis: La Niña

16 Outros padrões persistentes de TSM Tropical Padrão de Dipolo do Atlântico Padrão de Dipolo do Oceano Índico

17 Dipolo do Atlântico Anomalias de ventos de oeste em baixo nível, consistente com anomalias positivas de TSM ao longo do equador e um deslocamento em direção ao sul, da ZCIT. Padrão de Dipolo do Atlântico Convecção suprimida Convecção reforçada

18 Dipolo do Oceano Índico Dipolo padrão do Oceano Índico Anomalias de ventos de oeste em baixo nível sobre o Oceano Índico equatorial são consistentes com o dipolo padrão de leste- oeste em anomalias de TSM e a distribuição de convecção anômala (anomalias de ROL).

19 Regimes Persistentes de Circulação Extratropical Bloqueio Pacific North American (PNA) North Atlantic Oscillation (NAO) Arctic Oscillation (AO) Antarctic Oscillation (AAO) Outros padrões (exemplo: the Pacific South American).

20 Bloqueio Bloqueio Rex – os ventos de oeste em nível superior dividido em dois ramos: um ramo que escoa em direcção aos pólos em torno de uma crista forte, e um ramo que escoa no sentido do equador em torno de um cavado forte B A HS

21 Bloqueio (cont.) Bloqueio Omega – o escoamento em nível superior se assemelha a letra grega ômega (invetida no HS). A maior parte do escoamento é deslocado em direcção aos pólos em torno de uma crista forte em latitudes altas, enquanto que em latitudes inferiores duas baixas fechadas são encontradas ao lado da crista A B B HS

22 Bloqueio (cont.) Todos os padrões de bloqueio têm uma crista de alta latitude forte e uma ruptura distinta do escoamento de oeste em latitudes médias. Para ser considerado um evento de bloqueio, o padrão deve persistir por vários dias (geralmente 6 ou mais)

23 Bloqueio Climatologia - HN Bloqueios no NH ocorrem com mais frequência durante o inverno (DJF) e Primavera (MAM). Existem duas regiões preferenciais para bloqueios: uma sobre o Norte Pacífico central (150 º E-150 º W) e outra perto do norte da Europa (30 º E W-30 º). Ambas as regiões correspondem às regiões de saída do jato, onde climatologicamente o escoamento é difluente (veja o próximo slide).

24 Regiões de bloqueio

25 Casos: HN H H HL Bloqueio Crista associada com bloqueio

26 Casos: HN H HL Bloqueio

27 Climatologia de Bloqueios - HS Bloqueios no HS ocorrem com mais frequência durante o inverno (JJA). Bloqueios ocorrem com menor frequência no HS do que no HN. A região preferida para bloqueios é o centro e leste do Pacífico Sul (150 º E-90 º W). Esta região apresenta uma bifurcação climatológica dos ventos de oeste (ver próximo slide).

28 Regiões de bloqueio

29 Casos: HS

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34 Padrões de Teleconexões Pacific North American (PNA) L L H HH H L L Fase Positiva Fase Negativa

35 Padrões de Teleconexões North Atlantic Oscillation (NAO) NAO Fase Positiva L H NAO Fase Negativa L H

36 Arctic Oscillation O modo anular do HN (Arctic Oscillation) e NAO são altamente correlacionados espacialmente e, portanto, eles são provavelmente inseparáveis. H L L H AO Fase PositivaAO Fase Negativa HL

37 Antarctic Oscillation (AAO) Modo Anular do HS Tanto AO como AAO representam troca de massa entre as latitudes médias e latitudes altas.

38 Resumo: Tipos de Circulação Persistente Relacionados com ENOS Bloqueio – Rex (escoamento bifurcado) – Omega Padrões de Teleconexões Extratropical – Pacific North American (PNA) – North Atlantic Oscillation (NAO) – Arctic Oscillation (AO) – Antarctic Oscillation (AAO) – Pacific South American (PSA)


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