ROSSBY WAVE PROPAGATION IN A BAROTROPIC ATMOSPHERE

iNTRODUÇÃO A resposta das forçantes de grande escala na atmosfera é dominada por Ondas de Rossby externas Compatível com saídas de modelos numéricos Análise da estrutura vertical barotrópica de teleconexões em escala planetária Um modelo barotrópico pode ser útil para estudar a propagação horizontal de ondas planetárias Uso de “ray-tracing” (traçado de raios) para estudar propagação de ondas planetárias estacionárias em uma atmosfera barotrópica zonalmente simétrica. Propagação de ondas de baixa frequência em um estado básico zonalmente simétrico Uso do de um estado básico zonalmente simétrico  Representação crua do “time-mean flow” Variações zonais do estado básico podem ser importantes em determinar respostas de ondas planetárias Ray-tracing de ondas estacionárias em um estado básico zonal variando

EQUAÇÕEs Linearizada para um estado básico simétrico para um fluxo zonal um Linearizada para um estado básico com a função de corrente sendo função da latitude e longitude

PROPAGAÇÃO DE BAIXA FREQUÊNCIA Estado básico: Harmônicos esféricos de médias globais zonais de fluxos a 300 mb entre Dezembro-Fevereiro e Junho-Agosto Equação diferencial do raio e a variação do número de onda são integrados

Ondas com período de 50 dias Para as ondas com período de 50 dias, os raios com número de onda zonal alto são levemente alterados quando comparados com os raios das ondas estacionárias com uma propagação para leste reduzida e uma pequena propagação para oeste próximo da linha crítica Os raios com números zonais 1 e 2 tem grandes mudanças com uma propagação pronunciada para oeste em baixas latitudes e um aumento da velocidade de propagação Ondas com período de 20 dias Os maiores números de onda tem maior propagação meridional nos ventos de leste equatoriais e uma grande propagação para oeste nos ventos de leste

Jato de leste variando zonalmente Equação integrada para um estado básico com jato de leste (“easterly jet”) no equador, variando zonalmente O fluxo é uma representação simples do fluxo observado na alta troposfera tropical (Newell et. al., 1972). Isto foi realizado utilizando uma representação de quatro componentes simétricas do fluxo zonal médio e uma componente simétrica de uma onda com número de onda um para a variação zonal. O fluxo zonal é uma representação fluxo a 300 mb no inverno do Hemisfério Norte, tendo um jato de oeste em latitudes médias de 31 m/s e ventos de leste equatoriais de 6m/s

Para a fonte se propagando para os polos nos ventos de leste tropicais, a propagação de onda estacionária ficou similar a onda estacionária do estado básico simétrico Para a fonte se propagando para os polo nos ventos de oeste de baixa latitudes, a propagação sentido ao equador não encontra uma linha crítica e se propaga no hemisfério oposto De acordo com soluções de modelos numéricos

Jato de latitude média variando Semelhante ao item anterior porém agora o fluxo médio zonal é combinado com a variação de um fluxo com número de onda igual a 2 para mostrar uma variação zonal do jato de oeste. Semelhante ao item anterior a equação dos raios são integradas.

Semelhante ao que foi observado no estado básico simétrico,com pouco efeito da variação dos jatos Tendência de um aumento na propagação zonal quando ocorre um aumento dos ventos de oeste e uma diminuição da propagação zonal quando se diminui os ventos de oeste Convergência da onda em direção dos jatos máximos para os mínimos, sendo este notável próximo a região de baixa latitude

DISCUSSÃO Ray-tracing: técnica simples e barata para estudar a propagação de ondas planetárias forçadas em diferentes estados básicos, entretanto tem que analisar com cuidado quando utilizar este método, no caso, foi utilizado em ondas com frequência diferente de zero e estados básicos variando zonalmente No geral, houve pequena diferença entre a propagação de ondas estacionárias e de baixa frequência foram pequenas e estas diminuem com o aumento do número de onda zonal Diferença principal: Mudança na posição ou a presença de uma linha crítica, que pode permitir a mudança na propagação das ondas no hemisfério oposto A resposta de forçantes mudando no tempo nas ondas aparecem como ondas estacionárias variando amplitudes do que em ondas de baixa frequência, assim os raios das ondas estacionárias são mais relevantes na propagação de ondas na atmosfera do que os raios das ondas de baixa frequência Limitação do ray-tracing: semelhante ao estado básico simétrico no último caso