Russo_2007

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
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
velocidade do vento em superfície.
Conclusão: Grande utilidade das observações in-situ.
a
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.
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.
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.
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).
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.
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)
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)
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.
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.
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.
Métodos
Medidas de satélite:
➔Vetor
de vento QuikSCAT, produto do Sistema de
Sensoriamento Remoto (RSS), de julho de 1999 até junho de
2004.
➔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.
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 1999.
➔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.
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).
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.
Métodos
Observações in-situ: regionalmente analisado (HIRAC).
Resultados
Climatologia 1- TSM e vento
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 2-2.5 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.
Resultados
Climatologia 1- TSM e vento
(a) divergência total do
vento em superfície.
(b) divergência devido a
velocidade meridional
somente.
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).
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.
Resultados
Climatologia 2- Estabilidade Estática
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.
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).
Resultados
Climatologia 2- Estabilidade Estática
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).
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.
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.
Obrigada !!!