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VÓRTICE CICLÔNICO EM ALTOS NÍVEIS E
CORRENTE DE JATO DO NORDESTE
BRASILEIRO EM ANOS DE EL NIÑO E LA NIÑA
Apresentação : Henrique Repinaldo
Orientação: Natalia Fedorova
INTRODUÇÃO
Principais sistemas que atuam no NEB
• Frentes Frias
• Zona de Convergência Intertropical (ZCIT)
• Ondas de Leste
• Linhas de Instabilidade
• Cavados de Altos Níveis (CAN)
• Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
INTRODUÇÃO
Principais sistemas que atuam no NEB
• Vórtice Ciclônico em Altos Níveis (VCAN)
– Papel importante no regime de precipitação no NEB
– Durante o verão é o principal responsável pela
precipitação
INTRODUÇÃO
Principais sistemas que atuam no NEB
• Vórtice Ciclônico em Altos Níveis (VCAN)
– Alguns estudos identificaram fortes correntes na
periferia (VIRJI, 1981)
– Ramirez (1996) observou que estas correntes podem
indicar a direção do deslocamento to VCAN
– Gomes (2003) estudou a Corrente de Jato do
Nordeste Brasileiro (CJNEB)
OBJETIVO
 Objetivo geral
• Investigar a relação entre a CJNEB e o VCAN,
assim como sua frequência em anos de El Niño
e La Niña
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Sistemas sinóticos de baixa pressão
• Circulação fechada
• Núcleo frio
• Confinados na alta troposfera
• Palmén (Baroclínico)
• Palmer (Barotrópico)
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Origem e Formação
– Frank (1970) observou dois tipos de VCAN:
• PALMÉN
• Qualquer época do ano (principalmente no inverno)
• Originado em regiões subtropicais
• PALMER
• Primavera, Verão e Outono
• Originados nos trópicos
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Origem e Formação
– Na América do Sul podem se formar sobre o
oceano Atlântico ou continente
– Ramirez (1996) observou que 85% - Oceano
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Origem e Formação
– Mecanismo de formação Kousky e Gan (1981)
Fonte: Adaptado de Varejão e Silva (2005)
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Origem e Formação
– Paixão e Gandu (2000) encontraram mais 3 padrões de
formação:
•
•
•
•
Formação Clássica
Formação Alta
Formação Africana I e II
Formação mista
– 46% Formação Classica e 54% os outros tipos de mecanismos
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Estrutura vertical
Fonte: Kousky e Gan (1981)
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Manutenção do vórtice e energética
– Frank (1970) , Kelley e Mock (1982)
• São mantidos pela circulação térmica direta
– Rao e Bonatti (1987), Mishra et al. (2001)
• Instabilidade Barotrópica
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Deslocamento e Tempo de Vida
– Frank (1966) e Gan (1983)
• leste  oeste, entre 10 e 20° S
• oeste  leste, ao sul de 25° S
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Deslocamento e Tempo de Vida
– Ramirez (1996)
• Verão  maior duração
• Tempo de vida médio 7,1 dias
– Campetella e Possia (2006), Singleton e Reason (2007)
• A maioria dos casos duram entre 1 e 3 dias
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Vórtices Ciclônicos em Altos Níveis (VCAN)
• Nebulosidade e precipitação associada
– Kousky e Gan (1981)
• Nebulosidade na periferia, na direção do deslocamento
– Silva (2005)
• As precipitações mais intensas ocorrem entre 1000 e
2000 Km da borda do VCAN
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Corrente de jato
• Escoamento de ar em altos níveis onde o núcleo
de vento máximo “jet streak”, apresenta valores
superiores a 30 m.s-1
• Dois tipos de correntes principais
– Corrente de jato polar
– Corrente de jato subtropical
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Corrente de jato
• Movimentos verticais na Corrente de Jato
Fonte: Adaptado de Guedes (1985)
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Corrente de jato
• Movimentos verticais na Corrente de Jato
– Riehl et al. (1952): modelo conceitual HN
– Beebe e Bates (1955): Introduziram os efeitos da curvatura
Fonte: Adaptado de Beebe e Bates (1955)
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Corrente de jato do Nordeste Brasileiro (CJNEB)
• Virji (1981) e Ramirez (1996)
– Ventos superiores a 20 m.s-1 entre a alta da Bolívia e o
VCAN
• Gomes (2003)
– Correntes de aproximadamente 50 m.s-1
– Ligação entre os JST’s do HN e HS
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Corrente de jato do Nordeste Brasileiro (CJNEB)
• Fedorova et al. (2005)
– Formação de CCM, através de células de circulação
criadas pela CJNEB e os ventos Alísios
• Campos e Fedorova (2006)
– VCAN no HS e HN
– Vórtices de Níveis Médios
– Jato de Baixos Níveis
DADOS E METODOLOGIA
Dados
• Dataset
– Reanálises (NCEP-NCAR)
– Resolução espacial (2,5° x 2,5°)
• Variáveis
– Componentes Zonal (u) e Meridional (v) do vento em m.s-1
– Movimento vertical (omega) em Pa.s-1
– Pressão ao Nível Médio do Mar (PNMM) em hPa
– Temperatura (K)
– Vorticidade (s-1)
DADOS E METODOLOGIA
Dados
• Dataset
– NOAA Interpolated OLR
– Resolução espacial (2,5° x 2,5°)
• Variáveis
– Radiação de Onda Longa Emergente (ROLE) em W.m-2
• Imagens do satélite METEOSAT
– Infravermelho
– Vapor d’água
DADOS E METODOLOGIA
Metodologia
• ONI (Oceanic Niño Index) – CPC/NOAA
FASE (ENOS)
EL NIÑO
LA NIÑA
NEUTRO
PERÍODO
INTENSIDADE
JUL/91 - MAR/92
Forte
JUL/94 - MAR/95
Moderado
JUL/97 - MAR/98
Forte
JUL/88 - MAR/89
Forte
JUL/98 - MAR/99
Moderado
JUL/99 - MAR/00
Moderado
JUL/89 - MAR/90
-
JUL/90 - MAR/91
-
JUL/96 - MAR/97
-
DADOS E METODOLOGIA
Metodologia
• Identificação do VCAN
– Método subjetivo
– Linhas de corrente e vorticidade em 200 hPa
– Circulação ciclônica fechada durante 24 h
– Mínimo de Vorticidade (negativa)
DADOS E METODOLOGIA
Metodologia
• Seleção do VCAN
DADOS E METODOLOGIA
Metodologia
• Identificação da CJNEB
– VCANs selecionados
– Linhas de corrente e magnitude do vento em 200 hPa
– Magnitude do vento acima de 20 m.s-1 na periferia
• Padrões de circulação
– Agrupamento de casos similares sobre o NEB
– Médias dos campos
DADOS E METODOLOGIA
Metodologia
• Composições de ROLE
– Segundo Kousky (1985), valores inferiores a 240 W.m-2
representam nebulosidade convectiva nos trópicos
• Software
– Grads (Grid Analysis and Display System)
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN
Casos
n
Dias
%
n
%
EL NIÑO
62
37,1
347 +3,2% 37,0
LA NIÑA
48 -5,4% 28,7
274 -4,6% 29,2
NEUTRO
57
317
∑
167
+3%
34,1
938
33,8
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN
• Posição do centro no dia da gênese
– VCANs originados sobre o continente
» apenas 17 % formados fora do NEB
72,9%
68,4%
64,5%
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN - CJNEB
Casos
n
Dias
%
n
%
+3% EL NIÑO
41 (62)+15,5% 66,1
143 (347)
41,2
-5,4% LA NIÑA
22 (48) -5,6% 45,8
58 (274)
21,2
NEUTRO
27 (57)
47,4
94 (317)
29,7
∑
90 (167)
53,9
295 (938)
31,4
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN – CJNEB
• Razão dos dias entre VCAN/CJNEB
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
JUL
AGO
SET
OUT
EL NIÑO
NOV
LA NIÑA
DEZ
NEUTRO
JAN
FEV
MAR
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN – CJNEB
• Intensidade da CJNEB na periferia do VCAN
80
70
60
50
40
30
20
10
0
24
28
EL NIÑO
32
LA NIÑA
36
NEUTRO
40
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN – CJNEB
• Direção do eixo da CJNEB
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
S
SE
SW
EL NIÑO
N
NE
LA NIÑA
NW
NEUTRO
E
W
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Meridional
JSTHN
CJNEB (M)
AB
VCAN
JSTHS
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Meridional
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Meridional
– ROLE
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Meridional
– Estudo de caso
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Zonal
JSTHN
AB
CJNEB (Z)
JSTHS
VCAN
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Zonal
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Zonal
– ROLE
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Zonal
– Estudo de caso
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Transversal
JSTHN
VCAN
CJNEB (T) 2
AB
CJNEB (T) 1
JSTHS
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Transversal
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Transversal
– ROLE
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Padrões de Circulação da CJNEB
• CJNEB Transversal
– Estudo de caso
CONCLUSÕES
 Análise dos VCANs
• Não há grande variabilidade na ocorrência em anos de El Niño
e La Niña
• A maioria é originado no oceano (68,2%)
 Análise dos VCANs-CJNEB
•
•
•
•
53,9% dos VCANs estavam associados a CJNEB
Em anos de El Niño em 66,1% foi observado VCAN-CJNEB
94,9% intensidade inferior a 32 m.s-1
Em anos de El Niño a CJNEB é mais intensa que em La Niña
CONCLUSÕES
 Padrões de circulação
• Existência de 3 padrões distintos:
– Meridional  Sul e Sudoeste
– Zonal  Oeste
– Transversal  Sudeste e Noroeste
– Movimentos ascendentes na periferia do VCAN foram
observados apenas nas regiões com ventos inferiores a 20 m.s-1
– Atividade convectiva mais intensa coincide com as regiões de
movimentos ascendentes
– Importância para previsão do tempo a análise intensidade dos
ventos na periferia do VCAN
OBRIGADO!