Interação Oceano-Atmosfera sobre o Atlântico Sudoeste na Região da Confluência Brasil-Malvinas

• Ano de defesa: 2009
• Autor(a) principal: Lucimara Russo
• Orientador(a): Luciano Ponzi Pezzi, Ronald Buss de Souza
• Banca de defesa: Daniel Pires Bittencourt
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Meteorologia
• País: BR
• Resumo em Inglês: The processes of air-sea interaction in the Southwest Atlantic region on the Brazil Malvinas Confluence (BMC), were studied in this work. Considered one of the most energetic of the ocean, the region of the BMC has unique feature caused by the thermal contrast of the water masses associated with different ocean currents. The Brazil Current (warm and salino) is a branch of South Equatorial Current., flows southwards and meets the Malvinas Current (cold, less saline) which flows northwards and is a branch of the Antarctic Circumpolar Current. In this work were analyzed in situ data and numerical modeling results with data assimilation. It was also investigated the responsible mechanisms for the air-sea interaction in the region of the BMC, specifically analyzing the structure of Atmospheric Boundary Layer (ABL) on the ocean in the region. Were used simultaneous observations of the physical properties of the ocean and the atmosphere aboard the Brazilian N avy Oceanographic Support Ship Ary Rongel while crossing the BMC region covering the period of 2004 to 2007. The results showed that the ABL is modulated by the strong gradient of SST, through the physical mechanism of static stability, without the presence of large scale systems in the region. In the warm side of BMC, the ABL is more unstable and the wind at the surface more intense. The warmer region also presents higher values of heat fluxes. Moreover, on the cold side of the BMC, the ABL is more stable and the surface winds are less intense, with lower heat fluxes. The height of the top of ABL on the warm side is greater compared to the cold side of the BMC. The model results reproduce the atmospheric circulation patterns and large-scale synoptic conditions in the region of the BMC, and als o reproduce the same mechanisms of instability of ABL observed in the in situ data. One of the main contributions of this study was to show that the simulations are sensitive to assimilation of these data, in part by improving the quality of the simulations. In the relative humidity profiles and zonal and meridional wind components, for example, the profile of the atmosphere simulated better represented the real atmosphere in the low and high levels, when compared with the results of the experiment without the inclusion of such data.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m18@80/2009/09.18.19.08

Os processos de interação oceano-atmosfera no Atlântico Sudoeste sobre a região da Confluência Brasil-Malvinas (CBM), foram estudados neste trabalho. A região da CBM é considerada uma das mais energéticas do oceano, e dispõe de características únicas pelo fato de sua formação ser marcada pelo contraste de massas d'água associadas a correntes marinhas distintas. A Corrente do Brasil (quente e salina), ramo da Corrente Sul-Equatorial flui na direção sul e se encontra com a Corrente das Malvinas (fria, menos salina), que flui na direção norte, ramo da Corrente Circumpolar Antártica. Neste trabalho foram descritos e estudados através de análise de dados in situ e modelagem numérica com assimilação de dados, os mecanismos responsáveis pela interação oceano-atmosfera na região da CBM. Analisou-se a estrutura vertical da Camada Limite Atmosférica (CLA) nessa região em função das condições superficiais oceânicas. Foram utilizadas as observações simultâneas das propriedades físicas do oceano e da atmosfera coletadas a bordo do N.Ap.Oc. Ary Rongel da Marinha Brasileira enquanto o navio cruzava a região da CBM, considerando os períodos de amostragem de quatro campanhas em anos distintos de 2004 a 2007. Os resultados mostram que a CLA é modulada pelo forte gradiente de TSM, através do mecanismo físico de estabilidade estática, sem a presença de sistemas de grande escala sobre a região. No lado quente da CBM, a CLA é mais instável e o vento em superfície mais intenso. Esta região mais quente também apresenta maiores valores de fluxos de calor. Por outro lado, sobre o lado frio da CBM, a CLA é mais estável e os ventos em superfície são menos intensos, com menores fluxos de calor. A altura do topo da CLA no lado quente é maior comparado com o lado frio da CBM. Os resultados do modelo atmosférico reproduzem os padrões de circulação de grande escala e as condições sinóticas presentes na região da CBM, e também reproduzem os mesmos mecanismos de instabilidade da CLA que foram observados nos dados in situo Uma das principais contribuições desse estudo foi mostrar que a simulação numérica é sensível a assimilação destes dados, em parte melhorando a qualidade destas simulações. Nos perfis de umidade relativa e componentes meridional e zonal do vento, por exemplo, o perfil da atmosfera simulado representou melhor a atmosfera real nos baixos e altos níveis, quando comparados com os resultados do experimento sem a inclusão desses dados.