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Ciclones Extratropicais no Sudoeste do Oceano Atlântico: Análise Temporal e Relações com Ondas de Calor Marinhas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Reinke, Carina Klug Padilha
Orientador(a): Machado, Jeferson Prietsch, Rodrigues, Regina Rodrigues
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Ciclones extratropicais
Ondas de calor marinhas
Tendência
Variabilidade
Extratropical cyclones
Marine heatwaves
Trends
Variability
Link de acesso: https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12386
Resumo: Tese (Doutorado)
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spelling Reinke, Carina Klug PadilhaMachado, Jeferson PrietschRodrigues, Regina Rodrigues2025-03-17T17:49:22Z2025-03-17T17:49:22Z2024REINKE, Carina Klug Padilha. Ciclones Extratropicais no Sudoeste do Oceano Atlântico: Análise Temporal e Relações com Ondas de Calor Marinhas. 2024. 151 f. Tese (Doutorado em Oceanografia Física, Química e Geológica) - Programa de Pós-graduação em Oceanografia Física, Química e Geológica, Instituto de Oceanografia, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2024.https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12386Tese (Doutorado)Os ciclones extratropicais são responsáveis por precipitações intensas, ventos fortes e condições adversas em regiões costeiras, podendo também trazer perigo à navegação em latitudes médias. Seus impactos econômicos e sociais motivam a pesquisa sobre sua estrutura, climatologia e alterações ao longo dos anos. Em um ambiente de elevação da temperatura da superfície do mar (TSM), estudos indicam que os processos de troca na interface oceano-atmosfera podem ser alterados, modificando os fluxos de calor e influenciando na intensidade e na frequência de ciclones extratropicais localmente. Análises de eventos específicos confirmam que a TSM elevada pode intensificar ciclones extratropicais, pré-condicionando o ambiente para o seu desenvolvimento mais intenso. Além disso, as ondas de calor marinhas (MHW), que são prolongados períodos de TSM anomalamente elevada, tem sido relacionada a condições atmosféricas predominantes, principalmente a bloqueios atmosféricos. Esse trabalho analisa a tendência e variabilidade de ocorrência de ciclones extratropicais e as características e tendências de ocorrência de MHWs, estabelecendo uma relação estatística entre ambos, para compreender o papel das MHWs no desenvolvimento e intensificação de ciclones extratropicais. Para a compreensão da tendência e variabilidade dos ciclones extratropicais foi disponibilizado um programa de identificação e rastreamento de ciclones extratropicais, a partir da vorticidade relativa em 850 hPa, identificando os ciclones como áreas com valores abaixo do limite estabelecido. Pela análise da variabilidade, picos de energia em períodos de 2 a 3 anos, 5 anos, 8 e 10 anos foram encontrados. Com relação às características das MHWs no Sudoeste do Oceano Atlântico, foi encontrada uma área de eventos mais intensos e prolongados entre 37,5°S e 45°S de latitude e 50°W e 55°W de longitude, que pode estar relacionada com o deslocamento da Confluência Brasil-Malvinas. Além disso, a identificação do número de dias com MHWs por ano na área mostrou aumento, especialmente nos últimos 21 anos. Apenas 30% dos eventos de MHWs no Sudoeste do Oceano Atlântico terminaram com ciclones extratropicais e a relação entre os dias com MHW e dias com ciclone extratropical foi fraca nos 42 anos de estudo. Por outro lado, observando a TSM durante o desenvolvimento dos eventos mais intensos de ciclones extratropicais da costa do sul do Brasil e Uruguai, a influência da TSM anomalamente elevada mostrou-se desnecessária para a intensificação, embora casos isolados podem ter uma contribuição mais significativa da TSM extrema para o seu desenvolvimento.Extratropical cyclones are responsible for intense precipitation, strong winds and adverse conditions for coastal regions and navigation in mid-latitudes. Their economic and social impacts motivate research into their structure, climatology and change over the years. In an environment of rising sea surface temperature (SST), studies indicate that air-sea exchange processes may be altered, modifying heat fluxes and influencing the intensity and frequency of extratropical cyclones in various regions. Analyses of specific events confirm that high SST can intensify extratropical cyclones by pre-conditioning the environment for their more intense development. Additionally, marine heatwaves (MHWs), which are prolonged periods of anomalously high SST, have been linked to prevailing atmospheric conditions, particularly atmospheric blocking. This work analyzes the trends and variability of extratropical cyclone occurrence and the characteristics and trends of MHWs, establishing a statistical relationship between them to understand the role of MHWs in the development and intensification of extratropical cyclones. To understand the trends and variability of extratropical cyclones, a program for identifying and tracking extratropical cyclones based on relative vorticity at 850 hPa was implemented, identifying cyclones as areas with values below the established threshold. Analysis revealed energy peaks at periods of 2 to 3, 5, 8 and 10 years. Regarding the characteristics of MHWs in the southwestern Atlantic Ocean, an area with more intense and prolonged events was found between 37.5°S and 45°S latitude and 50°W and 55°W longitude, which may be related to the displacement of the Brazil-Malvinas Confluence. Additionally, the number of days with MHWs per year in the area showed an increase, especially in the past 21 years. Only 30% of MHW events in the southwestern Atlantic ended with extratropical cyclones and the relationship between MHW days and extratropical cyclone days was weak over 42 years of study. On the other hand, observing the SST during the development of the most intense extratropical cyclones events in the coastal area, the influence of the SST has been unnecessary to the intensification, although isolated cases may have a greater contribution from anomalously high SST to their development.porCiclones extratropicaisOndas de calor marinhasTendênciaVariabilidadeExtratropical cyclonesMarine heatwavesTrendsVariabilityCiclones Extratropicais no Sudoeste do Oceano Atlântico: Análise Temporal e Relações com Ondas de Calor Marinhasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstreams/007ce694-15e8-4304-b6be-830cce23b18b/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52falseAnonymousREADORIGINALCarina Klug Padilha Reinke.pdfCarina Klug Padilha Reinke.pdfapplication/pdf9278246https://repositorio.furg.br/bitstreams/802608b1-6019-4a49-8178-bb967c4c5c9e/download8fb218ed909c62e948759bad9e14dce0MD51trueAnonymousREADTEXTCarina Klug Padilha Reinke.pdf.txtCarina Klug Padilha Reinke.pdf.txtExtracted texttext/plain102641https://repositorio.furg.br/bitstreams/d75c75a8-48c1-477d-8634-0ebe30e56753/download1e45a26205f4bfa1f67588577273ac01MD53falseAnonymousREADTHUMBNAILCarina Klug Padilha Reinke.pdf.jpgCarina Klug Padilha Reinke.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4061https://repositorio.furg.br/bitstreams/ff56a23f-7fcc-45ac-b3e9-ca54f5f9b46c/downloadb2f8f68d10b9daaf5a402ad6e464f93bMD54falseAnonymousREAD123456789/123862025-12-10 02:20:27.387open.accessoai:repositorio.furg.br:123456789/12386https://repositorio.furg.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestrepositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.bropendoar:2025-12-10T05:20:27Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)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