Seasonal and intraseasonal variability of the western boundary regime off the Eastern Brazilian Coast

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

A circulaÃÃo da fronteira oeste do Oceano AtlÃntico Sul tropical exerce um importante papel no controle climÃtico atravÃs da troca inter-hemisfÃrica de massa e calor. Nesta regiÃo, o ramo sul da Corrente Sul Equatorial (sCSE) se bifurca dando origem a Sub-corrente Norte do Brasil (SCNB), para o norte, e a Corrente do Brasil (CB), para o sul. Nesta tese, foi investigada a variabilidade desta parte do oceano utilizando-se medidas de correntes oriundas de uma seÃÃo normal à costa brasileira em 11ÂS, composta de 5 fundeios (K1-K5). Os fundeios foram instalados durante os cruzeiros (2000- 2004) realizados no Ãmbito da contribuiÃÃo alemà ao Programa CLIVAR (Climate Variability and Predictability Program). A seÃÃo a 11ÂS abrange a estrutura da SCNB e o nÃcleo da Corrente de Contorno Oeste Profunda (CCP), que fazem parte dos ramos superior e inferior da CÃlula Meridional Termohalina do Oceano AtlÃntico, respectivamente. Aplicando a tÃcnica de decomposiÃÃo em FunÃÃes Ortogonais EmpÃricas (FOE) e de anÃlise espectral, identificaram-se tanto modos de variabilidade sazonal como intrasazonal nos dados de corrente. A dinÃmica da sCSE, bem como as principais estruturas tri-dimensionais na fronteira oeste foram tambÃm investigadas utilizando um modelo regional climatolÃgico com 1/12 de resoluÃÃo horizontal (ROMS – Regional Ocean Model System). Os resultados da simulaÃÃo confirmaram a variabilidade sazonal na estrutura de correntes a 11ÂS. MÃdias mensais de 47 anos de re-anÃlise da base SODA (Simple Ocean Data Assimilation) confirmaram a variabilidade sazonal encontrada nos resultados numÃricos. A simulaÃÃo da divergÃncia da sCSE mostra que esta desloca-se para sul conforme aumenta a profundidade do oceano, variando de 8ÂS em 100 m de profundidade atà 20ÂS em 500 m. Nas simulaÃÃes do modelo ROMS a bifurcaÃÃo da sCSE atinge sua posiÃÃo mais ao norte no verÃo austral e sua posiÃÃo mais ao sul no inverno austral. Isto corresponde a um mais fraco e a um mais intenso transporte da SCNB, respectivamente. Em 200 m de profundidade a sCSE bifurca-se a 13ÂS no verÃo austral e a 19ÂS no inverno austral. A 500 m de profundidade a bifurcaÃÃo da sCSE à em torno de 20ÂS, durante todo o ano com fraca variabilidade meridional. A bifurcaÃÃo das sCSE nos resultados da base SODA sÃo sincronizados com a linha zero do rotacional do cisalhamento eÃlico, assim como com os resultados da simulaÃÃo do ROMS. Nos resultados SODA, em 200 m, a sCSE bifurca-se em 15ÂS no verÃo austral e em 18ÂS no inverno austral. A AnÃlise de Componentes Principais dos dados medidos a 11ÂS mostra que a temperatura à fortemente acoplada à velocidade das correntes no nÃcleo da CCP, com uma periodicidade de dois meses. A intensidade de acoplamento entre as velocidades tangenciais à costa e a temperatura à de 60%, indicando que as correntes no nÃcleo da Ãgua Profunda do AtlÃntico Norte (APAN) sÃo responsÃveis, nesta proporÃÃo, pela troca de calor interhemisf Ãrico. A simulaÃÃo do modelo ROMS indica que a CCP reproduz estruturas anticiclÃnicas da mesma ordem de magnitude das escalas dos vÃrtices encontrados nos dados dos fundeios (K1-K5) a 11ÂS. Os resultados numÃricos indicaram ainda a presenÃa de uma contracorrente na borda leste da SCNB, que reduz o transporte de Ãgua para o norte. Em escala intrasazonal, sinais energÃticos em alta freqÃÃncia foram detectados como um modo de variabilidade dominante na extremidade oeste da SCNB, os quais decaem com a distÃncia da costa. Todavia, nÃo foram encontrados mecanismos locais que expliquem estas variabilidades. De fato, os valores de corrente a 11ÂS sÃo bem correlacionados com dados remotos de cisalhamento eÃlico meridional, prÃximos à costa brasileira entre 22ÂS- 36ÂS. Os mais altos valores de correlaÃÃo foram verificados no inverno e primavera austral, com defasagens em torno de 8 a 10 dias. Estes sinais propagam-se para o equador com velocidade de 285Â63 km.dia-1, tÃpica de uma onda costeira, forÃada remotamente por influÃncias meteorolÃgicas. Estes Ãltimos resultados apÃiam a existÃncia de Coastally Trapped Waves (CTW) como um mecanismo apropriado para explicar a nÃtida correlaÃÃo entre a componente meridional do cisalhamento eÃlico e a componente da corrente tangencial à costa. Sugere-se, como futuro trabalho, um estudo mais abrangente deste fenÃmeno atravÃs da anÃlise de ondeletas e de tÃcnicas de modelagem numÃrica para confirmar as hipÃteses aqui evidenciadas

ASSUNTO(S)

oceanografia modelo oceÃnico roms correntes de contorno oeste cisalhamento eÃlico limite oeste do oceano atlÃntico sul

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