Avaliação da influência da variabilidade temporal do vento no transporte e formação dos processos de mesoescala da Corrente do Brasil

Abstract

O presente trabalho se propôs a investigar a influência da variabilidade temporal dovento no transporte e na formação dos processos de mesoescala da Corrente do Brasil(CB). Para isso, foram realizados dois experimentos numéricos de 9 anos, utilizando omodelo ROMS (Regional Ocean Modeling System), com o intuito de isolar o efeito dovento. O primeiro experimento foi configurado com Fluxos de Superfície Sinóticos e VentoSinótico (SS) e o segundo com Fluxos de Superfície Sinóticos e Vento Climatológico Mensal (SM), todos do NCEP Reanalysis 2. No que diz respeito a componente climatológica mensal, entende-se esta por uma média mensal climatológica de onze anos de dados, enquanto entende-se a componente sinótica como uma componente de alta frequência, com capacidade de representar a parte estocástica, isto é, aleatória da circulação atmosférica. As simulações foram configuradas mantendo todos os parâmetros iguais, exceto pelos coeficientes de viscosidade turbulenta para velocidade e traçadores e os fluxos de superfície. Os primeiros determinaram a estabilidade numérica das integrações e os demais foram configurados como discutido acima. Observou-se que, sob o efeito de ventos de alta resolução (SS), a representação da CB foi muito próxima da realidade. Em SM, devido a intensidade reduzida do campo de vento,a temperatura da camada acima da termoclina sofreu um aquecimento e o gradiente deelevação da superfície do oceano foi superestimado. Com relação ao transporte de volumeda CB, notou-se um aumento sob efeito do campo de vento climatológico mensal. Acomponente barotrópica do transporte sofreu um aumento de ate 50% em todo o domíniode estudo. Em relação a componente baroclínica percebeu-se uma intensificação mais aoSul do domínio de estudo, provavelmente relacionada ao aquecimento sofrido por SM.A analise energética da CB mostrou SM com valores de energia cinética média elevadose energia cinética turbulenta bastante reduzidos, indicando uma intensificação doescoamento médio da corrente e uma redução na formação dos processos de mesoescala. Por outro lado, SS, em todas as analises, apresentou valores muito próximos daqueles observados in situ. Ao ser investigada a razão pelo qual os SS e SM resultaram em cenários distintos, não observou-se uma relação direta entre as diferenças apresentadas pelos experimentos e efeitos locais, como direção predominante de atuação do campo vento e Transporte de Ekman.

The present work aims to investigate the influence of the wind variability on the transportand the formation of mesoscale process of Brazil Current (CB). For this purpose,two numerical experiments were performed for 9 years, using the Regional Ocean ModelingSystem (ROMS), with the intention of isolate the wind eect. The rst experimentwas congured with Synoptic Surface Fluxes and Synoptic Wind (SS) and the secondwith Synoptic Surface Fluxes and Climatological Monthly Wind (SM), both from NCEPReanalysis 2. With respect to the climatological monthly component, means a climatological monthly average of eleven years, while the synoptic component as a high frequency component, capable of representing the stochastic phenomena, ie the random atmospheric circulation. The simulations were congured keeping all parameters the equal, except for the eddy viscosity coecients for velocity and tracers and the surface uxes. The first determined the numerical stability of the integrations and the others were congured as discussed above. It was observed that, under eect of the high resolution winds (SS), the representation of the CB was very close to the reality. In SM, due to the reduced wind eld intensity, the temperature of the layer above the termocline suered a heat and the sea surface gradient was overestimated. With respect to the volume transport of the CB, it was noted an increase under the eect of monthly climatological wind eld. The barotropic component of transport was increased by up to 50% in the entire eld of study. Regarding the component baroclinic saw an intensication of the most southern area of study, probably related to the heating suered by SM. The energy analysis of CB, showed SM with values of mean kinetic energy high and eddy kinetic energy greatly reduced, indicating a intensication of the current mean ow and a reduction of the formation of mesoscale process. On the other hand, SS, in all analysis, showed values very similar to those observed in situ. When investigated the reason why the SS and SM resulted in dierent scenarios, there was not observed a direct relationship between the dierences shown by the experiments and local eects, such as predominant direction of the wind eld and Ekman Transport.