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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 RepinaldoOrientação: Natalia Fedorova
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)
INTRODUÇÃO
Objetivo geral
• Investigar a relação entre a CJNEB e o VCAN, assim como sua frequência em anos de El Niño e La Niña
OBJETIVO
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) PERÍODO INTENSIDADE
EL NIÑO
JUL/91 - MAR/92 Forte
JUL/94 - MAR/95 Moderado
JUL/97 - MAR/98 Forte
LA NIÑA
JUL/88 - MAR/89 Forte
JUL/98 - MAR/99 Moderado
JUL/99 - MAR/00 Moderado
NEUTRO
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 METODOLOGIAMetodologia• 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 Dias
n % n %
EL NIÑO 62 37,1 347 37,0
LA NIÑA 48 28,7 274 29,2
NEUTRO 57 34,1 317 33,8
∑ 167 938
+3%
-5,4% -4,6%
+3,2%
RESULTADOS E DISCUSSÕES
72,9%
68,4%
64,5%
VCAN• Posição do centro no dia da gênese
– VCANs originados sobre o continente» apenas 17 % formados fora do NEB
Casos Dias
n % n %
EL NIÑO 41 (62) 66,1 143 (347) 41,2
LA NIÑA 22 (48) 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
+3%
-5,4%
+15,5%
-5,6%
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN – CJNEB• Razão dos dias entre VCAN/CJNEB
JUL AGO SET OUT NOV DEZ JAN FEV MAR0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
EL NIÑO LA NIÑA NEUTRO
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN – CJNEB• Intensidade da CJNEB na periferia do VCAN
24 28 32 36 400
10
20
30
40
50
60
70
80
EL NIÑO LA NIÑA NEUTRO
RESULTADOS E DISCUSSÕES
VCAN – CJNEB• Direção do eixo da CJNEB
S SE SW N NE NW E W0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
EL NIÑO LA NIÑA NEUTRO
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Meridional
VCAN
JSTHS
CJNEB (M)
AB
JSTHN
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Meridional
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Meridional
– ROLE
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Meridional
– Estudo de caso
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Zonal
JSTHN
VCANJSTHS
AB
CJNEB (Z)
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Zonal
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Zonal
– ROLE
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Zonal
– Estudo de caso
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Transversal
CJNEB (T) 2
CJNEB (T) 1
JSTHS
JSTHN
VCAN
AB
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Transversal
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões de Circulação da CJNEB• CJNEB Transversal
– ROLE
RESULTADOS E DISCUSSÕESPadrões 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!