Influência conjunta do El Niño-oscilação sul e dipolo da Antártica no gelo marinho dos mares de Bellingshausen-Amundsen e no mar de Weddell

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Carlos Diego de Sousa Gurjão
Orientador(a): Luciano Ponzi Pezzi
Banca de defesa: Douglas Francisco Marcolino Gherardi, Flávio Barbosa Justino
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Meteorologia
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Resumo em Inglês: The Antarctic Dipole (ADP) is a mode of climatic variability observed in several atmospheric variables between the Atlantic and Pacific sectors of the Southern Ocean. The understanding of ADP has helped in understanding the teleconnection mechanisms between the Central Equatorial Pacific and the different sectors of the Southern Ocean. There are several studies in the literature that suggest some kind of teleconnection between the Sea Ice (SI) fields and the global climate. Based on this hypothesis, this work intends to analyze if the ADP pattern is manifested in the field of seasonal anomalies of Sea Ice Concentration (SIC) and atmospheric variables of two current reanalysis databases during extreme events of the El Niño Southern Oscillation (ENSO). The second stage aims to evaluate the leading seasonal modes variability of the SIC field and the adjacent atmospheric fields, i.e., Sea Level Pressure (SLP) and Surface Air Temperature (SAT). The study comprises the period between 1979 and 2014.The link between the atmospheric variables and SI during the ENOS event result in a persistence of SI anomalies by configuring a confined ADP pattern between the Atlantic and Pacific sectors of the Southern Ocean. In all compositions it has been found that the ADP standard is much more defined in SIC compounds in winter and spring. The influence of ADP on SI variability, as well as on the atmosphere, was not detected in the austral summer. Another point of discussion is the nature of the displacement of the centers of positive and negative anomalies of the SLP, during El Niño events. It was found that the location of the centers of anomalies did not coincide with the Atlantic and Pacific regions of the Southern Ocean; a center of positive anomaly centered on the Drake Pass is an example. Through the Geopotential Height (HGT) anomaly fields it was verified that the cyclonic and anticyclonic patterns that are confined between the Southern Ocean sectors remained the same vertical structure throughout their depth, indicating that the atmospheric signal is basically barotropic. The analysis of the Empirical Orthogonal Functions (EOF) shows that the first modes of variability of SIC, summer (DJF) and autumn (MAM), in the Southern Ocean, present a yearon- year frequency. However, the leading modes of winter sea ice (JJA) and spring (SON) show the ADP pattern and are associated with the influence of ENSO. The first modes of EOF associated to the SLP, in all the stations reveal characteristics of the Antarctic Oscillation (AAO). In general, this work fulfilled the objective of verifying the responses of the ENSO influence to the atmospheric field anomalies and associated impacts on sea ice, in inter-annual scale.
Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2017/08.28.19.18
Resumo: O Dipolo da Antártica (DPA) é um modo de variabilidade climática observado em inúmeras variáveis atmosféricas entre os setores do Atlântico e Pacífico do Oceano Austral. O entendimento do DPA tem ajudado na compreensão dos mecanismos de teleconexões entre o Pacífico Equatorial Central e os diferentes setores do Oceano Austral. Existem vários estudos na literatura que sugerem algum tipo de teleconexão entre os campos de Gelo Marinho (GM) e o clima global. Com base nesta hipótese, este trabalho pretende analisar se o padrão DPA se manifesta no campo de anomalias sazonais de Concentração de Gelo Marinho (CGM) e de variáveis atmosféricas de duas bases de dados de reanálises atuais durante eventos extremos do El Niño Oscilação Sul (ENOS). A segunda etapa visa avaliar os principais modos de variabilidade sazonal do campo de CGM e dos campos atmosféricos adjacentes, isto é, Pressão ao Nível Médio do Mar (PNMM) e Temperatura do Ar em Superfície (TAS). O estudo compreende o período entre os anos de 1979 e 2014. A ligação entre as variáveis atmosféricas e GM durante o evento ENOS decorre em uma persistência de anomalias de GM configurando um padrão DPA confinado entre os setores do Atlântico e Pacífico do Oceano Austral. Em todas as composições verificou-se que o padrão DPA é bem mais definido nos compostos da CGM, no inverno e na primavera. A influência do DPA na variabilidade do GM, assim como na atmosfera, não foi detectada no verão austral. Outro ponto de discussão é a natureza do deslocamento dos centros de anomalias positivas e negativas da PNMM, durante eventos de El Niño. Verificou-se que a localização dos centros de anomalias não coincidiam com as regiões do Atlântico e Pacífico do Oceano Austral; um centro de anomalia positiva centrado na Passagem de Drake é um exemplo. Através dos campos de anomalias de Altura do Geopotencial (AGP), verificou-se que os padrões ciclônicos e anticiclônicos que estão confinados entre os setores do Oceano Austral mantiveramse com a mesma estrutura vertical em toda a sua profundidade, indicando que o sinal atmosférico é basicamente barotrópico. A análise das Funções Ortogonais Empíricas (FOEs) mostra que os primeiros modos de variabilidade da CGM, do verão (DJF) e outono (MAM), no Oceano Austral, apresentam frequência interanual. No entanto, os principais modos do gelo marinho no inverno (JJA) e primavera (SON) apresentam o padrão DPA e estão associados à influência do ENOS. Os primeiros modos das FOEs associados à PNMM, em todas as estações revelam características da Oscilação Antártica (OA). No geral, este trabalho cumpriu o objetivo de verificar as respostas da influência do ENOS às anomalias do campo atmosférico e impactos associados no gelo marinho, em escala interanual.