Importância das características regionais na variacão do volume das águas modais subtropicais do Atlântico Sul

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Bernardo, Piero Silveira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Água Modal Subtropical do Atlântico Sul; fluxo de calor; heat flux; modelagem; modelling; precipitação; precipitation; South Atlantic Subtropical Mode Water; velocidade do vento; wind speed
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21135/tde-30032022-093321/

As aguas modais apresentam como principal caracteristica a homogeneidade vertical adquirida durante o periodo de formacao. Sua constituicao ocorre em superficie e esta relacionado a conveccao profunda na camada de mistura, que por sua vez, associam-se a processos que ocorrem na interface oceano atmosfera. O principal fator e a perda de calor do oceano pela superficie durante o inverno, porem outros agentes podem influenciar a intensidade da formacao como o vento e a precipitacao. Portanto, inicialmente avaliamos a distribuicao vertical, horizontal e temporal da Agua Modal Subtropical do Atlantico Sul (AMSTAS), assim como suas propriedades fisicas (temperatura, salinidade, densidade e vorticidade potencial (VP)) atraves dos perfis Argo e do conjunto de dados ISAS. A identificacao da AMSTAS foi feita pela juncao de dois principais fatores: intervalo de temperatura (1218C, para o Argo e 1316C para os demais conjuntos) e perfis com valores de VP menores que 1.5×10-10m-1s-1 e para todos conjuntos, dividimos a AMSTAS em tres tipos (AMSTAS1, 2 e 3). Os perfis selecionados apresentaram caracteristicas tipicas das aguas modais do Atlantico Sul, com baixa estratificacao vertical. Dos perfis Argo contendo AMSTAS, pudemos examinar o que ocorre no oceano, anteriormente e no inicio da formacao, e se existe alguma relacao entre esses dois momentos. E notavel que no inicio da formacao em comparacao com o estado preformacao, em geral, a temperatura reduz, a salinidade aumenta e a densidade aumenta. Porem, ao analisarmos essa relacao por tipo de AMSTAS, notamos que as mudancas nas caracteristicas da AMSTAS1 e 3 sao diferentes das observadas para o tipo 2, que apresenta afinidade com a Agua Modal Subtropical do Oceano Indico. Nos dados ISAS, devido a sua resolucao mensal entre 2002 e 2019, conseguimos avaliar a evolucao anual da AMSTAS. A formacao ocorre entre Junho e Novembro, sendo mais evidente entre Julho e Outubro e mais espessa na porcao oeste da bacia, vinculada aos menores valores de vorticidade potencial. Devido a essa maior homogeneidade, observamos que a AMSTAS de oeste tende a ser mais persistente (AMSTAS1) do que a formacao de leste (AMSTAS2) e do sul (AMSTAS3), que sao consideradas mais instaveis (menor durabilidade). Por esse motivo, observamos que ao afundar, a AMSTAS tende a se concentrar na porcao oeste. Ao avaliarmos a relacao da taxa de formacao das AMSTAS com a taxa de formacao de aguas devido ao fluxo de calor pela superficie, notamos novamente uma diferenca dos resultados vinculados a cada tipo. A taxa de formacao da AMSTAS1 e a mais vinculada ao fluxo de calor; da AMSTAS2 e menor do que estimado; e da AMSTAS3, superior ao estimado. Por observarmos que existem outros fatores que podem influenciar a formacao das AMSTAS, desenvolvemos experimentos simulados atraves do modelo CESM para investigar os impactos que alteracoes na radiacao de ondas curtas, precipitacao e componentes do vento, podem gerar sobre o volume das AMSTAS. Dentro das distintas alteracoes, avaliamos que a formacao da AMSTAS1 e da 3 apresenta maior relacao com processos termodinamicos, enquanto a AMSTAS2 e influenciada majoritariamente por processos dinamicos.