XVII SAMET - Henrique Repinaldo [3ª feira - 30.11.10]

VÓRTICE CICLÔNICO EM ALTOS NÍVEIS E CORRENTE DE JATO DO NORDESTE

BRASILEIRO EM ANOS DE EL NIÑO E LA NIÑA

Apresentação : Henrique Repinaldo

Orientação: 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


• Vórtice Ciclônico em Altos Níveis (VCAN)

– Papel importante no regime de precipitação no NEB

– Durante o verão é o principal responsável pela

precipitação

INTRODUÇÃO


• 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)



• 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



• Origem e Formação

– Na América do Sul podem se formar sobre o

oceano Atlântico ou continente

– Ramirez (1996) observou que 85% - Oceano



• Origem e Formação– Mecanismo de formação Kousky e Gan (1981)

Fonte: Adaptado de Varejão e Silva (2005)



• 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



• Estrutura vertical

Fonte: Kousky e Gan (1981)



• 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



• Deslocamento e Tempo de Vida

– Frank (1966) e Gan (1983)

• leste oeste, entre 10 e 20 S

• oeste leste, ao sul de 25 S



• 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



• 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


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


Corrente de jato

• Movimentos verticais na Corrente de Jato

Fonte: Adaptado de Guedes (1985)


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)


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


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


LA NIÑA




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 METODOLOGIA

Metodologia

• 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%


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


VCAN - CJNEB

+3%

-5,4%

+15,5%

-5,6%


VCAN – CJNEB

• Razão dos dias entre VCAN/CJNEB

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

JUL AGO SET OUT NOV DEZ JAN FEV MAR

EL NIÑO LA NIÑA NEUTRO


VCAN – CJNEB

• Intensidade da CJNEB na periferia do VCAN

0

10

20

30

40

50

60

70

80

24 28 32 36 40



VCAN – CJNEB

• Direção do eixo da CJNEB

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

S SE SW N NE NW E W



Padrões de Circulação da CJNEB

• CJNEB Meridional

VCAN

JSTHS

CJNEB (M)

AB

JSTHN




– ROLE




– Estudo de caso



• CJNEB Zonal

JSTHN

VCANJSTHS

AB

CJNEB (Z)



• CJNEB Zonal



• CJNEB Zonal

– ROLE



• CJNEB Zonal

– Estudo de caso



• CJNEB Transversal

CJNEB (T) 2

CJNEB (T) 1

JSTHS

JSTHN

VCAN

AB




– ROLE




– 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!

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