dc.creator | Santini, Marcelo Freitas | |
dc.date.accessioned | 2018-07-30T18:48:14Z | |
dc.date.available | 2018-07-30T18:48:14Z | |
dc.date.issued | 2017-08-31 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/13949 | |
dc.description.abstract | The knowledge about the mass and energy fluxes between the atmosphere and the ocean at different
regions of the planet is of utmost importance for the improvement of the weather and climate
predictions. This is mainly necessary in regions such as the South Atlantic Ocean where the formation
and propagation of atmospheric transient systems like cyclones and cold fronts are frequent. For the
realization of this study we used data collected during cruises onboard Brazilian research ships in the
Southwestern Atlantic ocean in June 2012, October 2013 and October 2014. This work compares the
sensible heat (H), latent heat (Le) and momentum (τ) fluxes between the ocean and the atmosphere, as
well as the friction velocity (u∗) obtained from direct measurements using the Eddy Covariance
Methodology (EC) with estimated obtained from the bulk turbulent parameterization. We describe and
analyze the spatial and temporal differences for the period of the three cruises and their relation with
local variables and processes, and with atmospheric effects at the large scale. The most significant
differences are associated to regions where we observe intense SST gradients, intense differences
between the air temperature (Tair) and SST, changes in the wind direction and the transition of synoptic
systems. Friction velocity, important for forcing the oceanic currents and for its role on the turbulent
fluxes determination, presented a good agreement between the two methods used here. The u∗ showed
to be strongly dependent on the wind magnitude at the sea surface. Momentum fluxes also presented a
good coherency between the two methods utilized, both on mean magnitudes and temporal variability.
As expected, τ was dependent on the wind velocity, however temporal variations on its behavior were
mainly associated to changes in the wind direction. Sensible heat flux presented a good agreement
between the two methods, were bulk was able to reproduce in both magnitude and temporal variability
the results obtained through CV. The H was mainly associated to the magnitude of the difference
between SST and Tair. Latent heat flux presented significant differences between the two methods
during the 2012 and 2013 experiments, performed at the southeastern coast of Brazil and at the Brazil-
Malvinas Confluence (BMC) region, respectively. These differences were mostly associated to cold
advection processes, high wind magnitudes and intense horizontal SST gradients. Nevertheless, during
the 2013 experiment, the mean magnitudes of Le presented a good agreement, with the higher
differences present at the BMC region. Considering that our study region is very dynamical at both
spatial and temporal viewpoints, at the ocean and in the atmosphere, this work has demonstrated that
in many situations the bulk parameterization does not represent the local reality. The present work
allowed an advance in the present knowledge about the ocean-atmosphere interaction processes which
have recognized importance for the weather and the climate of South America. Based upon the results
of this work, future studies in the fields of numerical modeling of weather and climate, as well as
general ocean circulation, may be improved. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Fluxos de calor | por |
dc.subject | Momentum | por |
dc.subject | Interação oceano-atmosfera | por |
dc.subject | Oceano Atlântico Sudoeste | por |
dc.subject | Heat fluxes | eng |
dc.subject | Momentum | eng |
dc.subject | Ocean-atmosphere interaction | eng |
dc.subject | Southwestern Atlantic Ocean | eng |
dc.title | Determinação dos fluxos turbulentos de calor e momentum entre o oceano e a atmosfera na região sudoeste do oceano Atlântico | por |
dc.title.alternative | Determination of heat and momentum turbulent fluxes between the ocean and the atmosphere in the southwest region of the Atlantic ocean | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.description.resumo | Conhecer os fluxos de massa, momentum e energia entre a atmosfera e o oceano em diferentes regiões
do planeta é de extrema importância para o a melhoria das previsões de tempo e clima. Principalmente
em regiões como o oceano Atlântico Sul, onde a formação e propagação de sistemas atmosféricos
transientes, são frequentes. No desenvolvimento desse estudo foram utilizados dados coletados
durante cruzeiros a bordo de navios brasileiros de pesquisa no oceano Atlântico Sudoeste em junho de
2012, outubro de 2013 e outubro de 2014. Esse trabalho compara os fluxos de calor sensível (H), calor
latente (Le) e momentum (τ) entre o oceano e a atmosfera, assim como a velocidade de fricção (u∗).
Esses parâmetros são obtidos através da metodologia da Covariância de Vórtices (CV) e estimativas
obtidas através da parametrização turbulenta de bulk (bulk). São descritas e analisadas as diferenças
temporais e espaciais para o período dos três cruzeiros, sua relação com variáveis e processos locais e
com efeitos de grande escala atmosférica. As diferenças mais significativas são associadas a regiões
onde são observados intensos gradientes de temperatura da superfície do mar (TSM), intensas
diferenças entre a TSM e a temperatura do ar (Tar), mudanças na direção do vento e transição de
sistemas sinóticos. A velocidade de fricção, importante por forçar as correntes oceânicas e pelo seu
papel na determinação dos fluxos turbulentos, apresentou uma boa concordância entre os dois
métodos. Essa, se mostrou fortemente dependente da magnitude do vento na superfície oceânica. O
fluxo de momentum também apresentou boa coerência entre os dois métodos utilizados, tanto em
magnitudes médias como em sua variabilidade temporal. Sendo dependente da velocidade do vento,
porém variações temporais no seu comportamento foram associadas principalmente as alterações na
direção do vento. O fluxo de calor sensível apresentou uma boa concordância entre os dois métodos,
tanto em magnitude como em variabilidade temporal. Sendo as maiores discrepâncias, relacionadas à
grandes diferenças entre a Tar e a TSM. O fluxo de calor latente apresentou consideráveis diferenças
entre os dois métodos durante os experimentos de 2012 e 2013, realizadas na costa sudeste do Brasil e
na região da Confluência Brasil-Malvinas (CBM), respectivamente. Essas diferenças foram associadas
a processos de advecção fria, altas magnitudes do vento e intensos gradientes horizontais de TSM.
Durante o experimento de 2013, as magnitudes médias de Le foram bem coerentes entre os dois
métodos, sendo as maiores diferenças observadas sobre a região da CBM. Considerando que a região
desse estudo é muito dinâmica, tanto do ponto de vista espacial como temporal, no oceano e na
atmosfera, esse trabalho demonstrou que em muitas situações bulk não representa a realidade local. O
presente trabalho permitiu um avanço no conhecimento presente sobre os processos de interação
oceano-atmosfera que tem importância reconhecida para o tempo e clima da América do Sul. Com
base nos resultados desse trabalho, futuros estudos na área de modelagem numérica de previsão de
tempo e clima, assim como de circulação geral dos oceanos podem ser melhorados. | por |
dc.contributor.advisor1 | Souza, Ronald Buss de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0537824080913130 | por |
dc.contributor.referee1 | Puhales, Franciano Scremin | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7752837354645381 | por |
dc.contributor.referee2 | Acevedo, Otavio Costa | |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/8696858608013659 | por |
dc.contributor.referee3 | Lentini, Carlos Alessandre Domingos | |
dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/5969005066506687 | por |
dc.contributor.referee4 | Mata, Mauricio Magalhães | |
dc.contributor.referee4Lattes | http://lattes.cnpq.br/4041211770858318 | por |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/9105488365512364 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Meteorologia | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Meteorologia | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::METEOROLOGIA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Naturais e Exatas | por |