Fluxos de calor e dióxido de carbono entre o oceano e a atmosfera na região costeira e oceânica ao Sul do Brasil
Date
2014-07-11Metadata
Show full item recordAbstract
O Oceano Atlântico Sudoeste é caracterizado, no inverno, pela presença de uma
frente oceanográfica entre a Corrente do Brasil (CB) e a Corrente Costeira do Brasil
(CCB). A frente oceanográfica CB/CCB gera intensos gradientes horizontais termais entre
as águas frias da plataforma continental do Sul do Brasil, dominadas pela CCB, e águas
quentes do oceano profundo, dominadas pela CB. Esse trabalho analisa, pela primeira
vez na literatura conhecida, os mecanismos de acoplamento entre o oceano e a atmosfera
a partir de dados observacionais da atmosfera e do oceano que foram tomados simultaneamente
durante um cruzeiro de pesquisa oceanográfica na costa sul do Brasil entre 11
a 21 de junho de 2012. Nesse experimento, foram lançadas radiossondas atmosféricas
e realizadas estações hidrográficas para medidas de temperatura e salinidade do oceano.
A área de estudo foi escolhida com base no gradiente termal local apresentado pela
frente CB/CCB. Foram realizados cinco transectos perperndiculares à costa sul do Brasil,
iniciando-se na localidade de Paranaguá (PR) até o Chuí (Rio Grande do Sul). As características
oceanográficas e meteorológicas de inverno foram consideradas na determinação
da derrota do navio. A instalação de uma torre micrometeorológica na proa do navio permitiu
a realização de medições diretas dos fluxos de calor, momentum e CO2. Este estudo
analisa as condições meteorológicas de grande escala e investiga o comportamento da
camada limite atmosférica marinha a partir dos dados in situ das radiossondagens. No período
em que os dados foram coletados foram observadas condições atmosféricas típicas
de inverno, como a passagem de frente fria associada à incursão de uma massa de ar frio
pós-frontal e a formação de ciclone extratropical. Observações meteorológicas e oceanográficas
realizadas pelos instrumentos instalados no navio foram utilizadas para estimar
os fluxos de calor pelo método bulk formulas. Essas estimativas foram comparadas aos
fluxos medidos diretamente pelos sensores instalados na proa do navio. As medidas são
obtidas utilizando o método de Covariância de Vórtices, usado amplamente em pesquisas
micrometeorológicas. Para obter os fluxos turbulentos na interação oceano-atmosfera são
necessárias correções nos dados observados devido ao movimento do navio. Durante a
maior parte do período estudo, a temperatura da superfície do mar esteve maior do que a
temperatura do ar, gerando uma transferência de calor do oceano para atmosfera. Os fluxos
de calor foram, geralmente, positivos em ambos os lados da frente oceanográfica CB
(quente)/CCB (frio). Contudo, há diferença na magnitude dos fluxos de calor entre os dois
lados da frente com a troca foi mais intensa no lado da CB. Os resultados apresentados
mostram que os intensos gradientes horizontais termais entre as águas da CB e da CCB
que ocorrem durante o inverno ao largo da costa do RS, os sistemas transientes e as
advecções térmicas têm um papel importante na modulação da camada limite atmosférica
marinha e nos fluxos de calor e CO2. Observações meteorológicas e oceanográficas
são fundamentais para ampliar o entendimento dos processos que ocorrem na interface
oceano-atmosfera e tem importância primária para a previsão do tempo e clima.