O papel da densidade na dinâmica do oceano em meso e grande escala

Autor(es)

Mariana Miracca Lage

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto Oceanográfico (IO/DIDC)
• Data de defesa: 2020-09-25

Membros da banca

Paulo Simionatto Polito; Cristina González Haro; César Barbedo Rocha

• Orientador: Paulo Simionatto Polito

Resumo

A altura da superfície do mar é uma variável-chave para entender a dinâmica do oceano. Atualmente, produtos de satélite de nível 4 baseados em vários altímetros podem resolver escalas horizontais em torno de 100 km, o que é suficiente para estudar a dinâmica de meso a grande escala [O (102 - 103) km] mas apresenta um problema para identificar feições de escalas menores [O (10 - 102) km]. Usando saídas de um modelo de circulação oceânica global, reconstruímos a função de corrente usando o empuxo da superfície do mar sob a teoria da quase-geostrofia de superfície (SQG) para determinar qual regime dinâmico quase-geostrofia clássica (QG) ou SQG domina o sinal de altura da superfície do mar na mesoescala em 11°S, 24.5°S e 34.5°S no Atlântico Sul. Nessas latitudes, análises de sub-áreas mostram que essa dominância está relacionada ao ciclo sazonal da camada de mistura e a quantidade de energia cinética das perturbações na mesoescala. A reconstrução da altura da superfície do mar sob a teoria SQG é melhor no inverno, e o regime SQG domina em regiões onde a energia cinética das perturbações é mais alta. Posteriormente, focamos na dinâmica de ondas de Rossby. Identificamos ondas de Rossby longas do primeiro modo baroclínico nos dados de anomalia da altura da superfície do mar do altímetro usando um filtro 2D de resposta impulsiva finita nas três bacias oceânicas do Hemisfério Sul. Em seguida, reconstruímos a anomalia da altura da superfície do mar aplicando a decomposição em modos verticais QG nas saídas do modelo numérico e avaliamos a contribuição da estratificação para a modulação das amplitudes das ondas de Rossby: quanto mais estratificada a coluna de água, maiores as amplitudes das ondas. Os resultados apontam para a interação entre a dinâmica da superfície e a dinâmica do interior do oceano, conectando a expressão da altura da superfície à estratificação da coluna dágua. Com o lançamento dos próximos altímetros de alta resolução, as análises podem ser estendidas para escalas menores, o que levará a uma melhor caracterização dos processos que influenciam a variação da vorticidade potencial, além da estratificação, modificando a altura da superfície do mar e, consequentemente, as características das ondas de Rossby. (AU)

• Processo FAPESP: 19/02968-9 - Ondas de Rossby baroclínicas e a circulação de revolvimento meridional do Atlântico Sul
• Beneficiário: Mariana Miracca Lage
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado