A Circulação na Elevação do Rio Grande: Escoamento médio, marés internas e vórtices

Autor(es)

Pedro Walfir Martins e Souza Neto

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto Oceanográfico (IO/DIDC)
• Data de defesa: 2022-05-05

Membros da banca

Ilson Carlos Almeida da Silveira; Paulo Henrique Rezende Calil; Cesar Barbedo Rocha

• Orientador: Ilson Carlos Almeida da Silveira

Resumo

A Elevação do Rio Grande (ERG) é uma elevação oceânica assísmica com formato aproximadamente circular no Oceano Atlântico Sul, localizada em cerca de 31°S e 35°W. A feição se estende desde o fundo do oceano até aproximadamente 500 m de profundidade. A ERG é cortada de oeste-leste por uma falha denominada Fenda Cruzeiro do Sul (FCS). A ERG é um local importante para a exploração futura de crostas de Fe-Mn e pode levar à expansão da Zona Econômica Exclusiva do Brasil. Apesar disso, ainda são poucas as informações sobre a circulação local e sua variabilidade. O principal objetivo dessa pesquisa é caracterizar os padrões da circulação média dentro do FCS e identificar os fenômenos associados à sua variabilidade. Para atingir nosso objetivo usamos dados in-situ, bem como modelagem numérica regional, que revela que a ERG é uma região com vários processos dinâmicos ocorrendo. Entre eles temos a formação de: circulações anticiclônicas, marés internas e vórtices de submesoescala. De forma geral, o ramo sul da Corrente Sul Equatorial se bifurca em torno da ERG e é um dos mecanismos responsáveis por forçar a circulação dentro da FCS. Entre 500 e 1200 m, ao redor dos cumes da ERG, observa-se a formação de circulações anticiclônicas assimétricas que desempenham um papel importante em ditar a circulação dentro da FCS. Acima da ERG, as marés internas são um dos principais mecanismos geradores de variabilidade, com amplitude da mesma magnitude do escoamento médio. Dentro da FCS, ela é responsável por gerar inversões no campo de velocidade. As amplitudes de maré mais altas estão localizadas nos cumes do ERG, com um segundo pico de amplitude adjacente ao fundo no vale da FCS. Os picos de amplitude provavelmente estão relacionados à formação de feixes de maré devido à topografia íngreme. A circulação dentro do FCS é dominada por perturbações que muitas vezes geram vórtices de submesoescala. Dentro do FCS existem três locais principais de formação de vórtices, (1) a abertura leste (34,5°W), (2) a abertura do talude norte da FCS (35°W) e (3) a ponta oeste da abertura do talude norte da FCS. Em relação aos gatilhos dos vórtices, a análise de conversão de energia indica a presença de instabilidade baroclínica e barotrópica. Além disso, existe o desenvolvimento de um misto de instabilidade inercial e simétrica. (AU)

• Processo FAPESP: 20/04315-0 - Dinâmica da circulação na camada limite de fundo da fenda Cruzeiro do Sul (Elevação do Rio Grande; 28S, 39°W--35°S, 32°W)
• Beneficiário: Pedro Walfir Martins e Souza Neto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado