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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.21.2017.tde-24022017-173746
Documento
Autor
Nome completo
Pedro Silveira Calixto
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2016
Orientador
Banca examinadora
Silveira, Ilson Carlos Almeida da (Presidente)
Azevedo, José Luiz Lima de
Sato, Olga Tiemi
Título em português
Vórtices da Corrente de Contorno Oeste Profunda do Atlântico ao largo da costa leste brasileira
Palavras-chave em português
anticiclone
Circulação de Revolvimento Meridional
Corrente de Contorno Oeste Profunda
geostrofia
Resumo em português
A Corrente de Contorno Oeste Profunda (CCP) é um dos principais componentes da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico e, portanto, é determinante para a manutenção do clima global. Ela é gerada nas regiões subpolares do Atlântico Norte e transporta as águas formadas neste sítio para o Hemisfério Sul. A sua trajetória bem como a sua variabilidade têm sido estudada ao longo dos tempos, mas informações acerva desta corrente no Atlântico Sul ainda são escassas. Estudos recentes mostram que ao sul da latitude de 8ºS a CCP se quebra em vórtices anticiclônicos e se propagam para sul. Reunimos um amplo conjunto de dados observacionais de cruzeiros oceanográficos e os utilizamos para observar estas feições ao largo da costa leste brasileira. Utilizamos o cálculo geostrófico referenciado em 4000 dbar a partir dos dados hidrográficos destes. Os resultados do cálculo geostrófico confirmam os achados na literatura, identificando estruturas vorticais com diâmetros entre 162 e 220 m e velocidades azimutais máximas ultrapassando 25 cm s-1. Um fundeio correntográfico instalado nas imediações da latitude 11ºS pela Universidade de Kiel no inicio do século foi utilizado para avaliar a regularidade e sazonalidade na formação dos anticiclones. Foi conferido que a formação de vórtices possui uma modulação sazonal, ocorrendo predominantemente em períodos que se observa uma maior intensidade da CCP, ou seja, de abril a setembro. Os resultados de simulação global do modelo HYCOM nos permitiram analisar a região de estudo de forma mais ampla, tanto espacial como temporalmente. A análise dos resultados de modelo sugere que a ocorrência de vórtices anticiclônicos da CCP entre 11ºS e 20ºS é bem regular e se propaga com velocidade velocidade de translação média de 5 cm s-1, porém é severamente interrompido ao se deparar com a complexa topografia ao sul de 17ºS. Entre os obstáculos topográficos, podemos destacar a Cadeia de Abrolhos (principalmente), o Monte Submarino Hot Spur e a Cadeia Vitoria Trindade, sendo que este último deflete para leste o escoamento associado provavelmente a uma CCP restabelecida. Embora os anticiclones da CCP tenham sido descritos há mais de uma década, acreditamos ser este o trabalho que primeiro mostra o destino e a destruição dessas feições ao largo da margem continental leste brasileira.
Título em inglês
Eddies of the Deep Western Boundary Current off the brazilian east coast
Palavras-chave em inglês
anticyclone
Deep Western Boundary Current
geostrophy
Meridional Overturning Circulation
Resumo em inglês
The Deep Western Boundary Current (DWBC) is one of the main components of the Atlantic Meridional Overturning Circulation and is therefor determinant in the maintainance of the global climate. This current has its origins in the subpolar region of the North Atlantic and transports the water mass formed at deep levels to the Southern Hemisphere. Its path as well as its variability have been studied in the last twenty years but information about the DWBC in the South Atlantic are still sparse. Recent investigations showed that the DWBC breaks into large anticyclonic eddies at around 8ºS. In this wrok, we gathered an ample observation data set of oceanographic cruises and used them to describe the vortical rings off the Eastern Brazilian coast. We emplyed the classic dynamics method referenced to 4,000 dbar to infer geostrophic velocity patterns from the data set. We indentify vortical structures of typically 162-220 km of diameter and azimuthal velocities higher than 25 cm s-1. A currentmeter mooring deployed by the University of Kiel in the begining of the century was used to investigate regularity and sazonality of the eddy formation and their passing of the 11ºS paralell. We found by inspecting the 5-year time series that there are about 3,7 events/year and a seasonal modulation dictated by the strength of the DWBC. More rings are shed during the April-September season when the DWBC is more intense and transports more. We also analyzed the output of a assimilative global simulation by the Hybrid Ocean Circulation Model (HYCOM) Consortium after validating it with our observational data set. Our results indicate that the anticyclones propagate at a characteristic speed of about 5cm s-1 until interacts with complex seamount topography at 17ºS. The topography is formed by th Abrolhos Ridge (17ºS), the Seamount Hot Sput (18ºS) and the Vitória-Trindade Ridge (20ºS). Moreover, it seems that the vast majority of the vortical features are destroted on the northernmost obstacle - the Abrolhos Ridge. Only a few survive and are destructed south. It seems from the analysis that a recoalesced DWBC existis nearby 20ºS, where it veers east and flows toward the interior of the Atlantic Ocean basin. We should emphasize that despite the DWBC anticyclones original description is more than a decade old, this is the first work to describe the fate of these large rings off the Eastern Brazil Continental Margin.
 
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Data de Publicação
2017-03-03
 
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