%0 Thesis
%4 sid.inpe.br/iris@1913/2005/08.03.19.01
%2 sid.inpe.br/iris@1913/2005/08.03.19.01.09
%T Validação dos fluxos de calor sobre o Atlântico tropical: modelo acoplado oceano-atmosfera do CPTEC e observações
%J Validation of heat fluxes over the tropical Atlantic: CPTEC coupled ocean-atmosphere model and observations
%D 2005
%8 2005-05-20
%9 Dissertação (Mestrado em Meteorologia)
%P 181
%A Siqueira, Léo San Pedro,
%E Satyamurty, Prakki (presidente),
%E Nobre, Paulo (orientador),
%E Bonatti, José Paulo,
%E Arruda, Wilton Zumpichiatti,
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%C São José dos Campos
%K meteorologia, interação oceano-atmosfera, fluxo de calor, acoplamento, Oceano Atlântico, meteorology, air sea interactions, heat flux, coupling, Atlantic ocean, modular ocean model.
%X Este trabalho tem por objetivo inferir a importância dos fluxos de calor, estimados por diversos métodos, na determinação dos campos de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) no Atlântico tropical utilizando um conjunto de simulações do modelo de circulação geral dos oceanos Modular Ocean Model version 3 (MOM3) e uma simulação do modelo acoplado oceano-atmosfera do CPTEC. Inicialmente são apresentados as motivações e objetivos para a realização deste trabalho assim como uma revisão bibliográfica sobre a variabilidade do oceano Atlântico Tropical e sua influência no clima da América do Sul. Como resultados são apresentadas análises comparativas entre as séries temporais das observações de radiação solar das boias Pilot Research Moored Array in the Tropical Atlantic (PIRATA) e estimativas feitas a partir de imagens de satélite usando o modelo de transferência radiativa Global Radiation (GL 1.2) desenvolvido no CPTEC e do modelo baseado nos dados do International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP) produzidas pela Universidade de Maryland no programa PATHFINDER, assim como os campos de reanálises do National Centers for Environmetal Prediction National Center for Atmospheric Research Reanalyses (NCEP-NCAR) e European Centre for Medium-Range Forecasts European Reanalyses 40 (ECMWF ERA40). Os modelos de transferência radiativa, baseados em imagens de satélite do ISCCP e o modelo GL 1.2 mostraram correlações mais altas com as séries temporais das boias PIRATA em comparação com os campos de reanálises. Em seguida, é apresentado o estudo de simulações numéricas oceânicas e acoplada, utilizando campos forçantes dinâmicos e termodinâmicos observados para o modelo de circulação geral oceânica. Por fim é feita a comparação entre os campos de fluxo de calor à superfície e TSM obtidos de integrações do modelo oceânico MOM3 e da modelagem acoplada sobre o Atlântico tropical e os dados observados do National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA) Optimum Interpolation Sea Surface Temperature Analysis (OI SST) e fluxos de superfície do Comprehensive Ocean-Atmosphere Data Set (COADS). O fluxo total de calor apresentou uma significativa redução dos erros para a simulação utilizando os campos de radiação solar baseado em estimativas de satélites e/ou fluxos de calor parametrizados. O modelo acoplado oceano-atmosfera do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC) apresentou erros menores na TSM e fluxo de calor em comparação com as simulações oceânicas forçadas apenas por campo de reanálises, exceto sobre a bacia central, onde a maior magnitude dos erros provavelmente está relacionada a defasagens na intensificação do vento e problemas relacionados ao transporte de calor na componente oceânica. Na conclusão é feita uma discussão sobre a análise comparativa e são apresentadas algumas sugestões de pesquisas futuras. ABSTRACT: The goal of this work is to infer the importance of surface heat fluxes, estimated by several methods, in the determination of the Sea Surface Temperature (SST) fields in the tropical Atlantic using a set of general circulation ocean model Modular Ocean Model 3 (MOM 3) simulations and a Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC) coupled ocean-atmosphere model simulation. Initially the goals and motivations for the accomplishment of this work as well as a bibliographical revision about the variability of the Tropical Atlantic Ocean and its influence in the South American climate are presented. Comparative analyses between the observed solar short wave radiation time series of the Pilot Research Moored Array in the Tropical Atlantic (PIRATA) buoys and estimatives made from satellite images using the radiative transfer model Global Radiation version 1.2 (GL1.2) developed at the CPTEC and the model based on the International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP) data produced by the University of Maryland under the PATHFINDER program, as well as the National Centers for Environmetal Prediction - National Center for Atmospheric Research Reanalyses (NCEP-NCAR) and European Centre for Medium-Range Forecasts European Reanalyses 40 (ECMWF ERA40) reanalyses fields are performed. The radiative transfer models based on ISCCP imagery and the GL1.2 have shown higher correlations with the PIRATA buoys time series when comparing with the reanalysis fields. An oceanic and coupled numerical simulations study, using observed dynamic and thermodynamic forcing fields for the general circulation ocean model are also presented. Finally it is made a comparison between the SST and surface heat flux fields obtained from the numerical simulations over the tropical Atlantic and the observed National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA) Optimum Interpolation Sea Surface Temperature Analysis (OI SST) data and Comprehensive Ocean-Atmosphere Data Set (COADS) surface fluxes. The net heat flux has shown a significant error reduction for the simulations using solar radiation fields based on satellite estimates and/or the heat flux parametrization. The CPTEC coupled oceanatmosphere model presented smaller error magnitude in SST and heat fluxes comparing to the oceanic simulation forced by reanalysis fields only, except over the central basin, where the higher magnitude is probably related to lags in wind intensification and heat transport deficiencies in the oceanic component. In the conclusion a discussion about the comparative analysis is made and some suggestions of future researches are presented.
%@language pt
%3 paginadeacesso.html