@PhDThesis{Ferreira:2014:PaVaAt,
author = "Ferreira, Camila Cossetin",
title = "Padr{\~o}es de variabilidade da atividade convectiva sobre a
Am{\'e}rica do Sul utilizando ondaletas e padr{\~o}es principais
de oscila{\c{c}}{\~a}o",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2014",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2014-08-29",
keywords = "radia{\c{c}}{\~a}o de ondas longas, transformada de ondaletas,
padr{\~o}es principais de oscila{\c{c}}{\~a}o, outgoing
longwave radiation, wavelet transform, principal oscillation
pattern.",
abstract = "Dois m{\'e}todos de an{\'a}lise espectral foram utilizados a fim
de identificar os modos dominantes de variabilidade da atividade
convectiva sobre a Am{\'e}rica do Sul (AS) e os oceanos vizinhos,
a Transformada de Ondaletas e os Padr{\~o}es Principais de
Oscila{\c{c}}{\~a}o (POP). Os dados di{\'a}rios de
radia{\c{c}}{\~a}o de ondas longas emergente (ROL) foram
utilizados como indicativo da atividade convectiva, esses dados
s{\~a}o provenientes do NOAA/OAR/ESRL PSD (National Oceanic and
Atmospheric Administration/ Earth System Research Laboratory/
Physical Sciences Division) e referem-se ao per{\'{\i}}odo de
1982 a 2011. A Transformada de Ondaletas foi aplicada na
s{\'e}rie temporal de ROL n{\~a}o filtrada, foram avaliados o
espectro global de pot{\^e}ncia e a amplitude das ondaletas
espacializados nas escalas temporais de interesse. Na escala
interanual, a transformada de ondaletas mostrou que os
padr{\~o}es de variabilidade dominantes sobre a AS nos
per{\'{\i}}odos de ver{\~a}o e inverno s{\~a}o semelhantes aos
padr{\~o}es de teleconex{\~a}o desencadeados pela da fase
negativa dos eventos ENOS (El Niņo Oscila{\c{c}}{\~a}o Sul), El
Niņo. Na escala intrasazonal, no per{\'{\i}}odo de ver{\~a}o,
foi observado um padr{\~a}o de dipolo entre o sudeste da AS e a
regi{\~a}o subtropical. Nesse per{\'{\i}}odo, um padr{\~a}o
similar foi obtido na escala submensal. O padr{\~a}o de inverno
na escala submensal {\'e} caracter{\'{\i}}stico de
situa{\c{c}}{\~o}es em que bloqueios atmosf{\'e}ricos impedem a
propaga{\c{c}}{\~a}o das frentes frias. Por fim, na escala
sin{\'o}tica, durante o ver{\~a}o, foi identificada a
propaga{\c{c}}{\~a}o para dire{\c{c}}{\~a}o nordeste, de um
trem de ondas originado no Pac{\'{\i}}fico, que modula as
anomalias de precipita{\c{c}}{\~a}o observadas sobre o nordeste
do Brasil. Durante o inverno, na regi{\~a}o tropical, foi
observado um trem de ondas com orienta{\c{c}}{\~a}o quase zonal,
centrado em 20\$^{°}\$N, relacionado {\`a}s ondas de leste da
{\'A}frica e nas regi{\~o}es subtropical e extratropical,
observa-se um segundo polo de variabilidade da atividade
convectiva, que apresenta as vari{\^a}ncias m{\'a}ximas sobre o
Atl{\^a}ntico sudoeste e foi relacionado aos sistemas frontais.
Nas an{\'a}lises do POP houve a remo{\c{c}}{\~a}o do ciclo
anual e semianual da s{\'e}rie de dados. A fim de investigar a
contribui{\c{c}}{\~a}o das diferentes escalas temporais das
flutua{\c{c}}{\~o}es atmosf{\'e}ricas sobre a variabilidade da
convec{\c{c}}{\~a}o, diversos intervalos de tempo e
dom{\'{\i}}nios espaciais foram utilizados. Essas an{\'a}lises
demonstraram a domin{\^a}ncia das flutua{\c{c}}{\~o}es de alta
frequ{\^e}ncia, portanto, a s{\'e}rie de dados foi filtrada na
escala de 2-10 dias, reduzida para o per{\'{\i}}odo de 2002-2011
e para a {\'a}rea que abrange o continente sul americano e parte
dos oceanos Pac{\'{\i}}fico e Atl{\^a}ntico
(250-360\$^{°}\$W/80\$^{°}\$S-0\$^{°}\$). Dois modos de
variabilidade prevaleceram nessa an{\'a}lise, respondendo por
mais de 70\% da vari{\^a}ncia explicada. Esses modos s{\~a}o
caracterizados por padr{\~o}es ondulat{\'o}rios, que se propagam
do Pac{\'{\i}}fico na dire{\c{c}}{\~a}o leste, sobre a
regi{\~a}o extratropical e subtropical da AS e foram
interpretados como incurs{\~o}es de ar frio que ocorrem durante o
ver{\~a}o, no caso do primeiro modo e durante o inverno, no caso
do segundo. ABSTRACT: This paper analyses the prevailing modes of
the convective activity over South America (SA) and neighboring
oceans through two methods of spectral analysis, Wavelet Transform
and Principal Oscillation Pattern (POP). Daily Outgoing Longwave
Radiation (OLR) data from Physical Sciences Division/National
Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA/ESRL/PSD) for the
2002-2011 period were used as a proxy for deep convection. Wavelet
Transform was applied to the unfiltered OLR time series. Global
power spectrum and wavelets amplitudes of specific time-scales
were evaluated. On interannual time scale, the wavelet transform
showed that the dominant patterns of variability over SA during
the austral summer and winter are similar to patterns of
teleconnections triggered by the negative phase of ENSO events. A
dipole pattern between southeast SA and subtropical region was
observed on intraseasonal time-scale, during the summer. A similar
pattern was obtained on submonthly time-scale, but with a more
meridional direction. In the austral winter the pattern of
submonthly time-scale is characteristic of atmospheric blocking
configuration which prevents the meridional displacement of cold
fronts. Finally, on synoptic time-scale we identified the
northeasterly propagation of a wave train, which modulates the
precipitation anomalies observed over northeastern Brazil during
the austral summer season. During the winter, a wave train nearly
zonally orientated, centered at 20\$^{°}\$N, is observed over
tropical region, and its related to the African easterly waves.
The subtropical and extratropical regions present a second pole of
variability of convective activity related to frontal systems.
Also POP method was applied in the same time series, but with the
annual and semiannual cycles removed. Analysis of several time and
spatial domain depict the dominance of the synoptic scale
fluctuation (2-10 days) particularly in SA and oceanic regions.
POP analysis shows two dominant modes which account for more than
70\% of the explained variance. The spatial pattern of the
variability modes are characterized by an OLR wave train which
propagates eastwards from the southeast Pacific Ocean shifting
northeast after reaching southern SA. This feature modulate the
convective activity (cold air intrusion) over continental SA
during the SH summer (fisrt mode) and winter (second mode). The
ability of POP in recognizes these so similar patterns in a
continuous time series have to be emphasized.",
committee = "Gan, Manoel Alonso (presidente) and Ferreira, Nelson Jesuz
(orientador) and Sansigolo, Cl{\'o}vis Angeli and Calheiros,
S{\^a}mia Regina Garcia and Scofield, Graziela Balda",
englishtitle = "Variability patterns of the convective activity over South America
using wavelets and principal oscillation patterns",
language = "pt",
pages = "137",
ibi = "8JMKD3MGP5W34M/3H67522",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP5W34M/3H67522",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}