Ian Cunha D’Amato Viana Dragaud
Título
ANÁLISE DOS MECANISMOS FÍSICOS QUE GOVERNAM O ESCOAMENTO ATMOSFÉRICO NA REGIÃO COSTEIRA DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
Resumo
Na região costeira, há a interseção entre a atmosfera, o oceano e o continente, e ocorrem descontinuidades no aquecimento/resfriamento, rugosidade e elevação da superfície. As mudanças bruscas que ocorrem na linha de costa dão origem a intensas variações atmosféricas em mesoescala e microescala. Nesta região vive aproximadamente metade da população humana e são desenvolvidas uma diversidade de atividades as quais dependem de alguma forma das condições meteorológicas e, portanto, da qualidade das previsões meteorológicas locais. O presente estudo tem como objetivo geral o desenvolvimento de um sistema integrado de modelagem determinística e estatística para a investigação e hierarquização dos mecanismos físicos que governam o escoamento atmosférico na região costeira do estado do Rio de Janeiro. Foram verificadas variabilidades semidiurna, diurna,
intra-anual e anual da pressão atmosférica, temperatura do ar e vento próximos da superfície, relacionadas aos processos e fenômenos meteorológicos que ocorrem na região. As características distintas do regime de vento na região se devem a diferentes mecanismos forçantes, nos quais as maiores contribuições na região próxima da superfície foram da força de gradiente de pressão, advecção, divergente do fluxo turbulento vertical, força de Coriolis e divergente do fluxo turbulento horizontal, respectivamente.
Abstract
In the coastal region, there is an intersection between the atmosphere, the ocean and the continent, and there are discontinuities in the heating/cooling, roughness and elevation of the surface. The abrupt changes along the coastline cause intense atmospheric variations on both the mesoscale and the microscale. This region is home to roughly half of the world's population, and a variety of activities have evolved that rely on weather conditions and, as a result, the accuracy of local weather forecasts. The overall goal of this research is to develop an integrated system of deterministic and statistical modeling for investigating and hierarchization of the physical mechanisms that govern atmospheric flow over the coastal region of the Rio de Janeiro state. Semidiurnal, diurnal, intraseasonal, and seasonal variabilities in atmospheric pressure, air temperature, and wind near the surface were observed, which are related to meteorological processes and phenomena in the region. The distinct characteristics of the wind regime in the region are due to different forcing mechanisms, with the pressure gradient, advection, vertical divergence of the momentum flux, Coriolis force, and horizontal divergence of the momentum flux getting the greatest contributions in the near-surface region.
