Ciclo Sazonal, Monções, e Zonas de ConvergênciaTropical

Lecture 6

Ciclo Sazonal Global

• Temperatura da Superfície do Mar (TSM)• Pressão ao Nível do Mar (PNM)• Precipitação• Monções

– Sudeste Asiático– América do Sul– América do Norte– Africa

TSM: Principais CaracterísticasPoço quente do Atlântico

Poço quente do Pacífico língua Fria Equatorial

TSM: Extremos no Ciclo Anual

TSM Equatorial é mais quente em abril.

Línguas Frias Equatoriaissão mais intensas em Julho-Outubro.

TSM: Animação

Pressão ao Nível do Mar (PNM)

• O ciclo anual é maior sobre o Hemisfério Norte

• O Hemisfério Sul exibe um ciclo anual mais fraco

Variações Anuais em PNM (hPa)

Grandes variações anuais:

• Mongólia /China

• Ilhas Aleutas

• Islândia

• África

• Australia

• América do Sul

PNM: Principais Características

JAN

JUL

H H

H HH

LL

H

H H H

L

L

H

PNM: Animação

Ventos de Ar Superior (Troposférico)

• Correntes de jato são mais fortes e mais perto do equador durante o inverno.

• anticiclones de nível superior se desenvolvem nos subtrópicos nas regiões de intensa precipitação convectiva.

• Cavados do meio-oceânico se desenvolvem em baixas latitudes, em ambos os hemisférios nas regiões de TSM relativamente fria.

Vento de Ar Superior & TSM: Janeiro

Jato do Pacífico Norte localizado em região de forte gradiente meridional de TSM

Jato

Cavados oceânicos encontrados em regiões de gradiente meridional de TSM fraco e TSM baixo

Vento de Ar Superior & TSM : Julho

Jato do Pacífico Sul localizado em região de forte gradiente meridional de TSM

Jato

Cavados oceânicos encontrados em regiões de gradiente meridional de TSM fraco e TSM baixo

Vento de Ar Superior & TSM: Animação

Precipitação• Análises de precipitação global baseada em dados observados

nas estações meteorológicas e estimativas derivados de satélite

• Precipitação maior é observada sobre regiões de superfícies quentes onde tem suficiente umidade disponível, e nas zonas de tempestades extratropicais (latitudes médias).– Região Tropical Continental– Zonas de Convergência Intertropical (ITCZs)– Zona de Convergência do Pacífico Sul (ZCPS)– Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS)– Latitudes médias no inverno (storm tracks)

Precipitação: Principais Características

SPCZ ZCAS

ITCZ

Storm Tracks

Precipitação: Principais Características

• Precipitação minima ocorre em regiões continentais com baixa umidade ou com subsidência acentuada, e em regiões mais frias.

– Línguas frias equatoriais – Desertos– Sistemas de alta pressão subtropical– Altas latitudes

Precipitação: Janeiro

Precipitação: Julho

Precipitação: Animação

925-hPa Temperature and Precipitation Animations

Monções

• Variação sazonal dos ventos

• Regiões típicas de monção incluem:– Sudeste Asiático– América do Sul– América central / América do Norte– Africa– Indonesia/ Australia

Monção do Sudeste Asiático

OLR, Linhas de Corrente (200-hPa) & Ventos (850-hPa)20-24 Julho (1979-1995)

Ventos de baixos níveis se deslocam do sul do Oceano Índico em direção norte ao longo da costa de Somália e em direção leste passando por Índia e as Filipinas. Uma crista de nível superior (A) a 30N se estende do Oriente Médio em direção leste para o Oeste do Pacífico Norte. Outra crista de nível superior se estendo ao longo de 10S do Pacífico Sul central em direcao oeste sobre o Oceano Índico. Baixos valores de ROL, indicativo de convecção intensa profunda, abrangem a Índia, Sudeste da Ásia, sudoeste da China e as Filipinas. Altos valores de ROL, sem convecção profunda, abrangem o norte da Austrália e o sul da Indonésia.

A

OLR, Linhas de Corrente (200-hPa) & Ventos (850-hPa)16-20 Janeiro (1979-1995)

Ventos de leste de baixos níveis são observados sobre o Pacífico subtropical norte em direção oeste ate a Somália. Ventos de oeste de baixos níveis são encontrados ao sul do equador desde o Oceano Índico em direção leste através da Indonésia. Cristas de níveis superiores (A) são encontradas ao longo do norte da Austrália e sobre as regiões subtropicais do Pacífico Norte. Baixos valores de ROL, indicativo de convecção intensa profunda, abrangem a Indonésia e o extremo norte da Austrália. Altos valores de ROL, sem convecção profunda, abrangem a Índia e o Sudeste Asiático.

Nota: Baixos valores de ROL sobre as latitudes mais altas indicam baixas temperaturas da superfície. Não indicam o topo das nuvens de convecção profunda.

A

A

Circulação Meridional: Janeiro e Julho[circulação divergente indicada por vetores;

a cor vermelha (azul) indica divergência (convergência)]

Note a reversão sazonal da célula de circulação direta e no padrão de convergência / divergência.

HN Inverno: altos-níveis CONV, baixos-níveis DIV, movimento descendente

HS Verão: altos-níveis DIV, baixos-níveis CONV, movimento ascendente

20-30N

Monções das Américas

OLR, Linhas de Corrente (200-hPa) & Ventos (850-hPa)6-10 Janeiro (1979-1995)

Ventos de baixos níveis do Atlântico equatorial se deslocam em direção a bacia Amazônica e, em seguida, se deslocam sul e sudeste em direção ao sudeste da América do Sul. Um anticiclone de nível superior (A) é encontrado sobre a Bolívia. Cavados meio-oceânicos (linhas tracejadas) são encontrados ao longo dos oceanos Pacífico Sul e Atlântico Sul. (setas indicam a direção do vento em 200 hPa). Baixos valores de ROL, indicativo de convecção intensa profunda, abrangem a maior parte da América do Sul tropical. Altos valores de ROL, sem convecção profunda, abrangem a América Central e o Mar do Caribe.

A

OLR, Linhas de Corrente (200-hPa) & Ventos (850-hPa)10-14 Julho (1979-1995)

Ventos de baixos níveis do Atlântico equatorial se deslocam em direção oeste sobre a América do Sul e o Pacífico equatorial. Um anticiclone de nível superior (A) é encontrado sobre o norte do México. Cavados meio-oceânicos (linhas tracejadas) são encontrados ao longo dos oceanos Pacífico Norte e Atlântico Norte (setas indicam o a direção do vento em 200 hPa).ACOIs ada entre o equador e 15S, Baixos valores de ROL, indicativo de convecção intensa profunda, abrangem a América Central e o sudeste do Oceano Pacífico Norte. Altos valores de ROL, sem convecção profunda, abrangem o centro da América do Sul.

A

Circulação Meridional: January and July

SH Inverno: altos-níveis CONV, baixos níveis DIV, movimento descendente

10-20S

SH Verão: altos-níveis DIV, baixos níveis CONV, movimento ascendente

América do Sul

América do Sul

Mais informações podem ser encontradas no Livro: Modern Climatology

Capítulo 5: The South American Monsoon System: Climatology and Variabilityby Viviane B. S. Silva and Vernon E. Kousky

Para baixar o PDF desse capítulo , visite:http://www.intechopen.com/books/modern-climatology/the-south-american-monsoon-system-climatology-and-variability

Para baixar o PDF desse capítulo , visite:http://www.intechopen.com/books/modern-climatology/the-south-american-monsoon-system-climatology-and-variability

Monção da Africa

OLR, Linhas de Corrente (200-hPa) & Ventos (850-hPa)6-10 Janeiro (1979-1995)

Ventos de baixos níveis se deslocam do Mar Arábico até o Horn of Africa (Somalia). Um anticiclone fraco de nível superior (A) é encontrado sobre o Sul da África. O cavado meio-oceânico (linhas tracejadas) encontram-se sobre o Atlântico Sul. (setas indicam o a direção do vento em 200 hPa). Baixos valores de ROL, indicativo de convecção intensa profunda, abrangem a África, entre o equador e 20S. Altos valores de ROL, sem convecção profunda, abrangem o Deserto do Saara.

A

OLR, Linhas de Corrente (200-hPa) & Ventos (850-hPa)10-14 Julho (1979-1995)

Ventos de baixos níveis se deslocam do oceano Índico Sul para a África Oriental (norte de Moçambique, Tanzânia, Quénia e Somália). Cristas de nível superior (linhas tracejadas) são encontradas no HN sobre o norte da África e o Oriente Médio, e no HS sobre o sul do Oceano Índico e a África entre 5 e 10S. (setas indicam o a direção do vento em 200 hPa). Baixos valores de ROL, indicativo de convecção intensa profunda, abrangem a África, entre o equador e 15N. Altos valores de ROL, sem convecção profunda, abrangem o Deserto do Saara., o Oriente Médio e Sul da África.

Zonas de Convergência Tropical

• Zonas de Convergência Intertropical (ITCZs) (central e leste do Oceano Pacífico, Oceano Atlântico, Oceano Índico, e a África ocidental)

• Zona de Convergência do Pacífico Sul (SPCZ)

• Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS)

• Baiu/ Mei-yu Front (Zona de Convergência do Leste Asiático)

SPCZ ZCAS

ITCZ

Storm Tracks

ITCZ

Baiu/Meiyu Front Storm Tracks

Storm Tracks

Zonas de Convergência Intertropical (ITCZs)

• Regiões de confluência / convergência, geralmente quando os alísios de nordeste do Hemisfério Norte encontra-se com os alísios do sudeste do Hemisfério Sul.

Pacífico: ITCZ

ITCZ

ITCZ

A Zona de Convergência Intertropical (ITCZ) é mais distinta sobre o Pacífico leste, onde os ventos alísios de Nordeste e Sudeste convergem (entre 5N e 10N) e as temperaturas da superfície do mar são quentes (veja o próximo slide).

Pacífico SPCZ

ITCZ

SPCZ

A Zona de Convergência do Pacífico Sul ocorre durante o verão do Hemisfério Sul (dezembro-março), e está localizada perto de um poço de água quente no sul do Oceano Pacífico. As frentes frias do Hemisfério Sul que avançam para o norte sobre o Pacífico Sul tendem a parar na região entre 10S e 20S, o que contribui para a convergência de baixos níveis, o movimento vertical ascendente e convecção intensa nessa região.

SPCZ poço quenteITCZ

EQ

20S

20N

SPCZ ITCZ

Precipitation (mm/d)

Atlântico: ITCZA ITCZ é mais distinta sobre o Atlântico leste e central, onde os ventos alísios de Nordeste e Sudeste convergem (entre o Equador e 15N) e as temperaturas da superfície do mar são quentes (veja abaixo).

ITCZ

Oceano Índico

IOCZ

A Zona de Convergência do Oceano Índico (IOCZ) está presente durante o inverno do hemisfério norte (dezembro-março). Os ventos alisios de sudeste (hemisferio sul) convergem com os ventos de nordeste da monção provenientes da Ásia. A IOCZ geralmente está localizada entre o equador e 15S; uma região de convecção intensa e altas temperaturas da superfície do mar.

EQ

20N

20S

Precipitation (mm/d)

Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS)

• Durante o início da monção da America do Sul (setembro-outubro, proximo slide), convecção se expande sul e sudeste atravessando o oeste da Bacia Amazônica e a região central do Brasil.

• Esse avanço para o sul é acompanhado por um aumento da convecção sobre o Sul e o Leste do Brasil.

• No final de setembro e início de outubro as duas regiões se juntam formando uma banda orientada noroeste-sudeste, que é uma característica comum na primavera, verão e início do outono (outubro a início de março).

• Esta banda de convecção é referida como a Zona de Convergência do Atlântico Sul.

Blue colors indicate cold cloud top temperatures, which in the Tropics are associated with deep convection.

Variabilidade da ZCAS: Padrão Dipolo da Ámérica do Sul

O padrão dipolo se encontra sobre o leste da América do Sul, na região de maior variabilidade de ROL, que se estende do sul do Brasil até o

Nordeste do Brasil.

Variabilidade da ZCAS: Padrão Dipolo da Ámérica do Sul

The OLR anomaly patterns often show a dipole of positive and negative values along the east coast of Brazil.

Anomalias de ROL

Variabilidade da ZCAS: Padrão Dipolo da Ámérica do Sul

• Frentes frias desempenham um papel importante na organização de atividade convectiva na região da ZCAS.

• Às vezes isto causa eventos extremos (precipitação excepcionalmente fortes e enchentes ao longo de um período de vários dias).