COMPORTAMENTO DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA E DO VENTO MÁXIMO NO EPISÓDIO CATARINA: RESULTADOS PRELIMINARES Marcelo Martins1 , Renato Victória,1, Maurici Monteiro1, Marcelo Moraes1, Daniel Calearo1, Gilsânia Araujo1, Clóvis Correa1, Maria Laura Rodrigues1 ABSTRACT The present work describes the behavior of the pressure and wind in the Catarinense coast and Gaucho in the episode Catarina, in the period betwen the days 26 the 28 of March of 2004. The results had shown a strong gradient of pressure in the dawn of sunday 28, especially between Siderópolis and Florianópolis, and Siderópolis-SC and Torres-RS, place where the eye of the Catarina reached the Catarinense south coast and coastal north Gaucho. In the periphery of the system to the north of Florianópolis and the south of Torres, the pressure gradients had been the registered minors. The maximum wind speed and minimum pressure were in Siderópolis to the 3 hours of day 28, with 146 km/h and 993 hPa the respective values. PALAVRAS-CHAVE: Catarina, pressão atmosférica, gradiente de pressão, vento máximo RESUMO O presente trabalho descreve o comportamento da pressão e vento na costa catarinense e gaúcha no evento Catarina no período entre os dias 26 a 28 de março de 2004. Os resultados mostraram um forte gradiente de pressão na madrugada de domingo 28, especialmente entre Siderópolis e Florianópolis, e Siderópolis-SC e Torres-RS, local onde o olho do Catarina atingiu o litoral sul catarinense e litoral norte gaúcho. Na periferia do sistema ao norte de Florianópolis e ao sul de Torres, os gradientes de pressão foram os menores registrados. A velocidade máxima e menor pressão registrada foi em Siderópolis às 3 horas do dia 28, com os valores respectivos de 146,7 km/h e 993 hPa. 1 Meteorologistas do Centro Integrado de Meteorologia e Recursos Hídricos de SC - EPAGRI/CLIMERH - Rod. Admar Gonzaga, 1347, Itacorubi C.P.502, - 88034-901 Florianópolis - Santa Catarina - Brasil /Fone (0xx48)2398064/8066/8067. Fax (0xx48)239-8065 - 2 INTRODUÇÃO A denominação para Furacão ou Tufão, serve para caracterizar um ciclone tropical com um centro intenso de baixa pressão não frontal de escala sinótica. Um centro de baixa pressão sobre o oceano, passa por vários estágios até se configurar como um Furacão. Um ciclone tropical é o balanço entre as forças gradiente de pressão, de Coriolis e centrífuga. Nos furacões existem grandes amplitudes de temperatura, cerca de 10°C para uma distância de 100 km, com ventos superiores a 120 km/h a escala de Saffir Simpsom. Para ( PARKER, S. P. 1977), Furacões não ocorrem no Atlântico Sul e Sudeste do Pacífico. Furacões no Hemisfério Norte podem influenciar de forma remota as condições meteorológicas na América do Sul (Mello & Dias, 1994). A passagem de furacões associam-se sempre com uma queda violenta na pressão atmosférica num curto período de tempo, podendo chegar a 75 hPa, em casos extremos. Um Furacão em estágio de maturidade, possui intensidade máxima em torno do seu centro; centrifugação espiralada em banda de nebulosidade; mínima pressão no centro e áreas de tempestade que pode atingir até 500 km de raio, com ventos e chuvas intensas. (VIANELLO, 2000). O “olho” do Furacão é uma área quase que circular, onde os ventos são normalmente mais calmos comparáveis as paredes do centro e pouca ou quase nenhuma nebulosidade. Embora os ventos sejam calmos no eixo de rotação, podem ocorrer ventos intensos em alguns momentos nesta região. Seu tamanho varia de 8 a 200 km de diâmetro, mas em média temos ciclones tropicais com diâmetro de olho em torno de 30 a 60 quilômetros. O olho é circundado pela parede do olho (área aproximadamente circular de convecção profunda), correspondendo à área de ventos de superfície mais intensos. O olho é composto de ar que apresenta movimento levemente descendente enquanto que a parede tem um fluxo resultante ascendente de moderado a fortes correntes ascendentes e descendentes. A convecção da parede do olho é fundamental na formação e manutenção do ciclone tropical. Convecção em ciclones tropicais é organizada e alongada na mesma orientação do vento horizontal, sendo chamadas de bandas espirais pela típica formação em espiral. Ao longo dessas bandas a convergência em baixos níveis é máxima e, assim, a divergência é bem pronunciada nos altos níveis. O objetivo deste trabalho não é caracterizar o fenômeno como Furacão ou Ciclone Extratropical, mais sim estudar o comportamento da pressão e do vento ocorrido à ocasião do episódio Catarina. METODOLOGIA Foram utilizadas observações horárias no período de 26 a 28 de março de 2004 de pressão atmosférica e vento máximo à superfície e vento em níveis superiores. Os dados analisados foram das estações meteorológicas pertencentes a EPAGRI (Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina) e ao 8° Disme (Distrito de Meteorologia) do INMET (Instituto Nacional de Meteorologia). Os dados das sondagens aerológicas realizadas nas estações meteorológicas de altitude de Curitiba-PR (83840), Florianópolis-SC (83899) e Porto Alegre-RS (83971) do dia 26 a 29 de março de 2004, pertencentes ao DPV (Departamento de Proteção ao Voô da Aeronáutica). A tabela abaixo mostra as coordenadas geográficas principais das estações analisadas: Nome Estado Macrorregião Itajaí SC Litoral Norte 27° 11’ 45” 053° 14‘ 00” 2 Aut. Florianópolis SC Grand. Fpolis 27° 35’ 00” 048° 34’ 00” 2 Aut. Siderópolis SC Litoral Sul 28° 36’ 32” 049° 33’ 04” 135 Aut. Laguna SC Litoral Sul 28° 29’ 00” 048° 48’ 00” 31 Aut. SC Litoral Sul 28° 28’ 49” 049° 00’ 00” 9 Aut. São Joaquim SC Planalto Sul 28° 19’ 00” 049° 59’ 00” 1415 Conv. Torres RS Litoral Norte 29° 19’ 00” 049° 44’ 00” 31 Conv. Tramandaí RS Litoral Norte 30° 00’ 34” 050° 08’ 06” 4 Aut. Capivari de Baixo Lat. Sul Long. Oeste Altura m Tipo Através dos dados meteorológicos e da distância aproximada em quilômetros, entre as localidades estudadas, resultou em um gradiente de pressão em superfície terrestre entre cinco estações meteorológicas na área litorânea restrita entre os municípios de Itajaí-SC e Tramandaí-RS. As estações meteorológicas estão separadas por uma distância de aproximadamente 300 km. RESULTADOS E DISCUSSÕES O fenômeno Catarina atingiu a costa catarinense e gaúcha na madrugada de domingo dia 28 de março de 2004. Figura 1 – Disposição das localidades estudadas Analisando os dados que correspondem às 03:00 horas local do dia 28 de março, aproximadamente a hora em que a parede do “olho” do Catarina atingiu a costa catarinense e gaúcha. Itajaí dista de Siderópolis 200 km aproximadamente. A diferença de pressão foi de 21 hPa. O que corresponde a um gradiente de pressão de 4hPa/38 km, aproximadamente. A distância de Tramandaí a Siredópolis é aproximadamente de 168 km. A diferença de pressão foi de 19 hPa, o que corresponde a um gradiente de aproximadamente 4hPa/35 km. A distância entre Itajaí e Florianópolis aproximada é de 78 km. Assumido-se as diferenças de pressão, as 03:00 horas (hora local) da manhã foi de 6 hPa nesta distância, encontrou-se um gradiente médio de aproximadamente de 4hPa/52km. Florianópolis dista de Siderópolis aproximadamente cerca de 133 km, onde a diferença de pressão foi de 15 hPa, o que corresponde a variação aproximadamente de 4 hPa/35km. A distância de Tramandaí a Torres é de aproximadamente de 81 km. A diferença de pressão registrada foi de 13 hPa, o que corresponde a variação de aproximadamente 4hPa/25km. De Torres a Siderópolis a distância aproximada é de 88 km. A diferença de pressão atmosférica foi de 6 hPa, o que resulta num gradiente de 4 hPa/58 km. Considerando-se que Itajaí, em Santa Catarina (SC), e Tramandaí, no Rio Grande do Sul (RS), como periferia do sistema, seus gradientes médios até Siderópolis mostram valores equivalentes, da ordem de 4hPa/35 km. De Itajaí até Florianópolis se mostra como o valor de menor intensidade, equivalente ao entre Torres e Siderópolis, da ordem de 4hPa/55 km. Os gradientes médios mais fortes medidos se estabeleceram entre Tramandaí e Torres, no Rio Grande do Sul, da ordem de 4hPa/25 km, e entre Florianópolis e Siderópolis, da ordem de 4hPa/35 km. Como se observa o gradiente médio mais intenso neste horário se estabeleceu na periferia sul do Catarina, registrando a ordem de 4 hPa/25 km, assim como o mais fraco, da ordem de 4hPa/58 km, ocorreu entre Torres/RS e Siderópolis/SC, onde o “olho” dos sistema atingiu o continente. Ressaltase que no “olho” do sistema é caracterizado por calmaria e pequeno gradiente de pressão. Variação da pressão entre 26 a 28 de m arço Pressão atm osférica em hPa 1020 1015 1010 1005 1000 995 990 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 hora local Im bituba Capivari Siderópolis São Joaquim Torres Figura 2 - Variação da pressão atmosférica entre os dias 26 a 28 de março nas localidades acima. A figura mostra um decréscimo acentuado da pressão atmosférica, principalmente na noite do sábado, dia 27 e na madruga de domingo dia 28 de março. Entre as 19 horas de sábado e 3 da manhã do domingo a pressão caiu 17 hPa em Siderópolis-SC, cujo e menor valor absoluto foi de 993 hPa. Em Torres a pressão caiu cerca de 12 hPa entre 19 horas de sábado e uma hora do Domingo. Nas demais localidades, os menores valores absolutos ficaram entre 1003 e 1004 hPa. O forte gradiente de pressão ocasionou em ventos intensos, acima da casa de 100km/h como mostra a figura abaixo. 28 a 29 de m arço 160 Velocidade do vento máximo em km/h 140 120 100 80 60 40 20 0 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 Hora local Siderópolis Laguna Im bituba Figura 3 – Velocidade do vento máximo nas localidades acima. O maior valor absoluto do vento máximo foi registrado em Siderópolis-SC, as 3 horas da manhã de domingo, 146,7 km/h, seguido por Laguna-SC, 104 km/h as 4 da madrugada e de 56 km/h as 6 da manhã em Imbituba-SC. O pico do vento registrado em Siderópolis-SC, culminou com o menor valor absoluto da pressão atmosférica com mostra a figura abaixo. 160 1020 140 1015 120 1010 100 1005 80 1000 60 995 40 990 20 985 0 980 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 Hora local Siderópolis Siderópolis Figura 4 – Pressão atmosférica x vento máximo em Siderópolis-SC. Pressão atmosférica em hPa Velocidade Máximo do vento km/h Pressão x Vento Máximo 26 a 28 de março Análise das sondagens aerológicas realizadas nas estações meteorológicas de altitude de Curitiba (83840), Florianópolis (83899) e Porto Alegre (83971) do dia 26 a 29 de março de 2004. Curitiba: No dia 26 a sondagem apresentava ar bastante seco em praticamente todos os níveis atmosféricos. Até a sondagem realizada na manhã do dia 28 os ventos predominaram de sudeste da superfície até aproximadamente 8 km de altitude. A maior intensidade registrada variou de 30 a 45 kt, mais intensos nas sondagens do dia 28. O índice K mostrou aumento gradual na instabilidade do ar, sendo que no dia 28 ocorreu o maior, registrado em 34. Florianópolis: Com exceção da sondagem realizada na manhã do dia 27, o ar encontrava-se muito úmido. Até a sondagem da noite do dia 27, os ventos foram fracos soprando de sul a sudoeste. Em seguida, passaram a soprar de nordeste a norte, ficando mais intensos, em baixos níveis, na sondagem da manhã do dia 28 com valores de 25 a 30 kt. O ar ficou instável na maioria das sondagens, porém a maior instabilidade foi apresentada na noite do dia 28, com valores do índice K igual a 31,5. Porto Alegre: Presença de inversão térmica próxima à superfície em todas as sondagens. Os ventos sopraram de sudoeste a sudeste e ficaram mais intensos com 35 a 45 kt a partir da sondagem da noite do dia 27. A instabilidade atmosférica aumentou a partir da noite do dia 27 apresentando o índice K com valores entre 31 e 34. CONCLUSÃO O episódio Catarina causou danos severos na área atingida pelo fenômeno em diversos setores da sociedade. Desde o advento dos satélites na década de 60, esse foi o primeiro eventos dessa natureza, com tal magnitude e trajetória. Os dados revelam uma violenta queda de pressão em Siderópolis, associada a uma velocidade máxima do vento de 146,7 km/h. O maior impacto foi sobre a área em que o centro do Catarina atingiu a costa, entre Torres e Siderópolis. Mesmo assim, nas demais localidade (periferia do sistema), também foram atingidas, mas com menor intensidade. Os dados mostram que a influência do Catarina se estendeu até a Serra Catarinense, onde a pressão caiu de forma brusca durante o evento. Os resultados preliminares aqui apresentados, mostram a magnitude do efeito do episódio, dando subsídios a comunidade meteorológicas no discernimentos e caracterização do evento. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS MELLO, M. S.; DIAS, P. L. S. – Impacto remoto de furacões na América do Sul: Efeito da resolução espacial do modelo, VIII CBMet, Belo Horizonte-MG, vol 1, p. 508. PARKER, S. P. McGraw-Hill Encyclopedia of Ocean and Atmospheric Sciences. New York: McGraw-Hill, 1977, 580 p. VIANELLO, R. L., VIANELLO. A. R. A. – Meteorologia básica e suas aplicações. Viçosa: UFV, 200 448p.