CONTRIBUIÇÃO DA DOBRA DA
TROPOPAUSA NA FORMAÇÃO E
INTENSIFICAÇÃO DE CICLONES A
LESTE DO SUL DO BRASIL
Instituto de Astronomia, Geofísica e
Ciências Atmosféricas
IAG – USP
Clara Iwabe e Rosmeri Rocha
Introdução
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Dobra da Tropopausa, ou do inglês Tropopause Fold,
foi definida por Reed (1955) como sendo uma intrusão
do ar estratosférico para os níveis médios e baixos da
troposfera;
Pode ser identificada utilizando Vorticidade Potencial
(Reed, 1955; Hoskins et. al, 1985);
Ocorre 12 a 24 horas antes do início da ciclogênese
(Uccellini et. al, 1985);
Causa um aquecimento anômalo na baixa estratosfera
(Hirschberg e Fritsch, 1991);
Advecção quente de temperatura numa coluna
atmosférica implica na tendência de circulação
ciclônica em superfície e queda de pressão (Sutcliffe,
1947).
Dobra da Tropopausa
Davies e Rossa, 1998
Modelo de Hirschberg e Fritsch (1991)
Dados
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Dados da Reanálise 2 (NCEP/DOE- REANALYSIS II,
Boulder, Colorado, USA), (Kanamitsu et. al, 2002),
espaçamento da grade 2,5°x2,5°
www.cdc.noaa.gov
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Dados de ozônio do Total Ozone Mapping
Spectrometer (TOMS), espaçamento da grade
1,25°x1,0°
www.badc.nerc.ac.uk
Imagens do Satélite GOES-8 (IR) Caso I
16/04/99 12Z
17/04/99 12Z
18/04/99 12Z
19/04/99 12Z
Fonte: Cptec-INPE
Análise Sinótica (Caso I)
Pressão ao Nível Médio do
Mar (hPa) e Altura Geopot.
de 500hPa ([m)
Advec. de Temperatura em
1000hPa (x10-5 K s-1) e Mov.
Vertical em 500hPa (Pa s-1)
Advec. de Vorticidade
(x10-10 s-2) e Altura Geop.
de 500hPa (m)
Pressão ao Nível Médio do
Mar (hPa) e Altura Geopot.
de 500hPa (m)
Advec. de Temperatura em
1000hPa (x10-5 K s-1) e Mov.
Vertical em 500hPa (Pa s-1)
Advec. de Vorticidade
(x10-10 s-2) e Altura Geop.
de 500hPa (m)
Dobra da Tropopausa (Caso I)
Pressão ao Nível Médio do
Mar (hPa) e PV em 300hPa
Coluna de Ozônio
do TOMS (DU)
Umidade Relativa (%)
e PV
Diverg. do Vetor Q (x10-15 m s-1 kg-1),
Temp. Potencial (K) e PV
Anomalia de Temperatura
em 200 hPa (Caso I)
Pressão ao Nível Médio do Mar (hPa)
e Temperatura do Ar em 200hPa (K)
Movimento Vertical (Pa s-1) e
Temperatura do Ar (K)
Balanço de Calor (Caso I)
Variação
Local (K dia-1)
Advecção
Horizontal (K dia-1)
Expansão/Compressão
Adiabática (K dia-1)
Advecção
Vertical (K dia-1)
Termo Diabático
(K dia-1)
Imagens do Satélite GOES-8 (IR) (Caso II)
28/05/99 12Z
29/05/99 12Z
30/05/99 12Z
01/06/99 12Z
Fonte: Cptec-INPE
Análise Sinótica (Caso II)
Pressão ao Nível Médio do
Mar (hPa) e Altura Geop.
de 500hPa (m)
Advec. de Temperatura em
1000hPa (x10-5 K s-1) e Mov.
Vertical em 500hPa (Pa s-1)
Advec. de Vorticidade
(x10-10 s-2) e Altura Geop.
de 500hPa (m)
Pressão ao Nível Médio do
Mar (hPa) e Altura Geop.
de 500hPa (m)
Advec. de Temperatura em
1000hPa (x10-5 K s-1) e Mov.
Vertical em 500hPa (Pa s-1)
Advec. de Vorticidade
(x10-10 s-2) e Altura Geop.
de 500hPa (m)
Dobra da Tropopausa (Caso II)
Pressão ao Nível Médio do
Mar (hPa) e PV em 300hPa
Umidade Relativa (%)
e PV
Coluna de Ozônio
do TOMS (DU)
Diverg. do Vetor Q (x10-15 m s-1 kg-1),
Temp. Potencial (K) e PV
Pressão ao Nível Médio do
Mar (hPa) e PV em 300hPa
Umidade Relativa (%)
e PV
Coluna de Ozônio
do TOMS (DU)
Diverg. do Vetor Q (x10-15 m s-1 kg-1),
Temp. Potencial (K) e PV
Anomalia de Temperatura
em 200 hPa (Caso II)
Pressão ao Nível Médio do Mar (hPa)
e Temperatura do Ar em 200hPa (K)
Movimento Vertical (Pa s-1)
e Temperatura do Ar (K)
Balanço de Calor (Caso II)
Variação
Local (K dia-1)
Advecção
Horizontal (K dia1)
Expansão/Compressão
Adiabática (K dia-1)
Advecção
Vertical (K dia-1)
Termo
Diabático (K dia-1)
Conclusão
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Em ambos os eventos, ciclogênese de superfície
estava associada ao fenômeno de dobramento da
tropopausa;
A dobra da tropopausa provocou anomalia quente
de temperatura em 200 hPa;
Variação local de temperatura positiva ocorreu a
leste da dobra acima da baixa pressão de superfície;
Variação de temperatura a leste da dobra foi, na
maior parte, devido à advecção horizontal;
Aquecimento a leste da dobra em 200 hPa
concordou com o modelo de Hirschberg e Fritsch
(1991);
Questões para futuras investigações
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Qual é o mecanismo que produz a dobra da
tropopausa?
Qual é a relação com os jatos?
Todos os ciclones formados na costa leste do
Sul da América Latina, estão associados à
perturbação da tropopausa?
Próximos Passos
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Análise quantitativa da relação entre a dobra
da tropopausa e mudanças de pressão na
superfície;
Investigação do mecanismo de produção da
dobra e associação com jatos;
Avaliação estatística da relação entre dobra da
tropopausa e ciclogênese de superfície para o
ano de 1999.
Obrigada!