Validação do método TRACK para identificação objetiva dos vórtices ciclônicos de altos níveis em regiões subtropicais

Motivado pela importância que os Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis (VCAN) exercem nas condições do tempo e pelo conhecimento de poucos estudos estatísticos a seu respeito, o presente trabalho apresenta uma climatologia objetiva dos VCAN, formados em latitudes subtropicais, a partir da aplicação do...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Henri Rossi Pinheiro
Other Authors: Manoel Alonso Gan
Language:Portuguese
Published: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais 2010
Online Access:http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m19@80/2010/05.07.18.46
Description
Summary:Motivado pela importância que os Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis (VCAN) exercem nas condições do tempo e pelo conhecimento de poucos estudos estatísticos a seu respeito, o presente trabalho apresenta uma climatologia objetiva dos VCAN, formados em latitudes subtropicais, a partir da aplicação do algoritmo TRACK. A detecção da trajetória dos VCAN foi baseada na identificação de mínimos de vorticidade relativa no nível de 300 hPa. Na etapa seguinte, um filtro no TRACK foi usado para eliminar os mínimos de vorticidade relativa ciclônica que não representam eventos de VCAN. Após esta etapa, limiares para o desvio de temperatura, vorticidade potencial e vento zonal foram aplicados para garantir a presença de um núcleo frio de circulação ciclônica em altos níveis. Os dados utilizados neste trabalho foram as reanálises dos ERA-Interim, obtidas através do European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF). Durante o período de 20 anos (1989-2008), o TRACK identificou 987 casos e permitiu a determinação das estatísticas dos VCAN que atuaram na AS subtropical e oceanos adjacentes. As estatísticas do TRACK confirmaram alguns resultados encontrados em estudos anteriores, como a máxima frequência de VCAN próximo a costa oeste da AS (aproximadamente entre 30°S e 35°S) e um máximo secundário sobre a região sul do Brasil e Bacia do Prata. O maior número de VCAN foi verificado no período de verão, seguido do outono, inverno e primavera. A formação dos VCAN ocorreu predominantemente sobre o Oceano Pacífico Leste, enquanto que a sua dissipação foi mais frequente sobre a Cordilheira dos Andes (verão e outono) e sobre o Atlântico Subtropical (inverno e primavera). A topografia dos Andes mostrou ser um fator importante no comportamento dos VCAN, uma vez que estes apresentaram uma redução da sua velocidade ao se aproximarem da montanha. Os VCAN foram mais intensos no inverno, atingindo a sua máxima intensidade a oeste dos Andes. A variabilidade espacial e sazonal do ciclo de vida dos VCAN foi bastante significativa, sendo os VCAN mais persistentes observados no verão, preferencialmente entre 25°S e 35°S. A variabilidade sazonal e interanual da frequência, intensidade, deslocamento e tempo de vida foi analisada para cinco diferentes regiões geográficas, o que permitiu determinar diferenças no comportamento dos VCAN em cada setor. Os resultados do TRACK indicaram um significativo aumento do número de VCAN nos últimos dez anos, principalmente na região de máxima frequência, localizada a oeste da costa sul-americana. Entretanto, não foi observada nenhuma tendência em relação ao padrão de intensidade dos VCAN. === Due to the importance of Upper Tropospheric Cut-off Lows (UTCOL) in the weather and because few statistical studies are known about them, this work presents an objective climatology of UTCOL formed in the subtropics, specifically they were formed in the subtropics, by using the TRACK algorithm. The detection of UTCOL trajectories were based on identification of relative vorticity minima at 300 hPa. In the next step, a filter in the TRACK was used to eliminate relative vorticity minima that they are not associated with a UTCOL. In the filter, temperature deviation, potential vorticity and zonal wind thresholds were used to ensure the presence of a cold core and a closed cyclonic circulation in upper levels. The data set used in this study were the ERA-Interim reanalysis, available from the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF). During 20 years (1989-2008), the TRACK identified 987 UTCOL and allowed to know the statistics of subtropical UTCOL from SA region and surrounding oceans. The TRACK statistics confirmed some results found in previous studies, as the maximum frequency of UTCOL near the west coast of AS (about 30°S-35°S) and a second maximum over southern Brazil and River Plate Basin. The largest number of UTCOL was observed in summer, followed by autumn, winter and spring. The UTCOL genesis occurred predominantly over the Eastern Pacific Ocean, while its dissipation was more frequent over the Andes (summer and autumn) and the Subtropical Atlantic (winter and spring). The Andes topography showed to be important for UTCOL behavior, because UTCOL showed a reduction of their speed when they approached the mountain. UTCOL were more intense in winter, reaching its maximum intensity in the east of the Andes. The UTCOL spatial variability and seasonal life cycle was significant because the most persistent UTCOL were observed in summer, preferably between 30°S-35°S. The seasonal and interannual variability of UTCOL frequency, intensity, movement and life cycle was analyzed over five different geographical regions, which it allowed to see differences among UTCOL behavior in each sector. The TRACK results indicated a significant increase in UTCOL number in the last ten years, mainly in the region of maximum frequency, located in the west of the SA coast. However, there has not been any trend about the UTCOL intensity pattern.