The impact of wave-modified wind stress in an ocean circulation model

• Autor(a) principal: Germain, Nicolas
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/7108
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA NAVAL E OCEANICA; Engenharia oceânica; Modelos de circulaçao oceânica; Ondas de superfície..

Uma parametrização da tensão do vento dependente das ondas de superfície foi introduzida no modelo de circulação oceânico HYCOM. O processo físico que rege essa parametrização é o crescimento e a dissipação do campo de ondas. Dois experimentos numéricos foram realizados para a região do Oceano Atlântico Sul: um com o novo efeito devido às ondas e um de controle, sem informação das ondas e utilizado como referência para comparação. Todos os campos de forçantes foram produzidos com base nos dados da reanálise ERA-20C do ECMWF. Uma caracterização espacial e temporal do fluxo de quantidade de movimento sob influência das ondas mostrou, em média, um fluxo mais fraco para todo o domínio (-7% de diferença de tensão). Eventos positivos, nos quais a tensão modificada pelas ondas é mais intensa que a tensão clássica, acontecem durante intensas tempestades, principalmente na região sul do domínio (até +59% de diferença de tensão). A resposta oceânica de longo prazo à diferença de tensões mostra uma forte modificação da TSM em duas áreas específicas: a Confluência Brazil Malvinas (até -0.9 graus) e a Ressurgência de Benguela (até +1.1 graus). As diferenças de TSM são consistentes com os processos físicos sendo modificados pelas ondas (por exemplo, nos casos citados a modificação no bombeamento de Ekman). Os processos físicos relativos às ondas responsáveis por eventos positivos são ilustrados durante duas tempestades: uma na parte sul do domínio e uma perto da costa brasileira. Diferenças positivas intensas da corrente em superfície são registradas, com valores de até 0,56 m/s, diferença representando 43% da abordagem clássica. Estas diferenças encontram-se correlacionadas com a idade e a esbeltez das ondas.