| 1. Identity statement | |
| Reference Type | Thesis or Dissertation (Thesis) |
| Site | mtc-m16b.sid.inpe.br |
| Holder Code | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S |
| Identifier | 6qtX3pFwXQZGivnK2Y/SvaAB |
| Repository | sid.inpe.br/mtc-m17@80/2007/12.19.10.53 (restricted access) |
| Last Update | 2008:04.24.19.42.16 (UTC) sergio |
| Metadata Repository | sid.inpe.br/mtc-m17@80/2007/12.19.10.53.59 |
| Metadata Last Update | 2018:06.05.03.36.42 (UTC) administrator |
| Secondary Key | INPE-15178-TDI/1294 |
| Citation Key | Arraut:2007:AsGeDi |
| Title | Frentes e frontogênese no verão: aspectos geométricos, dinâmicos e impactos sobre as chuvas nos subtrópicos da América do Sul  |
| Alternate Title | Fronts and frontogenesis during summer: geometrical and dynamical aspects and the influence over rainfall on the South American subtropics |
| Course | MET-SPG-INPE-MCT-BR |
| Year | 2007 |
| Secondary Date | 20080424 |
| Date | 2007-10-18 |
| Access Date | 2024, Apr. 25 |
| Thesis Type | Tese (Doutorado em Meteorologia) |
| Secondary Type | TDI |
| Number of Pages | 175 |
| Number of Files | 550 |
| Size | 34987 KiB |
| 2. Context | |
| Author | Arraut, Josefina Moraes |
| Group | MET-SPG-INPE-MCT-BR |
| Committee | Nobre, Carlos Afonso (presidente) Bonatti, José Paulo (orientador) Satyamurty, Prakki Marques, Valdo da Silva Marques, Rosa de Fátima Cruz |
| University | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) |
| City | São José dos Campos |
| History (UTC) | 2008-05-14 18:59:52 :: jefferson -> administrator :: 2009-07-07 20:13:45 :: administrator -> jefferson :: 2010-12-02 14:08:44 :: jefferson -> administrator :: 2007 2016-06-04 21:40:03 :: administrator -> marciana :: 2007 2018-04-12 19:49:00 :: marciana -> sergio :: 2007 2018-04-12 19:50:04 :: sergio -> administrator :: 2007 2018-06-05 03:36:42 :: administrator -> sergio :: 2007 |
| 3. Content and structure | |
| Is the master or a copy? | is the master |
| Content Stage | completed |
| Transferable | 1 |
| Keywords | METEOROLOGIA Frentes Verão Frontogênese Chuva Transporte de umidade América do Sul Sela Separatrizes Pressão METEOROLOGY Fronts Summer Frontogenesis Rainfall Humidity transport South america Saddle Separatrices Pressure |
| Abstract | Este trabalho apresenta três estudos relacionados às características e causas das chuvas nos subtrópicos da América do Sul (AS) e do padrão continental de transporte de umidade no verão. O primeiro estudo tem um ponto de vista climatológico. Revela que, pela extensão da costa norte da AS até a região norte do Brasil, ingressa umidade vinda principalmente do Atlântico tropical norte. Por outro lado, a maior parte da umidade que deixa aquela região oceanica dirige-se ao interior da AS, entrando por esta faixa da costa. Nos subtrópicos e extra-trópicos, a distribuição espacial do desvio padrao diário climatológico da componente meridional do transporte de umidade é notoriamente semelhante à do próprio módulo desta componente; ela é também semelhante ao padrão climatológico de chuvas, indicando que tanto o transporte de umidade quanto as chuvas recebem importante contribuição de distúrbios transientes. O segundo estudo traz novidades sobre a maneira como a Baixa do Noroeste da Argentina (BNOA) interage com cavados transientes ao sul. A associação entre estes elementos define uma estrutura geométrica que se forma no campo de pressão. Neste estudo mostra-se como esta estrutura influencia os campos de ventos e de transporte de umidade. Um dos elementos importantes desta estrutura é uma sela que ocorre obrigatoriamente entre a BNOA e o cavado transiente. Esta sela é um local preferencial de convergência e deformação dos ventos, advecções quente e fria, frontogenese em temperatura potencial equivalente e chuvas. O restante da estrutura pode ser bem resumida pela geometria e localização geográfica das separatrizes desta sela. Ambas se estendem desde os trópicos até as latitudes médias, intersectando-se na sela que é situada nos subtrópicos. A direção e o sentido das órbitas que compoem estas separatrizes indicam a direção e o sentido do escoamento do vento que, portanto se aproxima desde os trópicos e das latitudes médias até a vizinhança da sela. Duas das órbitas que localmente compoem estas separatrizes indentificam-se longe da sela em uma auto-ligação que contém a BNOA no seu interior. Isto permite a formação de um prolongamento do cavado transiente envolvendo a auto-ligação, batizado aqui de Língua de Baixa Pressao a Leste dos Andes (LBPLA). A LBPLA força geostroficamente a formação de um corredor de umidade desde a Amazonia até as latitudes médias, permitindo que o vapor de água que passou pela floresta alimente o distúrbio transiente. Ilustra-se também como, na ausencia da auto-ligação, a geometria do campo de ventos determina que o distúrbio transiente seja alimentado por umidade vinda diretamente do Atlantico Sul. Propõe-se que esta última configuração geométrica seja típica do inverno. Encontra-se que a estrutura geométrica brevemente descrita acima é muito frequente no verão mas nem sempre dá orígem àa frontogenese ou chuvas. Identificam-se eventos organizados de frontogenese e chuva fortemente influenciados por esta estrutura, com duração de alguns dias. Sua ocorrencia está associada à incursão de distúrbios transientes vindos do Pacífico. Estes eventos são classificados em duas categorias, que podem ser distinguidas pelo deslocamento da frontogenese: para nordeste (eventos NE) e para o leste (eventos LE). Ambas são estudadas através de compostos e tem sua estrutura resumida em modelos conceituais. As diferenças estruturais entre as duas categorias são causadas por comportamentos distintos dos distúrbios transientes nos altos níveis. O último estudo é uma avaliação estatística da associação entre a sela da LBPLA e a frontogenese nos subtrópicos da América do Sul. Mostra-se que a presença desta sela favorece a frontogenese e quanto mais alta a frontogenese, maior a presença estatística da sela, tendendo a 100% para frontogenese muito elevada. Mostra-se também uma associação estatística entre a ocorrencia da sela sobre o centro-norte da Argentina e chuva ligeiramente a nordeste. A chuva é máxima um dia após a ocorrencia da sela. Associação análoga é encontrada entre frontogenese intensa e chuva nas mesmas regioes. ABSTRACT: Three different aspects related to summer precipitation over subtropical South America (SA) and the continental pattern of humidity transport in that season are studied. Firstly, a climatological point of view is adopted and it is shown that most of the humidity that enters SA through its northern coast, up to Par´a, comes from the tropical Northern Atlantic. It is also shown that most of the humidity that leaves that part of the ocean heads towards inland SA, crossing over this coast. In the subtropics and extra-tropics, the spatial distributions of the climatological daily standard deviation of the meridional humidity transport and of its magnitude are notoriously similar to each other, as well as to that of the climatological rains. This points towards an important contribution from transient disturbances to the rain and humidity transport patterns. In the following part of the work, some new aspects pertaining the interaction between the North Western Argentinean Low (NAL) and transient troughs south of it are brought to light. The combination of these two elements brings about the formation of a geometrical structure in the pressure field. The influence of this structure over the wind field is documented and explained. One of the important elements of this structure is the saddle that necessarily occurs between the NAL and the transient trough. This saddle is a preferred spot for convergence and deformation of the wind field, both warm and cold advections, frontogenesis in equivalent potential temperature and rain. In addition to this saddle, the shape and geographical location of its separatrices reveal the essential aspects of the referred structure. Both extend from the tropics to the midlatitudes, intersecting themselves on the saddle point, which is located in the subtropics. The flow over the orbits that make up these separatrices reflects the flow of the wind, which therefore aproaches the saddle both from the tropics and from the midlatitudes. Two of the orbits which locally make up the separatrices merge away from the saddle forming a self connection of the saddle which contains the NAL in its interior. This allows for the formation of an extension of the transient trough, which wraps over the self connection, and is here called the Low Pressure Tongue East of the Andes (LPTEA). The LPTEA geostrophically forces the development of a moisture corridor all the way from Amazonia to the midlatitudes, allowing the water vapour which has flowed over the forest to fuel the transient disturbance. It is ilustrated how, in the absence of a saddle self connection, the geometry of the wind field causes the transient disturbance to be fuelled by humidity coming directly from the South Atlantic. This is probably the typical winter situation. It is found that the geometrical structure described above is very common during summer, but does not always lead to frontogenesis and rain formation. Organized events, lasting a few days, in which frontogenesis and rain formation are strongly influenced by this structure are identified. Their occurence is associated with the incursion of transient disturbances coming from the Pacific. These events are separated in two categories, which can be distinguished by the displacement of the frontogenesis: towards the northeast (NE events) and towards the east (LE events). Both are studied through composits and have their basic structure described in conceptual models. The structural differences between the two categories are caused by the behaviour of the transient disturbance in the high levels. In the last part of the work, the link between the Low Pressure Tongue and its saddle and frontogenesis over the subtropics of SA is statistically evaluated. It is shown that the saddle favours frontogenesis. Furthermore, the presence of the saddle becomes more statistically likely the higher the frontogenesis, approaching 100% for very high values. A statistical link is also shown to exist between the occurrence of the saddle over northern central Argentina and rain slightly to the northeast. The rain attains maximum intensity one day after the detection of the saddle. A similar link is found between intense frontogenesis and rain over the same regions. |
| Area | MET |
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