Clima de ondas de tempestades na costa brasileira utilizando 41 anos de dados da reanálise ECMWF ERA5
DOI:
https://doi.org/10.55761/abclima.v32i19.16156Palavras-chave:
Circulação Atmosférica, Potência de ondas, SazonalidadeResumo
Ao longo da última década diversos trabalhos têm utilizado bancos de vento e ondas para caracterizar a climatologia ao longo da costa brasileira. No entanto, existe uma escassez de climatologia para ondas de alta energia, já que simulações destes eventos são frequentemente elaboradas em escalas regionais relacionadas a eventos específicos. A reanálise com assimilação de dados medidos in loco, permite que os bancos de dados sejam permanentemente atualizados, gerando resultados mais precisos. Este trabalho procurou caracterizar o clima de ondas de tempestades na costa brasileira a partir do banco de dados da reanálise ERA5 ECMWF. Ondas de tempestade foram definidas como aquelas ondas com alturas superiores ou iguais à média dos 5% das ondas mais altas do banco de dados (≥H5%). Os resultados mostram que a ocorrência e duração das ondas de tempestades é semelhante ao longo da costa brasileira. Em média, ocorrem 10 eventos por ano com duração média de 20 horas. No entanto, cada ponto apresenta ondas com características diferentes ao longo do litoral brasileiro. Foram identificados dois padrões distintos de potência e incidência de ondas de tempestades. As regiões Sul e Sudeste apresentam um clima de ondas mais severo, enquanto os estados da região nordeste se encontram sob um clima de ondas mais ameno. Tal comportamento é influenciado pelos sistemas atmosféricos responsáveis por gerar tais ondas. Estes sistemas também apresentam concordância com o padrão sazonal de aumento e redução da potência de ondas de tempestades ao longo do litoral brasileiro.
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Referências
ATAN, Reduan; GOGGINS, Jamie; NASH, Stephen. A detailed assessment of the wave energy resource at the atlantic marine energy test site. Energies, v. 9, n. 11, p. 967, 2016.
BULHÕES, Eduardo et al. Coastal Impacts Induced by Storm Waves between Cape Frio and Cape Buzios, Rio de Janeiro, Brazil. Journal of Coastal Research, n. 75 (10075), p. 1047-1051, 2016.
CANDELLA, Rogério Neder; SOUZA, Shirley Marques Lima. Extreme ocean waves at the southeastern Brazilian coast generated by an abnormal trajectory cyclone in may, 2011. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 28, p. 441-456, 2013.
CARDOZO, Amanda Balbino et al. Climatologia de frentes frias na América do Sul e sua relação com o modo anular sul (Climatology of cold fronts over South America and its relation with the southern annular mode). Revista Brasileira de Climatologia, v. 17, 2015.
CASTELLE, Bruno et al. Foredune morphological changes and beach recovery from the extreme 2013/2014 winter at a high-energy sandy coast. Marine Geology, v. 385, p. 41-55, 2017.
CHAWLA, Arun; SPINDLER, Deanna; TOLMAN, Hendrik. 30 Year Wave Hindcasts using WAVEWATCH III with CFSR winds, Phase 1. NOAA/NWS/NCEP/MMAB. Maryl. USA, v. 23, 2012.
DA SILVEIRA PEREIRA, Nair Emmanuela; KLUMB-OLIVEIRA, Leonardo Azevedo. Analysis of the influence of ENSO phenomena on wave climate on the central coastal zone of Rio de Janeiro (Brazil). Revista de Gestão Costeira Integrada-Journal of Integrated Coastal Zone Management, v. 15, n. 3, p. 353-370, 2015.
DE SOUZA, Taís Almeida; BULHÕES, Eduardo; DA SILVA AMORIM, Isadora Borges. Ondas de tempestade na costa Norte Fluminense. Quaternary and Environmental Geosciences, v. 6, n. 2, 2016.
DURAN, Ruth et al. Morphological changes, beach inundation and overwash caused by an extreme storm on a low-lying embayed beach bounded by a dune system (NW Mediterranean). Geomorphology, v. 274, p. 129-142, 2016.
EARLIE, Claire; MASSELINK, Gerhard; RUSSELL, Paul. The role of beach morphology on coastal cliff erosion under extreme waves. Earth Surface Processes and Landforms, v. 43, n. 6, p. 1213-1228, 2018.
EGUCHI, Branco; ALBINO, Jacqueline. Influência dos Modos de Variabilidade Climática Sobre Eventos De Ressacas No Litoral Sul Do Espírito Santo, Brasil. Revista Brasileira de Climatologia, v. 28, p. 165-183, 2021.
GAN, Manoel Alonso; RAO, Vadlamudi Brahmananda. Surface cyclogenesis over south America. Monthly Weather Review, v. 119, n. 5, p. 1293-1302, 1991.
GODOI, Victor; PARENTE, Carlos; TORRES, Audálio. An overview of events of high sea waves at the mouth of Guanabara Bay. Pan-Amamerican Journal of Aquatic Science., v. 9, n. 2, p. 70-87, 2014.
GONÇALVES, Marta; MARTINHO, Paulo; SOARES, C. Guedes. Assessment of wave energy in the Canary Islands. Renewable Energy, v. 68, p. 774-784, 2014.
HERBICH, John; WALTERS, Tom. Wave climate. In: Climatology. Encyclopedia of Earth Science. Springer, Boston, MA. https://doi.org/10.1007/0-387-30749-4_195. 1987.
HERSBACH, Hans. 2018: ERA5 hourly data on single levels from 1979 to present. In: COPERNICUS CLIMATE CHANGE SERVICE (C3S) CLIMATE DATA STORE (CDS). Disponível em: https://cds.climate.copernicus.eu. Acesso em: 03 fev. 2021.
INNOCENTINI, Valdir et al. Marulhos no litoral norte do Brasil gerados por furacões: Caso de 24 de outubro de 1999. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 16, n. 2, p. 177-186, 2000.
INNOCENTINI, Valdir et al. The incident ocean waves in the northeastern Brazilian coast associated with eastern African atmospheric disturbances. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 20, p. 367-374, 2005.
KLUMB-OLIVEIRA, Leonardo; FUKAI, Denise. A reanálise e sua utilização como ferramenta para o gerenciamento. In: MUEHE, D.; LINS-DE-BARROS, F. M.; PINHEIROS, L. Geografia Marinha: oceanos e costas na perspectiva de geógrafos. Rio de Janeiro: PGGM, 2020. p. 154-169. ISBN 978-65-992571-0-0.
KLUMB-OLIVEIRA, Leonardo; DA SILVEIRA PEREIRA, Nair Emmanuela; LEÃO, Rafael Rocha. Morfodinâmica multitemporal em praia refletiva no litoral centro-norte do RJ, em resposta ao clima de ondas regional. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 16, n. 1, 2015.
LINS-DE-BARROS, Flavia Moraes; KLUMB-OLIVEIRA, Leonardo; LIMA, Rafael. Avaliação histórica da ocorrência de ressacas marinhas e danos associados entre os anos de 1979 e 2013 no litoral do estado do Rio de Janeiro (Brasil). Journal of Integrated Coastal Zone Management/Revista de Gestão Costeira Integrada, v. 18, n. 2, p. 85-102, 2018.
LÜBBECKE, Joke et al. Variability in the South Atlantic anticyclone and the Atlantic Niño mode. Journal of Climate, v. 27, n. 21, p. 8135-8150, 2014.
MACHADO, Jeferson et al. Condições atmosféricas associadas a eventos de ressaca no litoral sul e do sudeste do Brasil durante o El Niño 2015/2016. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 34, p. 529-544, 2020.
MARINHA DO BRASIL. Centro de Hidrografia da Marinha do Brasil – Dados PNBOIA. Disponível em: https://www.marinha.mil.br/chm/dados-do-goos-brasil/pnboia-mapa. Acesso em: 06/05/2021.
OLIVEIRA, Bruna et al. A high-resolution wave hindcast off Santa Catarina (Brazil) for identifying wave climate variability. Regional Studies in Marine Science, v. 32, p. 100834, 2019.
PARDING, Kajsa et al. Statistical projection of the North Atlantic storm tracks. Journal of Applied Meteorology and Climatology, v. 58, n. 7, p. 1509-1522, 2019.
PARISE, Cláudia; CALLIARI, Lauro Júlio; KRUSCHE, Nisia. Extreme storm surges in the south of Brazil: atmospheric conditions and shore erosion. Brazilian Journal of Oceanography, v. 57, p. 175-188, 2009.
PIANCA, Cássia; MAZZINI, Piero Luigi; SIEGLE, Eduardo. Brazilian offshore wave climate based on NWW3 reanalysis. Brazilian Journal of Oceanography, v. 58, p. 53-70, 2010.
REBOITA, Michelle Simões; MARRAFON, Vitor Hugo. Ciclones Extratropicais: o que são, climatologia e impactos no Brasil. Terræ Didatica, v. 17, 2021.
REBOITA, Michelle Simões; ROCHA, Rosmeri Porfírio da; AMBRIZZI, Tércio. Climatologia de ciclones sobre o Atlântico Sul utilizando métodos objetivos na detecção destes sistemas. In: CONGRESSO ARGENTINO DE METEOROLOGIA. 2005.
REGUERO, Borja et al. A Global Ocean Wave (GOW) calibrated reanalysis from 1948 onwards. Coastal Engineering, v. 65, p. 38-55, 2012.
SATYAMURTY, Prakki; MATTOS, Luiz Fernando de. Climatological lower tropospheric frontogenesis in the midlatitudes due to horizontal deformation and divergence. Monthly Weather Review, v. 117, n. 6, p. 1355-1364, 1989.
SILVA, Alex Costa da et al. Características das ondas" Sea" e" Swell" observadas no litoral do Ceará-Brasil: variabilidade anual e inter-anual. Tropical Oceanography, v. 39, n. 2, p. 123-132, 2011.
SINCLAIR, Mark. An objective cyclone climatology for the Southern Hemisphere. Monthly Weather Review, v. 122, n. 10, p. 2239-2256, 1994.
SUN, Xiaoming; COOK, Kerry; VIZY, Edward. The South Atlantic subtropical high: climatology and interannual variability. Journal of Climate, v. 30, n. 9, p. 3279-3296, 2017.
TALJAARD, Hanes. Development, distribution and movement of cyclones and anticyclones in the Southern Hemisphere during the IGY. Journal of Applied Meteorology and Climatology, v. 6, n. 6, p. 973-987, 1967.
YOU, Zai-Jin; LORD, Doug. Influence of the El Niño–Southern Oscillation on NSW Coastal Storm Severity. Journal of Coastal Research, n. 24 (10024), p. 203-207, 2008.
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