Águas Intermediárias do Oceano Austral: Análise histórica e projeções

Autor: Lucas Rodrigues de Almeida (Currículo Lattes)

Resumo

As massas de água denominadas Água Intermediária Antártica (AAIW) e Água Modal Subantártica (SAMW) são formadas em regiões específicas ao redor do oceano Austral pelo processo de subducção. A teoria prediz que, em decorrência da atuação intensa dos ventos de oeste, combinado com perda de flutuabilidade, essas águas afundam para abaixo da camada de mistura e ventilam as regiões subtropicais do hemisfério sul, levando consigo grandes quantidades de calor e gás carbônico, sendo um processo chave para o sistema climático global. Neste estudo, é investigado como os modelos do Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados (CMIP) estão representando estas massas de água, focando nos processos envolvidos na sua variabilidade temporal e também nas regiões onde estas águas são formadas no oceano Austral. Para isto foram analisados os transportes de volume das AAIW/SAMW em 30oS e os fluxos oceano atmosfera envolvidos neste processo (i.e., bombeamento de Ekman, fluxo de calor e de água doce), levando em conta tanto suas variações ao longo do tempo como suas distribuições espaciais. Foi encontrada uma alta variabilidade na intensidade dos transportes entre os modelos, sendo que a maioria superestima estes valores quando comparado com dados obtidos in situ. Através de uma correlação multivariada, foi demonstrado que as variabilidades destas massas de água são melhores explicadas utilizando os três fluxos em conjunto e os coeficientes resultantes destas análises são não-estacionários, variando ao longo do tempo, o que significa que eles inclusive alternam de dominância quando considerados em cenários climáticos futuros. Em relação às regiões de formação das massas de água, foi encontrada uma acurada performance dos modelos, considerando que na maioria destes elas se formam nas regiões apontadas em estudos observacionais: leste do setor Índico, Passagem de Drake e ao sul da África. E então, elas são exportadas para norte, principalmente pelas bordas dos três grandes oceanos, acompanhando a circulação dominante. Essas áreas não parecem mudar nos cenários futuros, apresentando apenas um pequeno decréscimo nos coeficientes das correlações multivariadas. Portanto, apesar de os modelos ainda apresentarem algumas carências nas representações das exportações das AAIW/SAMW, eles parecem formar estas massas de água nas regiões corretas e seguindo a relação com os fluxos oceano-atmosfera esperados. 

Texto completo: Tese_LucasAlmeida-FINAL.pdf