Revista Brasileira de Meteorologia (Dec 2008)
Estudo da energética modal para episódios de ZCAS. Parte I: análise observacional Study of the modal energetics for SACZ episodes. Part I: observational analyses
Abstract
As trocas horizontais e verticais de energia para um composto de sete episódios de Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS), foram estudadas a partir da decomposição em modos normais, considerando-se a partição vertical de energia entre os modos externo e internos, e as interferências entre os modos horizontais de oscilação Rossby, Kelvin, Misto Rossby-Gravidade, Gravidade Oeste e Leste. Um máximo de porcentagem de energia total (aproximadamente 60%) é observado para os modos internos 4 a 7, com alturas equivalentes entre 100 e 600 metros, especialmente sobre grande parte da América do Sul central e próximo ao equador, incluindo a região da ZCAS. À medida que a latitude aumenta, a energia é distribuída para os modos mais externos (n=1 a 3). Para a partição horizontal de energia, as maiores contribuições foram obtidas para as auto-interações dos modos Rossby e Kelvin e interações cruzadas Rossby-Kelvin, em todas as categorias de modos verticais, sendo estas últimas responsáveis pelas interferências construtivas de energia na região da ZCAS. As interações entre modos verticais mostraram um aumento da porcentagem de energia dos Baixos Níveis para a Estratosfera, com máxima interferência positiva (negativa) de energia em Altos Níveis (Estratosfera), para os modos internos 4 a 7.The horizontal and vertical energy exchanges for a composite of seven South Atlantic Convergence Zone (SACZ) episodes were studied by expansion into normal mode functions, with an emphasis on the vertical energy partition between external and internal modes and on the energy interactions within and among various horizontal oscillation modes: Rossby, Kelvin, Mixed Rossby-Gravity and West and East Gravity. A maximum share of the total energy (about 60%) was found in the 4th to 7th internal modes at equivalent highs between 100 and 600 meters, especially over large part of the central South America and near the equator including the SACZ region. As the latitude increases, the energy is distributed towards the lower order modes (n = 1 to 3). For the horizontal energy partition, the most expressive contributions were obtained for the self-interactions of the Rossby and Kelvin modes and for Rossby-Kelvin cross interactions in all vertical mode categories. The Rossby-Kelvin cross interactions constituted the main process for constructive energy interferences in the SACZ region. The vertical mode interactions indicated that the percentage of total energy increases from low levels to the stratosphere with maximum positive (negative) interferences in high levels (stratosphere), for the 4th to 7th internal modes.
Keywords
