Revista Brasileira de Meteorologia (Mar 2011)
Annual mean analysis of the tropical heat balance and associations with the Walker circulation Análise média anual do balanço de calor tropical e associações com a circulação de Walker
Abstract
The present study presents an analysis of the annual mean tropical heat balance and its association with the Walker circulation (WC) using NCEP/NCAR Reanalysis data. This study shows the relative importance of diabatic data to produce vertical motion in the tropics and for the WC region. It is shown that ascending motion in the WC's upward branch is determined by the joint effect of latent heating and radiative cooling processes while infrared radiation loss is associated to sink motions on the WC's descending branch. In ascending branches of the WC vertical velocity from reanalysis is overestimated when latent heat is taken into account to drive motions. Radiative cooling is indentified as the main physical process yielding sinking motion in the WC's downward branches. In upward branches of the WC, resulting diabatic processes (latent heat release) are balanced by adiabatic expansion (due rising motions). In descending branches of the WC, there is a near balance between radiative cooling (due to longwave emission) and heating (due to sinking motions).Este estudo apresenta uma análise do balanço de calor anual médio da região tropical e sua associação com a Circulação de Walker (CW), a partir das reanálises do NCEP/NCAR. Este estudo mostra a importância relativa do aquecimento diabático para gerar movimentos verticais nos trópicos e na região de atuação da CW. Os resultados mostram que o movimento ascendente nos ramos principais da CW é governado pelo efeito conjunto dos processos de aquecimento latente e resfriamento radiativo, enquanto que a perda de radiação infravermelha produz movimento descendente nos ramos secundários da CW. Mostra-se que o aquecimento latente força movimentos ascendentes sobre os ramos principais da CW, todavia, a velocidade vertical observada é superestimada, se apenas o calor latente é levado em consideração para forçar os movimentos. Além disso, o resfriamento radiativo foi identificado como o principal processo físico que produz movimentos subsidentes nos ramos secundários da CW. Nos ramos ascendentes da CW, o aquecimento resultante entre os processos de liberação de calor latente e de resfriamento radiativo é balanceado pela expansão adiabática, enquanto que em regiões de fraca convecção (ramos secundários da CW) existe um balanço aproximado entre o resfriamento radiativo (devido a emissão de ondas longas) e o aquecimento devido à compressão associado aos movimentos descendentes.
Keywords
