Variabilidade do clima de ondas de Santa Catarina-Brasil utilizando o modelo Wavewatch III

Abstract

Evidências indicam que estão ocorrendo mudanças no clima, porém, existem incertezas em relação às taxas e padrões dessas alterações. Foi constatado que as alterações no clima de ondas possuem relação com as mudanças climáticas. Isso levanta a necessidade de uma avaliação a longo prazo do clima de ondas em regiões do mundo todo. Portanto, neste trabalho é proposto um estudo sobre as alterações no clima de ondas na região oceânica de Santa Catarina e sua relação com alguns índices climáticos. Para isso foram simulados trinta e dois anos de dados de ondas através do modelo Wavewatch 3 (WW3) em uma grade local, com resolução de 6 km para a região de Santa Catarina. Esta grade foi aninhada a outras duas grades (global e regional), com intuito de realizar um refinamento dinâmico das grades e maior resolução para a estimativa do clima de ondas na costa de Santa Catarina. A primeira grade a ser rodada foi a com domínio global de resolução 1/2°, depois foi a grade regional de resolução de 1/4°, e por fim a grade local. Verificou-se que o clima de ondas vem sofrendo alterações espaciais e temporais consideráveis, principalmente em relação à altura significativa da onda (Hs), que apresentou a tendência de aumentar até 0,37cm.ano-1 na porção norte do litoral e 0,15cm.ano-1 na porção sul. Além disso, identificou-se um gradiente de energia de Hs na direção de noroeste para sudeste, e que as estações energéticas são o inverno e a primavera. Para o período de pico (Tp) foi encontrado um aumento gradual na direção sudoeste para nordeste e que no outono e inverno ocorrem os maiores valores médios. Por fim, este trabalho evidenciou a influência de fenômenos climáticos na variabilidade do clima de ondas da região encontrando correlações estatisticamente significativas, especialmente com o El Niño, Índice Tropical Atlântico Norte e Modo Meridional do Atlântico.

Abstract: Evidences indicate that the earth s climate is changing, however, there re many uncertainties regarding the rates and patterns of these changes. It has been found that many wave climates have changes related to climatic variations, showing the need for a long term evaluation of the wave climate in regions around the world. Therefore, this work proposed to study the changes in the offshore wave climate in the Santa Catarina and its relation with some climatic indices. For this, thirty-two years of wave fields were generated in Wavewatch 3 model (WW3) in a local grid, with a resolution of 6 km for the Santa Catarina region, nested to two other grids (global and regional grid) for a dynamic refinement of the wave climate on the coast of Santa Catarina. The first grid to be run was the global domain with resolution of 1/2°, followed by the regional grid with resolution grid of 1/4°, and finally the local grid. It was found that the wave climate presented considerable changes over time and spatially, mainly significant wave height (Hs), which showed a tendency to increase up to 0.37cm.year-1 along the northern coast of Santa Catarina and 0.15cm.year1 along the southern coast. Furthermore, an energy gradient of Hs was identified from southeast to northwest, and winter and spring are the most energetic seasons. For the peak period (Tp) a gradual increase was found in the southwest to the northeast direction and that in the autumn and winter the highest average values occur. Finally, this work evidenced the influence of climatic phenomenon on the variability of the region's wave climate, finding statistically significant correlations, especially with the El Niño, Tropical North Atlantic Index and Atlantic Meridional Mode.