Avaliação da circulação superior do atlântico sul, baseada em medições diretas e modelos de circulação

Abstract

A circulação oceânica no Oceano Atlântico Sul (OAS) é caracterizada por inúmeras singularidades não encontradas em nenhuma outra bacia, o transporte de calor em direção ao equador dentro do Giro Subtropical do Atlântico Sul (GSAS) é uma dessas singularidades e caracteriza o braço superior da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (CRMA). Para o Brasil, a Corrente de Contorno Oeste (CCO) desse giro é de grande interesse, uma vez que a dinâmica da circulação oceânica na costa leste do país é dominada por seu fluxo. As águas transportadas dentro do giro resultam das trocas de calor e sal com os oceanos Austral, Índico e Pacífico, portanto, as massas de água que constituem o ramo superior da CRMA são produto dessa mistura. Diante desse cenário, foram investigadas no presente trabalho as variabilidades das camadas que constituem a circulação superior, formadas pela Água de Superfície (AS), Água Central do Atlântico Sul (ACAS) e Água Intermediária Antártica (AIA), e os padrões nas variações espaciais e sazonais na velocidade da componente meridional e no transporte de volume (TV) da Corrente do Brasil (CB). Campos de médias mensais de dois produtos de reanálise de modelagem numérica e dados medidos in situ por fundeios oceanográficos e flutuadores Argo foram utilizados nas investigações. Para a análise de massa d?água os dados foram separados em dois períodos, de 1993 a 2001 e de 2002 a 2012, sendo o Argo analisado apenas no segundo período devido a disponibilidade dos dados, enquanto para a análise da CB o período completo de 1993-2012 foi abordado. A intensidade das variáveis velocidade e transporte foi maior durante a primavera e o verão em 23°S, em decorrência de mudanças sazonais na circulação atmosférica, na posição da bifurcação da Corrente Sul Equatorial e a presença de células de recirculação ao longo da CB. Os resultados sustentaram ainda a existência de variabilidades espaciais e temporais nas massas d?água do OAS, na velocidade meridional e no transporte de volume da CB. Tendências de aquecimento e salinização sobre o OAS e o aumento no volume da ACAS e da AIA influenciam de forma negativa o transporte dentro da CRMA e consequentemente no transporte de águas do Atlântico Sul para o Atlântico Norte.

Abstract: The ocean circulation in the South Atlantic Ocean (SAO) is characterized by numerous singularities not found in any other basin, the heat transport towards equator within the South Atlantic Subtropical Gyre (SASG) is one of these singularities and characterizes the upper arm of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). For Brazil, the Western Boundary Current (WBC) of this tour is of great interest, since the dynamics of ocean circulation on the country's east coast is dominated by its flow. The waters transported within the gyre result from heat and salt exchanges with the Southern, Indian and Pacific oceans, therefore, the water bodies that constitute the upper branch of AMOC are the product of this mixture. In view of this scenario, the variability of the layers that constitute the upper circulation, formed by Surface Water (SW), South Atlantic Central Water (SACW) and Antarctic Intermediate Water (AAIW), and patterns in spatial variations, were investigated in the present work. and seasonal in the speed of the southern component and in the volume transport (VT) of the Brazil Current (BC). Fields of monthly averages of two numerical modeling reanalysis products and data measured in in situ by oceanographic anchorages and ARGO floats were used in the investigations. For the water mass analysis the data were separated into two periods, from 1993 to 2001 and from 2002 to 2012, with ARGO being analyzed only in the second period due to data availability, while for the BC analysis the complete period from 1993 to 2012 was addressed. The intensity of the speed and transport variables was be higher during spring and summer at 23°S, due to seasonal changes in atmospheric circulation, in the position of the bifurcation of the South Equatorial Current, and the presence of recirculation cells along the BC. The results also supported the existence of spatial and temporal variability in the water bodies of the SAO, and in the southern speed and in the volume transport of the BC. Trends in warming and salinization over the SAO and the increase in the volume of SACW and in the AAIW would negatively influence transport within the AMOC and consequently in the transport of water from the South Atlantic to the North Atlantic.