Abstract:
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A modelagem numérica é uma poderosa ferramenta para o estudo de processos costeiros,
incluindo a circulação e variações do nível do mar ocasionados pelas marés astronômicas. Há
pelo menos quatro aspectos fundamentais para a qualidade dos resultados numéricos em
modelos de área limitada: (I) dados consistentes para utilizar como forçantes astronômicas,
(II) resolução espacial adequada em regiões rasas e de linha de costa irregular, (III) dados
batimétricos realísticos e (IV) dados de nível e/ou correntes para validação dos resultados e
aprimoramento do modelo. O presente trabalho adaptou o Finite Volume Community Ocean
Model (FVCOM) para estudo da dinâmica das marés na costa da Ilha de Santa Catarina. Este
modelo hidrodinâmico possui grades não estruturadas, as quais permitiram um refinamento da
resolução espacial das regiões rasas e de linha de costa complexa. O modelo foi forçado por
constantes harmônicas do produto TPXO para reprodução das marés astronômicas. Os
resultados do modelo foram validados contra dados observacionais que incluíram dois
marégrafos localizados nas Baías Sul e Norte e três perfiladores acústicos de corrente
(ADCP), sendo dois nas Baías Sul e Norte e um ao largo da Praia do Moçambique. Todas as
séries de nível e correntes comparadas obtiveram correlação significativa (P = 0), com R ≥
0,64 para nível e R ≥ 0,59 para correntes. As componentes analisadas foram definidas com
base na extensão das séries temporais observadas, sendo o número mínimo quatro (M2, S2,
K1 e O1) e o máximo seis (M2, S2, K1, O1, Q1 e N2). As constituintes harmônicas que
obtiveram os melhores resultados nas simulações foram M2, S2, K1 e Q1. Considerando
médias para os cinco pontos analisados, as componentes semidiurnas principais, M2 e S2,
apresentaram Erro Percentual Médio (MPE) para amplitude de 5,13 e 13,51%,
respectivamente. Já para as componentes diurnas principais, O1 e K1, os MPE foram de 14,73
e 9,34%, respectivamente. A propagação de S2, M2, K1 e O1 apresentam padrões distintos
nas regiões dentro e fora das Baías. M2 e S2, por exemplo, propagam-se para leste e nordeste,
respectivamente, fora das Baías e, uma vez dentro delas, as fases se propagam das entradas
Sul e Norte em direção ao estreito, encontrando-se na Baía Sul e formando um antinó. |