A descriptive analysis of the seasonal variation of physical oceanographic characteristics in the northern region of the Todos os Santos Bay (Bahia, Brazil)

• Main Authors: Luiz Bruner de Miranda, Ilson Carlos Almeida da Silveira, Felipe Pires Alvarenga Fernandes, Leandro Ponsoni, Thiago Podadera Costa
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidade de São Paulo 2011-03-01
• Series: Brazilian Journal of Oceanography
• Subjects: Propriedades hidrográficas; Correntes; Marés; Distribuição espacial; Variação temporal; Análise harmônica; Hydrographic properties; Currents; Tides; Spatial distribution; Temporal variations; Harmonic analysis
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1679-87592011000100002

The results obtained in the August and December 2003, August 2004 and January 2005 oceanographic campaigns in the northern region of the Todos os Santos Bay (lat. 12º44.5'S; long. 038º35.00'W) between the Madre de Deus and Maré islands are analyzed. Instruments of continuous and discrete samplings were used to measure hydrographic properties currents and tides. The water mass of the northern region of the bay is forced by semidiurnal and mesotides of form number 0.08 and the lunar component M2 height was estimated at 91cm. The time series of the surface currents indicated movements in the N/S direction, forced by the tide with maximum magnitudes of 0.73 m.s-1 on the December 2003 campaign. However, in August 2004 the currents were dominated by the wind stress forcing, with a maximum speed of 1.85 m.s-1 and SE direction. Near the bottom, the influence of the tide is not as evident, with a decrease in intensity due to internal and bottom friction, with a maximum velocity of 0.17 m.s-1. The thermal and haline structures were weakly horizontally, as well as vertically stratified, with extreme values varying in the intervals 23ºC (August, 2004) to 28ºC (December, 2003) and 31.0 psu (August, 2003) to 36.0 psu (December, 2003), respectively. Some conclusions may be drawn from these results: i) The signs of the dilution of the fresh water discharges of the Caípe, Mataripe and São Paulo rivers in the region under the influence of the RLAM were observed only during the winter periods, but in the summer the region was flooded by waters of oceanic origin and the salinities above 36.0 indicated TW mass intrusion; ii) The N-S circulation near the RLAM is strongly dominated by the tide, and the importance of the M2 component was unequivocal, however, the E-W component presented some tidal modulation away from abrupt bottom topographical changes, and iii) The residual series, calculated as the difference between the original and modeled, is about ¼ of the original and confirmed its semidiurnal character.<br>Resultados obtidos em campanhas oceanográficas realizadas em agosto e dezembro de 2003, agosto de 2004 e janeiro de 2005 na região norte da Baía de Todos os Santos (lat. 12º44.5' S e long. 038º35.00' W) entre as ilhas Madre de Deus e Maré são analisadas. Instrumentos com amostragem discreta e contínua foram utilizados para medidas das propriedades hidrográficas, correntes e marés. A massa de água da região norte da baía é forçada por maré semidiurna e mesomaré com número de forma 0,08 e altura da componente M2 próxima a 0.91 m. A série temporal das correntes de superfície indicaram movimentos na direção N/S, com intensidades de até 0,73 m.s-1 em dezembro de 2003. Entretanto, em agosto de 2004 as correntes foram dominadas pela tensão de cisalhamento do vento atingindo intensidade máxima de 1,85 m.s-1 no sentido SE. Nas proximidades do fundo a influência da maré não foi muito evidente, com a intensidade decrescendo até cerca de 0.17 m.s-1 devido ao atrito interno e de fundo. Os campos de temperatura e de salinidade foram fracamente estratificados tanto vertical como horizontalmente, com valores extremos nos intervalos de 23ºC (agosto de 2004) a 28ºC (dezembro de 2003) e 31.0 ups (agosto de 2003) a 36.0 ups (dezembro de 2003), respectivamente. Desses resultados seguem as conclusões: i) A diluição gerada pela descarga de água doce dos rios Caípe, Mataripe e São Paulo na região sob influência da RLAM foram observadas somente nos períodos; inverno, e no verão a intrusão de águas de origem oceânica com salinidades maiores do que 36.0 indicaram a intrusão da massa de Água Tropical; ii) A circulação N-S próximo à RLAM foi dominada fortemente pela maré, sendo a importância da componente semidiurna M2 muito clara; entretanto, a circulação na direção E-W somente apresentou alguma modulação da maré longe das variações abruptas da topografia do fundo; iii) As diferenças da série residual da maré, calculadas pelas alturas da série original subtraídas das séries modeladas, foram, cerca de ¼ das originais, confirmando sua característica semidiurna.