Brisa na costa do Norte e Nordeste brasileiro

• Main Author: Dayana Castilho de Souza
• Other Authors: Marcos Daisuke Oyama
• Language: Portuguese
• Published: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 2016
• Online Access: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2016/02.16.21.24

A brisa é um fenômeno importante em regiões costeiras. Neste trabalho, realizou-se um estudo sobre a brisa na costa do Norte e Nordeste brasileiro (NNEB). Inicialmente, caracterizou-se o potencial de brisa na região utilizando os dados de vento da reanálise do CFSR. Então, obtiveram-se os padrões de penetração das frentes de brisa marítima utilizando imagens no canal visível do satélite GOES. Finalmente, verificou-se até que ponto um \emph{downscaling} dinâmico dos dados do CFSR para trechos da costa do NNEB utilizando o modelo WRF em alta resolução (espaçamento de grade de 3 km) é capaz de representar os padrões regionais das brisas. Nas regiões costeiras orientadas meridionalmente, como a costa leste do Nordeste brasileiro (NEB) e o litoral do Amapá, o potencial de brisa se estendeu, em direção ao continente, por uma faixa de cerca de 2$^{0}$ ($\sim$200 km) a partir do litoral; nas orientadas zonalmente, como a costa norte do Nordeste brasileiro e o litoral do Suriname e Guianas, por uma faixa de cerca de 3$^{0}$ ($\sim$300 km) a partir do litoral. O potencial de brisa ocorre de forma mais frequente (20-25 dias por mês) em setembro, mês que representa o período menos chuvoso. Em março, que representa o período mais chuvoso, a frequência diminui para $\sim$15 (< 10) dias por mês nas regiões costeiras orientadas meridionalmente (zonalmente). Os resultados referentes à frente de brisa marítima mostraram padrões regionais complexos, particularmente nas regiões de Alcântara e da Ilha do Marajó. Considerando conjuntamente os resultados encontrados para o potencial de brisa e a frente de brisa marítima, a região de estudo foi dividida em três: 1) região com potencial de brisa, mas sem clara frente de brisa marítima, como na costa leste do NEB (com exceção do RN); nesse caso, a área com potencial de brisa seria um limitante superior da atuação da brisa; 2) regiões com potencial de brisa e uma única frente de brisa marítima, como no litoral cearense; nesse caso, a área de atuação da brisa estaria compreendida entre o limite da frente e do potencial de brisa; 3) regiões com potencial de brisa e com vários padrões de frente de brisa (marítima, fluvial, etc.), como na região de Alcântara e da Ilha do Marajó; nesse caso, a atuação de brisa ocorreria de maneira específica em cada sub-região, sendo necessária uma análise regional e mais detalhada para caracterizá-la. O \emph{downscaling} dinâmico para a costa do NNEB com o modelo WRF em alta resolução gerou resultados em geral mais realistas que a reanálise em relação à representação dos padrões de nebulosidade associados à brisa. Para três trechos da costa do NNEB litoral cearense, região de Alcântara e Ilha do Marajó , os resultados do downscaling de 3 km, em termos do padrão de nebulosidade, foram bem mais realistas para o litoral cearense e a região do CLA. Apesar do desempenho geral satisfatório das simulações, houve deficiências na representação das áreas de supressão de nebulosidade sobre os corpos dágua no litoral do Pará e do Maranhão (onde há várias baías e foz de rios). === Breeze is an important phenomenon in coastal regions. In this work, a study on the coastal breeze in the Northern/Northeastern Brazil (NNEB) was carried out. Firstly, the main features of the breeze potential for the region were obtained from the CFSR reanalysis wind data. Secondly, the patterns related to the inland penetration of the sea breeze fronts were obtained from the GOES satellite visible images.Thirdly, the ability of a high resolution (3 km) dynamical downscaling using the WRF model in representing the regional breeze patterns was evaluated. For meridionally (zonally) oriented coastlines, such as in the eastern (northern) coast of Northeastern Brazil and the Amapá State (Suriname and Guyana) shore, the breeze potential extended inland for about 2$^{0}$ $\sim$200 km (3$^{0}$$\sim$300 km). The breeze potential occured more frequently (20-25 days per month) in September, which represents the less rainy period. In March, which represents the rainier period, the frequency decreased to $\sim$15 (< 10) days per month over the meridionally (zonally) oriented coastline regions. The results regarding the sea breeze front showed complex regional patterns, particularly over the Alcântara and Marajó Island regions. By jointly considering the results found for the breeze potential and the sea breeze front, the study region was separated in three parts: 1) region with breeze potential, but without a clear sea breeze front, such as in the eastern coast of Northeastern Brazil (except the Rio Grande do Norte State); in this case, the area with breeze potential would be an upper limit of the breeze influence; 2) regions with breeze potential and one sea breeze front, such as in the Ceará State shore; in this case, the breeze influence would extend inland up to the sea front or the breeze potential limit; 3) regions with breeze potential and numerous breeze patterns (sea breeze, river breeze, etc.), such as in the Alcântara and Marajó Islands region; in this case, a regional analysis would be necessary to assess the breeze influence. The dynamical downscaling for the NNEB coast using the WRF model at high resolution led, in general, to a more realistic cloudiness pattern compared to the reanalysis data. For three subregions of the NNEB coast Ceará State shore, Alcântara and Marajó Island region , the downcaling results at 3 km grid spacing, regarding the cloudiness pattern, was mor realistic for the Ceará State shore and the Alcântara region. The simulations did in general show a good skill, but deficiencies in the representation of the cumulus suppression areas over the water bodies were found in the Pará and Maranhão shore (where bays and river mouths are present).