Processos convectivos na iniciação de linhas de instabilidade na costa norte do Brasil

• Main Author: Fernando Pereira de Oliveira
• Other Authors: Marcos Daisuke Oyama
• Language: Portuguese
• Published: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 2017
• Online Access: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2017/04.26.18.41

Condições atmosféricas associadas à iniciação e o desenvolvimento de Linhas de Instabilidade (LIs) na costa norte do Brasil (CNB) foram identificadas para o mês de março de 10 anos (2004-2013). Para uma dada variável atmosférica, a metodologia consistiu em comparar a média dos casos mais intensos de LI (CLI+) com a média dos casos de convecção costeira mais fraca (CC-). Foram analisadas variáveis atmosféricas contidas nos perfis verticais sobre a região do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA) para os horários das 0600, 1200, 1800 e 2400 UTC (0000 UTC do dia seguinte), extraídos da reanálise ERA-Interim. Além disso, avaliaram-se as condições antecedentes à iniciação da LI através de radiossondagens realizadas diariamente às 1200 UTC sobre o CLA. Com o foco nas condições que apresentaram diferenças significativas entre as categorias CLI+ e CC-, para ambos os conjuntos de dados, constatou-se que as seguintes características associadas à LI: maior conteúdo de umidade na camada 850-500 hPa; maior ascendência em níveis médios (500 hPa); maior convergência de umidade em baixos níveis (925 hPa). Essas condições são parte de um padrão de grande escala que abrange toda a CNB. Para complementar essas análises, foram realizados experimentos numéricos utilizando o modelo regional WRF para dois casos, um de LI e outro com ausência de convecção (NOC) sobre a CNB. Os resultados obtidos indicaram que a umidade na camada 850-500 hPa se apresenta como principal fator associado à iniciação da LI, uma vez que ao se prescrever a umidade nessa camada para magnitudes similares à observada no evento de LI, há iniciação da LI mesmo na simulação do evento de NOC. Enquanto que ao se prescrever a umidade para magnitudes similares à observada no evento de NOC, o modelo não se mostra capaz de iniciar núcleos convectivos intensos, descaracterizando a atuação da LI. Os resultados não mostraram a conexão esperada entre circulação de brisa e LI. Além disso, indicaram que maiores magnitudes da temperatura da superfície do mar induzem maiores taxas de evaporação sobre a região oceânica, que aumentam o transporte de umidade para níveis mais altos e advecção para a região continental. === The atmospheric conditions related to squall-line (SL) initiation in the late afternoon or early evening over the northern coast of Brazil (NCB) were obtained for a specific month, March. For a specific atmospheric variable, the methodology relays on the comparison between the average of the more intense SL cases (SLC+) and the less intense costal convection (CC-). For the central area of the NCB, the vertical profiles for SLC+ and CC- for different times of the day (0600, 1200, 1800 and 2400 UTC, next day 0000 UTC), computed from ERA-Interim data spanning10 years (200413), were compared to radiosonde data at 1200 UTC. By focusing on the significant differences for both datasets, it was found that the conditions that are favorable to SL initiation in March are: moister layer between 850 and500 hPa, intense convergence at low-level (925 hPa) and higher upward motion at mid-levels (500 hPa). These regional conditions are part of a larger-scale pattern. These analyses were supplemented with numerical experiments conducted with WRF model for two different cases, one without the formation of deep convection (NOC) over the NCB and the other corresponding to SLC. The results corroborated the previous findings and highlight that the moister conditions over the NCB are the most important atmospheric conditions associated to SL initiation, since the relative humidity prescribed in the initial and boundary conditions to values similarly to those observed in the SLC (NOC) event, results in SL (NOC) initiation even in those simulations for the NOC (SL) event. Furthermore, the results did not show the expected relation between the sea breeze circulation and SL initiation. Besides that showed that larger sea surface temperature cause a raise in evaporation rate over oceanic region, then raise the humidity transport to higher levels and the humidity advection to the continent.