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Impacts of Wave and Sea Spray on Midlatitude Storm Struture and Intensity Zhang et al. Monthly Weather Review 134 n° 9 S 2006 Pag .: 2418-42 Iury Ângelo Gonçalves. Sumário da Apresentação. Introdução - PowerPoint PPT Presentation
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Impacts of Wave and Sea Spray on Midlatitude Storm Struture and Intensity
Zhang et al.Monthly Weather Review 134 n° 9 S 2006
Pag .: 2418-42
Iury Ângelo Gonçalves
Impacts of Wave and Sea Spray on Midlatitude Storm Struture and Intensity
Zhang et al.Monthly Weather Review 134 n° 9 S 2006
Pag .: 2418-42
Iury Ângelo Gonçalves
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Sumário da Apresentação
Introdução
Dados e Metodologia
Impacto dos fluxos na superfície
Efeito das ondas
Efeito do spray
Acoplado
Conclusões
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Introdução
Andreas e Emanuel(2001) sugerem que o spray é um excelente mecanismo capaz de mudar a entalpia em regiões de fortes ventos.
Wang et al (2001) comentam que a estrutura da camada limite e a convecção próximo do centro do ciclone são modificados por causa do resfriamento causado pelo spray.
Doyle (1995); Lionello et al (1998) mostram que o impacto das ondas na pressão em baixos níveis contribui para a redução da intensidade dos ciclones.
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Objetivo
Avaliar o impacto do spray e o efeito das ondas nos fluxos entre o oceano-atmosfera e determinar como isso influencia na intensificação das tempestades.
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MC2 (Mesoscale Compressible Community)– Modelo atmosférico
WW3 (Wave Watch)– Modelo de onda
Algoritmos para os fluxos turbulentos da interação oceano – atmosfera.
Modelos
9
Modelo não hidrostático
Inteiramente elástico
Resolução 0.25º x 0.25º
Domínio 25°-58° N e 40°-80°W
30 camadas (11 na camada limite)
Tempo de integração 600 seg
MC2 -Atmosférico
10
Resolução 0.25º x 0.25º.
Simula ondas, energia relacionada aos ventos.
Mesmo domínio do MC2.
WW3 - Ondas
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Princípio Básico de um Modelo Acoplado Oceano-Atmosfera
Modelo Atmosférico
Modelo Oceânico
Processamento
t t
Saída atmosférica Saída oceânica
Forçada
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Control
MC2-wave
MC2-spray
Full coupled
Casos analisados
– Um furacão (Earl-1998) 42 m/s
– Duas tempestades
Bomb 30 m/s
Superbomb 45 m/s
Experimentos
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Spray aumenta. Ondas diminui.
Velocidade do Vento
Spray (2, 7 e 10 kt )
Ondas( 5, 6 e 7 kt )
Resultado é bem significante onde tem muito spray e as ondas são jovens.
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Pressão Velocidade Ondas (centro) Ondas (leste) Spray (lado oeste) Spray (lado oeste)
Área que mais atua
Pressão - (a) Spray, (b) Onda
Velocidade - (c) Spray, (d) Onda
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Spray afeta com valores diferentesEarl bomb superbomb2% 12% 25% calor sensível5% 16% 30% calor latente
Depende das condições de umidade, TSM, Campo de vento.
Influência nos Fluxos
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1. Aumenta o fluxo de calor sensível
2. Resfria a camada limite
3. Desestabiliza a camada superficial
4. Fortes movimentos ascendentes
5. Intensifica a tempestade
Spray
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Aumento do fluxo de calor sensível
Variação máxima é de 0,5 K
TSM
MC2(spray) - MC2(control) MC2(spray) - MC2(control)
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1. Resfriamento 2. Desestabiliza a camada 3. Turbulência
Movimento vertical
Turbulência MC2(spray) - MC2(control)
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1. Máximo umedecimento é de 1,2 g kg¹2. Aumento do movimento ascendente3. Centro da tempestade
Umidade
Umedecimento
MC2(spray) - MC2(control)
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1. A rugosidade realça a perda de energia cinética.2. Movimentos descendentes3. Camada mais estável4. Reduz a tempestade
Ondas
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Temperatura potencial bem baixa em relação ao centro Baixa umidade em relação ao centro
Temperatura potencial e umidade
Umidade
Temperatura potencial
MC2(wave) - MC2(control)
MC2(wave) - MC2(control)
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Fraco movimento descendente ao redor do centro de tempestade. Máximo resfriamento próximo do centro Camada limite mais estável desintensificação das
tempestades.
Movimento Vertical
Rugosidade e perda
de k
Movimento vertical
(MC2-control)
(MC2-wave) - (MC2-control)
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Rugosidade associada com rápida mudança na direção do vento (A) Resfriamento (B) , induz uma reduz o movimento vertical.
AcopladoEarl
Campo de vento Movimento descendente
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AcopladoSuperbomb
Ventos fortes favorece a evaporação do spray
Maior umidade Movimento ascendente
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Pequeno impacto na trajetória Impactos notáveis na intensidade das tempestades Aumento de 25% dos ventos turbulência Dinâmica do spray Dinâmica das ondas O resultado depende da competição(campo de vento, umidade)
Conclusão