COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – INTRODUÇÃO

1. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – INTRODUÇÃO • Tipos de SistemasConvectivos de Mesoescala (SCMs): linhas de instabilidade (LIs), “nonsqualllines” e ComplexosConvectivos de Mesoescala (CCMs). • Os CCMs e as LIs correspondem a uma categoriaextrema dos SCMs, tal como a supercélula é um tipo extremo de tempestade. • CCM é um agrupamento de Cbs cujas bigornas formam um coberturacontínua que dá o aspectotípico visto nas imagens de satélite. Imagens do canal infravermelho do satélite GOES-8 mostrando o início às 07:09 UTC (a), maturação às 09:10 UTC, (b) e dissipação do CCM às 11:39 UTC (c). Fonte: Lima e Jacondino de Campos, 2006.

2. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CRITÉRIOS • Os critérios definidos por Maddox (1980) levam em consideração o tamanho, a forma e o tempo de vida. Os critérios foram criados para identificarCCMs a partir de imagens de satélite do IR. • Tamanho: cobertura de nuvens com área de 100milkm2e temperaturas<-32ºC, sendo que a região mais interna da nuvem deve apresentar temperaturas<-52ºC com área de 50milkm2. Essas condições devem ocorrer por um período>6horas. • Forma: formato circular com excentricidade (eixo menor/eixo maior) maior que 0,7. • Os CCMsformados sobre a AS apresentam, em média, área de cerca de 190milkm2, e tempo de vida em torno de 16horas (Conforte, 1997). • Os CCMs da América do Sul são 60% maiores que os da América do Norte (Velasco e Fristch, 1987). • Os CCMstropicais são menores em termos de tamanho e duração e seu ciclodiurno é controlado principalmente pelo aquecimentoradiativo. • Poucos CCMs ocorrem sobre a bacia Amazônica.

3. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CRITÉRIOS • Os critérios são demasiadamente restritivos, uma vez que existem muitos sistemasmenores do que aqueles descritos por Maddox que parecem terestruturas e mecanismossimilares àqueles atribuídos aos CCMs (Zipser, 1982). • Quando nemtodas as condições descritas acima podem ser verificadas, os sistemas são denominados de SCMs. Fonte: Browning, 1986.

4. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CICLO DE VIDA • Estágios do sistema: gênese ou formação, intensificação, estágio maduro e dissipação. • Gênese: geralmente ocorre no final da tarde e início da noite, quando as primeirascélulasconvectivas se desenvolvem. Os efeitos de escalaslocais, como topografia e fonte de calor localizada, podem exercer um papelimportante. Durante o período da noite, a atmosfera em baixosníveis encontra-se mais estável e o fluxo de calor e umidade provenientes da regiãoamazônicafornececondiçõesnecessárias para que os sistemascresçam.

5. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CICLO DE VIDA • A circulaçãoconvectivapredomina nos primeirosestágios. • No início, apresenta maiorconvergência de massa na superfície, estendendo-se até 750mb e divergênciaacima desse nível.

6. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CICLO DE VIDA • Estágio maduro: geralmente ocorre durante a madrugada, coincidindo com o horário de máximaintensidade do JBN. Os elementos de convecçãointensacontinuam a se formar. Há chuvasforteslocalizadas, mas as tempestades severas ainda podem ocorrer. Maiorárea de cobertura de nuvensconvectivas. O sistema é composto por diferentes partes: convectiva (20% da áreatotal, contribuem com 50% do total de precipitação), nuvensestratiformes e Cbs em dissipação, nuvenscirrus (52% da áreatotal). Uma mistura de chuvaconvectiva e estratiforme, com área de precipitaçãoestratiforme se tornando extensa. Movimentosascendentes e descendentes de mesoescala.

7. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CICLO DE VIDA • Na fase de maturação, a camada de convergênciaestende-se até 400mb, mas com intensidadesmenores, e a divergência do vento em 200mbintensifica-se. Nota-se uma pequenadivergênciaabaixo de 900mb, que pode ser atribuída a uma mesoaltaformada pela evaporação da precipitação.

8. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CICLO DE VIDA • Dissipação: o fluxo de calor e umidade é reduzido. Elementos de intensaconvecçãonão se desenvolvem mais, mas a área de nuvensestratiformespersiste por algum tempo com chuvafraca. A circulaçãolocal do tipo vale-montanha (ventos sopram do vale para os Andes) também contribui durante o processo de dissipação, pois favorece uma região de divergência em baixosníveis no interior do vale. A dissipaçãoocorre por volta das 12UTC. Fonte: http://www.meted.ucar.edu/mesoprim/mtnval/print.htm

9. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CICLO DE VIDA • A circulação de mesoescalapredomina nos últimosestágios. • Ciclo de vidatípico: início à noite ou de madrugada, chegando à sua máximaextensão durante a manhã e dissipando-se por volta do meio-dia. • Na fase de dissipação, a estrutura é praticamente a mesma da maturação, mas a intensidade da camada de convergência é ainda maisfraca.

10. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – CICLO DE VIDA • Os sistemas de maiorduração apresentam, na média, um tamanhomaior. Esses sistemas crescemrapidamente nas primeiras4horas até um tamanho médio de 105km de raio. Posteriormente, o sistema mantém-se no estágio de maturação até umas 6horas de vida e começa a se dissipar, levando um tempo consideravelmente maior para diminuir de tamanho.

11. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – LOCAL E PERÍODO • Nota-se um grandenúmero de ocorrências na primavera e no verão, e a preferência pela faixalatitudinal entre 15 e 30ºS (ao sul de 30°S) . • A regiãosudeste da AS, onde fica a bacia do Prata, é apontada por Nesbitt, Zipser e Cecil (2000) como tendo os CCMsmaisintensos do globo. • Deslocamento mais zonal na primavera e início de outono, e mais meridional (de sudoeste para nordeste) nos meses de verão (Velasco e Fristch, 1987).

12. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – FORMAÇÃO • Ciclo de vida revela fortedependência da geografia da região: cadeia de montanhas dos Andes a oeste, o vale dos riosParaguai e Paraná e, mais a leste, a Serra do Mar. A Cordilheira dos Andes exerce um papel importante no ciclo de vida dos CCMs. • Os mecanismos de disparo das primeirascélulas: circulaçãovale-montanha (a umidade associada ao ventoscatabáticos, que descem a montanha e sofrem ascensão no vale), o ciclodiurno do JBN (influênciamaissignificativa ocorre no período de maturidade, seguido pela de formação, enquanto que no período de dissipação observa-se o enfraquecimento do JBN) e aproximação de frentesfrias vindas do sul. Fonte: http://www.meted.ucar.edu/mesoprim/mtnval/print.htm

13. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – FORMAÇÃO • Os processos microfísicos de nuvem que definem a eficiência da precipitação: o JBNtransporta, além de umidade e calor, produtos da queima da biomassa oriundos do BrasilCentral. Em especial, na primavera, os CCMs desenvolvem-se em ambienterepleto de aerossóis, parte dos quais atuam como núcleos de condensação de gotas de nuvens, cujos impactos na produção de chuva podem ser significativo. • Influência de condiçõessinóticas: presençasimultânea do JBN e do jato em altosníveis (JAN). A combinação entre o arquente e úmidoadvectado pelo JBN e a circulaçãotransversa ao JAN pode ser um fator importante para explicar o desencadeamento da convecção sobre a regiãopróxima à saída do JBN e a noroeste do núcleo da corrente de JAN. • Em termos de grandeescala: a AB e a Baixa do Chaco atuam para gerarconvergência. Movimentosascendentes e aquecimento em baixosníveis, condiçõesnecessárias para desencadear a convecção.

14. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – FORMAÇÃO • Os centros de convergência e divergência em altos níveis, por continuidade de massa, estão ligados a circulações transversais (cortes AA’ e BB’). Existindo um jato de baixos níveis vindo de norte, o centro de convergência em baixos níveis, no ramo de circulação direta é intensificado, dando origem a uma região favorável à formação de CCM (corte BB’). JAN localizado por volta de 5º ao sul da posição do CCM no horário de sua máxima extensão.

15. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – FORMAÇÃO • A evolução do sistema apresenta, tanto nas simulações de Rocha (1992) como em estudos observacionais, como o de Cotton et al. (1989), a gradual formação de um centro de vorticidadeciclônica em níveismédios e baixos, que é provavelmente responsável pelo formatocircularobservado. Em altitude, logo acima do CCM aparece divergência com vorticidadeanticiclônica. O padrão de vorticidade seria o resultado de um fenômeno do tipoCISK (Instabilidade Condicional do Segundo Tipo) utilizado para explicar a longevidade de ciclonestropicais e resultantes do abaixamento da pressão em superfícieassociado à presença intensiva e extensiva de convecçãoprofunda. • Inicialmente, são extremamente dependentes das forçantesiniciais. Entretanto, durante seu ciclo de vida, adquirem uma circulaçãoprópria, gerada pela liberação de calorlatente e pelos efeitosradiativos da cobertura de nuvens.

16. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – ZCAS • A atividadeconvectiva sobre o norte da Argentina, Paraguai e sul/sudeste do Brasil apresenta uma correlaçãonegativa com a convecção associada à ZCAS. Em situações em que a ZCAS estava ausente, observava-se que o JBN se intensificava, enquanto na presença de ZCAS a circulaçãopredominante era de noroeste/sudeste, inibindo o fornecimento de calor e umidade para os CCMs.

17. COMPLEXO CONVECTIVO DE MESOESCALA – EL NIÑO E LA NIÑA • Em 1981 (ano de LaNiña) foram classificados 22sistemas, enquanto que em 1983 (ano de ElNiño) houveram 56ocorrências -> algunspadrões de grande-escala são maisfavoráveis para a geração de CCMs.