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Sumário da Apresentação

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

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Presentation Transcript

  1. Impacts of Wave and Sea Spray on Midlatitude Storm Struture and IntensityZhang et al.Monthly Weather Review 134 n° 9 S 2006Pag .: 2418-42 Iury Ângelo Gonçalves

  2. Sumário da Apresentação • Introdução • Dados e Metodologia • Impacto dos fluxos na superfície • Efeito das ondas • Efeito do spray • Acoplado • Conclusões

  3. 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.

  4. Tipos de Spray Fonte: http://web.mit.edu/hurricanelab/ • Respingo • Película • Jato  • Espuma

  5. Arrasto das ondas Fonte: http://www.meted.ucar.edu/marine/mod3_wlc_propdis/frameset.htm

  6. 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.

  7. Metodologia

  8. Modelos • MC2 (Mesoscale Compressible Community) • Modelo atmosférico • WW3 (Wave Watch) • Modelo de onda • Algoritmos para os fluxos turbulentos da interação oceano – atmosfera.

  9. MC2 -Atmosférico • 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

  10. WW3 - Ondas • Resolução 0.25º x 0.25º. • Simula ondas, energia relacionada aos ventos. • Mesmo domínio do MC2.

  11. Princípio Básico de um Modelo Acoplado Oceano-Atmosfera Processamento Forçada Modelo Atmosférico Modelo Oceânico Saída atmosférica Saída oceânica

  12. Experimentos • 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

  13. Equações da Turbulência

  14. Resultados

  15. Trajetória • Sofre pequena influência

  16. Pressão • Earl efeito das ondas • Bomb e Superbomb spray

  17. Velocidade do Vento • Spray aumenta. • Ondas diminui. • 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.

  18. O campo de ondas no oceano Swell http://ladiver.com/norcal.html Wind Sea

  19. Área que mais atua • Pressão Velocidade • Ondas (centro) Ondas (leste) • Spray (lado oeste) Spray (lado oeste) Pressão - (a) Spray, (b) Onda Velocidade - (c) Spray, (d) Onda

  20. Influência nos Fluxos • Spray afeta com valores diferentes Earl bomb superbomb 2% 12% 25% calor sensível 5% 16% 30% calor latente • Depende das condições de umidade, TSM, Campo de vento.

  21. Efeitos causados na estrutura da atmosfera

  22. Spray • Está relacionado com a evaporação • Ondas • Modifica o momento e varia os fluxos

  23. Spray • Aumenta o fluxo de calor sensível • Resfria a camada limite • Desestabiliza a camada superficial • Fortes movimentos ascendentes • Intensifica a tempestade

  24. TSM • Aumento do fluxo de calor sensível • Variação máxima é de 0,5 K MC2(spray) - MC2(control) MC2(spray) - MC2(control)

  25. Movimento vertical • Resfriamento • Desestabiliza a camada • Turbulência MC2(spray) - MC2(control) Turbulência

  26. Umidade • Máximo umedecimento é de 1,2 g kg¹ • Aumento do movimento ascendente • Centro da tempestade MC2(spray) - MC2(control) Umedecimento

  27. Ondas • A rugosidade realça a perda de energia cinética. • Movimentos descendentes • Camada mais estável • Reduz a tempestade

  28. Temperatura potencial e umidade • Temperatura potencial bem baixa em relação ao centro • Baixa umidade em relação ao centro Temperatura potencial Umidade MC2(wave) - MC2(control) MC2(wave) - MC2(control)

  29. Movimento Vertical • Fraco movimento descendente ao redor do centro de tempestade. • Máximo resfriamento próximo do centro • Camada limite mais estável desintensificação das tempestades. Rugosidade e perda de k (MC2-control) Movimento vertical (MC2-wave) - (MC2-control)

  30. Acoplado Earl • Rugosidade associada com rápida mudança na direção do vento (A) • Resfriamento (B) , induz uma reduz o movimento vertical. Movimento descendente Campo de vento

  31. Umidade • Divergência dinâmica Baixa umidade

  32. Acoplado Superbomb • Ventos fortes favorece a evaporação do spray Maior umidade Movimento ascendente

  33. Variação de geopotencial Transporte de umidade Divergência (NA) Convergência (BN) Intensificação

  34. Conclusão • 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)

  35. Obrigado!

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