Linha de pesquisa INTERAÇÃO OCEANO ATMOSFERA - PGMET

O projeto visa estudar, por meio de observações e modelos numéricos, as interações entre o oceano e a atmosfera em micro e meso-escalas na região do Atlântico Sul e Austral, visando entender as trocas que ocorrem na interface oceano-atmosfera por meios de fluxos de momento, calor e CO2.

O projeto conduzirá estudos multidisciplinares abordando alguns aspectos desta importante região oceânica do hemisfério sul, tais como as trocas de gases de efeito estufa (GEE) entre o oceano e a atmosfera na região de estudo, os níveis de concentração do CO2 na atmosfera e de outros constituintes relevantes ao clima do Planeta Terra, bem como as pecos da instabilidade da CLA que influenciam diretamente no comportamento dos fluxos na interface ar-mar. Para tal, serão estudadas regiões que apresentam um intenso contraste térmico oceânico, tais como a região geográfica do Oceano Atlântico Sudoeste, incluindo a zona costeira do sul do Brasil e a confluência Brasil-Malvinas e a atmosfera adjacente.

Coordenador associado do projeto que tem como objetivo principal contribuir para o melhor entendimento dos processos oceânicos em médias e altas latitudes do oceano Atlântico Sul e oceano Austral. Particularmente, as ações propostas procuram relações entre estes processos e o clima.

Neste sentido, o projeto está organizado em quatro (4) eixos temáticos: i) Estudos Oceanográficos em Altas Latitudes; ii) Fluxos de CO2 e Acidificação no Atlântico Sudoeste e setor Atlântico do Oceano Austral; iii) Teleconexões entre Altas e Médias Latitudes Interação Oceano/Atmosfera no Atlântico Sudoeste e Setor Atlântico do Oceano Austral; iv) Síntese da Vulnerabilidade Climática nos Oceanos Atlântico Sul e Austral.

Esta é uma iniciativa multidisciplinar do Grupo de Oceanografia de Altas Latitude (GOAL).

Programas internacionais como o Scientific Committee on Antarctic Research (SCAR), como o Climate and Cryosphere (CliC) Project (do World Climate Research Program - WCRP) e o Southern Ocean Observing System (SOOS) servem como referência para as ciências climáticas relacionadas à criosfera, variabilidade e mudança climática e interação com os demais sistemas que determinam o clima. As linhas mestras em projetos relacionados a pesquisa climática cada vez mais se concentram em recomendações deste grandes programas que visam melhorar a compreensão da já constatada influência da criosfera e oceanos no clima global bem como o efeito reverso disto, os efeitos do clima na própria criosfera.

A presente proposta alinha-se ao exposto acima e é uma resposta à chamada CNPQ/MCTIC/CAPES/FNDCT 21/2018. 

Esta é uma promissora iniciativa de ciência, tecnologia e inovação que visa contribuir para um melhor entendimento dos processos de interação do gelo marinho com oceano, com a atmosfera, com as ondas oceânicas e as trocas de fluxos turbulentos nesta interface em micro e mesoescalas no Setor Atlântico do Oceano Austral.

Espera-se, através da execução deste projeto implementar um sistema capaz de fazer medidas in situ do comportamento das ondas oceânicas, da interação delas com o gelo marinho além de medidas diretas de fluxos de momentum, calor e demais variáveis padrões atmosféricas e oceânicas no Setor Atlântico do Oceano Austral. Estes fluxos são o caminho pelo qual as ondas, o oceano e a atmosfera trocam propriedades dinâmicas e termodinâmicas que são importantes e determinantes para o clima do Planeta Terra.

A presente proposta visa a utilização de dados de simulações decadais (1980 a 2012) e de cenários futuros (2006 a 2100) do Modelo Brasileiro do Sistema Terrestre (BESM) com a finalidade de compreender melhor os processos de acoplamento do sistema oceano-atmosfera-criosfera nas altas e médias latitudes do hemisfério sul.

Busca-se analisar e descrever a variabilidade espaço-temporal e as tendências de mudança de inúmeras variáveis oceanográficas, meteorológicas e do gelo marinho ártico e antártico nos cenários presentes e futuros sob um regime de aquecimento atmosférico forçado pelo aumento das concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera.

Os resultados de simulações existentes e de novas simulações do BESM serão avaliados e validados em relação a uma enorme gama de dados de outras fontes como observações e reanálises atmosféricas e oceânicas, modelos do Climate Model Intercomparison Project version 5 (CMIP5) e outros.

O grupo executor e os grupos colaboradores dessa proposta organizarão seus esforços em cinco linhas de pesquisa, a saber:
(1) Processos de interação oceano-atmosfera-criosfera e dinâmica do gelo marinho;
(2)Variabilidade e mudanças climáticas no Oceano Atlântico Sul e Austral;
(3) Oceanos: massas de água, dinâmica e validação de dados;
(4) Atmosfera: processos ciclogenéticos e storm tracks;
(5) Frentes frias e impactos na América do Sul.