Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-12-15T07:37:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5071369 bytes, checksum: d4b76bb90b8924383fb1d2878f82d280 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-15T07:37:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5071369 bytes, checksum: d4b76bb90b8924383fb1d2878f82d280 (MD5) Previous issue date: 2015-07-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O principal objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade dos modelos climáticos do CMIP5 em representar a variabilidade interanual dos índices de monção de verão (IMVs) para o Hemisfério Sul (HS), e analisar a resposta dos padrões de teleconexões da Oscilação Antártica (AAO) com os IMVs e a precipitação durante o verão austral. Os índices foram calculados com base na metodologia encontrados na literatura, através da componente do vento em baixos níveis para três regiões de monção tropical no HS: América do Sul (SAM), Sul da África (SAF) e Austrália (AUS). Os resultados sugerem que as chuvas nos domínios de monção são comumente caracterizadas com anomalias de baixa pressão, associado com circulação ciclônica em baixos níveis e gradiente de Temperatura da Superfície do Mar. Além disso, observa- se um dipolo anômalo de pressão sobre América do Sul, e um efeito gangorra da anomalia de precipitação positiva (negativa) entre SAM (AUS). Nota-se também que o índice da AUS modula as chuvas em grande parte da África. As chuvas monçônicas são bem correlacionadas com a fase positiva da AAO. Em geral, os modelos CMIP5 apresentam grande variabilidade espacial entre si, e em termos de amplitude dos valores. Observa-se também que os modelos que apresentam menores contrastes de precipitação e temperatura em relação aos dados observados, reproduzem relativamente bem às simulações em comparação com o observado. / The purpose of this study is to evaluate the ability of climate models CMIP5 in representing the interannual variability of summer monsoon indices (IMVs) in Southern Hemisphere (SH), and analyze the response of teleconnections patterns of the Antarctic Oscillation (AAO) with IMVs and precipitation during the southern summer. The indices were calculated based on the methodology in the literature, through the wind component at low levels for three regions of tropical monsoon in SH: South America (SAM), South Africa (SAF) and Australia (AUS). The results suggest that rainfall in the monsoon domains are usually characterized with low pressure anomalies associated with cyclonic circulation at low levels and Sea Surface Temperature gradient. In addition, there is an anomalous dipole pressure on South America, and one seesaw effect of positive precipitation anomaly (negative) between SAM (AUS). It is noted also that the AUS index modulates the rains in much of Africa. The monsoon rains are well correlated with the positive phase of the AAO. In general, CMIP5 models have large spatial variability among themselves and in terms of amplitude values. It is also observed that the models exhibit lower contrasts precipitation and temperature in relation to the observed datasets, to reproduce relatively well the simulations compared with observed.

Ao sul da África, a Corrente das Agulhas sofre uma abrupta retroflexão, liberando anéis com águas mais quentes e mais salinas do Oceano Índico na região sudeste do Atlântico Sul. A transferência de águas do Índico para o Atlântico por meio de anéis e filamentos na região de retroflexão da Corrente das Agulhas é referida na literatura como o vazamento das Agulhas. Esse vazamento conecta os giros subtropicais do Atlântico Sul e do Índico, sendo parcialmente responsável pela alta salinidade do Oceano Atlântico. A comunicação entre esses dois giros subtropicais na área de retroflexão da Corrente das Agulhas é limitado ao sul pela Frente Subtropical, que é controlada pela posição do rotacional zero do tensão de cisalhamento do vento. Desde o final da década de 1960, os ventos de oeste do Hemisfério Sul tem sofrido uma migração em direção ao polo como reflexo da tendência positiva do índice do modo anular sul (SAM). Para investigar o impacto dessas mudanças na circulação atmosférica no vazamento das Agulhas, foi implementada uma rodada do modelo HYCOM forçada com médias mensais dos produtos de reanálise do NCEP entre 1948 e 2010. Os resultados mostram um aumento no vazamento das Agulhas de 1.1 Sv por década entre 1960 e 2010. O aumento nesse transporte interoceânico está relacionado a uma migração para o sul da Frente Subtropical, forçada pelo deslocamento para o sul dos ventos de oeste. Os resultados também mostram uma tendência positiva nos campos de altura da superfície livre e temperatura na região das Agulhas, sendo esses, consequência da migração para o sul da Frente Subtropical. A tendência positiva desses campos e o deslocamento para o sul da Frente Subtropical seguem a tendência positiva do índice da SAM, com valores mais altos durante o verão austral. Como a tendência do índice da SAM tem sido atribuída à redução na camada de ozônio e ao aumento na concentração dos gases causadores do efeito estufa, os resultados aqui apresentados salientam as consequências das mudanças climáticas antropogênicas na distribuição de sal e calor dos oceanos. / South of Africa, the southwestward flowing Agulhas Current retroflects abruptly, shedding rings with saltier and warmer Indian Ocean waters into the relatively colder and fresher southeast portion of the South Atlantic. This Agulhas leakage connects the South Atlantic and Indian oceans subtropical gyres, and is partly responsible for the Atlantic Ocean high salinity. The connection between Indian Ocean and South Atlantic at the Agulhas retroflection area is limited to the south by the Subtropical Front, and is largely controlled by the location of the zero wind stress curl. Since the late 1960s, the Southern Hemisphere westerly winds have been showing a poleward shift possibly in response to the positive trend of the southern annular mode (SAM). To access the impact of these changes of the atmospheric forcing on the Agulhas leakage, an implementation of the HYCOM, forced with monthly means of NCEP/Reanalysis since 1948 was run. The results show an Agulhas leakage increase of 1.1 Sv per decade between 1960 and 2010. This inter-basin transport increase is correlated to a southward shift of the Subtropical Front, forced by the poleward migration of the westerlies. The results also show a positive trend in sea surface height and temperature at the Agulhas region as a consequence of the poleward shift of the Subtropical Front. The positive trends of these fields and the displacement of the Subtropical Front follow the positive trend of the SAM index, with higher values during austral summer months. As the SAM index trend is been assigned to the ozone depletion and to the increase of the greenhouse gases, these results highlight the consequences of the anthropogenic atmospheric changes on the heat and salt distribution within the oceans.

Ao sul da África, a Corrente das Agulhas sofre uma abrupta retroflexão, liberando anéis com águas mais quentes e mais salinas do Oceano Índico na região sudeste do Atlântico Sul. A transferência de águas do Índico para o Atlântico por meio de anéis e filamentos na região de retroflexão da Corrente das Agulhas é referida na literatura como o vazamento das Agulhas. Esse vazamento conecta os giros subtropicais do Atlântico Sul e do Índico, sendo parcialmente responsável pela alta salinidade do Oceano Atlântico. A comunicação entre esses dois giros subtropicais na área de retroflexão da Corrente das Agulhas é limitado ao sul pela Frente Subtropical, que é controlada pela posição do rotacional zero do tensão de cisalhamento do vento. Desde o final da década de 1960, os ventos de oeste do Hemisfério Sul tem sofrido uma migração em direção ao polo como reflexo da tendência positiva do índice do modo anular sul (SAM). Para investigar o impacto dessas mudanças na circulação atmosférica no vazamento das Agulhas, foi implementada uma rodada do modelo HYCOM forçada com médias mensais dos produtos de reanálise do NCEP entre 1948 e 2010. Os resultados mostram um aumento no vazamento das Agulhas de 1.1 Sv por década entre 1960 e 2010. O aumento nesse transporte interoceânico está relacionado a uma migração para o sul da Frente Subtropical, forçada pelo deslocamento para o sul dos ventos de oeste. Os resultados também mostram uma tendência positiva nos campos de altura da superfície livre e temperatura na região das Agulhas, sendo esses, consequência da migração para o sul da Frente Subtropical. A tendência positiva desses campos e o deslocamento para o sul da Frente Subtropical seguem a tendência positiva do índice da SAM, com valores mais altos durante o verão austral. Como a tendência do índice da SAM tem sido atribuída à redução na camada de ozônio e ao aumento na concentração dos gases causadores do efeito estufa, os resultados aqui apresentados salientam as consequências das mudanças climáticas antropogênicas na distribuição de sal e calor dos oceanos. / South of Africa, the southwestward flowing Agulhas Current retroflects abruptly, shedding rings with saltier and warmer Indian Ocean waters into the relatively colder and fresher southeast portion of the South Atlantic. This Agulhas leakage connects the South Atlantic and Indian oceans subtropical gyres, and is partly responsible for the Atlantic Ocean high salinity. The connection between Indian Ocean and South Atlantic at the Agulhas retroflection area is limited to the south by the Subtropical Front, and is largely controlled by the location of the zero wind stress curl. Since the late 1960s, the Southern Hemisphere westerly winds have been showing a poleward shift possibly in response to the positive trend of the southern annular mode (SAM). To access the impact of these changes of the atmospheric forcing on the Agulhas leakage, an implementation of the HYCOM, forced with monthly means of NCEP/Reanalysis since 1948 was run. The results show an Agulhas leakage increase of 1.1 Sv per decade between 1960 and 2010. This inter-basin transport increase is correlated to a southward shift of the Subtropical Front, forced by the poleward migration of the westerlies. The results also show a positive trend in sea surface height and temperature at the Agulhas region as a consequence of the poleward shift of the Subtropical Front. The positive trends of these fields and the displacement of the Subtropical Front follow the positive trend of the SAM index, with higher values during austral summer months. As the SAM index trend is been assigned to the ozone depletion and to the increase of the greenhouse gases, these results highlight the consequences of the anthropogenic atmospheric changes on the heat and salt distribution within the oceans.

In this work 21-cm observations of a sample of 27 southern nearby galaxies (z < 0:018) are presented with a detected Hi line with the Mopra/ATNF radiotelescope. The total neutral hydrogen gas content has been derived and it has been found that sample galaxies classified as Seyfert have high neutral gas content with an average value of Hi mass to total blue luminosity of MHI=LB ∼ 0:38Mʘ=Lʘ which tends to increase with decreasing optical and infrared luminosities. I also found a correlation between the neutral gas content of Seyfert-type II galaxies and IRAS luminosities similar to those found for normal spirals and high-mass starburst galaxies. The Australia Telescope Compact Array has been used to obtain radio continuum images of the galaxies NGC1566, NGC1672, NGC3109, NGC4945, NGC5068, NGC6221, NGC6684, NGC6744, IC5201, NGC7314 and NGC 7424 in 1380 MHz. The main source structure have been detected within a ∼ 12 kpc field from the optical cores and are partially resolved in the images. Nuclear magnetic fields obtained from minimum energy considerations are between 20 and 80 µG. These fields are confined to the galactic nuclei and are at least 15 times greater than those found in normal spiral disks. Star-formation models suggest that the circunuclear radio emission can be explained by massive star formation with rates equivalent to those found in spiral disks with SFR ∼ 0:03 Mʘ yr−1 up to values as high as 6.0 Mʘ yr−1. A correlation between the nuclear radio power and infrared luminosities is seen in the galaxies in our sample. The results are interpreted within a scenario that star formation in Seyfert galaxies is similar to those found in nearby starbursts which is dependent to the initial mass content from the disk progenitors in the sequence blue compact galaxies - Hii galaxies - Seyferts, where the total infrared luminosity and the total hydrogen mass are well related LFIR=Lʘ ∝ (MHI=Mʘ)1:5±0:4. The analysis of our results it has also resulted in a Person correlation coefficient of 0.4 between the dynamic mass and the Hi content. / Neste trabalho sÃo apresentadas observações em 21-cm de uma amostra de 27 galáxias próximas (z < 0:018) observáveis no hemisfério sul com linhas de Hi detectadas com o radiotelescópio do ATNF/Mopra. O conteúdo total de hidrogênio neutro foi calculado e encontrando-se que as galáxias da amostra, classificadas como Seyfert, são objetos ricos em gas neutro com um valor médio da razão de massa de Hi para a luminosidade total na banda B de MHI=LB ∼ 0:38 Mʘ=Lʘ. Este valor tende a aumentar com o decréscimo da luminosidade no óptico e no infravermelho. Também foi possível encontrar uma correlação entre o conteúdo de hidrogênio neutro das galáxias Seyfert do tipo 2 e as luminosidades IRAS, similares aquela encontrada para galáxias espirais normais e starbursts. O Australia Telescope Compact Array foi usado para produzir mapas de rádio no contínuo para as galáxias NGC1566, NGC1672, NGC3109, NGC4945, NGC5068, NGC6221, NGC6684, NGC6744, IC5201, NGC7314 e NGC7424 em 1380 MHz. As estruturas de rádio foram detectadas dentro de um campo de raio máximo de ∼ 1.2 kpc a partir da posição dos núcleos óticos e estão parcialmente resolvidas nas nossas imagens. Os campos magnéticos nucleares, obtidos a partir de considerações de energia mínima, estão entre 20 e 80 µG. Esses campos magnéticos confinados aos núcleos galáticos são, pelo menos, 15 vezes maiores que aqueles presentes nos discos de galáxias espirais normais. Os Modelos de formação estelar sugerem que a emissão rádio circumnuclear pode ser explicada pela formação de estrelas massivas, com taxas de formação estelar equivalentes aqueles obtidas para discos de galáxias espirais normais com SFR de 0.03 Mʘano−1 até valores tão altos quanto 6:0 Mʘano−1. Uma possível correlação entre a potencia rádio nuclear e a luminosidade no infravermelho distante para as galáxias pode ser confirmada na nossa amostra. Os resultados são interpretados em um cenário no qual a formação estelar em galáxias Seyfert é similar aquela encontrada para galáxias starbursts próximas, sendo dependente do conteúdo inicial de massa dos progenitores de discos de galáxias na seqüência: compactas azuis - galáxias Hii - Seyfert, onde a luminosidade total no infravermelho e a massa total de hidrogênio neutro são bem correlacinadas entre si, LFIR=Lʘ ∝ (MHI=Mʘ)1:5±0:4. A análise dos resultados deste trabalho também encontra um coeficiente de correlação de Pearson de 0.4 entre a massa dinâmica e o conteúdo de Hi.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:50:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2950242 bytes, checksum: 87a3fed7b278be1081be57b42f6f0be6 (MD5) Previous issue date: 2013-07-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The Earth s climate system is influenced by the topography configuration, whose importance is based on the characterization of the dynamic and thermodynamic aspects of the atmosphere and ocean. In this sense, the study aims to investigate the oceanic and atmospheric processes associated with the western Antarctic ice sheet collapse, which occurred 1.080 million years (ka) ago. Thus, two simulations were performed with the coupled climate model SPEEDO: a) the control simulation (CTRL) under current conditions and, b) forced simulation (1080ka), inserting the topography of 1.080 ka ago. Both simulations are conducted in the 2 CO atmospheric concentration of 380 ppmV. In the ocean circulation, the 1080ka simulation results show variations of salinity and temperature in relation to CTRL, at all ocean levels. Forcing contributed to an increase of approximately 1.4 °C and 1.6 °C in the sea surface temperature of the Ross and eastern Antarctic seas, plus the intensification of oceanic heat flux in the South Atlantic Ocean. On the other hand, there was an increase of 20 TW heat flow towards the north Pacific Ocean. These oceanic variations lead to changes in atmospheric circulations. The air temperature in the 1080ka simulation was 6.5 °C higher than CTRL in the Ross Sea region, contrary to the eastern region of Antarctic, where there was a decrease of 4.5 °C. In the precipitation field, there were an increase of approximately 160 mm/year in the Antarctic Peninsula and a decrease near 80 mm/year in the South Atlantic Ocean. The wind, at low levels, intensified in the South Atlantic anticyclone, moving towards South America continent. At high levels, the westward fluxes were weakened by the lower thermal gradient in the extratropical region. Although an intermediate complexity climate model was used, it was able to represent the main mass conservation mechanisms of the atmosphere and oceans. / O sistema climático da Terra é influenciado pela configuração da topografia, cuja importância fundamenta-se na caracterização dos aspectos dinâmicos e termodinâmicos da atmosfera e do oceano. Neste sentido, o objetivo do estudo é investigar os processos oceânicos e atmosféricos associados ao colapso das geleiras continentais da região oeste da Antártica, referente ao período de 1,080 milhão de anos (ka) passados. Para tal fim, foram realizadas duas simulações com o modelo climático acoplado SPEEDO: a) simulação controle (CTRL), sob condições atuais e; b) simulação forçada (1080ka), inserindo a topografia de 1,080 ka passados. Ambas as simulações são conduzidas com a concentração atmosférica de 2 CO em 380 ppmV. Na circulação oceânica, os resultados da simulação 1080ka mostram variações de salinidade e temperatura em relação à CTRL, em todos os níveis oceânicos. A forçante contribuiu para um aumento de aproximadamente 1,4 °C e 1,6 °C na temperatura da superfície do mar dos mares de Ross e a leste da Antártica, somados a intensificação do fluxo de calor oceânico ao sul do oceano Atlântico. Por outro lado, houve um acréscimo de 20 TW no fluxo de calor em direção ao norte do oceano Pacífico. Estas variações oceânicas conduzem a mudanças na circulação atmosférica. A temperatura do ar na simulação 1080ka foi 6,5 °C maior a CTRL na região do mar de Ross, inversamente a região leste da Antártica, onde ocorreu um decréscimo de 4,5 °C. No campo de precipitação, houve um aumento de aproximadamente 160 mm/ano na Península Antártica e uma diminuição próxima a 80 mm/ano no sul do Oceano Atlântico. O vento, em baixos níveis, foi intensificado no Anticiclone do Atlântico Sul, deslocando-se em direção ao continente sul-americano. Em altos níveis, os fluxos de oeste foram enfraquecidos, devido ao menor gradiente térmico meridional na região extratropical. Embora se tenha utilizado um modelo climático de complexidade intermediária, o mesmo foi capaz de representar os principais mecanismos de conservação de massa da atmosfera e dos oceanos.