Submitted by Inácio de Oliveira Lima Neto (inacio.neto@inpa.gov.br) on 2017-09-04T14:37:18Z No. of bitstreams: 1 DISSGCF_vf.pdf: 8952149 bytes, checksum: 24fc925d7eeb0858019bdcb1786f333f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-04T14:37:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSGCF_vf.pdf: 8952149 bytes, checksum: 24fc925d7eeb0858019bdcb1786f333f (MD5) Previous issue date: 2017-06-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Changes in teleconnection patterns in response to different types of El Niño Southern Oscillation (ENSO), classified by the positioning of SST anomalies in: East Pacific (EP) and Central Pacific (CP) and their impacts on SST variability on the Tropical North Atlantic (TNA) and tropical South American precipitation, during the positive and negative phases of Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) were evaluated for the 1901-2010 period, using the composite method for the quarterly anomalies. These analyses were applied to atmospheric and oceanic anomaly variable fields (Sea Surface Temperature-SST, precipitation, 200 hPa stream function, 1000 hPa horizontal winds and mean sea level pressure). Regarding the distribution of ENSO events, the results shows consistency with previous studies on the relation between AMO and ENSO, with the ENSO events occurring more frequently during the negative phase of AMO. The El Niño (La Niña) events, independent of the type (EP or CP), during the positive (negative) phase of AMO were followed by a warming (cooling) on TNA after their mature phases. The dynamics of this relationship involve variations in Walker's circulation or variations in the Pacific North American (PNA) teleconnection pattern. On the other hand, for the El Niño (La Niña) years that occurred during the negative (positive) phase of the AMO, no significant variations were observed in the SST over the TNA. These results shows the important role of the SST anomaly precondition in the Tropical Atlantic and north, associated to AMO phases, in defining teleconnection patterns in response to ENSO. When ENSO and AMO are both in the same phase, the patterns of extratropical teleconnections are dominant, through the PNA, in addition, they have anomalies with the same sign in the tropical Pacific and in the TNA. On different phases of ENSO and AMO, the tropical teleconnection patterns are dominants, through the Walker circulation and the inter-basin zonal gradient that is intensified due to the observed SST anomalies in the Pacific Ocean and the neutral pattern in the Atlantic. These circulations pattern changes affect the rainfall over tropical South America. The results presented here highlight the importance of low frequency oscillations in defining the teleconnection patterns between the Pacific and AT oceans, not discussed previously. / As mudanças nos padrões de teleconexões em resposta aos diferentes tipos do evento El Niño-Oscilação Sul (ENOS), classificado pelo posicionamento das anomalias de TSM em: evento do Pacífico Leste (EP) e Pacífico central (CP) e seus impactos na variabilidade da TSM sobre o Atlântico Tropical Norte (ATN) e na precipitação da América do Sul tropical (AST), durante as fases positiva e negativa da Oscilação Multidecenal do Atlântico (AMO) foram avaliadas durante o período 1901-2010, utilizando o método de composições para as anomalias trimestrais. Essas análises foram aplicadas aos campos de anomalias de variáveis atmosféricas e oceânicas (Temperatura da Superfície do Mar-TSM, precipitação, função de corrente em 200 hPa, ventos horizontais em 1000 hPa e Pressão ao nível médio do mar). Em relação à distribuição de eventos ENOS, os resultados são consistentes com os de estudos anteriores que evidenciam a relação entre a AMO e o ENOS, com maior frequência de eventos ENOS durante a fase fria da AMO. Os eventos El Niño (La Niña), independentemente do tipo (EP ou CP), durante a fase positiva (negativa) da AMO foram acompanhados por um aquecimento (resfriamento) no ATN após suas fases maduras. A dinâmica dessa relação envolve variações na circulação de Walker ou variações no padrão de teleconexão Pacífico/América do Norte (PNA). Por outro lado, para os anos de El Niño (La Niña) que ocorreram durante a fase negativa (positiva) da AMO não foram notadas variações significativas na TSM sobre o ATN. Esses resultados mostram o importante papel da pré-condição de ATSM no AT e norte, associadas às fases da AMO, na definição dos padrões de teleconexões em resposta ao ENOS. Quando os eventos de ENOS encontram-se na mesma fase que a AMO, os padrões de teleconexões extratropicais são dominantes, através do PNA, além disso, apresentam anomalias de mesmo sinal no Pacífico tropical e ATN, com uma pequena defasagem. Em fases distintas do ENOS e AMO, os padrões de teleconexões tropicais são predominantes, através da célula de Walker e do gradiente zonal inter-bacias, que é intensificado devido as anomalias de TSM observadas sobre o oceano Pacífico e o padrão neutro no Atlântico. Essas mudanças nos padrões de circulação afetam os padrões de precipitação na AST. Os resultados aqui apresentados destacam a importância das oscilações de baixa frequência na definição dos padrões de teleconexões entre os oceanos Pacífico e AT, não discutidos anteriormente.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-08-14T11:48:17Z No. of bitstreams: 1 RONI VALTER DE SOUZA GUEDES - TESE (PPGMet) 2016.pdf: 13257786 bytes, checksum: 624133c9b10421f7ba2d7cf8d0eacf79 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-14T11:48:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RONI VALTER DE SOUZA GUEDES - TESE (PPGMet) 2016.pdf: 13257786 bytes, checksum: 624133c9b10421f7ba2d7cf8d0eacf79 (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / CNPq / A identificação e classificação de áreas susceptíveis à ocorrência de eventos críticos, chuvosos ou secos, tornaram-se uma necessidade frequente no contexto da variabilidade climática, responsável por muitos desastres naturais em diversos países do mundo. O diagnóstico com base nos impactos meteorológicos, agrícolas e hidrológicos pode ser aferido através de índices climáticos. O Índice de Precipitação Padronizado (SPI) foi desenvolvido para diagnosticar e categorizar a variabilidade da precipitação com base em diferentes escalas temporais. A aplicação da metodologia do SPI para 57 postos distribuídos sobre o estado de Pernambuco, Nordeste do Brasil, com séries de 1963 a 2015, foi capaz de destacar e classificar as principais anomalias das chuvas através da sua intensidade e duração. As escalas menores do SPI (mensal e trimestral) indicaram o início e tendência de cada evento; a escala semestral identificou o comportamento do período chuvoso e as escalas anual e bienal definiram os eventos mais fortes e duradouros. Foram diagnosticados eventos positivos e negativos nas categorias de fraco, moderado, severo e extremo. Foram analisados os eventos que ocorreram de forma mais generalizada e, portanto, mais significativos. Foram destacados os eventos chuvosos críticos de 1963, 1973, 1984 e os eventos secos de 1993, 1998 e 2012. A análise de agrupamento utilizando a métrica de Ward foi aplicada aos SPIs para delimitar dois grupos bem definidos para qualquer escala temporal do SPI. A divisão do estado de Pernambuco ficou assim: Grupo 1, do Litoral ao Agreste e o Grupo 2 representando todo o Sertão. Os valores das anomalias de temperatura da superfície do mar foram correlacionados com cada escala do SPI e usados como entrada nos modelos baseados em Redes Neurais Artificiais (RNA) para predizer as variações deste índice na área de estudo. Os resultados mostraram que o modelo apresentou uma boa previsão com o padrão de comportamento da escala trimestral do SPI, e não obteve o mesmo nível de desempenho para as escalas mensais e semestrais, porém, o modelo de RNA conseguiu absorver a tendência dos valores destas escalas e encontrar uma boa associação. / The identification and classification of areas susceptible to critical events be it rainy or dry events, has become a frequent need in the current context of climate variability, esponsible for natural disasters in several countries in the world. The diagnosis based on meteorological, agricultural and hydrological impacts can be measured by climatic indices. The Standardized Precipitation Index (SPI) was developed to categorize and make the diagnostic the variability of the rainfall based on different temporal scales. The application of SPI methodology to 57 stations distributed about the state of Pernambuco, Northeastern Brazil, for the years 1963 to 2015, was able to highlight and rank the main anomalies of rainfall through its intensity and duration. Smaller scales the SPI (monthly and quarterly) indicated the start and trend of each event, the semiannual scale identified the behavior of rainy period and the annual and biennial scales it defined the strongest and most enduring events. Positive and negative events were diagnosed in the scale categories: low, moderate, severe and extreme. Were analyzed the events that occurred more widely and thus more significant. Were highlighted the critical rainfall events of 1963, 1973, 1984 and the dry events of 1993, 1998, 2012. The cluster analysis using the metric of Ward was applied to SPIs to delimit the two well-defined groups to any timescale of the SPI. The division of Pernambuco state was as follows: Group 1, from Coast to Agreste and Group 2 represents the entire Sertão. The values of the temperature anomalies of the sea surface were correlated with each SPI scale and used as input in models based on Artificial Neural Networks (ANN) to predict the variations of this index in the study area. The results showed that the model had a good forecast with the standard of behavior of the quarterly SPI scale, but did not get the same level of performance for the monthly and semi-annual scales, but the model the ANN was able to absorb the trend of the values of these scales and find a good association.

Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2014-10-01T14:55:54Z No. of bitstreams: 1 MARIA CRISTINA RABELLO SANTEDICOLA.pdf: 4296509 bytes, checksum: 9b75ea6791f10f2712fb327350e1e991 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-01T14:55:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIA CRISTINA RABELLO SANTEDICOLA.pdf: 4296509 bytes, checksum: 9b75ea6791f10f2712fb327350e1e991 (MD5) / O objetivo deste estudo foi validar as razões Sr/Ca, Mg/Ca e Ba/Ca encontradas no esqueleto do coral Mussismilia braziliensis Verrill 1868 como indicadores geoquímicos (proxy) da temperatura da superfície do mar (TSM), utilizando 310 amostras de dois testemunhos denominados CAB2 e CLE, coletados respectivamente nas estações CLE (Pedra de Leste; latitude 17°47´173”S, longitude 39°02´935” W; 12km costa afora) e CAB (Parcel de Abrolhos; latitude 17°57´528”S, longitude 38°39´342”W; 80 km costa afora), onde a variação anual da TSM é de cerca de 4°C e a taxa de extensão linear desta espécie de coral é 0,89cm/ano. Após um estudo piloto realizado com 17 amostras para adaptar a metodologia, identificar a melhor vidraria, instrumentos de corte e peso seco, 144 amostras do esqueleto coralino foram cortadas a cada 2mm ao longo do eixo de crescimento de 4 testemunhos perfurados em 2003. As amostras foram moídas e a matéria orgânica foi eliminada com H2O2. Dez miligramas de cada amostra foram decompostas, adicionando-se gradualmente 10 mL de HNO3 0,5M, e analisadas com ICP-OES. As amplitudes obtidas foram 4553-8194 ppm para Sr, 203-2260 ppm para Mg e 0-17 ppm para Ba. Razões geoquímicas normalizadas foram comparadas com médias normalizadas da TSM obtidas desde 1985, em horário noturno, pelo satélite AVHRR Pathfinder Versão 5.0 NOAA, em intervalos anuais e semestrais. As razões geoquímicas analisadas neste estudo se referem a 144 amostras compatíveis com o período de registro de dados da TSM por este satélite. Uma redução progressiva da razão Sr/Ca desde aproximadamente 1948 encontrada no testemunho CAB-2 poderia ser traduzida como aumento da TSM. Além de comparar series contemporâneas de dados geoquímicos e da TSM, aplicou-se uma defasagem (lag) no pareamento dos dados anuais e semestrais, a fim de investigar possíveis efeitos tardios da TSM sobre a maior disponibilidade destes elementos durante a esqueletogênese coralina. Os achados deste estudo sugerem que as razões Mg/Ca podem ser utilizadas como indicadores da TSM em exemplares coletados distantes da costa, ao passo que as razões Ba/Ca e Sr/Ca podem ser utilizadas como indicadores da TSM em exemplares coletados em locais próximos à costa. A aplicação da defasagem sugere aproximadamente quatro a seis meses como o tempo ótimo para o efeito tardio da TSM acima mencionado.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-05T12:25:54Z No. of bitstreams: 2 Dissertaçao Antonio Nogueira Neto.pdf: 8063802 bytes, checksum: 69353f69d12cfe083f907952ab61afc5 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T12:25:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertaçao Antonio Nogueira Neto.pdf: 8063802 bytes, checksum: 69353f69d12cfe083f907952ab61afc5 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / Nas últimas décadas, diversos estudos têm utilizado dados de fontes remotas, in situ e/ou modelos matemáticos para descrever processos importantes da circulação oceânica. Na borda Oeste do Oceano Atlântico Equatorial, a concatenação de informações obtidas por dados de fontes distintas permite um melhor esclarecimento da complexa circulação oceânica nesta área. O presente estudo utiliza dados hidrográficos coletados em três campanhas oceanográficas do Programa REVIZEE ao longo da Plataforma Continental Norte do Brasil (PCNB), realizadas em outubro a novembro de 1997; maio a junho de 1999 e julho a agosto de 2001, bem como uma série de 14 anos (janeiro de 1998 a dezembro de 2011) de coleta de dados mensais de Temperatura da Superfície do Mar – TSM, obtidas por meio do satélite Tropical Rainfall Measuring Mission-Microwave Image (TRMM-TMI), como também os resultados do modelo numérico ATL6. Os dados in situ de temperatura, salinidade e corrente foram coletados através de CTD Sea-Bird, modelo SBE9 e perfilador ADCP modelo RDI Broad Band 75kHz, respectivamente. As duas primeiras variáveis, também foram utilizadas para aplicação do método para cálculo da Mudança de Temperatura Acumulada (MTA), para inferir um possível desprendimento de água da camada de fundo da plataforma, associado ao fluxo da Corrente Norte do Brasil (CNB), próximo à quebra da plataforma. Os resultados in situ e numéricos evidenciam a forte presença da CNB junto à quebra da PCNB, com valores em torno de 1,2m.s-1 no núcleo da corrente (~100m de profundidade) para o período de intensificação da mesma (agosto de 2001). A assinatura do núcleo da corrente é notada até aproximadamente 200m de profundidade, tendendo ficar mais intenso e estável enquanto segue para noroeste da foz do rio Amazonas. Os resultados de modelo mostram que em maio a CNB mantém suas principais características do fluxo (direção noroeste e profundidade), porém é bem menos intensa junto à PCNB (~0,6m.s-1). A distribuição de TSM obtida por CTD, assim como as médias mensais obtidas pelo satélite mostram que, no período de julho a setembro, águas relativamente mais frias (<27.5°C) chegam à região através da CNB. Os resultados de TSM do modelo mostram essas mesmas características, mas os valores de temperatura são subestimados pelo mesmo com diferenças em torno 2°C das obtidas porsatélite. Os transectos de temperatura para o mesmo período mostram que toda a camada acima da termoclina apresenta queda nas temperaturas junto à PCNB. Já no período de menor intensidade da CNB e maior descarga do rio Amazonas (maio de 1999) foram observadas águas mais quentes (>28°C) na região, estando associadas ao posicionamento próximo ao Equador da Zona de Convergência Intertropical e presença da pluma de baixa salinidade do rio Amazonas. Os resultados obtidos na distribuição da MTA demonstraram um possível desprendimento de água da camada de fundo da PCNB próximo à isopicna de 23.7kg.m-3, no período compreendido entre julho a agosto de 2001 e outubro a novembro de 1997, sendo que no período de maio a junho de 1999, características de desprendimento são observadas próximo à isopicna de 23kg.m-3. Tais variações na distribuição de MTA apresentaram semelhanças a sudeste e a noroeste da foz do rio Amazonas, em função da presença ou ausência da pluma. Entretanto, os dados indicam que estas características estão relacionadas à CNB, porém independem das variações sazonais da mesma. Os resultados apresentados neste estudo mostram que a CNB contribui para as alterações de temperatura da coluna d’água sobre a termoclina ao longo da PCNB, mas estas alterações estão possivelmente ligadas à sazonalidade da pluma do rio Amazonas sobre a PCNB.

O objetivo deste estudo foi analisar a variabilidade climática espectral da temperatura da superfície do mar, TSM, global associada a oscilações de 1-12 meses, 1-2 anos, 2-4 anos, 4-8 anos e 8-12 anos, entre1854 e 2014, e, as possíveis relações com a variabilidade climática na América do Sul. A análise espectral da TSM foi obtida com a aplicação da técnica de ondeletas a dados mensais. Em termos globais, as bacias tropicais do Pacífico Norte e Sul apresentam os sinais mais intensos da variância de TSM, em todas as faixas espectrais consideradas, e, portanto, valores mais próximos da média global para os trópicos, indicando a importância do oceano Pacífico no clima global. Nesta ordem, as bacias do Pacífico Sul, Pacífico Norte, Atlântico Norte, Indico e Atlântico Sul apresentam valores decrescente de variância da TSM. A análise da tendência linear ao longo do período considerado mostra que, globalmente, fenômenos tropicais com oscilações nas escalas de frequências mais altas, 1-12 meses, 1-2 anos e 2-4 anos, têm apresentado decréscimo de energia e que fenômenos com oscilações nas escalas de frequências mais baixas, 4-8 e 8-12 anos, têm apresentado aumento de energia, o que sugere a troca de energia entre fenômenos de alta e baixa frequência . As oscilações de 2-4 anos e de 4-8 anos na região equatorial do Pacífico são as que apresentam os maiores valores de energia, em especial nas regiões de Ninõ1+2, Niño3, Niño3.4 e Niño4. Os resultados permitem verificar que eventos fortes de El Niño sempre estiveram associados a sinais intensos da variância de TSM nas faixas espectrais de 2-4 anos e 4-8 anos e que os eventos mais fracos de El Niño estiveram associados à faixa de oscilações mais rápidas, 1-2 anos. O início do aumento do valor da variância de TSM para oscilações de 2-4 anos e 4-8 anos na região equatorial do Pacífico apresenta, em todos os casos, antecedência significativa em relação à ocorrência de um evento de El Niño forte, indicando a possibilidade de usar este sinal como preditor da ocorrência de eventos quentes de ENOS. A associação entre a variabilidade da variância espectral de TSM e a variabilidade climática na América do Sul foi verificada com base nos dados precipitação do GPCC, dados de vento das reanálises I e II do NCEP-NCAR e da reanálise do JRA-55. A análise de ondeletas da TSM tropical para a faixa de oscilações de 4-8 anos possibilitou a divisão do período todo em fases distintas: fases positivas, 1948 a 1960 e 1982 a 2003 e fases negativas, 1961 a 1981 e 2004 a 2014. Observou-se que as fases positivas e negativas apresentam um padrão bipolar da precipitação entre as regiões nordeste e sudeste da América do Sul, o que está associado a anomalias contrárias da circulação atmosférica em altos e baixos níveis sobre a região central do continente, constituindo um resultado inédito na área de climatologia. As fases positivas da variância de TSM para oscilações de 4-8 anos estão associadas a anomalias negativas e positivas de precipitação, respectivamente, sobre as regiões nordeste e sudeste da América do Sul enquanto que as fases negativas estão associadas a padrões contrários. O padrão do 4º modo da Análise de Componentes Principais aplicada aos dados de vento em 200 hPa contribui para explicar fisicamente o padrão bipolar da precipitação observado no setor leste do continente na escala decadal, por meio da propagação de ondas de baixa frequência entre o Pacífico Sul e a América do Sul. / The aim of this study is to analyze the global SST spectral climate variability for 1-12 month, 1-2 year, 2-4 year, 4-8 year, and 8-12 year oscillations, in the period from 1854 to 2014, and the possible relations with the climatic variability in South America. The spectral analysis of SST was obtained with the application of the wavelet technique to the monthly data. In global terms, the North and South Pacific basins show the most intense signs of SST variance in all the spectral ranges considered, and therefore, values closer to the global average, indicating the importance of the Pacific Ocean in the global climate. Then, in order of importance, come the basins of the South Pacific, the North Pacific, the North Atlantic, the Indian Ocean and the South Atlantic. The analysis of the linear trend throughout the period considered shows that globally within the tropical range, phenomena with oscillations in the scales of higher frequencies, 1-12 months, 1-2 years, and 2-4 years, have decreased energy and that phenomena with oscillations at lower frequency scales, 4-8 and 8-12 years, have presented increased energy through the course of time, suggesting energy exchange between high frequency phenomena and low frequency phenomena. The 2-4 year and 4-8 year oscillations in the equatorial Pacific region are those with the highest energy values, especially in the Nin1 + 2, Niño3, Niño3.4 and Niño4 regions. It is also possible to verify that strong El Niño events have always been associated with intense SST variance signals in the 2-4 year and 4-8 year spectral bands, and the weaker El Niño events were associated with the 1-2 year spectral bands. The beginning of the increase in the SST variance value for 2-4 year and 4-8 year oscillations in the equatorial region of the Pacific presents, in all cases, significant antecedence in relation to the occurrence of a strong El Niño event, indicating the possibility of using this signal as a predictor of the occurrence of hot ENSO events. The association between SST spectral variance variability and climatic variability in South America was verified based on GPCC precipitation data and wind data from NCEP-NCAR I and II reanalyses and of the JRA-55 reanalysis. The analysis of tropical SST wavelets for the 4-8 year oscillation range allowed the division of the whole period into distinct phases: positive phases, 1948 to 1960 and 1982 to 2003; and negative phases, 1961 to 1981 and 2004 to 2014. It was observed that positive and negative phases present a bipolar precipitation pattern between the Northeast and Southeast regions of the AS, which is associated with anomalies of atmospheric circulation at high and low levels over the central region of the continent, which is an unprecedented result area of climatology. The positive phases of the SST variance for 4-8 year oscillations are associated with negative and positive precipitation anomalies respectively over the northeast and southeast regions of South America while the negative phases are associated with contrary precipitation patterns. The 4th mode pattern of the Principal Component Analysis applied to wind data at 200 hPa contributes to physically explaining the bipolar pattern of precipitation observed in the eastern sector of the continent on the decadal scale by propagating low frequency waves between the South Pacific and South America.

Esta pesquisa tem como objetivo avaliar a relação existente entre o comportamento anual dos oceanos e o da vazão na Bacia do Rio São Francisco, Brasil, para o período de 1968 a 2004. Foram construídos modelos de regressão linear múltipla para simular o valor da vazão anual em Ponte da Taquara, Alto São Francisco, com base em índices climáticos e no valor médio da Temperatura da Superfície do Mar (TSM) em áreas específicas dos oceanos Pacífico e Atlântico. Os índices climáticos considerados foram a Oscilação Decadal do Pacífico (ODP), Indice de Oscilação Sul (IOS) e anomalias de TSM nas regiões de Niño. Os padrões oceânicos de correlação linear entre a TSM do Pacífico e a vazão dos postos do Alto São Francisco e o Médio São Francisco, indicam valores positivos em toda a costa oeste da América do Norte e do Sul e região equatorial e fortes sinais negativos na costa leste da Ásia e Austrália. Este padrão é bastante semelhante ao padrão espacial do primeiro modo obtido pela aplicação de análise multivariada à TSM no Oceano Pacífico, que é associado à Oscilação Multidecadal do Pacífico. A consideração de defasagem mensal no cálculo do coeficiente de correlação linear entre os valores de vazão e TSM indicam que a TSM dos meses mais próximos ao da vazão têm maior potencial para serem considerados como seus preditores. Observa-se a diminuição da correlação linear entre TSM do Pacífico e a vazão dos postos do Médio e Baixo São Francisco em relação aos postos do Alto São Francisco. O que sugere que o Oceano Pacífico apresenta maior influência na variabilidade da vazão nos postos localizados mais ao sul da Bacia do São Francisco. Por outro lado, observa-se o aumento dos valores do coeficiente de correlação linear no Atlântico Sul principalmente para a vazão dos postos do Médio e Sub-Médio, indicando possivelmente a maior influência do Oceano Atlântico na vazão de postos localizados mais a nordeste da bacia hidrográfica considerada. O padrão oceânico indicado pelos valores de correlação linear entre a TSM e os postos do Sub- Médio São Francisco indica a presença de um dipolo meridional, com anomalias negativas e positivas na bacia do Atlântico Sul tropical e subtropical. O IOS e ODP apresentam maior valor de correlação para a vazão observada no Alto e Médio São Francisco. As regiões selecionadas nos oceanos Pacífico, Atlântico e Índico e os índices Niño1+2, Niño 3 e Niño 4 para a construção do modelo linear para a simulação da vazão anual suavizada explicam 96% da variância total da vazão. No caso da vazão sem suavização as variáveis selecionadas pelo modelo elaborado explicam 52% da variância total. O padrão atmosférico anômalo associado aos dois primeiros subperíodos da vazão em Ponte da Taquara, de 1968 a 1978 e de 1979 a 1988, caracterizados em média por anomalias negativas e positivas, respectivamente, apresenta condições atmosféricas específicas às anomalias observadas da vazão. Em geral, anomalias negativas (positivas) de vazão em Ponte da Taquara são acompanhadas por ODP negativa, com anomalias negativas (positivas) de TSM no Pacífico Equatorial. / This research concerned to propose a valuation about the relationship between annual oceanic behavior and river outflow at São Francisco Hydrographic Basin, in Brazil, for the period from 1968 to 2004. Linear model based on multiple regression were built for annual river outflow at Ponte da Taquara, located at High São Francisco sub-basin. Climatic indexes and Sea Surface Temperature (SST) averages for selected areas over Pacific and Atlantic oceans were taken as independent variables in the modeling. Pacific Decadal Oscillation (PDO), Southern Oscillation Index (SOI) and SST anomalies at the Niño regions were also considered as independent variables in the modeling. The specific oceanic areas were selected through linear correlation calculation between river outflow at High São Francisco and SST. Oceanic patter represented by linear correlation between Pacific SST and river outflow at High São Francisco and Medium São Francisco shows positive values throughout the west coast of North and South America and the equatorial areas and, high negative values at oceanic areas to the east of Asia and Australia. This patter is quite similar to that obtained as the first mode of multivariate analysis applied over Pacific basin, and is related to the PDO. The consideration of temporal lag between SST river outflow monthly values showed that the smaller interval provide the best linear correlation. Linear correlation patter over Pacific is more significant for river outflow observed at the southern area of São Francisco Basin in relation to those located at northern areas. This aspect suggests that Pacific Ocean plays a more significant role to determination of river outflow observed at the south of the hydrographic basin. On the other hand, linear correlation values are greater at South Atlantic when river outflow for Sub-Medium São Francisco is considered. This result suggests that South Atlantic Ocean can play a greater role for the determination for climatic variability for river outflow observed at northern areas of São Francisco Basin. The oceanic correlation pattern for South Atlantic Ocean also shows a dipole mode, between tropical and subtropical latitudes, for fluvial stations located at the northern areas of the hydrographic basin. SOI and PDO present greater correlation values for river outflow observed at High and Medium São Francisco Basin. Ocean Pacific, Atlantic and Indian and the indexes Niño1+2, Niño 3 e Niño 4 variables, selected for the linear model elaboration to river outflow simulation, explain 96% of the total variance. In the case of not smoothed data, the variance explained by the linear model is equal to 52%. The atmospheric averaged patterns for the considered two first subperiods, from 1968 to 1978 and from 1979 to 1988, that are characterized by negative and positive river outflow anomalies at High São Francisco, present atmospheric conditions closely related to the observed river outflow anomalies. In general, river outflow negative (positive) anomalies at High São Francisco are related to negative PDO and SST negative anomalies (positive) at equatorial Pacific.

Vários estudos fornecem evidências de que os oceanos Atlântico e Pacífico desempenham papel significativo nas flutuações climáticas que ocorrem no Brasil. O objetivo desta pesquisa é avaliar a relação entre a temperatura da superfície do mar, TSM, dos oceanos Pacífico e Atlântico e a vazão de rios localizados no oeste do estado de São Paulo. Foram analisados 30 anos de dados, de 1979 a 2008. Os dados de vazão foram obtidos da Agência Nacional de Águas, os dados da temperatura da superfície do mar e radiação de onda longa emergente, do CDC/NOAA, e as variáveis climáticas (temperatura mínima, média e máxima, precipitação e umidade relativa) foram obtidos do INMET e referem-se aos dados observados na estação meteorológica da cidade de Presidente Prudente. Os resultados foram obtidos pela estimativa da correlação linear entre as séries mensais de vazão e dos dados climáticos com a temperatura da superfície do mar nos oceanos, com e sem defasagem temporal. Áreas com correlação alta e significativa foram encontradas no oceano Pacífico e Atlântico. Os padrões oceânicos obtidos para os quatro postos de vazão se assemelham entre si, sugerindo que a variabilidade climática dos postos é parecida. O padrão de ferradura no Oceano Pacífico Tropical está presente em todos os casos avaliados, assim como áreas meridionalmente adjacentes com sinais trocados no setor norte do Atlântico Norte. No Oceano Atlântico, as principais áreas de correlações linear foram encontradas no hemisfério sul, indicando valores positivos. As correlações entre a TSM e as variáveis climáticas (temperaturas, umidade relativa, precipitação e ROLE) também apresentaram correlações significativas no Pacífico Tropical, indicando o padrão de ferradura. O modelo estocástico construído para simulação da vazão trimestral, em Presidente Prudente, com base em regressão linear múltipla forneceu um ajuste com explicação da variância igual a 49%. O modelo construído considerando-se as variáveis oceânicas e continentais fornece uma explicação da variância igual a 69%. Tal resultado sugere que seja possível considerar apenas variáveis oceânicas na elaboração de um modelo prognóstico para a vazão trimestral. Os períodos com anomalias positivas de vazão estiveram associados a maior convergência (divergência) do ar em baixos (altos) níveis, à intensificação do movimento vertical ascendente e movimento vertical ascendente intensificado. / Several studies provide evidence that the Atlantic and Pacific oceans play a significant role inclimate fluctuations that occur in Brazil. The objective of this research is to evaluate the relationship between sea surface temperature, SST, on Pacific and Atlantic oceans, and the observed river outflow in the western state of Sao Paulo. We analyzed 30 years of data, from 1979 to 2008. The river outflow data were obtained from the National Water Agency, the data of sea surface temperature and emergent longwave radiation, from the CDC / NOAA, and climatic variables (minimum, mean and maximum temperature, precipitation and relative humidity) were obtained from INMET. The latter refers to observed data in the meteorological station of the city of Presidente Prudente. The results were obtained by estimating the linear correlation between monthly series of river outflow data, climate data and sea surface temperature in the oceans, with and without lag. Areas with high and significant correlations were found in the Pacific and Atlantic oceans. The ocean patterns obtained for the four river outflow stations resemble each other, suggesting that the variability of the climate stations is similar. The pattern of \"horseshoe\" in the Tropical Pacific Ocean is present in all cases investigated, as well as areas meridionally adjacent and presenting opposite signs at the northern of North Atlantic. In the Atlantic Ocean, the main areas of linear correlations were found at the southern hemisphere, indicating positive values. The correlations between SST and climatic variables (precipitation and ROLE) also presented significant correlations values on Tropical Pacific, depicting the horseshoe pattern. The stochastic model built to simulate the quarterly river outflow, in Presidente Prudente, based on multiple linear regression, provided a fit that explained 49% of river outflow variance. The built model considering oceanic and continental variables provides an explanation of 69%. This result suggests that it is possible to consider only oceanic variables in the development of prognostic models for quarterly river outflow atthe region.The periods with positive river outflow anomalies were associated with greater air convergence (divergence) at low (high) levels and intensified upward movement.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-08-28T16:57:40Z No. of bitstreams: 1 MAISSA LUDYMILLA CARVALHO PONTES – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2018.pdf: 4820642 bytes, checksum: e320b4696bcf114846cc43a6004d16a1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-28T16:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MAISSA LUDYMILLA CARVALHO PONTES – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2018.pdf: 4820642 bytes, checksum: e320b4696bcf114846cc43a6004d16a1 (MD5) Previous issue date: 2017-06-05 / Capes / A qualidade da estação chuvosa no Nordeste pode ser relacionada com a variabilidade que surge em decorrência do fenômeno El Niño-Oscilação Sul (ENOS) que influencia a estação chuvosa tanto pela alteração na célula de Walker quanto, por padrões de teleconexões, sendo este último responsáveis por causar variabilidades na Temperatura da superfície do Mar (TSM) no Atlântico Norte, através de padrões de trem de onda, que pode influenciar no deslocamento e tempo da permanecia da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) nestas latitudes. O deslocamento mais para norte da ZCIT pode ocasionar a formação de uma célula termalmente direta com seu ramo de subsidência ao sul do equador. A precipitação na estação chuvosa no Nordeste ainda pode ser influenciada pela variabilidade da TSM, pressão ao nível do mar (PNM) e vento sobre a bacia do Atlântico, influenciando também o posicionamento da ZCIT, tanto por influenciar o gradiente inter-hemisférico de TSM quanto pelo posicionamento da convergência dos alísios. Neste trabalhou buscou-se melhorar a compreensão da forma como estes mecanismos se combinam, e se há predominância entre eles. Numa etapa inicial foram analisados compostos de um conjunto de variáveis para situações de El Niño, La Niña e neutralidade no Pacífico, com o intuito de investigar os principais mecanismos controlador da variabilidade do Atlântico nesses diferentes casos. Mostrando assim, que nas fases positiva e negativa do ENOS a grande variabilidade nos extratrópicos se sobressai sobre as pequenas variações na região tropical e que as anomalias de fluxo de calor são influenciadas pelo o mecanismo de retroalimentação positiva, para condições de neutralidade a variabilidade nos trópicos parece ser mais notada e a variação do fluxo de calor ocorre pela variação da temperatura na interface oceano-atmosfera. Tais resultados foram seguidos por analises de alguns estudos de casos, para isto, foram analisados anos específicos com relação às anomalias nas células de Hadley, Walker, fluxos de calor, TSM, pressão ao nível (PNM), vento e precipitação mostrando que os efeitos das teleconexões do ENOS são influenciados de maneiras diferentes dependendo da intensidade do fenômeno. Para os anos estudados um dos principais mecanismos de variabilidade para a TSM na região tropical foi o mecanismo de retroalimentação positiva. Todavia, para o ano em que o gradiente inter-hemisférico foi bem defino, a variação da temperatura na interface oceano-atmosfera foi o principal forçante para as anomalias de fluxo de calor. Mostrando que o mecanismo de variabilidade mudará de ano para ano a depender das anomalias da TSM. As bacias do Atlântico Tropical Norte e Sul tendem a responderem a variabilidade com mecanismos diferentes de um ano para outro. / The quality of the rainy season in the Northeast can be related to the variability that arises in from of the phenomenon El Niño-Southern Oscillation (ENSO). That influences the rainy season by both the change in Walker's cell and by teleconnection patterns. The latter are responsible for causing variability in the sea surface temperature (SST) in the North Atlantic, by means of wave train patterns, which may influence the displacement and time of permanence of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) in these latitudes. This further northward shift of the ITCZ may lead to the formation of a thermally direct cell with its branch of subsidence south of the equator. Precipitation in the rainy season in the Northeast can still be influenced by the variability of SST, sea level pressure (PNM) and wind over the Atlantic basin. This variability also affects the positioning of the ZCIT, both because it influences the inter - hemispheric SST gradient and the positioning of the trade-offs. In this work was sought to improve the understanding of how these mechanisms combine, and whether there is predominance between them. In an initial stage we analyzed compounds of a set of variables for situations of El Niño, La Niña and neutral Pacific. The aim was to investigate the main mechanisms controlling the Atlantic variability in these different cases. It is possible to observe that in the positive and negative phases of the ENSO the great variability in the extratropics stands out for the small variations in the tropical region and that the anomalies of the heat flow were influenced by the positive feedback mechanism. For the neutral Pacific the variability in the tropics seemed to be more noticeable and the variation of the heat flow occurred by the temperature variation at the ocean-atmosphere interface. Some case studies were then made. That is, we analyzed specific years with respect to the anomalies in the cells of Hadley, Walker, heat flows, SST, geopotential, wind and precipitation. Thus, the effects of ENSO teleconnections are influenced in different ways depending on the intensity of the phenomenon. For the years studied, one of the main mechanisms of variability for SST in the tropical region was the positive feedback mechanism. However, for the year in which the inter-hemispher ic gradient was well defined, the temperature variation at the ocean-atmosphere interface was the main force for the heat flow anomalies. Showing that the variability mechanism will change from year to year depending on the SST anomalies. The results show that the North Atlantic and Southern Tropical Atlantic basins tend to respond to variability with different mechanisms from year to year.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Sardinella brasiliensis is a marine pelagic fish that belongs to a single fish stock confined at the Brazilian coast, occurs from Rio de Janeiro (22 ° S) to Santa Catarina (29 ° S) states in southern Brazil. Environmental variables influence on the biology of fishes in different ways. Here we investigate the influence of marine environmental variability on the Catch per Unit of Effort (CPUE) of S. brasiliensis in southern Brazil for 10 years. We tested the correlation of the peaks of oscillation of CPUE with variables such as the sea surface temperature (SST), chlorophyll concentration and the Southern Oscillation Index (SOI). CPUE data were obtained from Fisheries Statistics Bulletins, from the University of Vale do Itajai (UNIVALI). The SST data come from the NOAA Pathfinder project, the chlorophyll concentration (CC) from the NASA Giovanni database and the SOI from the Australian Bureau of Meteorology database. We divided the study area into four areas, confined at the southern coast of Brazil down to the 100 m isobath. We calculated the anomalies of sea surface temperature (SSTA). All time series were treated using linear interpolation for missing points, a 3-point moving average filter, then submitted to cross-correlation analysis and wavelet transform. We found that CPUE and SST are inversely correlated while CPUE and CC are directly correlated. There is an annual cycle of CC and biannual for SSTA. The wavelet transform CPUE shows a strong signal in the period of 16 months, all along the time series. In the years 2001 to 2002 and from 2003 to 2006, the period of 21 months is also important and strong. Knowing that the sardine adult stock follows the dynamics of the Brazil Coastal Current, we suggest greater stability of the current in terms of more positive SSTAs and CCs favoring higher spawns more successful and improve conditions for recruitment of S. brasiliensis adult stock to a year later. / A Sardinella brasiliensis, peixe pelágico marinho que tem um único estoque pesqueiro confinado na costa brasileira, ocorre desde o Rio de Janeiro (22° S) até Santa Catarina (29° S). As variáveis ambientais influenciam a biologia dos peixes de diferentes formas. Aqui investigamos a influência de variabilidade ambiental marinha na Captura por Unidade de Esforço (CPUE) da S. brasiliensis no Sul do Brasil durante 10 anos. A CPUE é relacionada com os picos de oscilação da captura da espécie com variáveis como a temperatura da superfície do mar (TSM), concentração de clorofila (CC) e o Índice de Oscilação Sul (SOI). Os dados de CPUE foram obtidos a partir dos Boletins Estatísticos Pesqueiros da Universidade do Vale do Itajaí (UNIVALI). Os dados de TSM provém do projeto NOAA Pathfinder, a CC a partir do banco de dados Giovanni da NASA e o SOI a partir do banco de dados do Bureau of Meteorology australiano. Dividimos o local de estudo em quatro áreas, confinadas na costa sul do Brasil até a isóbata de 100 m. Calculamos as anomalias de temperatura da superfície do mar (ATSM). Todas as séries de tempo foram tratadas utilizando interpolação linear para dados faltantes, filtradas por um filtro de média móvel de três pontos e submetidas à análises de correlação cruzada e transformada de ondeleta. Observamos que CPUE e ATSM são correlacionados inversamente enquanto que CPUE e CC são correlacionados diretamente. Há um ciclo anual para CC e bianual para ATSM. A transformada de ondeleta de CPUE mostra fortes sinais no período de 16 meses, ao longo de toda a série de tempo. Nos anos de 2001 a 2002 e entre 2003 e 2006 o período de 21 meses é igualmente importante e forte. Sabendo que o estoque adulto da sardinha acompanha a dinâmica da Corrente Costeira do Brasil, sugerimos que uma maior estabilidade dessa corrente em termos de ATSMs mais positivas e CCs mais altas favorecem desovas mais bem sucedidas e condições mais propícias para o recrutamento da S. brasiliensis ao estoque adulto um ano mais tarde.

Vários estudos fornecem evidências de que os oceanos Atlântico e Pacífico desempenham papel significativo nas flutuações climáticas que ocorrem no Brasil. O objetivo desta pesquisa é avaliar a relação entre a temperatura da superfície do mar, TSM, dos oceanos Pacífico e Atlântico e a vazão de rios localizados no oeste do estado de São Paulo. Foram analisados 30 anos de dados, de 1979 a 2008. Os dados de vazão foram obtidos da Agência Nacional de Águas, os dados da temperatura da superfície do mar e radiação de onda longa emergente, do CDC/NOAA, e as variáveis climáticas (temperatura mínima, média e máxima, precipitação e umidade relativa) foram obtidos do INMET e referem-se aos dados observados na estação meteorológica da cidade de Presidente Prudente. Os resultados foram obtidos pela estimativa da correlação linear entre as séries mensais de vazão e dos dados climáticos com a temperatura da superfície do mar nos oceanos, com e sem defasagem temporal. Áreas com correlação alta e significativa foram encontradas no oceano Pacífico e Atlântico. Os padrões oceânicos obtidos para os quatro postos de vazão se assemelham entre si, sugerindo que a variabilidade climática dos postos é parecida. O padrão de ferradura no Oceano Pacífico Tropical está presente em todos os casos avaliados, assim como áreas meridionalmente adjacentes com sinais trocados no setor norte do Atlântico Norte. No Oceano Atlântico, as principais áreas de correlações linear foram encontradas no hemisfério sul, indicando valores positivos. As correlações entre a TSM e as variáveis climáticas (temperaturas, umidade relativa, precipitação e ROLE) também apresentaram correlações significativas no Pacífico Tropical, indicando o padrão de ferradura. O modelo estocástico construído para simulação da vazão trimestral, em Presidente Prudente, com base em regressão linear múltipla forneceu um ajuste com explicação da variância igual a 49%. O modelo construído considerando-se as variáveis oceânicas e continentais fornece uma explicação da variância igual a 69%. Tal resultado sugere que seja possível considerar apenas variáveis oceânicas na elaboração de um modelo prognóstico para a vazão trimestral. Os períodos com anomalias positivas de vazão estiveram associados a maior convergência (divergência) do ar em baixos (altos) níveis, à intensificação do movimento vertical ascendente e movimento vertical ascendente intensificado. / Several studies provide evidence that the Atlantic and Pacific oceans play a significant role inclimate fluctuations that occur in Brazil. The objective of this research is to evaluate the relationship between sea surface temperature, SST, on Pacific and Atlantic oceans, and the observed river outflow in the western state of Sao Paulo. We analyzed 30 years of data, from 1979 to 2008. The river outflow data were obtained from the National Water Agency, the data of sea surface temperature and emergent longwave radiation, from the CDC / NOAA, and climatic variables (minimum, mean and maximum temperature, precipitation and relative humidity) were obtained from INMET. The latter refers to observed data in the meteorological station of the city of Presidente Prudente. The results were obtained by estimating the linear correlation between monthly series of river outflow data, climate data and sea surface temperature in the oceans, with and without lag. Areas with high and significant correlations were found in the Pacific and Atlantic oceans. The ocean patterns obtained for the four river outflow stations resemble each other, suggesting that the variability of the climate stations is similar. The pattern of \"horseshoe\" in the Tropical Pacific Ocean is present in all cases investigated, as well as areas meridionally adjacent and presenting opposite signs at the northern of North Atlantic. In the Atlantic Ocean, the main areas of linear correlations were found at the southern hemisphere, indicating positive values. The correlations between SST and climatic variables (precipitation and ROLE) also presented significant correlations values on Tropical Pacific, depicting the horseshoe pattern. The stochastic model built to simulate the quarterly river outflow, in Presidente Prudente, based on multiple linear regression, provided a fit that explained 49% of river outflow variance. The built model considering oceanic and continental variables provides an explanation of 69%. This result suggests that it is possible to consider only oceanic variables in the development of prognostic models for quarterly river outflow atthe region.The periods with positive river outflow anomalies were associated with greater air convergence (divergence) at low (high) levels and intensified upward movement.