Um conjunto de dados hidrográficos e correntométricos foram coletados entre fevereiro/94 e março/95 no Canal de São Sebastião e região costeira adjacente, para o estudo em primeira aproximação de suas variações sazonais. Da análise da rede externa ao canal observou-se um acentuado contraste de salinidade e de temperatura ao redor da Ilha de São Sebastião, bem como movimentos ascendentes a norte da ISS. Já no interior do canal, ficou determinado que correntes para SW indicam a aproximação da ACAS na costa. Os cruzeiros de verão não apresentaram a formação em duas camadas e no inverno as condições eram de homogeneidade. Indícios de uma recirculação anticiclônica foram observados na entrada sul do canal. As águas superficiais no CSS apresentaram grande susceptibilidade sazonal ao passo que águas profundas têm suas propriedades fortemente reguladas pela maior ou menor aproximação da ACAS. Quase continuidade do transporte de volume foi verificada em dois cruzeiros por praticamente toda a extensão do canal. / A hydrographic and current data set was sampled from February/94 through March/95 in the São Sebastião Channel (SSC) and adjacent coastal region, so as to study in a first approachment its seasonal variations. From the analysis of the hydrographic stations located outside the SSC one observes a strong contrast of salinity and temperature around the São Sebastião Island (SSI), as well as upward movements in the north of the SSI. As to the inner of the channel one realizes that currents to south-west point out to the approach of South Atlantic Central Water SACW) toward the coast. The summer cruises did not exhibit a two-layer character and in the winter there were homogeneous conditions. Signs of an anticyclonic gyre were observed in the southern entrance of the channel. Surface waters in the SSC showed up strong seasonal susceptibility whereas deep waters have its properties influenced by the approach of the SACW. Nearly continuity of the volume transport was observed in two cruises for almost throughout the channel.

Este trabalho teve como objetivos analisar a estrutura e funcionamento do ecossistema de Cabo Frio, levando-se em consideração a variação sazonal do fenômeno de ressurgência, através do modelo trófico Ecopath. Foram elaborados dois modelos sazonais (primavera-verão e outono-inverno) e um modelo médio anual. Os modelos sazonais apresentaram pouca diferença entre si, com exceção da biomassa dos produtores que é muito mais elevada no período de primavera-verão, quando a ressurgência é mais intensa. Essa pequena diferença pode ser explicada pela pouca variação sazonal nas dietas dos grupos do modelo e, possivelmente, pela indisponibilidade de dados de desembarque pesqueiro. O modelo anual foi considerado como representativo do sistema de Cabo Frio, cujos descritores ecológicos permitiram classificá-lo como um sistema em desenvolvimento com grau elevado de desorganização, característica comum para regiões de ressurgência. Caracterizou-se também por apresentar alta conectância e onivoria, caracterizando-o como um sistema de alta resiliência. O Nível trófico calculado pelo modelo foi semelhante ao nível trófico isotópico disponível na literatura de grupos tróficos similares confirmando a confiabilidade ao modelo gerado. / The structure and trophic functioning of the ecosystem of Cabo Frio were analyzed considering the seasonal variation of the upwelling events. Two different seasonal models (Ecopath) and an annual model were constructed. The seasonal models did not show great differences, except for a higher biomass of producers during the spring-summer period, when the upwelling is more intense. Possibly, this difference was due to the small seasonal variation in the diet among trophic groups and lack of information on fishery catch data. The annual model could be considered as representative of the system of Cabo Frio, and according to the ecological descriptors it is a developing system with a high degree of disorganization, common characteristic in upwelling regions. The trophic levels calculated by the model were similar to the isotope trophic levels available in the literature for similar trophic groups, showing the confidence of the obtained results.

O Oceano Atlântico Sul tem grande importância no equilíbrio climático global devido ao seu papel na circulação termohalina e no transporte de calor entre os oceanos. Este oceano foi intensamente pesquisado no Programa WOCE, com o transecto A09 (20°S) realizado em 1991, revisitado em 2009 junto ao Programa Trans-Atlântico I, quando foi realizado o subprojeto Traçadores químicos e mudanças globais no Atlântico Sul. Neste último, foram obtidos dados hidrológicos (temperatura e salinidade) e hidroquímicos (oxigênio dissolvido, silicato, fosfato e nitrato). Considerando também, as informações do WOCE (1991) foi possível reconhecer as massas d\'água da região: ATS, ACAS, AIA, APAN e AFA, utilizando parâmetros hidrológicos clássicos e traçadores químicos. O Programa TA-I apresentou algumas diferenças na distribuição dos parâmetros químicos, devidas ao período sazonal de amostragem (WOCE no verão 1991 e TA-I na primavera, 2009) e a consequente influência no padrão de circulação, como também, processos biogeoquímicos predominantes no período. As diferenças observadas foram acompanhadas em perfis verticais de estações com posicionamento quase coincidentes, confirmando as variações, sobretudo entre 500 e 1500 dbar, e maior grau de coincidência dos perfis até 500 dbar. A ressurgência na costa da Namíbia foi caracterizada pela presença de águas ricas em nutrientes, mais frias e ligeiramente menos salinas e pela formação de camada de mínimo de oxigênio acentuada. É importante observar que as diferenças apresentadas não descartam a possível interferência de variações climáticas globais que podem estar atuando no Atlântico Sul. / The South Atlantic Ocean is fundamental in the global climate balance, as well as its role in the thermohaline circulation and in the heat transport between oceans. The transect A09 (20°S) was studied in the WOCE Program in 1991 and revisited in 2009 by the Trans-Atlantic I (TA-I), in the subproject Traçadores químicos e mudanças globais no Atlântico Sul, which gathered hydrological (temperature and salinity) and hidrochemical parameters (dissolved oxygen, silicate, phosphate and nitrate) Combined with the WOCE data, it was possible to identify the water masses behaviors in this region: TW, SACW, AAIW, NADW and AABW, due to the use of the classic parameters and chemical tracers. The TA-I Program showed few differences in the chemical parameters, because of the seasonal period of the cruise (WOCE at the 1991\'s summer, and TA-I at the 2009\'s spring), the influence of the circulation pattern, and also the main biogeochemical processes. The variations observed in the vertical profiles in almost coincident stations, confirmed variations mainly between 500 and 1500 dbar. The largest similarity of the profiles was until 500 dbar. The Namibia coast upwelling was characterized by the presence of nutrients enriched, colder, slightly less saline waters, and by a remarkable oxygen minimum zone. It is important to note that the presented differences do not discard a possible interference of global climate variations that might be acting in the South Atlantic Ocean.

In this study, four and a half months of ceilometer data from Östergarnsholm are used to analyze cloud related to processes in the boundary layer. Measurements are divided into two categories, which are defined by wind direction: a continental and a marine sector. The results show that there are significant differences in the height of the lowest cloud bases detected for the two sectors, where cloud base heights are lower for the marine wind sector during unstable and neutral conditions. The ceilometer’s ability to detect several cloud base heights simultaneously is utilized to test whether a double layer structure (DLS) can be detected. The results of this particular analysis are inconclusive as to whether a DLS has been observed or not. Detected cloud base heights differ greatly from heights suggested by the lifting condensation level (LCL). A new empirical formula for lowest cloud base height is then derived using the measurements. The Ceilometer’s estimations of sky cover are assessed to be of reasonable quality. This is suggested by computed high correlation with incoming shortwave radiation at noon for three months.  However, histograms of cloud cover measurements suggest that the ceilometer tends to probably either overestimate or underestimate cloud cover.  Large differences in cloud cover were observed for the two wind sectors during unstable conditions. For the months of July and August, a diurnal cycle in cloud cover for the continental wind sector was observed which suggest the presence of Stratocumulus. Measurements performed during upwelling conditions closely resemble those of the marine wind sector performed during stable conditions.

Um conjunto de dados hidrográficos e correntométricos foram coletados entre fevereiro/94 e março/95 no Canal de São Sebastião e região costeira adjacente, para o estudo em primeira aproximação de suas variações sazonais. Da análise da rede externa ao canal observou-se um acentuado contraste de salinidade e de temperatura ao redor da Ilha de São Sebastião, bem como movimentos ascendentes a norte da ISS. Já no interior do canal, ficou determinado que correntes para SW indicam a aproximação da ACAS na costa. Os cruzeiros de verão não apresentaram a formação em duas camadas e no inverno as condições eram de homogeneidade. Indícios de uma recirculação anticiclônica foram observados na entrada sul do canal. As águas superficiais no CSS apresentaram grande susceptibilidade sazonal ao passo que águas profundas têm suas propriedades fortemente reguladas pela maior ou menor aproximação da ACAS. Quase continuidade do transporte de volume foi verificada em dois cruzeiros por praticamente toda a extensão do canal. / A hydrographic and current data set was sampled from February/94 through March/95 in the São Sebastião Channel (SSC) and adjacent coastal region, so as to study in a first approachment its seasonal variations. From the analysis of the hydrographic stations located outside the SSC one observes a strong contrast of salinity and temperature around the São Sebastião Island (SSI), as well as upward movements in the north of the SSI. As to the inner of the channel one realizes that currents to south-west point out to the approach of South Atlantic Central Water SACW) toward the coast. The summer cruises did not exhibit a two-layer character and in the winter there were homogeneous conditions. Signs of an anticyclonic gyre were observed in the southern entrance of the channel. Surface waters in the SSC showed up strong seasonal susceptibility whereas deep waters have its properties influenced by the approach of the SACW. Nearly continuity of the volume transport was observed in two cruises for almost throughout the channel.

Orientador: Rogério Caetano da Costa / Banca: Fernando José Zara / Banca: Valter José Cobo / Resumo: As análises deste trabalho envolveram a estrutura da assembleia (riqueza e diversidade de espécies, equidade, similaridade) e distribuição ecológica dos camarões marinhos frente aos fatores ambientais, com o intuito de averiguar se estes diferem entre duas regiões localizadas acima e abaixo do fenômeno da ressurgência de Cabo-Frio (RJ), sendo elas Macaé (RJ) e Ubatuba (SP). O paradigma do efeito latitudinal no padrão da abundância e distribuição espaço-temporal foi verificado com o intuito de testar se o mesmo pode ser proposto para este grupo. As coletas foram efetuadas mensalmente com dois barcos camaroneiros em três transectos em áreas com profundidades dos 5 aos 20 metros. Cada transecto foi percorrido por 60 minutos em cada região. Foi estimada a diversidade (H‟) aplicando o índice de Shannon-Wiener. A equidade (J‟) e a similaridade das espécies entre as estações do ano e regiões também foram calculadas. A análise de correlação canônica (CANONICA) foi empregada com o intuito de observar a relação entre a abundância das espécies e os fatores ambientais analisados. Foram capturados 148.266 indivíduos (102.832 em Macaé e 45.434 em Ubatuba), pertencentes a 15 espécies, 13 gêneros e 6 famílias (Penaeidae, Solenoceridae, Sicyoniidae, Palaeomonidae, Alpheidae e Hippolytidae). Quase todas as espécies foram coletadas nas duas regiões amostradas, excetuando-se Sicyonia laevigata, Periclimenes paivai e Lysmata sp., que foram capturadas apenas na região de Macaé, e Leander paulensis, capturada apenas na região de Ubatuba. Uma espécie do gênero Lysmata foi encontrada na região de Macaé e, provavelmente, representa um novo registro para o estado do Rio de Janeiro ou ainda uma nova espécie. Já o camarão P. paivai teve sua distribuição geográfica ampliada para o estado do Rio de Janeiro. Foram verificados maiores valores de riqueza, equitabilidade e diversidade na região de Macaé. As variáveis ... / Abstract: Not available / Mestre

Este trabalho teve como objetivos analisar a estrutura e funcionamento do ecossistema de Cabo Frio, levando-se em consideração a variação sazonal do fenômeno de ressurgência, através do modelo trófico Ecopath. Foram elaborados dois modelos sazonais (primavera-verão e outono-inverno) e um modelo médio anual. Os modelos sazonais apresentaram pouca diferença entre si, com exceção da biomassa dos produtores que é muito mais elevada no período de primavera-verão, quando a ressurgência é mais intensa. Essa pequena diferença pode ser explicada pela pouca variação sazonal nas dietas dos grupos do modelo e, possivelmente, pela indisponibilidade de dados de desembarque pesqueiro. O modelo anual foi considerado como representativo do sistema de Cabo Frio, cujos descritores ecológicos permitiram classificá-lo como um sistema em desenvolvimento com grau elevado de desorganização, característica comum para regiões de ressurgência. Caracterizou-se também por apresentar alta conectância e onivoria, caracterizando-o como um sistema de alta resiliência. O Nível trófico calculado pelo modelo foi semelhante ao nível trófico isotópico disponível na literatura de grupos tróficos similares confirmando a confiabilidade ao modelo gerado. / The structure and trophic functioning of the ecosystem of Cabo Frio were analyzed considering the seasonal variation of the upwelling events. Two different seasonal models (Ecopath) and an annual model were constructed. The seasonal models did not show great differences, except for a higher biomass of producers during the spring-summer period, when the upwelling is more intense. Possibly, this difference was due to the small seasonal variation in the diet among trophic groups and lack of information on fishery catch data. The annual model could be considered as representative of the system of Cabo Frio, and according to the ecological descriptors it is a developing system with a high degree of disorganization, common characteristic in upwelling regions. The trophic levels calculated by the model were similar to the isotope trophic levels available in the literature for similar trophic groups, showing the confidence of the obtained results.

O Oceano Atlântico Sul tem grande importância no equilíbrio climático global devido ao seu papel na circulação termohalina e no transporte de calor entre os oceanos. Este oceano foi intensamente pesquisado no Programa WOCE, com o transecto A09 (20°S) realizado em 1991, revisitado em 2009 junto ao Programa Trans-Atlântico I, quando foi realizado o subprojeto Traçadores químicos e mudanças globais no Atlântico Sul. Neste último, foram obtidos dados hidrológicos (temperatura e salinidade) e hidroquímicos (oxigênio dissolvido, silicato, fosfato e nitrato). Considerando também, as informações do WOCE (1991) foi possível reconhecer as massas d\'água da região: ATS, ACAS, AIA, APAN e AFA, utilizando parâmetros hidrológicos clássicos e traçadores químicos. O Programa TA-I apresentou algumas diferenças na distribuição dos parâmetros químicos, devidas ao período sazonal de amostragem (WOCE no verão 1991 e TA-I na primavera, 2009) e a consequente influência no padrão de circulação, como também, processos biogeoquímicos predominantes no período. As diferenças observadas foram acompanhadas em perfis verticais de estações com posicionamento quase coincidentes, confirmando as variações, sobretudo entre 500 e 1500 dbar, e maior grau de coincidência dos perfis até 500 dbar. A ressurgência na costa da Namíbia foi caracterizada pela presença de águas ricas em nutrientes, mais frias e ligeiramente menos salinas e pela formação de camada de mínimo de oxigênio acentuada. É importante observar que as diferenças apresentadas não descartam a possível interferência de variações climáticas globais que podem estar atuando no Atlântico Sul. / The South Atlantic Ocean is fundamental in the global climate balance, as well as its role in the thermohaline circulation and in the heat transport between oceans. The transect A09 (20°S) was studied in the WOCE Program in 1991 and revisited in 2009 by the Trans-Atlantic I (TA-I), in the subproject Traçadores químicos e mudanças globais no Atlântico Sul, which gathered hydrological (temperature and salinity) and hidrochemical parameters (dissolved oxygen, silicate, phosphate and nitrate) Combined with the WOCE data, it was possible to identify the water masses behaviors in this region: TW, SACW, AAIW, NADW and AABW, due to the use of the classic parameters and chemical tracers. The TA-I Program showed few differences in the chemical parameters, because of the seasonal period of the cruise (WOCE at the 1991\'s summer, and TA-I at the 2009\'s spring), the influence of the circulation pattern, and also the main biogeochemical processes. The variations observed in the vertical profiles in almost coincident stations, confirmed variations mainly between 500 and 1500 dbar. The largest similarity of the profiles was until 500 dbar. The Namibia coast upwelling was characterized by the presence of nutrients enriched, colder, slightly less saline waters, and by a remarkable oxygen minimum zone. It is important to note that the presented differences do not discard a possible interference of global climate variations that might be acting in the South Atlantic Ocean.

L’étude des processus physiques d’un système d’upwelling est essentielle pour comprendre sa variabilité actuelle et ses changements passés et futurs. Cette thèse présente une étude interdisciplinaire du système d’upwelling côtier à partir de différentes données acquises par satellite, l’accent étant mis principalement sur le système d’upwelling d’Afrique du Nord-Ouest (NWA). Cette étude interdisciplinaire aborde (1) le problème de l’identification et de l’extraction automatiques du phénomène d’upwelling à partir d’observations satellitaires biologiques et physiques. (2) Une étude statistique de la variation spatio-temporelle de l’upwelling de la NWA tout au long de son extension et de ses différents indices d’upwelling. (3) Une étude des relations non linéaires entre le mélange de surface et l’activité biologique dans les régions d’upwelling. (4) études lagrangiennes de tourbillons cohérents; leurs propriétés physiques et identification automatique. (5) L’étude des transports effectués par les tourbillons lagrangiens de la NWA Upwelling et leur impact sur l’océan. / Studying physical processes of an upwelling system is essential to understand its present variability and its past and future changes. This thesis presents an interdisciplinary study of the coastal upwelling system from different satellite acquired data, with the main focus placed on the North West African (NWA) upwelling system. This interdisciplinary study covers (1) the problem of the automatic identification and extraction of the upwelling phenomenon from biological and physical satellite observations. (2) A statistical study of the spatio-temporal variation of the NWA upwelling throughout its extension and different upwelling indices. (3) A Study of the nonlinear relationships between the surface mixing and biological activity in the upwelling regions. (4) Lagrangian studies of coherent eddies; their physical properties and automatic identification. (5) The study of transport made by Lagrangian eddies off the NWA Upwelling and their impact on the open ocean. [...]

Cassin’s auklet (Ptychoramphus aleuticus) reproductive success has been monitored on Southeast Farallon Island (SEFI) for the past 45 years. Their productivity has varied with oceanic conditions. The purpose of this study is to connect how oceanic conditions affect Cassin’s auklet foraging behaviors. The California Current System (CCS) can normally maintain high plankton productivity, and thus high seabird productivity, because of coastal upwelling. I hypothesized that lower upwelling and/or higher sea surface temperatures (SSTs) lead Cassin’s auklets to spend more time on intensive foraging behaviors such as flying and diving, and have less time to spend resting. I also hypothesized that they would dive more, dive deeper, and spend more time underwater in years of high SST and/or low upwelling. We deployed time depth recorders (TDRs) on 85 Cassin’s auklets on SEFI from 2008-2017 for a total of 268 foraging trips. We programmed the TDRs to record temperature and pressure every 5 seconds, and every 0.5 seconds when diving. I used the Pacific Fisheries Environmental Laboratory derived upwelling index (UI) from three months prior to the early chick-rearing season, and SST measured from SEFI during the days the TDRs were deployed. UI from three months prior and SST were not correlated. I found that in years with higher SSTs and in years with less upwelling, the Cassin’s auklets made deeper dives and stayed underwater longer. Neither higher SSTs nor lower UIs significantly affected the amount of time the auklets spent flying, diving, or resting. These results show that the physical conditions that drive the development of the California current food web influence they diving behavior of top predators.