Submitted by Inácio de Oliveira Lima Neto (inacio.neto@inpa.gov.br) on 2016-08-29T14:31:20Z No. of bitstreams: 1 tese_alexandra.pdf: 36597358 bytes, checksum: 7e911babac6f53c21195f9c65866a6bb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-29T14:31:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_alexandra.pdf: 36597358 bytes, checksum: 7e911babac6f53c21195f9c65866a6bb (MD5) Previous issue date: 2015-09-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Intra-seasonal and inter-annual oscillations are responsible for part of precipitation ex- tremes during austral summer. In view of this, this study aimed to analyze the intra- seasonal variability modes on time scales of 8-24 days and 30-90 days associated with extreme events of daily precipitation over South America for 14 summer seasons, from 1998 to 2012. To achieve this we used a set of daily rainfall data from TRMM (Tropical Rainfaill Measuring Mission -NASA), stream functions and moisture fluxes obtained by NCEP Reanalysis - 2 (National Center for Environmental Prediction), with analysis of orthogonal functions, which made possible finding the three dominant modes on South America, and the Morlet wavelet transform to check for variations in the scales of 8- 24 and 30-90 days. Composite analyzes were used to assess the possible relation between the variability modes, when they operate separately and simultaneously. In parallel, we investigated possible interactions between intra-seasonal events on scales of 8-24 days during El Niño, La Nina and neutral years. The results indicated the domi- nance of intra-seasonal scales of 8-24 days on the continent compared to 30-90 days scale, especially when the events are in phase. The events operating in different pha- ses showed a weakening of the precipitation anomalies on scales 8-24 (positive) and 30-90 (negative) and when reversing the signs we note a disorganization of convection. The same is true during ENSO years. At the same time, it was found that during ENSO years the intra-seasonal scale is enhanced by the joint action of the extra-tropical and tropical wave-trains, and to the east of South America there is a predominance of intra- seasonal systems, while in the west rainfall anomalies are dominated by inter-annual variability. / As oscilações intrasazonais e interanuais são responsáveis por parte dos extremos de precipitação durante o verão autral. Diante disto, o presente trabalho teve como obje- tivo principal analisar os modos de variabilidade intrasazonais nas escalas de tempo de 8-24 dias e 30-90 dias associados aos eventos extremos de precipitação diária so- bre América do Sul durante 14 estações de verão, no período de 1998 a 2012. Para alcançar esse objetivo utilizou-se um conjunto de dados de diárias de precipitação do TRMM (Tropical Rainfaill Measuring Mission -NASA), função de corrente e fluxos de umidade obtidos pelo Reanálise - 2 do NCEP (National Centers for Environmen- tal Prediction), com análises de funções ortogonais, que possibilitou encontrar os três modos dominantes sobre a América do Sul, e a transformada de Ondeleta (Morlet) para verificar a existência de oscilações nas escalas de 8-24 e 30-90 dias. Análises de composições foram usadas para avaliar as possíveis relações entre as escalas de variabilidade, quando estas atuam isoladamente e simultaneamente. Paralelamente, buscou-se verificar possíveis interações entre os eventos intrasazonais na escala de 8-24 dias durante os anos de El Niño, La Nina e Neutro. Os resultados indicaram a predominância da escala intrasazonal de 8-24 dias sobre o continente em relação a escala de 30-90 dias, principalmente quando os eventos estão em fase. Os eventos atuando em fases diferentes mostraram um enfraquecimento das anomalias de preci- pitação nas escalas 8-24 (positiva) e 30-90 (negativa) e quando os sinais são inverti- dos, nota-se uma desorganização da convecção. O mesmo acontece durante o anos de atuação do ENOS. Ao mesmo tempo, verificou-se que durante os anos de ENOS a escala intrasazonal é intensificada pela ação conjunta do trem de ondas extratropical e tropical, e que ao leste da AS existe uma predominância dos sistemas intrasazonais, enquanto que à oeste as anomalias de precipitação são dominadas pela variabilidade interanual. Palavras-chave: Variabilidade Intrasazonal, Variabilidade Interanual, Oscilação Mad- den Julian, Teleconexão.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-15T14:36:00Z No. of bitstreams: 1 WashingtonLuizFelixCorreiaFilho_TESE.pdf: 1284178 bytes, checksum: 828e65ac066df616cd79dbeb9443edfe (MD5) / Approved for entry into archive by Elisangela Moura (lilaalves@gmail.com) on 2016-01-25T13:43:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 WashingtonLuizFelixCorreiaFilho_TESE.pdf: 1284178 bytes, checksum: 828e65ac066df616cd79dbeb9443edfe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-25T13:43:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WashingtonLuizFelixCorreiaFilho_TESE.pdf: 1284178 bytes, checksum: 828e65ac066df616cd79dbeb9443edfe (MD5) Previous issue date: 2014-03-27 / Nesta tese foram utilizados tr?s diferentes modelos de regress?o, os Modelos Lineares Generalizados via regress?o log?stica e de Poisson e os Modelos Vetoriais Lineares Generalizados via distribui??o generalizada de valores extremos (MVLG-GEV) com o objetivo de detectar os extremos de precipita??o no Nordeste do Brasil. Inicialmente aplicaram-se os modelos de regress?o log?stica e de Poisson para identificar as intera??es entre os extremos de precipita??o e as demais vari?veis a partir das raz?es de chances e de riscos relativos. Constatou-se que a vari?vel indicadora da ocorr?ncia de extremos de precipita??o ? a radia??o de onda longa, verificada nas regi?es leste, norte e semi?rido do NEB, e a umidade relativa foi verificada no sul do NEB, em ambos os modelos. Os resultados apresentados pelos modelos de regress?o log?stica e de Poisson mostram evid?ncias de que estes extremos de precipita??o s?o impulsionados pela Oscila??o Madden-Julian, que ao interagir com os outros sistemas meteorol?gicos locais, regionais e grande escala podem ocasionar a ocorr?ncia destes extremos. O terceiro modelo, MVLG-GEV, avaliou os extremos a partir dos m?ximos anuais de precipita??o de forma m?ltipla (a partir de um conjunto de vari?veis) e constatou-se que as vari?veis que subsidiaram a ocorr?ncia dos extremos de precipita??o foram: as componentes zonal e meridional do vento, evapora??o e TSM (Atl?ntico e Pac?fico). Este artigo mostra evid?ncias de que a variabilidade da TSM vistas no Atl?ntico como no Pac?fico (El Ni?o-Oscila??o Sul) interfera na variabilidade interanual da precipita??o, modificando o padr?o de circula??o atmosf?rica na regi?o, resultando na intensifica??o ou inibi??o da ocorr?ncia dos extremos de precipita??o. Os coeficientes de regress?o log?stica, de Poisson e de MVLG-GEV demonstraram signific?ncia estat?stica, inferiores a 5%. Em rela??o aos n?veis de retorno para os pr?ximos 30 anos pelos MVLG-GEV, o menor n?vel foi de 91,62mm no sul da Bahia, enquanto o maior foi de 185,72mm no norte do Cear?. / In this thesis used four different methods in order to diagnose the precipitation extremes on Northeastern Brazil (NEB): Generalized Linear Model s via logistic regression and Poisson, extreme value theory analysis via generalized extre me value (GEV) and generalized Pareto (GPD) distributions and Vectorial Generalized Linea r Models via GEV (MVLG GEV). The logistic regression and Poisson models were used to identify the interactions between the precipitation extremes and other variables based on the odds ratios and relative risks. It was found that the outgoing longwave radiation was the indicator variable for the occurrence of extreme precipitation on eastern, northern and semi arid NEB, and the relative humidity was verified on southern NEB. The GEV and GPD distribut ions (based on the 95th percentile) showed that the location and scale parameters were presented the maximum on the eastern and northern coast NEB, the GEV verified a maximum core on western of Pernambuco influenced by weather systems and topography. The GEV and GPD shape parameter, for most regions the data fitted by Weibull negative an d Beta distributions (? < 0) , respectively. The levels and return periods of GEV (GPD) on north ern Maranh?o (centerrn of Bahia) may occur at least an extreme precipitation event excee ding over of 160.9 mm /day (192.3 mm / day) on next 30 years. The MVLG GEV model found tha t the zonal and meridional wind components, evaporation and Atlantic and Pacific se a surface temperature boost the precipitation extremes. The GEV parameters show the following results: a) location ( ), the highest value was 88.26 ? 6.42 mm on northern Maran h?o; b) scale ( ? ), most regions showed positive values, except on southern of Maranh?o; an d c) shape ( ? ), most of the selected regions were adjusted by the Weibull negative distr ibution ( ? < 0 ). The southern Maranh?o and southern Bahia have greater accuracy. The level period, it was estimated that the centern of Bahia may occur at least an extreme precipitatio n event equal to or exceeding over 571.2 mm/day on next 30 years.

In the Tropical Atlantic Ocean, the main mode of SST variability is the Atlantic Equatorial Mode or Atlantic Niño, which is strongly associated with rainfall patterns in northeastern Brazil and the West Africa Monsoon. The region of largest interannual variability, where the Atlantic Cold Tongue forms, is also a region of consistent biases in climate models. In this study, we investigate the interannual variability of the Tropical Atlantic and its changes in the recent decades in terms of the Bjerknes Feedback Index in a set of seven ocean reanalyses for the periods 1980-1999 and 2000-2010 and for an XX century ocean reanalysis for 1950-2010. Warming trends are observed in SSTs in the cold tongue region, as well as a decrease interannual variability. These in turn are associated with a weakening in the Bjerknes Feedback in the early XXI century, resulting from a stronger thermal damping and weaker thermocline feedback, associated with a weaker response of equatorial zonal thermocline slope to equatorial zonal wind stress. However, the spread among the reanalysis products is large, which makes necessary the use of multiple products and an ensemble analysis to minimize errors and obtain more robust results. This is further reinforced as no significant shifts in the Bjerknes Feedback Index were found for the period previous to 1980, since only one reanalysis product covers this period and its individual errors are large. / No Atlântico Tropical, o principal modo de variabilidade da temperatura da superfície do mar é o modo equatorial, ou El Niño do Atlântico, que está fortemente associado aos padrões de precipitação no Nordeste do Brasil e à Monção Oeste-Africana. A região de maior variabilidade interanual, onde se forma a Língua Fria do Atlântico, é também uma região de consistente discordância entre modelos climáticos. Neste estudo, são investigadas a variabilidade interanual do Atlântico Tropical e suas mudanças nas últimas décadas por meio do Índice do Feedback de Bjerknes considerando um grupo de sete reanálises oceânicas para os períodos de 1980-1999 e 2000-2010 e uma reanálise do século XX para 1950-2010. Um aquecimento é observado na região da língua fria, assim como uma diminuição na variabilidade interanual. Essas mudanças estão ligadas a um enfraquecimento do Feedback de Bjerknes no início do século XXI, como resultado de um amortecimento térmico mais intenso e um enfraquecimento do feedback da termoclina, associado a uma resposta mais fraca do gradiente zonal da termoclina equatorial à tensão de cisalhamento do vento. Contudo, a dispersão entre as reanálises é alta, o que torna necessária a análise comparativa de múltiplos produtos, visando obter resultados mais robustos. Da mesma forma, não foi possível tirar conclusões sobre mudanças no Feedback de Bjerknes no período anterior a 1980, uma vez que somente uma reanálise cobria este período e os erros individuais são grandes.