Estudo da variabilidade sazonal da bifurcação da corrente sul e equatorial e sua relação com as correntes de contorno oeste ao largo da costa do Brasil

Abstract

O trabalho que aqui se apresenta tem a intenção de contribuir para o entendimento da circulação de larga escala na borda oeste do Oceano Atlântico Sul, especialmente no que tange à variabilidade sazonal da Bifurcação da Corrente Sul Equatorial (BiCSE) e sua relação com a Corrente do Brasil (CB) e com a Subcorrente Norte do Brasil/Corrente Norte do Brasil (SNB/CNB). As análises foram realizadas a partir de saídas de temperatura, salinidade, e velocidades zonal e meridional provenientes do sistema HYbrid Coordinate Ocean Model/Navy Coupled Ocean Data Assimilation (HYCOM/NCODA) de 2004 a 2011. Os campos termohalinos produzidos pelo HYCOM/NCODA mostraram-se coerentes com as climatologias mensais e anuais do World Ocean Atlas 2009 (WOA09) e com a literatura pertinente. Comparado aos campos de velocidade superficial do Ocean Surface Current Analyses Real-Time (OSCAR), o HYCOM/NCODA apresentou discrepâncias na ordem de 0,12 ± 0,08 m/s na área de estudo. As maiores discrepâncias superaram 0,7 m/s, entretanto, as mesmas ocorreram fora da região de interesse do presente trabalho. Em uma média anual, a posição da BiCSE variou de 10°S na superfície a 25°S em 1000 m, migrando, portanto, 15° entre esses dois níveis, caracterizando, assim, sua dependência da profundidade. Sazonalmente, a BiCSE encontrou-se na superfície mais ao norte na primavera e mais ao sul no outono. Anualmente, a BiCSE entre 0 e 200 m posicionou-se mais ao norte (13°S) em dezembro e mais ao sul (18,5°S) em maio, com a média em 16°S. Esse comportamento da BiCSE em seus primeiros 200 m evidenciou forte correlação negativa com a SNB/CNB em 6°S (-0,72) e 10°S (-0,95), e com a CB em 18°S (-0,85) e 22°S (-0,90), entre 0 e 400 m. Quando a BiCSE encontrou-se em suas posições mais ao norte, o escoamento da SNB/CNB diminuiu ao passo que o escoamento da CB aumentou. Inversamente, quando a BiCSE localizou-se em latitudes mais austrais, a SNB/CNB teve sua intensidade aumentada enquanto a CB reduziu sua intensidade. Os resultados ainda mostraram que a variabilidade sazonal da BiCSE observada próxima da superfície é distinta da variabilidade observada em maiores profundidades. Entre 700 e 1000 m, a BiCSE foi encontrada mais ao sul (~25°S) durante os meses de primavera-verão e mais ao norte (~22,5°S) durante os meses de outono-inverno. Nesse nível, a posição média foi cerca de 23,5°S.

ABSTRACT- The work presented here intends to contribute to the understanding of large-scale circulation on the western margin of the South Atlantic Ocean, especially regarding to the seasonal variability of the Bifurcation of the South Equatorial Current (BiSEC) and its relationship with the Brazil Current (BC) and the North Brazil Undercurrent/North Brazil Current (NBUC/NBC). The analyses were performed using daily outputs of temperature, salinity, and zonal and meridional velocities of the HYbrid Coordinate Ocean Model/Navy Coupled Ocean Data Assimilation (HYCOM/NCODA) system from 2004 to 2011. The thermohaline fields produced by HYCOM/NCODA have shown agreement with monthly and annual climatologies of the World Ocean Atlas 2009 (WOA09) and relevant literature. Compared with surface velocity fields of the Ocean Surface Current Analyses Real-Time (OSCAR), HYCOM/NCODA has shown discrepancies about 0.12 ± 0.08 m/s in the area of study. The largest discrepancies exceeded 0.7 m/s, however, they have occurred outside of the region of interest of this work. The annual mean position of the BiSEC ranged from 10°S on the surface to 25°S at 1000 m, moving, thereby, 15° between these two levels. This characterizes its depth dependence. Seasonally, the BiSEC on the surface has reached its northernmost position in the spring and its southernmost position in the fall. The BiSEC between 0 and 200 m was positioned further north (13°S) in December and further south (18.5°S) in May, with its mean at 16°S. This behavior of the BiSEC in the upper 200 m has shown strong negative correlation with the NBUC/NBC at 6°S (-0.72) and 10°S (-0.95), and the BC at 18°S (-0.85) and 22°S (-0.90), between 0 and 400 m. When the BiSEC was met on its northernmost positions, the flow of the NBUC/NBC has decreased while the flow of the BC has increased. Conversely, when the BiSEC was met on its austral latitudes, the NBUC/NBC has increased its intensity while the BC has reduced its intensity. The results also have shown that the seasonal variability of the BiSEC observed near surface is distinct from the variability observed at greater depths. Between 700 and 1000 m, the BiSEC was found further south (~25°S) during spring-summer months and further north (~22.5°S) during autumn-winter months. At this level, the average position was about 23.5°S.