ANÁLISE DA EVOLUÇÃO E DA ESTRUTURA DO SISTEMA CONVECTIVO DE MESOESCALA ATRAVÉS DOS DADOS DE RADAR E DE SATÉLITE. PARTE I: DESCRIÇÃO GERAL

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1 Abstract ANÁLISE DA EVOLUÇÃO E DA ESTRUTURA DO SISTEMA CONVECTIVO DE MESOESCALA ATRAVÉS DOS DADOS DE RADAR E DE SATÉLITE. PARTE I: DESCRIÇÃO GERAL Anatoli Starostin, Natalia Fedorova, Julio Marques Universidade Federal de Pelotas, Centro de Pesquisas Meteorológicas, Pelotas-RS, Brasil The evolution of the mesoscale convective system over the State Rio Grande do Sul RGS) (Brazil ) on 13 June 1997 by means of the analysis of the satellite and radar images are presented. The formation of cyclonic vortex on the central part of Argentina and the passage of the warm front (on the night) and of the cold front over RGS were observed. During the day the two convective lines (one with squall line characteristics) were approaching due to its movements with the different velocities to the east and its orientations were rotating cyclonicly. Introdução Neste trabalho foram analisadas a estrutura e a evolução de um Sistema Convectivo de Mesoescala (SCM) que ocorreu no dia 13 de junho de 1997 usando os dados de satélite e de radar meteorológico. Os resultados da análise são apresentados em três partes. A primeira parte apresenta a análise geral da situação sinótica através dos dados de satélite e a descrição geral da evolução do SCM usando os dados de radar meteorológico. Na segunda parte (Starostin, 1998a) é feita a análise da estrutura e da evolução do SCM através dos dados de radar meteorológico no sistema referencial móvel que se move com a velocidade de translação passiva do SCM. A terceira parte (Starostin, 1998b) apresenta uma comparação das particularidades da estrutura e da evolução do SCM (utilizando os dados de radar) no sistema referencial móvel com a estrutura e a evolução do SCM através das imagens infravermelhas de satélite de órbita polar. Dados Para analisar a estrutura e a evolução de um Sistema Convectivo de Mesoescala foram utilizados as imagens infravermelhas dos satélites heliossíncrono de órbita polar da série TIROS/NOAA e geoestacionário METEOSAT (cada três horas). Também foram usados os dados do radar meteorológico (comprimento de onda é de 10 cm), com um raio de abrangência de 480 km, que encontra-se instalado no Centro de Pesquisas Meteorológicas, UFPel (Pelotas-RS, Brasil) (31,7S, 52,3W). Neste trabalho se usa o tempo local. A análise das imagens de satélite. No dia 13 de junho de 1997 foi observado a formação de vórtice ciclônico sobre o sul e a costa leste da América do Sul com o centro do ciclone na parte central da Argentina. A seqüência das imagens infravermelhas do satélite geoestacionário, a cada três horas, é apresentada na Figura 1. Na noite do dia 13 de junho a frente quente passou sobre o Estado do Rio Grande do Sul e a vanguarda da nebulosidade atingiu a costa leste e deslocou-se sobre o oceano Atlântico. Durante a noite e na manhã seguinte o Estado do Rio Grande do Sul situava-se no setor quente do ciclone. À partir da meia dia e durante à tarde a frente fria deslocou-se sobre o Estado do Rio Grande do Sul. Na vanguarda da mesma desenvolve-se uma intensa nebulosidade do tipo Cb, com trovoadas. É importante acentuar que neste período, o ponto de oclusão passou aproximadamente sobre a parte central do Uruguai. A frente oclusa foi observada sobre a costa leste da América do Sul. No fim do dia a frente fria dirigiu-se sobre o centro do Estado do Rio Grande do Sul, mas a retaguarda da nebulosidade posicionou-se sobre a fronteira oeste do Estado. A nebulosidade da frente fria ocupou

2 todo o Estado do Rio Grande do Sul. A seqüência das imagens infravermelhas do satélite de órbita polar é apresentada na Figura 2. Na Figura 3 podem ser vistas as posições (às 15 horas) das zonas frontais do ciclone. Para a identificação das zonas frontais do ciclone usou-se a descrição de Anderson et al., (1974). A evolução do Sistema Convectivo de Mesoescala através dos dados de radar. A Figura 4 apresenta uma série das imagens de radar do SCM (PPI) dentro do intervalo de tempo das 10:27 à 21:11. A partir das 10:27 observa-se uma região convectiva que é apresentada por uma linha de convecção que tem uma orientação sul-norte e move-se para leste com a velocidade de 70 km/h. A partir das 15 horas esta região convectiva começa perder sua estrutura linear e torna-se uma área com os ecos de radar das nuvens convectivos espalhadas que começa mover-se mais lenta com a velocidade de 25 km/h. A partir das 13 horas, na retaguarda da primeira linha de convecção (com uma distância de 150 km), começa formar-se uma nova região convectiva que já pode ser observada claramente na imagem de radar às 14:46 (Fig. 4d). Esta região convectiva tem a forma de uma linha quebrada com comprimento de 200 km. A forma desta região convectiva foi conservada praticamente durante todo o seu tempo de vida e o seu comprimento variou de 200 a 300 km. Depois da sua formação (15 horas) na parte traseira da linha de convecção forma-se uma ampla região de precipitações contínuas com a presença de uma linha luminosa (brilhante). A largura desta região cresce e às 20 horas atinge o seu máximo de 250 km. A partir das 18 horas, dentro desta região, forma-se uma banda larga com uma refletividade aumentada e às 19:53 (Fig. 4i) pode-se ver a estrutura de uma linha de convecção clássica (squall line): a linha de convecção fica na parte dianteira do SMC e a mesma está separada da banda larga pela região com refletividade menor que se chama zona de transição. A banda larga está orientada paralelamente à parte norte da linha de convecção. A segunda linha de convecção e a área com os ecos de radar das nuvens convectivas espalhadas aproximam-se e às 20 horas já ficam perto uma de outra. A Figura 5 apresenta o deslocamento destas regiões convectivas (depois de 15 horas a região de nuvens convectivas espalhadas é apresentada pelo seu eixo maior). A primeira linha move-se, em média, para 105 e a segunda linha se desloca com uma velocidade média de 56 km/h para 70. Estas linhas mudam, com o tempo, sua orientação no sentido horário. Observando-se a série de imagens de radar (Fig. 4) tem-se a impressão que o SMC tem uma rotação ciclônica. Mas a verificação de que esta rotação é real ou somente resultado da evolução do SMC é bastante difícil. Este assunto é discutido na parte 2 deste trabalho (Starostin, 1998b). Conclusão Foram analisadas a estrutura e a evolução de um Sistema Convectivo de Mesoescala que ocorreu sobre o estado Rio Grande do Sul (RGS) no dia de 13 junho de 1997 usando os dados de satélite e de radar meteorológico. A análise das imagens infravermelhas de satélite mostrou que neste dia foi observada a formação de um vórtice ciclônico com o centro do ciclone na parte central da Argentina. Sobre o RGS ocorreu a passagem da frente quente (a noite) e da frente fria (durante do dia). A frente oclusa posicionou-se sobre a costa leste da América do Sul. Nas imagens de radar (PPI), a partir de 10:27, observou-se uma linha de convecção com uma orientação sul-norte que se moveu para leste com uma velocidade de 70 km/h. A partir das 15 horas esta linha tornou-se uma área com os ecos de radar das nuvens convectivas espalhadas que começou mover-se mais lentamente com uma velocidade de 25 km/h. A partir das 13 horas, na retaguarda da primeira linha de convecção (com uma distância de 150 km), forma-se uma nova linha de convecção com as características de uma squall line. As linhas têm direções de deslocamento diferentes e, com o tempo, mudam sua orientação no sentido horário. Elas aproximam-se e às 20 horas já estão perto uma de outra.

3 Referências bibliográficos Anderson, R.K et al., 1973: The use of satellite pictures im weather analysis and forecasting. WMO, Technical note No. 124, Geneva, 275pp. Starostin, A., 1998a: Análise da evolução e da estrutura do sistema convectivo de mesoescala através dos dados de radar e de satélite. Parte II: Análise dos dados de radar no sistema referencial móvel. X Congresso Brasileiro de Meteorologia/VIII Congresso da FLISMET, anais. Starostin, A., 1998b: Análise da evolução e da estrutura do sistema convectivo de mesoescala através dos dados de radar e de satélite. Parte III: Comparação dos resultados da análise dos dados de radar e de satélite. X Congresso Brasileiro de Meteorologia/VIII Congresso da FLISMET, anais.

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