v. Brahrnananda Rao e Sergio H. Franchito

Transcrição

1 34 SIMULAçA DO CICLO ANUAI DA ATMOSFERA COM UM MODELO MtDIA ZONAL v. Brahrnananda Ra e Sergi H. Franchit Institut Nacinal de Pesquisas Espaciais - INPE , C.P. 1, sá Jsé ds Camps, SP ABSTRACT Since the Earth's climate underges significant and grssly predictable seasnal changes, an usefui test f validatin f a climatic mdel is its ability t simulate the annual cycle. In this wrk a tw-iayer glbal znally averaged primitive equatins mdel is used t simulate the annual cycle f sme znally averaged atmspheric variables. The mdel includes parameterizatins f frictin, diabatic heating, and large-scale eddies. The results shw that the annual cycle f the znally averaged atmsphere is reasnably well simulated. 1. INTRODUCA Recentemente muit esfrç tem sid dedicad em mdelagem climática na realizaçã de experiments relacinads cm mudança climática. Embra s mdels de circulaçã geral da atmsfera (MCG) têm sid usads para tal finalidade, um mei

2 3 eficiente de bter idéias preliminares é us de mdels climátics simplificads. Além diss, há dúvidas que s MCGs atualmente usads para estuds de mudança climática sa de fat superires a mdels mais simples utilizads para simular s "feedbacks" n clima de escala glbal e as mudanças de temperatura (Stne e Risbey, 1990). Cm clima d planeta sfre mudanças saznais significantes, um teste útil para validaçã de um mdel climátic é a sua capacidade em simular cicl anual, send este, prtant, experiment mais simples de mudança climática. Neste trabalh e prpsta a simulaçã d cicl anual da atmsfera usand um mdel climátic simples. 2. O MODELO O mdel usad para este estud é estatistic-dinâmic média znal, glbal, de equações primitivas, em crdenada sigma na vertical. O mdel inclui parametrizações d atrit, aqueciment diabátic e turbilhões de grande escala. Maires detalhes sã encntrads em Franchit e Ra (1992). 3. RESULTADOS E DISCUSSOES Nesta seça as simulações numéricas sa cmparadas cm as bservações (Ort, 1983). A Fig. 1 mstra a variaçã anual da temperatura em 00 mb média znal. Nta-se uma ba cncrdância entre s valres bservads e simulads. As psições e magnitudes ds máxims sâ bem simuladas, embra máxim n Hemisféri Nrte crra mais ced na simulaçã. Na

3 36 Fig. 2 é apresentada a variaçã anual d vent znal em 20 mb. Nvamente, nta-se uma ba cncrdância entre a simulaçã e as bservações. As psições ds máxims sa bem simuladas, embra as magnitudes sejam menres que as bservadas. A variaçã anual da velcidade vertical é mstrada na Fig. 3. Outra vez, há uma ba cncrdância entre a simulaçã e as bservações: a célula de Hadley e mais frte n invern e penetra n hemisféri de vera. Esta célula é mais fraca n hemisféri de vera e situa-se mais distante d equadr. As utras células também sã razavelmente bem simuladas. 4. CONCLUSOES O mdel climátic simples apresentad simula razavelmente bem cicl anual da atmsfera média znal. Assim, pde ser uma "ferramenta" útil na realizaçã de experiments climátics, principlamente para bter idéias preliminares e quantitativas das mesmas. REFERENcIAS BIBLIOGRÂFICAS FRANCHITO, S. H.; ID\O, surface alteratins, Change). V. B Climatic change due t land (A ser publicad em Climatic OORT, A. H. Glbal atmspheric circulatin statistics, NOAA Prf. Pap, 323 pp., STONE, P. H.; RISBEY, J. S. On the limitatins f general circulatin climate mdels, Gephys. Res. Letters, 17, , 1990.

4 w ;:) i= -1 <t -.J D J F M A M J J A S O N D (a) w 2 ;:) H <t J D J F M A M J J A S O N D (b) Fig. 1 Variaçã anual da temperatura média znal em 00 mb: a) simulada, b) bservada

5 !-'(I~ W O~ /-' -O O 10,/ '-, i: ---;:.> ~O-S..--~-)O I /./ - _ 2:' j -3( ~~ &---L-'--'-,--,--,-,--::=, [IJ FMAlvlJJ ASO, N I ~ 20 r- i= U -~..J F " --I--I_-'---'-_.L-... DJFMAMJJAS N (a) (b) Fig. 2 Variaçã d vent znal em 20 mb: a) simulad, b) bservad 8 r;z:?=======<>====:::::::::;:~===~ L ~ ~ ::l c!:( _J ===0:> n J"1:,..'"...-:a.:1-'"""'L:".a= ::-1.9" DJ _.~~"t--=-=r-._.. ~._ FMAMJJASOND 7!; ~i!) I ~ 3 ---~ l.-----~ ~~ 1 CID ~: :.J. J.A~O_-.l~-" --- I- " ---= í= , -- - ~ ~ L'~..J_ 2 _-= _- ~ fi -4 r- 1_.2~. O~O"", l -6 _,L 2 (~ DJFMAMJJASONO ( a) (b) Fig. 3 Variaçã anual da velcidade vertical: a) simulada, b) bservad