XIV SEMINÁRIO DE MEIO AMBIENTE E ENERGIAS RENOVÁVEIS. Análise Sinótica de um Evento Frio em Itajubá-MG em Maio de 2018

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1 XIV SEMINÁRIO DE MEIO AMBIENTE E ENERGIAS RENOVÁVEIS Análise Sinótica de um Evento Frio em Itajubá-MG em Maio de ,2 Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), Instituto de Recursos Naturais Avenida BPS, 1303 Pinheirinho, Itajubá, MG Brasil s: brunocapucin23@gmail.com e reboita@gmail.com Resumo Na segunda quinzena do mês de maio de 2018, a estação meteorológica da Universidade Federal de Itajubá registrou dias seguidos de baixas temperaturas, resultando na primeira onda de frio do ano na cidade. Com isso, o objetivo desse trabalho é documentar a configuração sinótica associada à onda de frio que atuou no sul de Minas Gerais, a partir de uma análise simplificada da teoria de desenvolvimento de Sutcliffe. Para isso, utilizaram-se dados da reanálise ERA5 com resolução horizontal de 0,25º. Foram elaborados campos meteorológicos referentes aos termos da equação de Sutcliffe para toda a América do Sul, além de cartas sinóticas. Os resultados mostraram um duplo trem de ondas fora de fase entre 20ºS e 60ºS responsável por um campo de pressão com padrão dipolo no oceano Atlântico Sudoeste. Esse campo de pressão foi importante para o transporte de ar frio em direção ao norte, entre a onda frontal formada a leste da Região Sul e um anticiclone pós-frontal sobre a Argentina. O ciclone extratropical se intensificou com a advecção horizontal de vorticidade ciclônica em 500 hpa, advecção horizontal de temperatura e convergência de umidade nos baixos níveis da atmosfera. A incursão do anticiclone pós-frontal para as latitudes subtropicais do Brasil favoreceu a manutenção do ar frio no sul de Minas Gerais. Palavras chave: onda de frio; Itajubá; sinótica; teoria de Sutcliffe. Abtract In the second fortnight of May 2018, the weather station of the Federal University of Itajubá recorded consecutive days of low temperatures, resulting in the first cold wave of the year in the city. Thus, the objective of this work is to document the synoptic configuration associated to the cold wave that acted in the south of Minas Gerais, from a simplified analysis of Sutcliffe's development theory. For this reason, we used data from the ERA5 reanalysis with horizontal resolution of 0.25º. The terms of the Sutcliffe s equation were computed for all South America, as well as synoptic charts. The results showed a double out-of-phase wave train between 20ºS and 60ºS responsible for a dipole pressure in the Southwest Atlantic Ocean. This pressure field was important for the transport of cold air towards the north, between the frontal wave formed to the east of the South Region and a post-frontal anticyclone over Argentina. The extratropical cyclone intensified with the horizontal advection of cyclonic vorticity at 500 hpa, horizontal advection of temperature and convergence of humidity at low levels of the atmosphere. The incursion of the post-frontal anticyclone to the subtropical latitudes of Brazil favored the maintenance of cold air in the south of Minas Gerais. Keywords: cold wave; Itajubá; synoptic; Sutcliffe s theory

2 1. INTRODUÇÃO Durante o inverno austral, é comum massas de ar frio atingirem o interior da América do Sul (AS) provocando queda acentuada da temperatura do ar. Em alguns casos, frentes frias intensas acompanhadas de ar polar se propagam em direção às latitudes subtropicais e tropicais da AS, configurando ondas de frio no Centro-Sul do Brasil e, muitas vezes, o fenômeno friagem no sul da Região Norte. Em termos gerais, uma onda de frio corresponde a um período de intenso resfriamento do ar numa extensa área geográfica, de modo que a temperatura permaneça abaixo de certos limiares climatológicos (OMM, 2016). As ondas de frio são responsáveis por inúmeros impactos, tais como geadas que resultam em perdas de cultivos agrícolas (Marengo et al., 1997), aumento de doenças respiratórias (Silveira et al., 2018) em crianças e idosos e em casos extremos, até óbitos. Apesar das ondas de frio serem mais frequentes nos meses de inverno, nem sempre o frio observado durante essa época caracteriza um evento de onda de frio. Existem diversas metodologias para a detecção desses eventos. Por exemplo, Alves et al. (2017) compilaram 10 métodos e os aplicaram para o estado de Santa Catarina. Já Reboita et al. (2015a) identificaram ondas de frio no sul de Minas Gerais com base na metodologia de Nairn e Fawcett (2013), onde os autores consideram o fenômeno quando a temperatura média diária do ar é inferior ao percentil de 5% do período considerado por pelo menos 3 dias seguidos. Entretanto, Reboita et al. (2015a) usaram um critério menos restritivo, ao considerar apenas 2 dias como duração para as ondas de frio no sul de Minas Gerais. Esses autores também mostraram a configuração sinótica associada às ondas de frio que atuaram no sul do estado entre maio e setembro de 1965 a Para tanto, foi aplicada a técnica de análise de componentes principais nos dados da pressão ao nível médio do mar e altura geopotencial. Os resultados obtidos mostram que o principal padrão da escala sinótica relacionado a ondas de frio no sul de Minas Gerais, exibe uma onda amplificada em 500 hpa com sua crista posicionada no oceano Pacífico Sul e o cavado a jusante, entre o sul do continente e o oceano Atlântico Sudoeste. Dado essa configuração de nível superior, em superfície, o principal padrão correspondente é o deslocamento de um anticiclone pós-frontal do oceano Pacífico Sul para o cone-sul da AS, ao passo que um ciclone extratropical se desenvolve no oceano Atlântico Sudoeste. Com esse campo bárico configurado, a advecção fria atinge latitudes menores da AS, incluindo o estado de Minas Gerais. Resultados similares foram também documentados por Escobar (2007), quando o autor investigou as configurações sinóticas relacionadas a ondas de frio na cidade de São Paulo entre os anos de 1960 a Considerando Minas Gerais, ondas de frio são comuns na porção sul do estado, sobretudo entre maio a setembro (Reboita et al., 2015a). Nesse contexto, focando o sul de Minas Gerais, mais especificamente a cidade de Itajubá, na segunda quinzena de maio de 2018

3 a estação meteorológica da Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) registrou um forte resfriamento do ar que pode caracterizar uma onda de frio no município. Na época, recordes de temperaturas mínimas foram observados em várias cidades do sul de Minas Gerais, Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba. De acordo com o Jornal Estado de Minas, Monte Verde marcou 1.6 C e geada na manhã do dia 21, enquanto a capital Belo Horizonte amanheceu com 8,7 C graus. Também foram reportadas geadas na região do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba. Em Itajubá, a menor temperatura mínima foi no dia 21, sendo 4,7 C na estação meteorológica da UNIFEI. Esse episódio frio foi considerado o primeiro do ano de 2018, segundo o monitoramento realizado pelo Centro de Estudos e Previsão de Tempo e Clima de Minas Gerais (CEPreMG, meteorologia.unifei.edu.br). Sabendo que na região de Itajubá há plantio batata inglesa e milho (comunicação pessoal com a Profa. Dra. Fabrina B. Martins), e que geadas podem ser prejudiciais às culturas, assim como baixas temperaturas podem impactar a saúde pública, o presente estudo tem como objetivos: (a) realizar a análise sinótica do período frio que atuou na cidade em parte da segunda quinzena de maio de 2018, (b) verificar se o padrão sinótico obtido é similar ao da climatologia de Reboita et al. (2015a) e (c) discutir os resultados obtidos na perspectiva da teoria do desenvolvimento de sistemas atmosféricos de Sutcliffe. 2. MATERIAL E MÉTODOS 2.1 Caracterização da onda de frio Para caracterizar o evento ocorrido em maio como uma da onda de frio, utilizou-se o critério proposto por Nairn e Fawcett (2013). Os dados da temperatura média do ar foram obtidos da estação meteorológica da UNIFEI. Posteriormente, calculou-se o percentil de 5% da temperatura média diária de maio da série histórica de 2010 a O valor desse percentil corresponde à temperatura de 14,97 C. Na Figura 1, é mostrado o percentil juntamente com as temperaturas mínimas, máximas, médias diárias para maio de 2018 e a temperatura média do período , que aqui está sendo chamada de climatológica para facilitar a redação dos resultados. A temperatura média diária esteve abaixo do percentil de 5% do dia 20 ao dia 22, o que atende a metodologia aplicada nesse estudo e, portanto, caracterizando uma onda de frio na cidade. 2.2 Análise Sinótica A análise sinótica será a ferramenta utilizada aqui para compreensão dos padrões atmosféricos associados ao extremo frio ocorrido em Itajubá (e em todo o sul de Minas Gerais) em maio de Adotou-se, como área de estudo, a região entre 5 S a 60 S e 110 W a 10 W por ser representativa da configuração de grande escala associada a incursões frias na AS. Os dados utilizados foram obtidos da reanálise ERA5 (Hersbach e Dee, 2016), que possui resolução

4 espacial de 0,25. Essa reanálise é considerada estado-da-arte para estudos meteorológicos devido sua qualidade e alta resolução. As variáveis empregadas foram: altura geopotencial, vento meridional e zonal, temperatura do ar, pressão ao nível médio do mar e vorticidade relativa. A partir das variáveis primárias descritas, calcularam-se as variáveis secundárias como advecção horizontal de temperatura e advecção horizontal de vorticidade relativa da mesma forma que em Capucin et al. (2019). Como a queda significativa da temperatura ocorreu no dia 20 (Figura 1), os campos sinóticos foram gerados do dia 17 ao dia 22, a fim de identificar a configuração atmosférica antes e após o período de maior resfriamento (aqui serão apresentados a partir do dia 19 por motivo de brevidade). Para fins de padronização dos campos, definiram-se as plotagens no horário sinótico das 12Z, uma vez que nesse horário há maior número de informações assimiladas nos modelos que geram as reanálises. Nos campos sinóticos apresentados, os sistemas de tempo (frente frias e jatos em altos níveis) foram identificados seguindo as práticas da meteorologia sinótica do Manual para Análise de Cartas Sinóticas do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (Reboita et al., 2015a). Como a literatura indica que fortes incursões de ar frio na AS estão associadas à presença de um anticiclone no oceano Pacífico e um ciclone no oceano Atlântico, uma vez que a interação entre a circulação de ambos ajuda a advectar ar frio horizontalmente (Reboita el at., 2015b), é importante relacionar os resultados obtidos com a teoria de Sutcliffe do desenvolvimento de sistemas de tempo de latitudes médias. Essa teoria ajuda a entender a formação e intensificação dos sistemas de alta e baixa pressão, que no caso das ondas de frio serão importantes para o transporte de ar frio. Sabe-se que o desenvolvimento dos distúrbios sinóticos das latitudes médias pode ser prognosticado pela equação de Sutcliffe (aqui é utilizada a forma adaptada por Petterssen 1956) (equação 1) em coordenadas isobáricas, visto que essa relaciona as mudanças da vorticidade absoluta em 1000 hpa com a advecção horizontal de vorticidade absoluta em 500 hpa (termo B) e com os seguintes termos integrados na vertical entre 1000 e 500 hpa: advecção horizontal de temperatura, movimentos verticais e processos diabáticos. No presente estudo, será realizada uma simplificação no cálculo dos termos da equação de Sutcliffe, uma vez que o nível de 700 hpa será utilizado como representativo das condições médias da camada hpa, seguindo o mesmo método do Real Time QG Diagnostics (s/d). Deste modo, a advecção horizontal de temperatura (termo C) e o movimento vertical (termo D) referem-se ao nível de 700 hpa. Para advecção horizontal de vorticidade em 500 hpa, considerou-se apenas a vorticidade relativa, visto que a vorticidade planetária não tem

5 influência no comprimento de onda investigada. O termo E foi estimado (aproximado) através do cálculo da divergência da umidade específica nos baixos níveis, conforme sugerido por Silva Dias (1986). Entretanto, ressalta-se que é mais adequado considerar o termo E como resíduo da equação termodinâmica (Marrafon e Reboita, 2018). Isso não foi realizado aqui por demandar um tempo maior para obtenção dessa informação. Q t f p + S + H) d ln p (1) (A) (B) (C) (D) (E) Onde: (A) Q 0 t = Tendência de vorticidade absoluta em 1000 hpa; (B) AQ =. Q = Advecção horizontal de vorticidade absoluta em 500 hpa; (C) AT = - T = Advecção horizontal de temperatura/espessura entre 1000 e 500 hpa; T (D) S = - ω ( - = Estabilidade da coluna de ar entre 1000 e 500 hpa (termo adiabático); p ρcp dh (E) H Cp dt diabático); = Taxa de aquecimento médio da camada entre 1000 e 500 hpa (termo 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO A Figura 2 refere-se aos campos do dia 19 de maio de Na Figura 2a, observa-se duas ondas fora de fase entre 20ºS e 60ºS. A onda situada ao norte (20ºS a 45ºS) exibe uma crista amplificada no oceano Pacífico Sul. No entanto, essa crista adentra o centro da Argentina em 40ºS e se associa com um cavado a jusante, posicionado sobre o Sul do Brasil. Isso explica a advecção horizontal de vorticidade ciclônica (valores negativos) sobre a Região Sul e o oceano Atlântico adjacente. Mais ao sul (40ºS a 60ºS), a outra onda possui seu cavado sobre o oceano Pacífico, enquanto sua crista está na região das Ilhas Malvinas, saindo do domínio da Figura 2a. Com ambas ondas fora de fase, configurou-se em superfície um campo de pressão com padrão dipolo no oceano Atlântico Sudoeste, isto é, uma baixa pressão ao norte de um anticiclone,

6 conforme identificado na Figura 2b. Esse campo bárico contribuiu para a forte advecção fria no interior da AS (valores negativos) no setor frio do ciclone extratropical (30ºS/43ºW), que apresenta isóbara central no valor de 1004 hpa. Por outro lado, nota-se advecção quente (valores positivos) na dianteira da baixa pressão. A frente fria associada ao ciclone no oceano Atlântico Sudoeste, possui um ramo continental da Bolívia ao Estado de São Paulo (Figura 2f). Verifica-se movimentos ascendentes ao longo desse sistema frontal (Figura 2c), e subsidência nas Planícies dos Pampas relacionado ao anticiclone pós-frontal (30ºS e 63ºW). No oceano Atlântico Sudoeste, onde a onda frontal se desenvolve (30ºS e 43ºW), há convergência de umidade (valores negativos), conforme a Figura 2d. Além disso, a onda frontal em superfície tem o suporte dinâmico dos jatos de altos níveis, evidenciado pelo acoplamento do jato subtropical com o ramo norte do jato polar (Figura 2e). Durante o dia 19, a região de Itajubá está no período pré-frontal. Relacionando os termos da equação de Sutcliffe com o ciclo de vida da onda frontal (30ºS e 43ºW) no dia 19, o termo B disponível na Figura 2a esteve favorável ao desenvolvimento do ciclone em superfície, uma vez que a advecção horizontal de vorticidade negativa é um mecanismo de ciclogênese ou intensificação de um ciclone existente. Para o termo C (Figura 2b), a advecção diferencial horizontal de temperatura contribui para intensificar a região de baixa pressão, ao passo que a advecção quente a leste/sudeste do sistema, estabelece a região preferencial de deslocamento, pois as áreas influenciadas pela advecção quente possuem tendência de menor pressão atmosférica com o tempo. O termo de advecção horizontal de temperatura é importante também para o processo de amplificação da onda, sobretudo quando a advecção fria (quente) máxima ocorre abaixo do cavado (crista) da média troposfera. O termo D (Figura 2c) é o único que se contrapõe à intensificação da onda frontal, devido ao resfriamento adiabático da coluna, sendo esse resultante do movimento ascendente. Porém, o termo E indicado na Figura 2d refere-se à convergência da umidade nos baixos níveis, fator que pode contrabalancear o termo D através da liberação de calor latente, no processo de condensação do vapor d água. No dia 20 de março (Figura 3), observa-se que o padrão de ondas fora de fase registrado no dia 19 permanece no oceano Atlântico (Figura 3a), o que mantém o campo de pressão dipolo em superfície ao longo da costa leste da AS e advecção fria abaixo do cavado de 500 hpa (Figuras 3a e 3b). Como consequência, ocorre a amplificação do cavado na média troposfera a leste da Região Sul e a intensificação da advecção horizontal de vorticidade ciclônica a leste de seu eixo (Figura 3a), se comparado ao dia anterior (Figura 2a). Logo, a advecção horizontal de vorticidade em 500 hpa foi importante para a manutenção da onda frontal em superfície (33ºS

7 e 41ºW), através da contribuição de vorticidade ciclônica absoluta em 1000 hpa, seguindo a equação de Sutcliffe. Os valores negativos de advecção de temperatura no centro-sul de Minas Gerais (Figura 3b), evidenciam a massa de ar frio na retaguarda da frente fria que se encontra sobre o Estado (Figura 3f). Essa configuração explica a queda da temperatura do ar a partir do dia 20 em Itajubá, como visto na Figura 1. O ramo oceânico dessa frente se associa a movimentos ascendentes em 700 hpa (Figura 3c), o que desfavorece a intensificação do ciclone em superfície devido ao resfriamento da coluna por expansão adiabática. Entretanto, valores negativos da divergência de umidade indicam a convergência da mesma ao longo dos sistemas frontais e do centro do ciclone (Figura 3d). A onda frontal no oceano Atlântico Sudoeste, continua recebendo suporte dinâmico dos jatos de altos níveis, sobretudo do jato subtropical e do ramo norte do jato polar que contornam o cavado baroclínico. Do dia 19 (Figura 2f) para o dia 20 (Figura 3f), verifica-se que o anticiclone pós-frontal migrou para o norte. Esse comportamento da alta pós-frontal é comum em eventos de ondas de frio na AS, e encontra-se documentado em Escobar (2007), por exemplo. Para o dia 21, as duas ondas fora de fase entre as latitudes de 20ºS a 60ºS (Figura 4a) apresentam menor amplitude em relação ao dia anterior (Figura 3a), além de estarem deslocadas para leste. Com isso, o campo de pressão dipolo se afasta gradativamente da costa leste da AS (Figura 4b) e reduz a advecção fria no interior do continente. No entanto, a alta pós-frontal com isóbara central de 1020 hpa, centrada na Região Sul, ainda mantém a circulação de ar frio em todo o Centro-Sul brasileiro, onde verifica-se um extenso sistema frontal do sul da Amazônia ao Atlântico (Figura 4f). Considerando os termos da equação de Sutcliffe, observa-se na Figura 4a que houve redução da vorticidade ciclônica a leste do cavado no oceano Atlântico Sudoeste (se comparado a Figura 3a), indicando que a contribuição para a vorticidade ciclônica absoluta em 1000 hpa foi reduzida. A advecção diferencial de temperatura ainda é observada a leste e oeste do ciclone extratropical em 35ºS e 30ºW (Figura 4b), sendo que a advecção quente (valores positivos) ainda tem sido determinante para a tendência de baixa pressão em superfície e, portanto, para o deslocamento do ciclone ao longo de sua evolução. Nota-se que os movimentos verticais foram enfraquecidos ao longo da frente fria no oceano Atlântico (Figura 4c), mas ainda se mostram presentes na região do ponto tríplice entre a frente fria, quente e oclusa, bem como na região do ciclone em superfície (Figura 4f). Isto sugere o enfraquecimento da vorticidade ciclônica absoluta em 1000 hpa devido ao resfriamento da coluna por expansão adiabática do ar. Já o termo diabático (Figura 4d), se mostra favorável ao aquecimento da coluna por liberação de calor latente, uma vez que ainda permanece a

8 convergência de umidade nos sistemas frontais e no próprio ciclone. Verifica-se também, a desintensificação do ramo norte do jato polar no cavado sobre o Atlântico Sudoeste (Figura 4e), indicando o decaimento da onda frontal em superfície. Por fim, no dia 22 de março, observa-se na Figura 5a um novo cavado sobre o a Região Sul do Brasil. Esse cavado foi induzido a partir da advecção quente observada no oceano Pacífico Sul, na dianteira de um ciclone extratropical (Figura 3b e 4b) e abaixo de uma crista (Figura 3a e 4a). Tal fato levou à amplificação da crista a oeste da AS e do cavado a jusante sobre o sul brasileiro. Apesar disso, os valores de advecção horizontal de vorticidade (Figura 5a) não estão intensos e organizados para estabelecimento de uma nova ciclogênese adjacente a Região Sul. Uma onda curta em 40ºS e 50ºW (Figura 5a) é responsável por uma nova onda frontal no oceano, a leste de Buenos Aires (Figura 5f). O sistema frontal que passou por Minas Gerais gerando declínio da temperatura do ar se dissipou no continente, mas ainda mostra um ramo oceânico conectado ao ciclone já ocluso em 38ºS e 22ºW (Figura 5f). Com a alta pós-frontal posicionada sobre a Região Sudeste (Figura 5f), atribui-se que o resfriamento do dia 22 em Itajubá (Figura 1) tenha sido motivado por um forçamento radiativo, isto é, a perda de radiação de onda longa para o espaço devido o predomínio do céu sem nuvens, comum em dias sob efeito da estabilidade atmosférica. O deslocamento do anticiclone pós-frontal do oceano Pacífico para a Argentina, seguido do seu deslocamento para o norte a leste dos Andes, e posteriormente para leste ao longo das latitudes de São Paulo, se adequa ao modelo conceitual da trajetória de anticiclones associados a ondas de frio no Brasil proposto por Pezza e Ambrizzi (2005). Embora a advecção horizontal de temperatura (Figura 5b) ainda esteja intensa na região do ciclone extratropical (38ºS e 22ºW), observa-se que as isoípsas da altura geopotencial estão configuradas de maneira zonal acima da região da baixa (Figura 5a), indicando que o sistema não recebe mais suporte da advecção horizontal de vorticidade ciclônica da média troposfera. Apesar da convergência de umidade ser observada na região das frentes e do ciclone associado a onda frontal (38ºS e 22ºW) no oceano Atlântico (Figura 5d), a redução dos movimentos ascendentes (Figura 5c) é um indicativo de que o aquecimento da coluna por liberação de calor latente também diminuiu. O aspecto mais zonal do jato subtropical e do ramo norte do jato polar, acima da onda frontal em superfície (Figura 5e), é outra evidência de que o sistema tende a se enfraquecer até se dissipar com o passar do tempo. 4. CONCLUSÃO

9 O presente estudo buscou identificar a configuração sinótica associada ao período frio que atuou no município de Itajubá (Minas Gerais) em maio de 2018, a partir de uma abordagem simplificada da teoria de Sutcliffe. A primeira parte do trabalho consistiu em caracterizar a ocorrência da onda de frio na cidade na segunda quinzena do mês, através do critério proposto por Nairn e Fawcett (2013). Posteriormente, realizou-se a análise sinótica para entendimento dos padrões de grande escala associado à onda de frio. A configuração associada à advecção horizontal de ar frio no Brasil e no sul de Minas Gerais inclui uma onda na média troposfera, com seu cavado amplificado sobre a Região Sul do Brasil no dia 19 e no dia 20 no Atlântico adjacente. Em resposta a esse padrão de nível superior, em superfície, uma ciclogênese extratropical se desenvolveu em latitudes mais baixas do oceano próximo à costa da Região Sul. A onda frontal em superfície se intensificou na presença dos gradientes horizontais de temperatura, da advecção horizontal de vorticidade ciclônica em 500 hpa e provavelmente pela liberação de calor latente proveniente da convergência de umidade nos baixos níveis. Enquanto o padrão sinótico mencionado acima se desenvolvia, outra onda nas latitudes mais altas do oceano Pacífico e Atlântico se manteve fora de fase com a onda localizada ao norte, e determinou um sistema de alta pressão com características barotrópicas a leste das Ilhas Malvinas, ao sul do ciclone extratropical no oceano Atlântico Sudoeste. Esse campo de pressão dipolo (baixa pressão ao norte e alta ao sul) resultou na advecção horizontal de uma massa de ar frio para oeste entre os sistemas, em direção ao continente. Posteriormente, o ar frio foi direcionado para norte entre o ciclone no oceano e o anticiclone pós-frontal na Argentina. Com a alta pós-frontal se posicionando nas latitudes mais baixas do interior da AS, o ar frio na retaguarda da frente fria se propagou com força pelo Centro-Sul do Brasil, atingindo o sul de Minas Gerais no dia 20 de maio e persistindo no dia 21, data em que o anticiclone esteve centrado na Região Sul. Já para o dia 22, o sistema de alta pressão migrou para a Região Sudeste, e o frio desse dia, se deu principalmente pela perda radiativa. De forma resumida, no dia 19 Itajubá estava numa situação pré-frontal e no dia 20 em situação pós-frontal, com declínio das temperaturas nos dias posteriores (21 e 22). O padrão sinótico encontrado aqui, mais especificadamente no que diz respeito à amplificação da onda em 500 hpa e ao trajeto do ciclone e anticiclone pós-frontal, se assemelham aos resultados no estudo climatológico realizado por Reboita et al. (2015) para ondas de frio no sul de Minas Gerais. 5. AGRADECIMENTOS

10 Agradecemos à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela concessão de bolsa de auxílio à pesquisa e ao European Centre for MediumRange Weather Forecasts (ECMWF) pela disponibilização dos dados. 6. REFERÊNCIAS ALVES, Maikon Passos Amilton et al. Onda de frio? Análise de diferentes métodos de identificação. Revista Brasileira de Climatologia, v. 21, CAPUCIN, Bruno César et al. Análise Sinótica de um Período Frio em Bauru-SP em Julho de DE ALMEIDA MARRAFON, Vitor Hugo; SIMÕES REBOITA, Michelle. Revisitando a Equação do Desenvolvimento de Sutcliffe. Anuario do Instituto de Geociencias, v. 41, n. 3, ESCOBAR, Gustavo Carlos Juan. Padrões sinóticos associados a ondas de frio na cidade de São Paulo. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 22, n. 2, p , HERSBACH, H., DEE, D. ERA5 reanalysis is in production. ECMWF newsletter, v. 147(7), JORNAL ESTADO DE MINAS. Frio bate recorde de 2018 nessa madrugada em BH e em Minas. Disponível em: < Acesso em: 11 de março de MARENGO, Jose et al. Cold surges in tropical and extratropical South America: The strong event in June Monthly Weather Review, v. 125, n. 11, p , NAIRN, John R.; FAWCETT, Robert G. Defining heatwaves: heatwave defined as a heatimpact event servicing all community and business sectors in Australia. Centre for Australian Weather and Climate Research, PETTERSSEN, Sverre. Weather analysis and forecasting PEZZA, ALEXANDRE BERNARDES; AMBRIZZI, TÉRCIO. Cold waves in South America and freezing temperatures in São Paulo: Historical background ( ) and case studies of cyclone and anticyclone tracks. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 20, n. 1, p , REBOITA, Michelle Simões; ESCOBAR, Gustavo; LOPES, Vitor. Climatologia sinótica de eventos de ondas de frio sobre a região sul de Minas Gerais. Revista Brasileira de Climatologia, v. 16, 2015.

11 REBOITA, Michelle Simões; ESCOBAR, Gustavo; FREITAS, Cleverson; DE OLIVEIRA, Débora M; MILLER, Gabriel; OLIVEIRA, Fernando; Rodolfo; SILVA Vitor. Manual para Análise de Cartas Sinóticas. UNIFEI, SILVA DIAS, Pedro Leite. Revisão dos Conceitos da teoria de Sutcliffe. In: Introdução ao uso de modelos diagnósticos para a previsão do tempo. Universidade de São Paulo, SILVEIRA, Rafael Brito et al. Impactos das ondas de frio sobre a saúde pública no município de São Joaquim-Santa Catarina-Brasil. Revista Brasileira de Climatologia, v. 22, THE UNIVERSITY OF ARIZONA. Department of Hydrology and Atmospheric Sciences. Disponível em: < Acesso em: 27 de março de UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ. Centro de Estudos e Previsão de Tempo e Clima de Minas Gerais. Disponível em: < Acesso em: 11 de março de WMO. Guidelines on the definition and monitoring of extreme weather and climate events, Draft version first review by TT-DEWCE, December 2016.

12 ANEXOS Figura 1 Temperaturas mínima diária (linha azul), média diária (verde) e máxima diária (vermelho) medidas na estação meteorológica da Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) em C para maio de 2018, junto ao percentil de 5% (linha amarela) e a temperatura média da série histórica ( ) em preto. Figure 1 Daily minimum temperatures (blue line), daily mean temperature (green) and daily maximum temperature (red) measured in the weather station of the Federal University of Itajubá (UNIFEI) in ºC for May The 5% percentile is showed in yellow and the average temperature of the historical series ( ) in black. Figura 2 A) Advecção horizontal de vorticidade relativa em cores (1/s)*10 9 e altura geopotencial (mgp) no nível de 500 hpa. B) Advecção horizontal de temperatura do ar em cores para 700 hpa ( C/s)*10 4, pressão ao

13 nível médio do mar (hpa) em linhas continuas e vento em 700 hpa (m/s). C) Movimento vertical em 700 hpa (Pa/s) e altura geopotencial (mgp) no nível de 500 hpa. D) Divergência do fluxo de umidade na horizontal (10 7 s 1 ). E) Linhas de corrente em 250 hpa e jatos de altos níveis, onde o JS, JPN e JPS são: jato subtropical, jato polar ramo norte e jato polar ramo sul, respectivamente (m/s). F) Pressão ao nível médio do mar (hpa), corrente de jato (m/s), sistemas frontais e de pressões, para às 12Z do dia 19. Figure 2 A) Horizontal advection of relative vorticity (1/s)*10 9 in color and geopotential height (mgp) at the 500 hpa level. B) Horizontal advection of air temperature at 700 hpa ( C/s)*10 4, sea level pressure (hpa) in continuous lines, and wind at 700 hpa (m/s). C) Vertical movement at 700 hpa (Pa/s) and geopotential height (mgp) at the level of 500 hpa. D) Divergence of the horizontal moisture flux (10 7 s 1 ). E) Stream lines at 250 hpa and upper level jets, where JS, JPN and JPS are respectively: subtropical jet, north polar branch and south polar branch, respectively (m/s). F) Mean sea level pressure (hpa), upper-level jets (m/s), frontal and pressure systems, for 12Z in the 19 day. Figura 3 O mesmo que na Figura 2, mas para às 12Z do dia 20 de maio de Figure 3 Same as in Figure 2, but for 12Z on May 20, 2018.

14 Figura 4 O mesmo que na Figura 2, mas para às 12Z do dia 21 de maio de Figure 4 Same as in Figure 2, but for 12Z on May 21, Figura 5 O mesmo que na Figura 2, mas para às 12Z do dia 22 de maio de Figure 5 Same as in Figure 2, but for 12Z on May 22, 2018.