ESTUDO DO CICLO DE VIDA DE UMA LINHA DE INSTABILIDADE ATRAVÉS DE DADOS DE RADAR METEOROLOGICO Ianuska Ramos Oliveira 1, José Felipe da Silva Farias 2, Paulo Roberto Pelufo Foster 3 RESUMO - Na madrugada do dia 14 de julho de 2006 foi observado na região oeste do Rio Grande do Sul, uma linha de instabilidade cujo deslocamento e ciclo de vida (formação, estágio maduro e dissipação) foi obtido mediante animação das imagens do radar meteorológico de Canguçu, RS, no horário das 01:00 às 08:00TMG. Dados de descargas atmosféricas e carta sinótica deste evento evidenciaram condições de instabilidade em decorrência de fortes movimentos verticais. Os resultados mostram a existência de um pequeno sistema convectivo de mesoescala que se desenvolveu formando uma linha de instabilidade. Após atingir o ápice de sua formação (estágio maduro), o sistema tornou-se estável sobre a região sudeste do RS. Neste estudo o radar meteorológico mostrou ser uma ferramenta imprescindível à previsão dos sistemas precipitantes, em uma escala temporal e espacial. ABSTRACT - In the dawn of day 14 of July of 2006 west of the Rio Grande Do Sul was observed in the region, an instability line whose displacement and cycle of life (formation, mature period of training and waste) were gotten by means of animation of the images of the weather radar of Canguçu, RS, in the schedule of the 01:00 to the 08:00TMG. Data of atmospheric discharges and sinótica letter of this event had evidenced conditions of instability in result of strong heaves. The results show the existence of a small convective system of mesoescala that it was developed forming an instability line. After to reach the apex of its formation (mature period of training), the system became steady on the Southeastern region of the RS. In this study the weather radar showed to be an essential tool to the forecast of the precipitantes systems, in a secular and space scale. Palavras-chaves: Sistema Convectivo de Mesoescala, Linha de Instabilidade. 1 Aluna de graduação de Meteorologia, Departamento de Meteorologia. Campus Universitário Capão do Leão. Caixa Postal 354, CEP 96010-900 Pelotas, RS. E-mail: kaolive@pop.com.br 2 Bolsista de Iniciação Científica (PIBIC/CNPq - UFPEL). Campus Universitário Capão do Leão. Caixa Postal 354, CEP 96010-900 Pelotas, RS. E-mail: jfsfarias2000@yahoo.com.br 3 Professor Doutor, Departamento de Meteorologia, Campus Universitário Capão do Leão. Caixa Postal 354 - CEP 96010-900 Pelotas, RS. E-mail: pfoster@ufpel.edu.br
INTRODUÇÃO Segundo ABDOULAEV ET AL., (1998) a ocorrência de precipitações intensas, associadas às tempestades, vendavais, queda de granizo, descargas elétricas, enchentes e inundações, principalmente, no período quente do ano (primavera e verão). De acordo com VELASCO E FRITSCH (1987) isto ocorre por causa dos aglomerados de tempestades, também chamados de Sistemas Convectivos de Mesoescala (SCM s) cujos tipos característicos são: linhas de instabilidade e complexos convectivos de mesoescala. Estes são conhecidos por causar tais fenômenos físicos em uma escala horizontal de 100 km ou mais, apresentando em particular, uma convecção estruturalmente organizada. Os SCM s causam prejuízos ao homem, sobretudo às mais variadas atividades econômicas e sociais. Em vista disso e da implementação de tecnologia como: radar meteorológico (este a partir da década de 60) satélites meteorológicos e da modelagem numérica, tornou-se possível um conhecimento mais detalhado a cerca dos SCM s. As linhas de instabilidade tratam-se de uma linha não frontal ou uma banda estreita de tempestades ativas com movimentos verticais (Glossary of Meteorology 1959). Como se pode ver através da figura 1. São formadas por nuvens cumuluninbus que se movem paralelamente ao sistema frontal. Podem persistir durante muitas horas e produzirem ventos muito intensos cujas inundações associadas ocorrem quando a banda de tempestade desacelera ou fica estacionária. Segundo MADDOX (1980) o ciclo de vida dos SCM s se divide em quatro estágios: formação, desenvolvimento, maturação e dissipação. O objetivo deste trabalho é identificar e analisar uma linha de instabilidade ocorrida na madrugada do dia 14/07/2006 na região oeste do Rio Grande do Sul. Figura 1 Esquema da formação de uma linha de Instabilidade Fonte: www.srh.weather.gov.
DADOS Os dados utilizados neste trabalho são imagens geradas pelo radar meteorológico Doppler localizado no município de Canguçu (RS) (Latitude 31º 23 S, Longitude 52º 40 W, Altitude 386 m) e alcance horizontal de 400 km referentes ao período das 01:00 às 08:00 TMG do dia 14/07/2006 com variação temporal de 15 minutos, disponíveis no site: http://www.redemet.aer.mil.br/; dados de descargas elétricas e cartas sinóticas disponíveis, respectivamente, em http://www.cptec.inpe.br/ (Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos / Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e http://www.meteofa.mil.ar/ (Servício Meteorológico Nacional). Estes dados referem-se aos estágios inicial, maduro e de dissipação da linha de instabilidade formada na madrugada do dia em análise. MÉTODOS A identificação de um sistema convectivo de mesoescala e a posterior configuração em forma de uma linha de instabilidade bem como seu deslocamento na direção sudoeste do Rio Grande do Sul e de forma paralela a um sistema frontal, foi visualizado através do software de animação (COREL DRAW11 ) das imagens do radar meteorológico de Canguçu. Observou-se que a atividade máxima ocorreu às 03:00 TMG do dia 14/07/2006, confirmado através da carta sinótica do Servício Meteorológico Nacional Argentino e pelos dados de descargas elétricas. RESULTADOS Conforme observado nas imagens do radar meteorológico de Canguçu (figuras 2-4), foi identificado na madrugada do dia 14/07/06 às 01:00TMG na fronteira oeste do RS a formação de um sistema convectivo de mesoescala. Nos horários seguintes, em decorrência da intensificação dos movimentos verticais e da nebulosidade, este sistema desenvolveu-se transformando-se em uma banda de tempestade ou linha de instabilidade que propagou-se na direção sudeste do estado, paralelamente a um sistema frontal. No horário das 08:00TMG observou-se que a linha de instabilidade atingiu o estágio dissipativo. Isto é visualizado pela diminuição da atividade convectiva e dispersão da nebulosidade que associa-se ao sistema frontal. marca registrada. 01:00 01:15 01:30
Figura 2 Imagens do radar meteorológico de Canguçu. A Linha de instabilidade atingiu o estágio maduro por volta das 03:00TMG, satisfazendo as condições de umidade, instabilidade e ascensão. Neste horário, fortes movimentos verticais geraram instabilidade do tipo convectiva o que resultou em intensa ocorrência de descargas elétricas (figura 3) uma vez que as linhas de instabilidade são constituídas por nuvens do tipo cumulunimbus (denominadas de nuvens de tempestade), conforme observado na carta sinótica (figura 4). Figura 3 - Descarga Elétrica 03:00TMG.
Figura 4 Carta Sinótica das 05:45TMG. Uma vez atingido o estágio maduro e constituindo-se em uma linha de tempestade ativa, conforme observado neste estudo de caso, tem-se um tipo especial de linha de instabilidade denominado de squall line cuja característica é a liberação de energia e umidade com o intuito de restabelecer a estabilidade atmosférica. A animação das imagens de radar meteorológico identificou o ciclo de vida da linha de instabilidade bem como sua intensidade e direção de deslocamento, através dos sinais de refletância do radar conforme RASMUSSEM e RUTLEDGE (1993) que caracterizaram as configurações e estruturas observadas durante a evolução da linha de instabilidade.
CONCLUSÃO Os resultados mostram a existência de um pequeno sistema convectivo de mesoescala que se desenvolveu formando uma linha de instabilidade. Após atingir o ápice de sua formação (estágio maduro), o sistema tornou-se estável sobre a região sudeste do RS e paralelamente a um sistema frontal que encaminhava-se em mesma direção. A dissipação da linha de instabilidade acabou por misturar-se homogeneamente com a nebulosidade do sistema frontal que avançava. Neste estudo o radar meteorológico mostrou ser uma ferramenta imprescindível à previsão dos sistemas precipitantes, em uma escala temporal e espacial. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABDOULAEV, S.; A. STAROSTIN; O. LENSKAIA; R.G.GOMES. Sistemas de mesoescala de precipitações no Rio Grande do Sul. Parte I: Classificação dos sistemas de mesoescala de precipitações. Revista Brasileira de Meteorologia, Rio de janeiro, v.13, n.2, p.57-74, 1998. GLOSSARY OF METEOROLOGY, 1959. http://amsglossary.allenpress.com MADDOX, R. A. Mesoscale convective complexes. Bulletin of American Meteorological Society. 61, 1374-1387. 1980. RASMUSSEN, E. N.; S. A. RUTLEDGE. Evolution of quase-two dimensional squall lines. Part 1: Kinematic and reflectivity structure. J.Atmos.Sci., 50, p.2584-2606, 1993. VELASCO, Ines; FRITSCH, J. M. Mesoescale convective in the Americas. Journal of Geophysical, 92, p9591-9613, 1987.