65ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 6. Geociências - 7. Meteorologia

INFLUÊNCIA DA SERRA GAÚCHA NO DESENVOLVIMENTO DE TEMPESTADES CONVECTIVAS

Maurício Ilha de Oliveira - Universidade Federal de Santa Maria Ernani de Lima Nascimento - Universidade Federal de Santa Maria Vagner Anabor - Universidade Federal de Santa Maria

INTRODUÇÃO:

A região de latitudes médias e subtropicais da América do Sul, a leste dos Andes, é reconhecida como uma das regiões mais favoráveis à ocorrência de tempestades convectivas severas (BROOKS e ANDERSON, 2004). Alguns destes episódios acontecem na região nordeste do Rio Grande do Sul, na Serra Gaúcha, região de topografia elevada. Um dos ingredientes favoráveis à ocorrência de tempestades convectivas na região é o escoamento de N-NO em baixos níveis, a leste dos Andes, responsável por abastecer com ar quente e úmido o ambiente pré-convectivo (p. ex., BERRY e INZUNZA, 1993) e, em algumas destas situações, este escoamento incide diretamente sobre a Serra Gaúcha. Assim, é esperado que a topografia elevada da Serra Gaúcha acentue o cisalhamento vertical do vento, principalmente nos primeiros 1000 m da atmosfera, sendo este um dos ingredientes necessários para o desenvolvimento de tempestades convectivas severas (BLUESTEIN, 2007). Neste trabalho, verificamos através de uma análise estatístico-climatológica a existência de uma relação entre a magnitude do escoamento do escoamento quente e úmido de N-NO em baixos níveis que impinge sobre a Serra Gaúcha e a intensidade de tempestades convectivas que ocorrerem nesta região.

OBJETIVO DO TRABALHO:

O objetivo deste trabalho é destacar uma possível relação entre o escoamento quente e úmido em baixos de norte-noroeste que impinge sobre a Serra Gaúcha e a influência do relevo em acentuar o cisalhamento vertical do vento numa camada rasa, fator favorável ao desenvolvimento de tempestades convectivas mais severas. Com isto pretende-se contribuir para a previsão de tempestades na Serra Gaúcha.

MÉTODOS:

Inicialmente foi realizada a identificação de dias, num período entre 2007 e 2010, com escoamento quente e úmido de N-NO em 850 hPa, com umidade específica igual ou superior a 10g kg-1, num domínio delimitado entre 28 e 30 graus S e 50 e 53 graus O, sobre a Serra Gaúcha. Para isto, foram utilizados análises do modelo Global Forecast System (GFS) e do National Center for Environmental Prediction (NCEP) com espaçamento de 1 grau de grade para as 00Z, 12Z e 18Z. A seguir, o escoamento úmido de N-NW em 850hPa é classificado em função de sua intensidade (média no domínio espacial estudado; v850) de acordo com os seguintes intervalos de classe: 5 m s-1 ≤ v850 ≤ 10 m s-1; 10 m s-1 ≤ v850 ≤ 15 m s-1; v850 ≥ 15 m s-1 . Finalmente, foram analisadas imagens realçadas do canal IV dos satélites GOES-10 e GOES-12 para os dias e horários identificados (chamados de “ocasiões”) identificados anteriormente para identificar se houveram tempestades no horário selecionado e até 6 horas depois. A partir destas imagens de satélite, foram definidos seis limiares de Temperatura de Brilho(Tb) de topo de nuvem para classificar a profundidade das nuvens convectivas. Tb é um indicativo indireto da intensidade das tempestades: menores valores de Tb (mais profundas) indicam tempestades mais intensas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Foram identificadas 665 ocasiões (com imagens de satélite disponíveis) em que um escoamento úmido de N-NO em 850hPa atingiu a Serra Gaúcha com velocidade de pelo menos 5 m s-1. Das 665 ocasiões em que v850 foi de pelo menos 5 m s-1, apenas 79 (cerca de 12%) consistiram de situações com v850 ≤ 15 m s-1, enquanto que 219 (cerca de 33%) foram compostas de situações com 10 m s-1 ≤ v850 ≤ 15 m s-1, e 367 (cerca de 55%) de situações com 5 m s-1 ≤ v850 ≤ 10 m s-1. Por outro lado, nota-se que quanto maior é v850 maior é a frequência relativa com que tempestades convectivas são observadas. Ou seja, para todos os seis limiares de Tb, quanto mais intenso o escoamento úmido de N-NW em baixos níveis sobre a Serra Gaúcha, maior foi a probabilidade relativa do mento e ocorrência de tempestades convectivas na região. Por exemplo, na situação mais extrema, com Tb ≤ -80 graus Celsius (tempestades muito profundas e, portanto, muito intensas), quando 5 m s-1 ≤ v850 ≤ 10 m s-1 a frequência percentual de tempestades foi de apensas 6,3%. Todavia, com v850 ≤ 15 m s-1 este valor sobe para 11,2%. Este resultado, que ainda carece de uma avaliação da significância estatística, parece de acordo com a hipótese de que a acentuação do cisalhamento vertical do vento na baixa troposfera, promovida pela Serra Gaúcha, influencia de maneira construtiva na frequência de tempestades mais intensas.

CONCLUSÕES:

Foi obtida uma relação preliminar entre a ocorrência e intensidade de tempestades convectivas com a magnitude do escoamento úmido de N-NO de baixos níveis na Serra Gaúcha. A análise estatística simples empregada neste trabalho indica que a frequência relativa de ocorrência de tempestades, especialmente as mais intensas, é maior em ocasiões em que o vento em 850hPa apresentou-se mais intenso. Este resultado é, por ora, consistente com a hipótese de que o escoamento de N-NO, ao encontrar a Serra Gaúcha, acentua o cisalhamento vertical (raso) do vento sendo esta uma configuração supostamente mais favorável para ocorrência de tempestades mais vigorosas. Estudos futuros poderão fornecer suporte a este resultado de maneira que quando estas situações meteorlógicas forem detectadas poderão auxiliar na previsão para tempestades convectivas sobre a Serra Gaúcha.

Palavras-chave: Serra Gaúcha, Tempestades convectivas, Cisalhamento vertical do vento.