Forma da correlação T-S de massas de água das regiões costeira e oceânica entre o Cabo de São Tomé (RJ) e a Ilha de São Sebastião (SP), Brasil

Miranda, Luiz Bruner de

doi:10.1590/S0373-55241985000200002

Resumos

As variações na estrutura e em propriedades de massas de água da plataforma continental e das de água oceânica adjacente são estudadas com base em expressões analíticas das curvas T-S, As medições das variáveis oceanográficas foram feitas por métodos clássicos numa rede de estações hidrografiacas, as quais foram amostradas em cinco intervalos de tempo (5-10 dias) cada um, entre os meses de janeiro de 1970 e fevereiro de 1971. A revisão da classificação das massas de água usada sob condições regionais confirma que as Massas de Água Subtropical Profunda (ASTP), Subtropical (AST) e Centrando Atlântico Sul (ACAS), são designações diferentes de uma mesma massa de água. A ultima nomenclatura, Água Central do Atlântico Sul (ACAS), é sugerida para indicar a massa de água com índice termohalino (20,0ºC; 36,36 ‰) , a qual e observada sob a Massa de Água Tropical. Esse valor de salinidade e um pouco maior do que o índice termohalino modificado da ACAS (36,20 ‰) e pode ser usado com vantagem nos cálculos volumétricos na área. As expressões polinomiais da curva T-S, cujos coeficientes foram determinados pelo método dos mínimos quadrados, foram usadas em aplicações práticas. Nessas aplicações, foram desenvolvidos métodos alternativos para a determinação da derivada termohalina e da razao de densidade constante (Rρ = αdT/βdS).

Massas de agua; Plataforma continental; Talude continental; Zona costeira; Zona oceânica; Diagramas T-S; N/Oc. "Prof. W. Besnard"; Costa sudeste

Characteristics of the structure and sea water properties on the continental shelf and waters adjacent to the continental slope, were studied based on the temperature-salinity (T-S) relationships. The water sampling was carried out with standard methods in a network of hydrographie stations worked in five-time intervals (5-10 days), from January 1970 through February 1971. The classification review of the water masses used under regional conditions confirm that the Subtropical-Deep (STDW), Subtropical (STW) and South Atlantic Central (SACW) Water Masses are different nomenclature for the same water mass; the latter is suggested to indicate a water mass with a thermohaline index given by (20.0 ºC; 36.36 ‰), observed underneath the Tropical Water Mass. This salinity value is slightly higher than the modified thermohaline index of the SACW (36.20 ‰), and can be used with great simplification in volumetric studies in the area. Polynomial expressions of the mean T-S curve, whose coefficients were computed with the least squares method, were given for practical applications. From these applications, alternative methods for the determination of the thermohaline derivative and constant density ratio (Rρ = αdT/βdS) were obtained.

Water masses; Continental shelf; Continental slope; Coastal zone; Oceanic zone; T-S Diagrams; R/V "Prof. W. Besnard"; Southeastern coast

ARTIGOS

Forma da correlação T-S de massas de água das regiões costeira e oceânica entre o Cabo de São Tomé (RJ) e a Ilha de São Sebastião (SP), Brasil

T-S correlation in water musses of the coastal and oceanic regions between Cabo de São Tomé (RJ) and São Sebastião Island (SP), Brazil

Luiz Bruner de Miranda

Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (Caixa Postal, 9075, 01000 São Paulo, SP)

RESUMO

As variações na estrutura e em propriedades de massas de água da plataforma continental e das de água oceânica adjacente são estudadas com base em expressões analíticas das curvas T-S, As medições das variáveis oceanográficas foram feitas por métodos clássicos numa rede de estações hidrografiacas, as quais foram amostradas em cinco intervalos de tempo (5-10 dias) cada um, entre os meses de janeiro de 1970 e fevereiro de 1971.

A revisão da classificação das massas de água usada sob condições regionais confirma que as Massas de Água Subtropical Profunda (ASTP), Subtropical (AST) e Centrando Atlântico Sul (ACAS), são designações diferentes de uma mesma massa de água. A ultima nomenclatura, Água Central do Atlântico Sul (ACAS), é sugerida para indicar a massa de água com índice termohalino (20,0ºC; 36,36 ) , a qual e observada sob a Massa de Água Tropical. Esse valor de salinidade e um pouco maior do que o índice termohalino modificado da ACAS (36,20 ) e pode ser usado com vantagem nos cálculos volumétricos na área.

As expressões polinomiais da curva T-S, cujos coeficientes foram determinados pelo método dos mínimos quadrados, foram usadas em aplicações práticas. Nessas aplicações, foram desenvolvidos métodos alternativos para a determinação da derivada termohalina e da razao de densidade constante (Rρ = αdT/βdS).

Descritores: Massas de agua, Plataforma continental, Talude continental, Zona costeira, Zona oceânica, Diagramas T-S, N/Oc. "Prof. W. Besnard", Costa sudeste: Brasil.

SYNOPSIS

Characteristics of the structure and sea water properties on the continental shelf and waters adjacent to the continental slope, were studied based on the temperature-salinity (T-S) relationships. The water sampling was carried out with standard methods in a network of hydrographie stations worked in five-time intervals (5-10 days), from January 1970 through February 1971. The classification review of the water masses used under regional conditions confirm that the Subtropical-Deep (STDW), Subtropical (STW) and South Atlantic Central (SACW) Water Masses are different nomenclature for the same water mass; the latter is suggested to indicate a water mass with a thermohaline index given by (20.0 ºC; 36.36 ), observed underneath the Tropical Water Mass. This salinity value is slightly higher than the modified thermohaline index of the SACW (36.20 ), and can be used with great simplification in volumetric studies in the area. Polynomial expressions of the mean T-S curve, whose coefficients were computed with the least squares method, were given for practical applications. From these applications, alternative methods for the determination of the thermohaline derivative and constant density ratio (Rρ = αdT/βdS) were obtained.

Descriptors: Water masses, Continental shelf, Continental slope, Coastal zone, Oceanic zone, T-S Diagrams, R/V "Prof. W. Besnard", Southeastern coast : Brazil.

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(Recebido em 01-07-1983; aceito em 29-11-1985)

ALMEIDA, E. G. de & AZEVEDO, M. A. L. de 1970. Comparação entre os dados colhidos pelos sensores remotos na área de teste Cabo Frio com um modelo matemático da ressurgência. Anais hidrogr., Rio de J., 37(DH 3-27): 249-260.
AZEVEDO, M. A. L. de 1974. Determinação de um único valor do volume específico médio para toda a costa do Brasil até Mar del Plata. Anais hidrogr., Rio de J., 31(DH 3-31): 135-144.
BERNARDI Jr, H. 1969. Estudo preliminar de um método estatístico para controle de dados oceanográficos. Anais hidrogr., Rio de J., 26(DH 3-26):165-174.
CHEN, C. T. & MILLERO, F. J. 1977. Precise equation of state of seawater for oceanic ranges of salinity, temperature and pressure. Deep-Sea Res., 24:365-369.
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______ 1937. The hydrology of the Southern Ocean. Discovery Rep., 15:1-124.
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______ 1961. The shelf and coastal waters off southern Brazil. Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 11(2):101-112.
IKEDA, Y.; MIRANDA, L. B. de & ROCK, N. J. 1974. Observations on stages of upwelling in the region of Cabo Frio (Brazil) as conducted by continuous surface temperature and salinity measurements. Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 23:33-46.
INGHAM, M. C. 1966. The salinity extrema of the World Ocean. Ph.D. Dissertation. Oregon State University, Corvallis, 63p.
MAGLIOCCA, A.; MIRANDA, L. B. de & SIGNORINI, S. R. 1979. Physical and chemical aspects of transient stages of the upwelling at southwest of Cabo Frio (Lat. 23şS - Long. 42şW). Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 28(2):37-46.
MAMAYEV, O. I. 1975. Temperature-salinity analysis of world ocean waters. Amsterdam, Elsevier, 374p.
MASCARENHAS Jr, A. S. da; MIRANDA, L. B. de & ROCK, N. J. 1971. A study of the oceanographic conditions in the region of Cabo Frio. In: Costlow Jr, J. D., ed. - Fertility of the sea. New York, Gordon & Breach, v. 1, p. 285-308.
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MESQUITA, A. R. de; LEITE, J. B. & RIZZO, R. 1979. Contribuição ao estudo das correntes marinhas na plataforma entre Cabo Frio e Cananéia. Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 28(2):95-100.
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THOMSEN, H. 1962. Masas de água caracteristicas del Oceano Atlantico- Parte Sudoeste. Serv. Hidrogr. Naval, B Aires, Público, (H-632): 1-27.

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
04 Jun 2012
Data do Fascículo
1985

Histórico

Recebido
01 Jul 1983
Aceito
29 Nov 1985

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[1] ALMEIDA, E. G. de & AZEVEDO, M. A. L. de 1970. Comparação entre os dados colhidos pelos sensores remotos na área de teste Cabo Frio com um modelo matemático da ressurgência. Anais hidrogr., Rio de J., 37(DH 3-27): 249-260.

[2] AZEVEDO, M. A. L. de 1974. Determinação de um único valor do volume específico médio para toda a costa do Brasil até Mar del Plata. Anais hidrogr., Rio de J., 31(DH 3-31): 135-144.

[3] BERNARDI Jr, H. 1969. Estudo preliminar de um método estatístico para controle de dados oceanográficos. Anais hidrogr., Rio de J., 26(DH 3-26):165-174.

[4] CHEN, C. T. & MILLERO, F. J. 1977. Precise equation of state of seawater for oceanic ranges of salinity, temperature and pressure. Deep-Sea Res., 24:365-369.

[5] DEACON, G. E. R. 1933. A general account of the hydrology of the South Atlantic Ocean. Discovery Rep., 7:171-238.

[6] ______ 1937. The hydrology of the Southern Ocean. Discovery Rep., 15:1-124.

[7] EMÍLSSON, I. 1959. Alguns aspectos físicos e químicos das águas marinhas brasileiras. Ciênc. Cult., S Paulo, 11(2):44-54.

[8] ______ 1961. The shelf and coastal waters off southern Brazil. Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 11(2):101-112.

[9] IKEDA, Y.; MIRANDA, L. B. de & ROCK, N. J. 1974. Observations on stages of upwelling in the region of Cabo Frio (Brazil) as conducted by continuous surface temperature and salinity measurements. Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 23:33-46.

[10] INGHAM, M. C. 1966. The salinity extrema of the World Ocean. Ph.D. Dissertation. Oregon State University, Corvallis, 63p.

[11] MAGLIOCCA, A.; MIRANDA, L. B. de & SIGNORINI, S. R. 1979. Physical and chemical aspects of transient stages of the upwelling at southwest of Cabo Frio (Lat. 23şS - Long. 42şW). Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 28(2):37-46.

[12] MAMAYEV, O. I. 1975. Temperature-salinity analysis of world ocean waters. Amsterdam, Elsevier, 374p.

[13] MASCARENHAS Jr, A. S. da; MIRANDA, L. B. de & ROCK, N. J. 1971. A study of the oceanographic conditions in the region of Cabo Frio. In: Costlow Jr, J. D., ed. - Fertility of the sea. New York, Gordon & Breach, v. 1, p. 285-308.

[14] MENDONÇA, C. da F. 1974. Características mais freqüentes das massas de água da região de Cabo Frio e comprovaçao da origem profunda da água litoral. Publções Inst. Pesq. Mar., (080):1-29.

[15] MESQUITA, A. R. de; LEITE, J. B. & RIZZO, R. 1979. Contribuição ao estudo das correntes marinhas na plataforma entre Cabo Frio e Cananéia. Bolm Inst. oceanogr., S Paulo, 28(2):95-100.

[16] MIRANDA, L. B. de 1982. Análise de massas de água da plataforma continental e da região oceânica adjacente: Cabo de São Tomé (RJ) e Ilha de São Sebastião (SP). Tese de Livre-Docência. Universidade de São Paulo, Instituto Oceanográfico, 123p. + figs.

[17] OKUDA, T. 1962. Physical and chemical oceanography over continental shelf between Cabo Frio and Vitoria (Central Brazil). J. oceanogr. Soc. Japan, 20th annivers. vol.:514-540.

[18] PINGREE, R. D. 1972. Mixing in the deep stratified ocean. Deep-Sea Res., 19:549-561.

[19] RODRIGUES, R. F. 1977. Evolução da massa d'água durante a ressurgência em Cabo Frio. Publções Inst. Pesq. Mar., (115):1-31.

[20] SCHMITT, R. W. 1981. Form of the temperature-salinity relationship in the Central Water: evidence for double-diffusive mixing. J. phys. Oceanogr., (11):1015-1026.

[21] SCHMITT, Jr, R. W. 1979. The growth rate of super-critical salt fingers. Deep-Sea Res., 26:23-40.

[22] SILVA, P. de C. M. da 1959. Oceanografia do triângulo Cabo Frio, Trindade e Salvador. Anais hidrogr., Rio de J., 16:213-308.

[23] ______ 1973. A ressurgência em Cabo Frio (I). Publções Inst. Pesq. Mar., (78):1-55.

[24] ______ & RODRIGUES, R. F. 1966. Modificações da estrutura vertical das águas sobre a borda da plataforma continental, por influência do vento. Notas téc. Inst. Pesq. Mar., (35):1-13.

[25] STOMMEL, H. 1947. Note on use of the T-S correlation for dynamic height anomaly computations. J. mar. Res., 6(2):85-92.

[26] SVERDRUP, H. U.; JOHNSON, M. W. & FLEMING, R. H. 1942. The oceans; their physics, chemistry and, general biology. Englewood Cliffs, N. J., Prentice Hall, 1087p.

[27] TANAKA, K. 1977. Simulação da ressurgência comparada com dados oceanográficos e de sensores remotos em Cabo Frio. Anais hidrogr., Rio de J., 34(DH 3-34):169-321.

[28] THOMSEN, H. 1962. Masas de água caracteristicas del Oceano Atlantico- Parte Sudoeste. Serv. Hidrogr. Naval, B Aires, Público, (H-632): 1-27.