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Simulação da propagação das nove principais componentes de maré na plataforma sudeste brasileira através de modelo numérico hidrodinámico

Simulation of the nine principal tidal constituents propagation in the southeastern Brazilan shelf through a hydrodinamical numerical model

Resumos

Este trabalho apresenta a simulação das nove principais componentes de maré na plataforma sudeste brasileira, através do processamento de um modelo numérico hidrodinâmico. A área modelada se estende da Ponta do Vigia (SC) a Cabo Frio (RJ), da costa até aproximadamente a isóbata de 100 m. O modelo usado nas simulações é tri-dimensional, linear, barotrópico e de meso escala. Cada componente principal de maré foi processada isoladamente, com o objetivo de determinar suas características na área de interesse, especificamente suas linhas cotidais e as elipses de correntes na superfície. As componentes de maré consideradas foram: Q1, O1, P1, K1, N2, M2, S2, K2 e M3. Os mapas cotidais de amplitude e fase obtidos mostram as áreas de amplificação e de atenuação para as ondas de maré, bem como seus sentidos de propagação. Por outro lado, as elipses de correntes na superfície indicam o comportamento das correntes de maré na área modelada, especialmente em termos dos giros, direções predominantes e intensidades típicas. Com os resultados das simulações, é possível prever as elevações e as correntes de maré, em qualquer local desta área, e para qualquer período de interesse.

Marés; Linhas cotidais; Elipses de correntes de maré; Modelagem numérica hidrodinâmica; plataforma sudeste do Brasil


This paper presents the simulation of the nine principal tidal constituents in the southeastern Brazilian shelf, through the processing of a hydrodynamical numerical model. The modeled area extends from Ponta do Vigia (SC) to Cabo Frio (RJ), from the coast up to approximately the 100 m isobath. The model used in the simulations is three-dimensional, linear, barotropic and of meso scale. Each principal tidal constituent was processed isolatedly, in order to define its characteristics in the area of interest, especificaly its cotidal lines and current elipses at the surface. The considered tidal constituents were: Q1, O1, P1, K1, N2, M2, S2, K2 and M3. The obtained amplitude and phase cotidal maps show the amplification and attenuation areas for the tidal waves, as well as their propagation directions. The surface currents elipses, on the other hand, indicate the behavior of the tidal currents in the modeled area, especially in terms of gyres, predominant directions and typical intensities. With the simulations results, it is possible to predict tidal elevations and tidal currents, at any location in this area, and for whatever required period.

Tides; Cotidal lines; Tidal current ellipses; Hydrodynamical numerical modelling; Southeastern Brazilian shelf


ARTIGOS

Simulação da propagação das nove principais componentes de maré na plataforma sudeste brasileira através de modelo numérico hidrodinámico

Simulation of the nine principal tidal constituents propagation in the southeastern Brazilan shelf through a hydrodinamical numerical model

Joseph HarariI; Ricardo de CamargoII

IInstituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (Caixa Postal 66149, 05389-970, São Paulo, SP, Brasil)

IICentro de Estudos do Mar da Universidade Federal do Paraná (Av. Beira Mar s/n, 83255-000, Pontal do Sul, PR, Brasil)

RESUMO

Este trabalho apresenta a simulação das nove principais componentes de maré na plataforma sudeste brasileira, através do processamento de um modelo numérico hidrodinâmico. A área modelada se estende da Ponta do Vigia (SC) a Cabo Frio (RJ), da costa até aproximadamente a isóbata de 100 m. O modelo usado nas simulações é tri-dimensional, linear, barotrópico e de meso escala. Cada componente principal de maré foi processada isoladamente, com o objetivo de determinar suas características na área de interesse, especificamente suas linhas cotidais e as elipses de correntes na superfície. As componentes de maré consideradas foram: Q1, O1, P1, K1, N2, M2, S2, K2 e M3. Os mapas cotidais de amplitude e fase obtidos mostram as áreas de amplificação e de atenuação para as ondas de maré, bem como seus sentidos de propagação. Por outro lado, as elipses de correntes na superfície indicam o comportamento das correntes de maré na área modelada, especialmente em termos dos giros, direções predominantes e intensidades típicas. Com os resultados das simulações, é possível prever as elevações e as correntes de maré, em qualquer local desta área, e para qualquer período de interesse.

Descritores: Marés, Linhas cotidais, Elipses de correntes de maré, Modelagem numérica hidrodinâmica, plataforma sudeste do Brasil.

ABSTRACT

This paper presents the simulation of the nine principal tidal constituents in the southeastern Brazilian shelf, through the processing of a hydrodynamical numerical model. The modeled area extends from Ponta do Vigia (SC) to Cabo Frio (RJ), from the coast up to approximately the 100 m isobath. The model used in the simulations is three-dimensional, linear, barotropic and of meso scale. Each principal tidal constituent was processed isolatedly, in order to define its characteristics in the area of interest, especificaly its cotidal lines and current elipses at the surface. The considered tidal constituents were: Q1, O1, P1, K1, N2, M2, S2, K2 and M3. The obtained amplitude and phase cotidal maps show the amplification and attenuation areas for the tidal waves, as well as their propagation directions. The surface currents elipses, on the other hand, indicate the behavior of the tidal currents in the modeled area, especially in terms of gyres, predominant directions and typical intensities. With the simulations results, it is possible to predict tidal elevations and tidal currents, at any location in this area, and for whatever required period.

Descriptors: Tides, Cotidal lines, Tidal current ellipses, Hydrodynamical numerical modelling, Southeastern Brazilian shelf.

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Agradecimentos

Agradecemos ao Dr Alberto dos Santos Franco e ao Dr Afrânio Rubens de Mesquita, pela colaboração na elaboração deste trabalho, bem como à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo e ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, pela concessão da Bolsa de Mestrado ao segundo autor. Agradecemos também ao Instituto Oceanográfico da USP e ao Centro de Computação Eletrônica da USP, pelo apoio nos trabalhos realizados.

(Manuscrito recebido 4 março 1993; revisto 5 maio 1994; aceito 30 junho 1994)

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    14 Maio 2012
  • Data do Fascículo
    1994

Histórico

  • Aceito
    30 Jun 1994
  • Revisado
    05 Maio 1994
  • Recebido
    04 Mar 1993
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