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Master's Dissertation
Full name
Paulo Sergio da Silva Júnior
Knowledge Area
Date of Defense
São Paulo, 2019
Wainer, Ilana Elazari Klein Coaracy (President)
Ambrizzi, Tercio
Araujo Filho, Moacyr Cunha de
Title in English
Changes in the equatorial mode of the Tropical Atlantic in different oceanic reanalyses
Keywords in English
Atlantic Cold Tongue
Atlantic Niño
Bjerknes Feedback Index
Interannual variability
Tropical Atlantic
Abstract in English
In the Tropical Atlantic Ocean, the main mode of SST variability is the Atlantic Equatorial Mode or Atlantic Niño, which is strongly associated with rainfall patterns in northeastern Brazil and the West Africa Monsoon. The region of largest interannual variability, where the Atlantic Cold Tongue forms, is also a region of consistent biases in climate models. In this study, we investigate the interannual variability of the Tropical Atlantic and its changes in the recent decades in terms of the Bjerknes Feedback Index in a set of seven ocean reanalyses for the periods 1980-1999 and 2000-2010 and for an XX century ocean reanalysis for 1950-2010. Warming trends are observed in SSTs in the cold tongue region, as well as a decrease interannual variability. These in turn are associated with a weakening in the Bjerknes Feedback in the early XXI century, resulting from a stronger thermal damping and weaker thermocline feedback, associated with a weaker response of equatorial zonal thermocline slope to equatorial zonal wind stress. However, the spread among the reanalysis products is large, which makes necessary the use of multiple products and an ensemble analysis to minimize errors and obtain more robust results. This is further reinforced as no significant shifts in the Bjerknes Feedback Index were found for the period previous to 1980, since only one reanalysis product covers this period and its individual errors are large.
Title in Portuguese
Mudanças no modo equatorial do Atlântico Tropical em diferentes reanálises oceânicas
Keywords in Portuguese
Atlântico Tropical
Índice do Feedback de Bjerknes
Língua Fria do Atlântico
Modo Equatorial do Atlântico
Variabilidade Interanual
Abstract in Portuguese
No Atlântico Tropical, o principal modo de variabilidade da temperatura da superfície do mar é o modo equatorial, ou El Niño do Atlântico, que está fortemente associado aos padrões de precipitação no Nordeste do Brasil e à Monção Oeste-Africana. A região de maior variabilidade interanual, onde se forma a Língua Fria do Atlântico, é também uma região de consistente discordância entre modelos climáticos. Neste estudo, são investigadas a variabilidade interanual do Atlântico Tropical e suas mudanças nas últimas décadas por meio do Índice do Feedback de Bjerknes considerando um grupo de sete reanálises oceânicas para os períodos de 1980-1999 e 2000-2010 e uma reanálise do século XX para 1950-2010. Um aquecimento é observado na região da língua fria, assim como uma diminuição na variabilidade interanual. Essas mudanças estão ligadas a um enfraquecimento do Feedback de Bjerknes no início do século XXI, como resultado de um amortecimento térmico mais intenso e um enfraquecimento do feedback da termoclina, associado a uma resposta mais fraca do gradiente zonal da termoclina equatorial à tensão de cisalhamento do vento. Contudo, a dispersão entre as reanálises é alta, o que torna necessária a análise comparativa de múltiplos produtos, visando obter resultados mais robustos. Da mesma forma, não foi possível tirar conclusões sobre mudanças no Feedback de Bjerknes no período anterior a 1980, uma vez que somente uma reanálise cobria este período e os erros individuais são grandes.
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