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ZCIT e os principais sistemas meteorológicos no Nordeste Brasileiro
PRINCIPAIS SISTEMAS ATMOSFÉRICOS QUE INFLUENCIAM O REGIME DO VENTO NO NORDESTE BRASILEIRO
Os padrões de precipitação e de vento no Nordeste do Brasil (NEB) possuem dependência direta dos sistemas meteorológicos atuantes na região e das condições de temperatura da superfície do mar (TSM) no Atlântico Tropical e no Pacífico Equatorial. Além disso, é importante ressaltar que esses padrões são marcados por um forte ciclo diurno (sistema de brisas), sazonal e interanual (RAO et al., 1993).
Em escala sinótica, destacam-se os Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis (VCAN), sistemas ciclônicos com núcleo mais frio do que a periferia e que se desenvolvem na alta (12 km) e média (6 km) troposfera. Por apresentarem núcleo frio (subsidência de ar), observa-se precipitação apenas ao redor do sistema, e consequentemente são capazes de interferir na variabilidade sazonal do vento no NEB (FEDOROVA et al., 2016). Os vórtices ciclônicos de origem tropical formam-se nos meses de primavera, verão e outono e sua formação está normalmente associada a intensificação da Alta da Bolívia e do Cavado de Nordeste (KOUSKY; GAN 1981). Além disso, esses fenômenos podem ser responsáveis por tempestades e danos em superfície, o caso mais recente ocorreu na virada do ano 2020/2021, quando um VCAN foi responsável por ventos intensos em superfície, ocasionando à queda de diversas árvores e a interrupção do abastecimento de energia elétrica por muitas horas em Teresina – PI.
Por outro lado, nos meses de outono e principalmente no inverno, as ondas de leste são perturbações em escala sinótica, que impactam o padrão de vento e precipitação na costa leste do NEB, (CHAN 1990). Esta perturbação tem início na costa oeste do continente africano e se propaga seguindo o fluxo dos ventos alísios, contribuindo significativamente para os totais anuais pluviométricos da costa leste do NEB.
A Alta Subtropical do Atlântico Sul (ASAS), é um sistema de alta pressão semi-permanente no oceano Atlântico Sul, associada à convergência de ventos em superfície. Quanto mais próximo do continente sul-americano a ASAS estiver, mais intenso são os ventos que chegam no litoral do NEB (MOSCATI; GAN, 2007), a ASAS se encontra mais próxima da América do Sul nos meses de inverno. Este sistema ainda contribui diretamente com a manutenção da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), que será discutida mais à frente.
Existe também os sistemas de mesoescala, ou seja, escala espacial e temporal menor do que a sinótica, que também atua e modula o padrão de precipitação e ventos no NEB. Como destaques principais, temos a atuação dos Sistemas Convectivos de Mesoescala (SCM) e Linhas de Instabilidade (LI) (OLIVEIRA et al., 2012), comumente associadas a posição da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), que por sua vez também são responsáveis por ventos fortes em superfície e temporais. Os sistemas de mesoescala podem se formar durante todo o ano, mas ocorrem com maior frequência nos meses de abril a agosto (CAVALCANTI 2016).
O QUE É A ZCIT?
A ZCIT é caracterizada por uma vasta área de instabilidade atmosférica e formação de grandes nuvens convectivas ao longo da região Equatorial. A ZCIT faz parte da circulação geral da atmosfera, ramo ascendente da célula de Hadley e é um dos principais sistemas meteorológicos atuantes nos trópicos. Este sistema funciona como um regulador de energia, a fim de transferir calor e umidade (dos oceanos) das regiões tropicais para os níveis superiores da atmosfera e para médias e altas latitudes (SCHNEIDER et al., 2014).
As principais características associadas à região da ZCIT são (FERREIRA, 1996):
● Zona de confluência dos Alísios;
● Zona do Cavado Equatorial;
● Zona de Máxima Temperatura da Superfície do Mar (TSM);
● Zona de Máxima Convergência de Massa;
● Zona da banda de Máxima Cobertura de Nuvens Convectivas
A dinâmica e interação entre as características da ZCIT são responsáveis por modular as condições eólicas no NEB, principalmente no litoral Norte-Nordeste. Destaca-se a interação oceano e continente na determinação da posição e do deslocamento da ZCIT (mais ao sul ou mais ao norte do Equador). Quanto mais ao sul e por mais tempo a ZCIT estiver posicionada, maior será a qualidade da estação chuvosa no NEB (UVO; NOBRE 1989), porém, neste cenário, a geração eólica é impactada negativamente, devido a maior variabilidade na velocidade e direção do vento. Por isso, destaca-se a necessidade de estudos de caracterização climática e previsão de longo prazo para o melhor planejamento dos parques eólicos .
Durante o posicionamento anual da ZCIT, atinge-se o ponto mais ao norte (14°N) entre julho e outubro e o ponto mais ao sul (5°S) entre janeiro e abril. O deslocamento da ZCIT acompanha as variações de TSM do Atlântico Tropical, ou seja, a banda de nebulosidade da ZCIT acompanha a região do Atlântico Tropical, Sul ou Norte, que estiver mais aquecida. Além disso sofre influencia direta da intensidade dos Anticiclones semipermanentes do Atlântico Sul e Norte, isto é, em períodos de ASAS mais intensa a ZCIT é deslocada para o hemisfério norte (FERREIRA, 1996).
Outro ponto importante é variação de TSM nesta região que regula o Dipolo do Atlântico tropical, um modo de variabilidade natural do Clima. O Dipolo possui uma fase negativa (positiva) com o predomínio de águas quentes (frias) no Atlântico Tropical Sul e frias (quentes) no Atlântico Equatorial e Tropical Norte (NÓBREGA et al., 2016). Ou seja, a fase negativa favorece o posicionamento da ZCIT mais ao sul, gerando um aumento de precipitação no norte do NEB e impacta de forma negativa a geração eólica nesta região.
Figura 1: Posição média da ZCIT (ITCZ em inglês) nos meses de julho e janeiro. Fonte: commons.wikimedia.org
QUAL SERÁ O IMPACTO DA ZCIT NOS PRÓXIMOS MESES?
Ao contrário do ocorrido no primeiro semestre de 2020, a previsão é de um posicionamento mais a norte do que o normal da ZCIT. O Oceano Atlântico está mais aquecido na sua porção do hemisfério norte com relação ao hemisfério sul, o que caracteriza o DIPOLO POSITIVO. Nesta condição, as instabilidades atuam com menor intensidade na parte norte do NEB, resultando em chuvas abaixo da média no primeiro trimestre de 2021 e melhor cenário para geração eólica, quando comparado com o mesmo período de 2020. Em abril há uma tendência de regularização da chuva.
Autores: Meteorologistas Patricia Madeira, Rafael Benassi e Vitor Hassan.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CAVALCANTI, Iracema FA. Tempo e clima no Brasil. Oficina de textos, 2016.
CHAN, CHOU S. Análise de Distúrbios Ondulatórios de Leste sobre o Oceano Atlântico Equatorial Sul. 134 p. (INPE 5222 - TDL/437). Dissertação (Mestrado em Meteorologia) - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos. 1990.
NÓBREGA, S. R.; SANTIAGO, F. S. G. A.; SOARES, D. B. Tendências do controle climático oceânico sob a variabilidade temporal da precipitação no Nordeste do Brasil. Revista de geografía, n. 63, p. 9-26, 2016.
MOSCATI, M. C.; GAN, M. A. Rainfall variability in the rainy season of semiarid zone of Northeast Brazil (NEB) and its relation to wind regime. International Journal of Climatology: A Journal of the Royal Meteorological Society, v. 27, n. 4, p. 493-512, 2007.
FEDOROVA, N.; SANTOS, D.M.B.; SEGUNDO, M.M.L.; LEVIT, V. Middle Tropospheric Cyclonic Vortex in Northeastern Brazil and the Tropical Atlantic. Pure and Applied Geophysics, v. 174, n. 1, p. 397-411, 2016
FERREIRA, N. S. Zona de Convergência Intertropical. Climanálise Especial. Edição Comemorativa de 10 anos. FUNCEME. v. 1, p. 136 – 139, 1996.
KOUSKY, V.E.; GAN, M.A. Upper tropospheric cyclonic vortices in the tropical South Atlantic. Tellus, v. 36, n. 6, p. 538-551, 1981.
OLIVEIRA, F. P. Fatores associados à iniciação de linhas de instabilidade na região do centro de lançamentos de Alcântara no mês julho.2012. 102 f. Dissertação (Mestrado em Meteorologia). INPE, São José dos Campos, 2012.
RAO, V. B.; HADA, K.; HERDIES, D. L. On the severe drought of 1993 in north‐east Brazil. International journal of climatology, v. 15, n. 6, p. 697-704, 1995.
SCHNEIDER, T.; BISCHOFF, T.; HAUG, G. H. Migrations and dynamics of the intertropical convergence zone. Nature, v. 513, n. 7516, p. 45-53, 2014.
UVO, C. R. B.; NOBRE, C. A. A Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) e a precipitação no norte do Nordeste do Brasil. Parte I: a posição da ZCIT no Atlântico equatorial. Climanálise, v. 4, n. 7, p. 34-40, 1989.
