FPST

Variabilidad del Atlántico Sur
M. P. Chidichimo1,2, R. ferrari4, B. Franco1,4, V. Palastanga1,2,3, A.
Piola1,2,3, L. Ruiz-Etcheverry4, M. Saraceno1,3,4, D. Valla2,
C. Vera1,3,4
1CONICET/UMI-IFAECI,
Argentina
2SHN,
Argentina
3UBA,
Argentina
4CIMA/DCAO,
Argentina
11-12 Diciembre 2014, Reunion UMI 2014, Buenos Aires
Circulación en el Atlántico Sur (AS)
Brazil
Angola
Brazil Current
Cape
ArgentineCurrent
Malvinas
AABW
Figura de Alberto Piola
Observaciones de la celda de circulación meridional en el AS
en 34.5°S (South Atlantic Meridional Overturning Circulation,
SAMOC)
~ 50 Sv
Iniciativa SAMOC
Borde oeste: Medir Corriente de Brasil, DWBC; 3 PIES, 1 CPIES.
Colaboración entre US, Argentina y Brasil.
CPIES: Current and Pressure-equipped Inverted Echo Sounder.
Figura: Meinen et al., J. Geophys. Res., 2013
SAMOC-Variabilidad del transporte de la Corriente
de Brazil en 34.5°S utilizando datos in situ
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
60 W 58 W 56 W 54 W 52 W 50 W 48 W 46 W 44 W 42 W
o
31 S
33oS
o
35 S
A
B
C
D
o
37 S
o
39 S
 Transporte absoluto
predominantemente
hacia el sur.
 Fluctuaciones
grandes (~20 Sv)
en períodos cortos
de 3-5 semanas.
M. P. Chidichimo
Analisis espectral –Transporte Corriente de Brasil
40 d
20 d
10 d
20,10 d
Transporte Absoluto:
70% de la varianza asociada a
períodos menores a 80 días.
Picos en 40, 20, y 10 días
Que procesos físicos gobiernan la
variabilidad del transporte en las
distintas escalas temporales?
Transporte Baroclínico:
70% de la varianza asociada a
Relación entre la variabilidad del
períodos menores a 120 días.
transporte en 34.5°S y forzante
atmosférico de gran escala en
escala intra-estacional?
Transporte Barotrópico:
65% asociada a períodos menores
Colaboraciones bienvenidas!
a 50 días.
M. P. Chidichimo
SAMOC- Masas de agua en el Atlántico Sudoeste y
su contribución a la variabilidad de la circulación
meridional del Atlántico.
Objetivos específicos:
• Determinar las variaciones temporales de las propiedades
físico químicas del Agua Subtropical, Agua Intermedia
Antártica, el Agua Profunda Circumpolar Superior e Inferior,
el Agua Profunda del Atlántico Norte y el Agua de Fondo
Antártica cerca de 34ºS.
• Determinar las contribuciones de dichas masas de agua a la
variabilidad de la circulación meridional del Atlántico.
D. Valla, proyecto de tesis de Doctorado
Datos Satelitales - Validación de los datos de
altimetría satelital grillados cerca de la costa
1) la altimetría representa adecuadamente la escala estacional. Las diferencias
significativas observadas son debidas a fenómenos físicos (e.g. surgencia) que
afectan al mareógrafo pero no al dato altimétrico que no llega aún hasta la costa.
cm
Ruiz-Etcheverry et al, 2014
Fig. 1: Error cuadrático medio entre mareógrafos y datos de altimetría
grillados a escala anual.
M. Saraceno, R. Ferrari, L.A. Ruiz-Etcheverry
2) Entre 27ºS y 40ºS, los datos grillados de
altimetría proporcionan información sobre los
patrones espacio-temporales de la altura del mar.
Parte de la variabilidad observada puede ser
atribuida a fenómenos físicos.
Escala interanual: correlación con
ENSO
Saraceno et al., 2014
Fig. 2: (a) Factor loading del 1er modo EOF de la variabilidad inter-anual de la
SLA; (b) Factor score del 1er modo EOF de la variabilidad inter-anual de la
SLA (azul), SOI (rojo) y serie de SLA (cm) (verde).
Escala estacional: dipolo con 16cm de diferencia entre las costas
Argentinas y Brasileras y Uruguayas.
Primer modo:
steric height
Segundo modo:
wind effect
Saraceno et al., 2014
Fig. 3: Modos principales del EOF de la variabilidad estacional. Izquierda:
factor loading del primer (a) y segundo (c) modo EOF. Derecha: factor
score correspondiente al primer (b) y segundo (d) modo.
Estudio de la corriente de Malvinas a partir de datos
satelitales e in-situ
Próximas mediciones: corrientes, T y S bajo la traza 26 de Jason 2
2014-2015
SOLO MEDIMOS COMPONENTES FISICAS EN EL OCEANO.
COLABORACIONES BIENVENIDAS!
Algunas posibles:
2015-2016
- FLUJOS AIRE-MAR
- PROCESOS BIOGEOQUIMICOS
- OTROS
Traza 26
M. Saraceno
Observaciones satelitales de Sea Surface Salinity
STD DEV
L3 (v2.0) –SSS Aquarius (2 años de datos):
Exportación de aguas de plataforma hacia el océano profundo
en el Atlántico Sudoeste.
Una de las zonas más activas en términos de la variabilidad de
la SSS en el AS.
Guerrero, Piola, Matano, et al.
Frente de Plataforma Subtropical (FPST) e impactos
en el océano profundo
FPST: borde de la plataforma externa; dirección NS entre 32°S-36°S.
(sistema frontal sub-superficial).
‘SASW’ – APSA
‘STSW’ – APST
‘STSF’ – FPST
APSA
–
dilución
de
aguas
subantárticas, principalmente en el
Océano Pacífico sudeste (precipitación y
desagüe continental), penetrando en la
plataforma cerca de 55°S.
APST – mezcla de Agua Central del
Atlántico Sur (ACAS) y el Agua Tropical
(AT), modificadas por dilución del
desagüe continental en la costa de
Brasil.
(adaptado de Piola et al., 2008)
El limite hacia el océano profundo del
APSA genera esto frente termohalino
(FPST) con el APST, que fluye hacia el
sur.
B. Franco
Variabilidad espacial del FPST y transporte
Modelo hidrodinámico (ROMS) baroclínico de alta resolución espacial de la
plataforma continental Patagónica (Combes y Matano, 2014).
La variabilidad de los flujos a través
del FPST pueden tener una fuerte
influencia en el ecosistema costero por
la pérdida de aguas costeras
ricas/productivas, y especies marinas
hacia el océano profundo.
La dinámica y variabilidad del FPST
serán analizadas utilizando 30 años
(1979-2012) de datos del ROMS, y a
través
de
simulaciones
del
seguimiento de partículas (Modelado
Lagrangiano
Estocástico),
pretendemos
caracterizar
el
intercambio de flujos entre la
plataforma continental y el océano
profundo.
B. Franco
Evidencias de surgencia en el talud nor-Patagónico

Estación
Meteorológica
ADCP / CT
GPS
CT
CT
CT
CT
CT
CT
10m


Dos sitios sobre el borde exterior de la plataforma
continental
Datos T/S en 6 niveles (1, 10, 30, 50, 70 y 100 m)
Datos de magnitud y dirección de corrientes en 7
niveles (10, 30, 50, 70, 100, 130 y 160 m)
30m
50m
70m
Sep. 2006 Mar. 2007
41°S 57°W
100m
130m
44°S 59°W
Oct. – Dic. 2005
160m
D. Valla
Evidencias de surgencia en el talud nor-Patagónico
velocidad alongshore cm/s
mg/m3
Combes y
Matano, 2014
Romero et al.
2006
Observaciones in-situ y satelitales: enfriamiento en una región
extensa de la plataforma exterior, asociada a un incremento en la
salinidad y a una aceleración del flujo en toda la columna de
agua, en concordancia con resultados de modelos numéricos de
alta resolución.
D. Valla
Modelado 2D de frentes de la plataforma patagónica
•
•
•
•
•
Regional Ocean Modeling System (ROMS)
Dominio: transecta frente a Península Valdés
Set up físico: mareas + corriente de talud
Forzante: vientos y flujos de calor de COADS
20 niveles verticales (sigma)
Changes in stratification:
Coastal Tidal front
 Shelf break front
 Shelf break upwelling

V. Palastanga
3D Model in the area of Valdés Tidal front
• Simulaciones 3D con ROMS (Tonini et al., 2013)
Objetivo: cómo se relaciona la dinámica del frente de mareas
con el ciclo anual de crecimiento del fitoplancton?
• Cuál es la sensibilidad de los resultados del modelo a
cambios en las variables físicas (forzantes, luz)?
• Son importantes los cambios de Salinidad (flujos de agua
dulce) en esta escala?
V. Palastanga
Dinámica oceánica del Sector Sur del Atlántico
Sudoccidental
Altimetría – Perfiladores ARGO – Modelos numéricos
R. Ferrari
Objetivos:
• Principales patrones de variación del campo de
velocidades superficiales.
• Variabilidad espacio-temporal de la posición media de
los frentes de la Corriente Circumpolar Antártica, la
variabilidad oceánica de meso-escala y la distribución de
las masas de agua en la región nororiental del Pasaje de
Drake.
• Vínculo entre la dinámica la Corriente Circumpolar
Antártica y la Corriente de Malvinas.
R. Ferrari
GRACIAS!
•
Estudiamos procesos oceánicos en una variedad de
escalas temporales (intra-estacional, estacional,
interannual).
•
Existe una relación estrecha entre la variabilidad oceánica
y la variabilidad de propiedades atmosféricas en superficie.
•
Cambios actividad biológica en el océano: muchas veces
es una motivación para nuestro trabajo.
•
Estrechar colaboraciones con la comunidad atmosférica y
biológica!
Circulación en el Atlántico Sur (AS)
Brazil
Angola
NADW
Argentine
AABW
Figura de Alberto Piola
Cape
Observaciones de SSS Aquarius – Desv. Std.
L3 (v2.0) –SSS Aquarius:
Exportación de aguas de plataforma hacia el océano profundo
en el Atlntico Sudoeste.
Una de las zonas más activas en términos de la variabilidad
de la SSS en el AS.
Guerrero, Piola, Matano, et al.