Desenvolvimento de um modelo numérico hidrodinâmico tri-dimensional linear, para a simulação e a previsão da circulação na plataforma brasileira, entre 23ºe 26ºS

Harari, Joseph

doi:10.1590/S0373-55241985000200006

Resumo

A three-dimensional linear hydrodynamical numerical model, Heaps type, was developed and applied to the southeastern Brazilian continental shelf, to simulate motions in the sea due to astronomical and meteorological effects. The first experiment of the model reproduced the propagation of the principal lunar tidal component (M2), allowing the plotting of its cotidal lines and current ellipses. In the second experiment, the circulation generated by astronomical factors only was simulated. And in the third experiment, the effect of the principal astronomical tidal components and meteorological effects observed in the area were reproduced, representing the total circulation in the shelf, in a period of high tidal elevations in the coast, due to the incursion of a deep cold front in this region.

Mathematical models; Simulation; Hydrodynamics; Tides; Coastal circulation; Continental shelf; Southeastern Brazilian coast

Modelos matemáticos; Simulação; Hidrodinâmica; Marés; Circulação costeira; Plataforma continental; Costa sudeste: Brasil

ARTIGOS

Desenvolvimento de um modelo numérico hidrodinâmico tri-dimensional linear, para a simulação e a previsão da circulação na plataforma brasileira, entre 23ºe 26ºS

A three-dimensional linear hydrodynamical numerical model for the simulation and forecasting of circulation on the Brazilian shelf between 23º - 26ºS

Joseph Harari

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

Descritores: Modelos matemáticos, Simulação, Hidrodinâmica, Marés, Circulação costeira, Plataforma continental, Costa sudeste: Brasil.

SYNOPSIS

A three-dimensional linear hydrodynamical numerical model, Heaps type, was developed and applied to the southeastern Brazilian continental shelf, to simulate motions in the sea due to astronomical and meteorological effects. The first experiment of the model reproduced the propagation of the principal lunar tidal component (M₂), allowing the plotting of its cotidal lines and current ellipses. In the second experiment, the circulation generated by astronomical factors only was simulated. And in the third experiment, the effect of the principal astronomical tidal components and meteorological effects observed in the area were reproduced, representing the total circulation in the shelf, in a period of high tidal elevations in the coast, due to the incursion of a deep cold front in this region.

Descriptors: Mathematical models, Simulation, Hydrodynamics, Tides, Coastal circulation, Continental shelf, Southeastern Brazilian coast.

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Agradecimentos

Agradeço a colaboração prestada pelo Instituto Oceanográfico da USP na elaboração deste trabalho, particularmente a: Prof. Dr Afrânio R. de Mesquita (Coordenador do Subprojeto Hidrodinâmica Costeira, Convênio IOUSP/FINEP), Sr João Batista A. Leite e Sr Reyner Rizzo (colaboradores deste Subprojeto), Sra Herminda A. Agueda e Srta ()Carmem M. Gallo (responsáveis pela perfuração de cartões de computador e digitação em terminais), Sr ()Alberto D. P. Manzieri, Sr Carlos J. F. Ferreira e Sr Gerson Primiani da Silva (pela elaboraçao das figuras) e Sr José Geraldo do Nascimento (por serviços de datilografia).

Agradeço, também, a colaboração prestada pelo Instituto Astronomico e Geofisico da USP, Institute of Oceanographic Sciences da Grã-Bretanha, Diretoria de Hidrografia e Navegação da Marinha do Brasil e Instituto Nacional de Meteorologia, pela cessão de dados oceanográficos e meteorologicos, assim como pelo intercambio de informações cientificas e técnicas. Os processamentos computacionais foram realizados no Centro de Computaçao Eletrônica da USP, ao qual agradeço pela assistência técnica e auxílios nos cálculos computacionais.

O desenvolvimento deste trabalho contou com o apoio da Financiadora de Estudos e Projetos S/A e Fundação de Amparo àPesquisa do Estado de São Paulo, que financiaram o projeto de pesquisa e suas bolsas de estudo.

(Recebido em 03-12-84; aceito em 29-11-85)

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Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
04 Jun 2012
Data do Fascículo
1985

Histórico

Recebido
03 Dez 1984
Aceito
29 Nov 1985

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

[1] BOWDEN, K. F. 1953. Note on wind drift in a channel in the presence of tidal currents. Proc. R. Soc., ser. A, 219:426-446.

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[26] ______ (em prep.). Harmonic constants of tides and currents of the southern Brazilian shelf (Lat. 25ºS).

[27] MUNK, W. H. & CARTWRIGHT, D. E. 1966. Tidal spectroscopy and prediction. Phil. Trans. R. Soc., ser. A., 259(1105):533-581.

[28] PINGREE, R. D. & MADDOCK, L. 1978. The M₄ tide in the English Channel derived from a non-linear numerical model of the M₂ tide. Deep-Sea Res., 25:53-63.

[29] PROUDMAN, J. 1953. Dynamical oceanography. London, Methuen, 409p.

[30] SCHWIDERSKI, E. 1980. On charting global ocean tides. Rev. Geophys. Space Phys., 18:243-268.

[31] SIGNORINI, S. R. 1979. A three-dimensional, finite element numerical model of circulation and diffusion-advection processes for estuarine and coastal application (with application to Bay of Ilha Grande, Brazil). Ph.D. Dissertation. University of Rhode Island, 187p.

[32] ZAHEL, W. 1975. Mathematical and physical characteristics and recent results of ocean tide models. International Colloquium on Numerical Methods of Science and Technical Computation. Berlin, Springer-Verlag, p.349-367.