Resumo De um modo geral, a interação do oceano com a atmosfera em regiões de intensa atividade da mesoescala oceânica (frentes oceanográficas, meandros e turbilhões de escalas espaciais típicas de cerca de 100-500 km e escalas temporais de cerca de 2-3 meses) apresenta uma correlação positiva entre a temperatura da superfície do mar (TSM) e variáveis meteorológicas tais como a estabilidade da Camada Limite Atmosférica Marinha (CLAM), a intensidade do vento e os fluxos de calor, de momentum e de gases entre o oceano e a atmosfera. Isto sugere que o oceano força a atmosfera nas escalas espaciais e temporais relacionados à mesoescala oceânica. Principalmente com base em dados observacionais, porém não exclusivamente, este trabalho apresenta uma breve revisão científica sobre o impacto das estruturas de mesoescala presentes no Oceano Atlântico Sudoeste em alguns componentes do sistema acoplado oceano-atmosfera que, em certos aspectos, impactam o tempo e o clima da regiões continentais adjacentes na América do Sul. Inclui-se neste artigo também uma breve revisão do estado da arte do conhecimento sobre a parte oceânica da Zona de Convergência do Atlântico Sul. Este artigo apresenta as características oceanográficas gerais da área de estudo, incluindo alguns aspectos sobre a circulação do Atlântico Sul e a variabilidade. Lembrando do fato que o Atlântico Sudoeste e Sul são regiões consideradas como trilha de tempestade, este trabalho também discute os impactos dos gradientes de TSM do Oceano Atlântico Sul Ocidental sobre os sistemas atmosféricos transientes que atravessam frequentemente esta região. Além disso, o artigo discute novos indícios de que os processos oceanográficos que ocorrem no litoral sul do Brasil no inverno tem um forte impacto sobre a modulação CLAM sobre a plataforma continental do sul do Brasil. O artigo aponta também índicos passados e presentes que os processos ecológicos causados pela variabilidade climática atmosférica e marinha na costa sul do Brasil impactam na desova e captura da sardinha (Sardinella Brasiliensis), que é um dos mais importantes recursos marinhos renováveis do Brasil. O artigo termina apresentando alguns dos esforços observacionais atuais do Brasil, visando a coleta de dados meteorológicos e marinhos no Oceano Atlântico Equatorial e Sul. Estes esforços visam aumentar a nossa compreensão do acoplamento oceano-atmosfera nas escalas sinóticas e climáticas, bem como o papel do Oceano Atlântico em controlar o calor, momentum e fluxos de dióxido de carbono para a atmosfera.

Abstract In a general view, the interaction of the ocean with the atmosphere in regions of intense oceanic mesoscale activity (oceanographic fronts, meanders and eddies typical of spatial scales of about 100-500 km and time scales of about 2-3 months) presents a positive correlation between the sea surface temperature (SST) and meteorological variables such as the stability of the Marine Atmospheric Boundary Layer (MABL), the wind intensity and the heat, momentum and gas fluxes between the ocean and the atmosphere. This suggests that the ocean forces the atmosphere at the spatial and temporal scales related to the oceanic mesoscale. Mostly based on observational data, this work presents a brief scientific revision on the impact of the mesoscale structures present in the Southwestern Atlantic Ocean on some components of the coupled ocean-atmosphere system that, in certain aspects, impact the weather and the climate of the adjacent continental regions of South America. It is also included in this article a brief review of the state of the art knowledge about the oceanic part of the South Atlantic Convergence Zone. This paper presents the general oceanographic characteristics of the study area, including some aspects about the South Atlantic circulation and variability. Recalling the fact that the subtropical South Atlantic is a Storm Track region, this paper also discusses the impacts of the SST gradients of the Southwestern Atlantic Ocean on the transient atmospheric systems that frequently cross the region. In addition, the paper discusses novel indications that the oceanographic processes occurring at the southern coast of Brazil in wintertime have a marked impact on the MABL modulation over the southern Brazilian continental shelf. The paper reports past and present indications that the ecological processes caused by the atmospheric and marine climate variability of the southern coast of Brazil impact the spawning and catches of the Brazilian sardine (Sardinella brasiliensis), one of most important renewable marine resources of Brazil. The paper finishes presenting some of the current observational efforts of Brazil aiming the collection of marine meteorology data in the South and Equatorial Atlantic Ocean. These efforts intend to widen our understanding of the ocean-atmosphere coupling at the synoptic and climatic scales as well as the role of the Atlantic Ocean in controlling the heat, momentum and carbon dioxide fluxes to the atmosphere.

Resumo Diferentes esquemas de CLP e microfísica do modelo WRF são comparados em uma pequena ilha na Antártica com um lago com atividade geotermal em seu interior. Dados coletados em uma torre micrometeorológica são comparados com o modelo para 3 dias de situações atmosféricas distintas: nebulosidade baixa, céu relativamente claro e a passagem de um ciclone sobre a ilha.Para a temperatura do ar, osdiferentes experimentos resultam num ciclo diário de menor amplitude que os observados. A variabilidade entre os esquemas é menor que 1 °C, devido à influência da TSM e à sua diferente capacidade em reproduzir nebulosidade. Para o dia de céu claro, a previsão de radiação de onda curta depende fortemente do esquema microfísico utilizado e pouco dos esquemas de CLP. Para a radiação de onda longa os esquemas produzem resultados semelhantes, porém quando há ciclone atuando o esquema THOMPSON tem melhor desempenho que o WSM3.Para o vento zonal, a variabilidade entre os esquemas de CLP é geralmente maior (1 a 3 m/s) que entre os de microfísica (menor que 1 m/s). O esquema WSM3 é, em geral, mais indicado para as previsões nos dias de ciclone. Para a componente meridional do vento observa-se pouca diferença entre os esquemas microfísicos e CLP.

Abstract Different PBL and mycrophysics schemes in WRF model are compared for a small island in Antarctic with a geothermally active lake in its interior. Data collected by a micrometeorological tower are compared to the simulations for 3 days with distinct meteorological conditions: low cloudiness, clear sky and the passage of a cyclone over the island. For air temperature, the different experiments produced a daily cycle with smaller amplitude than in observations. The variability among schemes was less than 1 °C, mostly because of SST influence and their different capabilities of solving cloudiness. For the clear sky day, the short wave radiation forecast is largely dependent on the mycrophysics scheme used and not as much on the PBL ones, but for long wave radiation the schemes produced similar results. But when there is a cyclone acting, THOMPSON mycrophysics scheme performs better than WSM3. For the zonal wind, the variability among PBL schemes is generally larger (1-3 m/s) than among the mycrophysics ones (less than 1 m/s). WSM3 scheme is generally better suited for forecasts in cyclone days. For the meridional wind component, there is little difference among mycrophysics and PBL schemes.

A Península Antártica Oeste é uma das regiões do planeta que está se aquecendo rapidamente e apresenta alta diversidade animal principalmente ao longo de sua plataforma continental. Esta região também é de grande importância devido à mistura causada pela interação de águas do Mar de Weddell (MW), do Estreito de Bransfield (EB) e da Corrente Circumpolar Antártica (CCA) que transmitem características termohalinas e nutrientes de diferentes locais de formação e mais tarde se conectam com todos os oceanos do planeta. Entretanto, estudos sobre a variabilidade temporal das condições oceanográficas desta região que consequentemente determinam a formação de massas d'água, são escassos em função das dificuldades logísticas envolvidas em levantamentos oceanográficos e monitoramentos tradicionais durante os meses de inverno. Para esse trabalho, variações da estrutura termohalina e das massas d'água nas proximidades e abaixo do gelo marinho na região norte da Península Antártica (PA) e Mar da Escócia (ME) foram registradas entre os meses de fevereiro e novembro de 2008 por duas fêmeas de elefante-marinho do sul (EMS, Mirounga leonina) instrumentadas com Conductivity - Temperature - Depth/Satellite-Relay Data Logger (CTD - SRDL). 1330 perfis verticais de temperatura e salinidade foram coletados por estes indivíduos que foram instrumentados pelo Projeto MEOP-BR na Ilha Elefante, Shetlands do Sul. Esses perfis, juntamente com diagramas de estado espalhado permitiram a identificação de massas d'água e suas alterações na estrutura vertical oceânica. Dentre as massas d'água identificadas citamos: Água de Superfície Antártica (AASW), Água de Inverno (WW), Água Cálida Profunda (WDW), Água Cálida Profunda Modificada (MWDW), Água Circumpolar Profunda (CDW), Água Profunda Circumpolar Superior (UCDW), Água Profunda Circumpolar Inferior (LCDW) e Água de Plataforma de Gelo (ISW). Nossos resultados mostram que a estrutura vertical oceânica sofre alterações que tradicionalmente não podem ser monitoradas, principalmente durante o inverno austral, e que os EMS são importantes e modernas plataformas para coleta de dados oceanográficos, permitindo um aumento em nosso conhecimento dos processos oceanográficos na região antártica.

The Western Antarctic Peninsula is rapidly warming and exhibits high indices of biodiversity concentrated mostly along its continental shelf. This region has great importance due to the the mixing caused by the interaction of waters from Weddell Sea (MW), Bransfield Strait (EB) and the Antarctic Circumpolar Current (CCA) transmits thermohaline characteristics and nutrients of different sites and finally connects with all the world's oceans. However, studies focusing on the temporal variability of the region's oceanographic conditions that finally determine the water mass formation are sparse due to the logistical difficulties of conducting oceanographic surveys and traditional monitoring during the winter. For this study, variations of the thermohaline structure and water masses in the vicinity and below the sea ice in the North of the Antarctic Peninsula (AP) and Scotia Sea (SS) were recorded between February and November 2008 by two female southern elephant seals (SES, Mirounga leonina) tagged with Conductivity - Temperature - Depth/Satellite-Relay Data Logger (CTD - SRDL). One thousand three hundred and thirty vertical profiles of temperature and salinity were collected by seals which were tagged by the MEOP-BR Project team at the Elephant Island, South Shetlands. These profiles, together with spread state diagrams allowed the identification of water masses and their variances in the ocean's vertical structure. Among the set of identified water masses we cite: Antarctic Surface Water (AASW), Winter Water (WW), Warm Deep Water (WDW), Modified Warm Deep Water (MWDW), Circumpolar Deep Water (CDW), Upper Circumpolar Deep Water (UCDW), Lower Circumpolar Deep Water (LCDW) and Ice Shelf Water (ISW). Our results show that the oceanic vertical structure undergoes changes that cannot be traditionally monitored, particularly during the Austral winter and that SES are important and modern oceanographic data collection platforms allowing for the improvement of our knowledge of oceanographic processes in the Antarctic region.

Este trabalho apresenta um estudo sobre a variabilidade dos campos de anomalia da temperatura da superfície do mar (ATSM), obtidos através imagens de satélites em regiões sob a influência dos diferentes regimes oceanográficos e/ou biofísicos no Oceano Atlântico Sudoeste (ATS). Para tanto, séries temporais de ATSM de 1985 a 2006 foram investigadas em nove sub-áreas no ATS, divididas nos domínios subtropical, intermediário e subantártico. Análise espectral aplicada às séries de ATSM revelou ciclos no período interanual entre 1,6 e 3,7 anos. Análise de correlação cruzada foi usada para estabelecer a relação entre os ciclos presentes na ATSM e os eventos do fenômeno El Niño Oscilação Sul (ENOS), representados aqui a partir do Índice Multivariado do ENOS (MEI). Os resultados evidenciam uma correlação estatisticamente significante, defasada no tempo, entre o ENOS e anomalias termais no ATS, porém sem uma associação direta entre os episódios quentes (frios) de El Niño (La Niña) e ATSMs positivas (negativas). Dentre as diversas áreas de estudo, a correlação é máxima sobre a região da Confluência Brasil-Malvinas (-0,78), com defasagem de tempo de 9 meses após a La Niña de maio de 1988 a maio de 1989.

This work presents a study on the variability of satellite-derived sea surface temperature anomaly (SSTA) fields in regions under the influence of different oceanographic and/or biophysical patterns in the South-western Atlantic Ocean (SWA). In order to accomplish that, time series of SSTA from 1985 to 2006 were investigated over nine sub-areas in the SWA, divided into the subtropical, intermediate and sub Antarctic domains. Spectral analysis applied to the SSTA time series reveled cycles in the interannual period between 1.6 and 3.7 years. Cross correlation analysis was used aiming to establish the relation between the cycles present in the SSTA and the El Niño - Southern Oscillation (ENSO) events, represented here by the Multivariate ENSO Index (MEI). The results show a statistically significant, lagged in time, correlation between the ENSO and thermal anomalies in the SWA, however there is no direct association between the warm (cold) El Niño (La Niña) episodes with positive (negative) SSTAs. Among all distinct study areas, the maximum correlation occurs in the Brazil-Malvinas Confluence region (-0,78), with a time lag of 9 months after the La Niña of May 1988 to May 1989.