Ciclones Extratropicais No Hemisfério Sul: Comparação Entre Diferentes Reanálises

Abstract

Os ciclones extratropicais são sistemas responsáveis por mudanças no tempo e clima das regiões onde atuam. O conhecimento de suas características médias é obtido por meio de extensas bases de dados e códigos computacionais. Há vários estudos para o Hemisfério Norte (HN) que comparam a climatologia dos ciclones em diferentes reanálises. Como para o Hemisfério Sul (HS) há poucos estudos com esse enfoque, esse é o objetivo do presente trabalho. Aqui, os ciclones ao sul de 20oS são identificados no campo da pressão atmosférica ao nível médio do mar obtido de seis reanálises (NCEP1, NCEP2, NCEP20C, ERAI, ERA5 e ERA20C) e com um esquema automático. Dois períodos são analisados: um longo (1900-2010), que inclui as reanálises NCEP20C e a ERA20C, e um curto (1980-2018), que engloba as outras 4 reanálises. Com relação às reanálises centenárias, o NCEP20C mostra tendência positiva e estatisticamente significativa da frequência de ciclones, enquanto a ERA20C mostra tendência negativa desses sistemas no HS. Comparando as 6 reanálises, aquelas com maior resolução são as que resolvem o maior número de ciclones, mas isso não afeta as características climatológicas dos ciclones, como o ciclo anual da frequência que é similar em todos os conjuntos. A frequência de ciclones intensos (que atingem pressão central menor do que 980 hPa) mostra aumento em todas as reanálises, variando de 6 sistemas por década na ERA5 a 16 no NCEP1. Um resultado interessante nas reanálises centenárias é que a tendência de todos os ciclones no HS diminui em latitudes médias e aumenta ao redor da Antártica, sinal indicativo de mudanças climáticas.

Response of the Southern Hemisphere extratropical cyclone climatology to climate intervention with stratospheric aerosol injection

“…Therefore, the decrease in the cyclone frequency from January to February is due to February having fewer days (28 or 29), which affects the count of systems. These results are consistent with climatologies obtained for present and future climates (Hoskins and Hodges 2005, Reboita et al 2015, Marrafon et al 2021. Some of the results from figure 1 are also evident in figure 2: a decrease in the frequency of cyclones towards the end of the century, but with a weaker decrease under SAI scenarios (figure 2(b)).…”

“…In extensive databases, such as reanalysis and model outputs, cyclone climatologies are obtained using objective methods based on the mean sea level pressure (MSLP), relative vorticity, or geopotential height (Walker et al 2020). For the Southern Hemisphere, centenary reanalysis (ERA20C) from 1900 to 2010 indicates a negative trend in the frequency of extratropical cyclones (Marrafon et al 2021). This signal is also projected in future warming scenarios by global and regional climate models (Bengtsson et al 2009, Michaelis et al 2017, Sinclair et al 2020, de Jesus et al 2021, Reboita et al 2021a, Priestley and Catto 2022.…”