EVENTO
Exploração de Sinais em Interações Multiescala no Acoplamento Oceano-Atmosfera
Tipo de evento: Exame de Qualificação
Avanços significativos na previsão climática foram obtidos nas últimas décadas dado o amadurecimento intelectual frente aos fenômenos envolvidos e, em destaque, dada a formulação de robustos esquemas de assimilação de dados. Porém, esforços para melhoria das previsões de longo período ainda persistem. O conhecimento dos padrões de variabilidade do sistema climático é fundamental no que tange nossa compreenção de seu funcionamento para fins de melhor prever seu comportamento. Como exemplo, os sinais resultantes dos processos físicos de acoplamento entre oceano e atmosfera, cuja variabilidade temporal é caracteristicamente longa ([decadais/multidecadais), ocupam um papel de destaque pois simulá-los adequadamente ainda é um desafio. Indícios teóricos, calcados em modelos matemáticos para os balanços dinâmicos dominantes, apontam que os padrões energéticos da atmosfera em domínios de variabilidade mais longos não dependem exclusivamente dos fenômenos predominantes nestas escalas, mas apresentam dependência nítida, crucial e não-linear com selecionados padrões de variabilidade mais curtos. Ainda carece, mas já há indícios também teóricos desta mesma interação no oceano e no próprio sistema acoplado oceano-atmosfera. A detecção e comprovação observacional destes sinais mais longos na natureza e principalmente a identificação daqueles mais curtos, atuantes no mecanismo de interação e gênese dos anteriores, ainda é escassa. Desta forma, objetivamos na presente tese de doutorado buscar evidências observacionais consistentes e fudamentadas pela teoria, no domínio acoplado oceano-atmosfera, da ocorrência destes sinais de mais longo período consequentes das interações (não-)lineares das subescalas. Acreditamos que a identificação destes sinais individualmente permita maior eficácia no processo de assimilação dos mesmos. Para tal, exploraremos os dados da recente reanálise acoplada do NCEP, a qual provê séries temporais de variáveis meteo-oceanográficas para o período de 1979-2009, com resolução de 6 horas. Dada a gênese intrinsicamente não-linear de certos sinais, pretendemos fazer uso da transformada de Hilbert-Huang multidimensional concomitantemente às técnicas clássicas em processamento de sinais a fim de melhor evidenciar e extrair os sinais de interesse. Propomos ainda estender o elenco de modelos teóricos já sugeridos na literatura focando em novas contribuições no entendimento do papel desempenhado pelo oceano. Na construção e investigação destes modelos teóricos, utilizaremos a abordagem via expansão assintótica com intuito de separar a dominância pertinente a cada escala de interesse, facilitando a compreensão acerca dos mecanismos governantes e interações pertinentes. Em possíveis modelos sem solução analítica viável, experimentos numéricos se farão necessários sob aproximações discretas convenientes às EDPs (volumes/elementos finitos) serão convenientemente aplicadas.
Data Início: 30/05/2011 Hora: 15:00 Data Fim: 30/05/2011 Hora: 17:00
Local: LNCC - Laboratório Nacional de Computação Ciêntifica - Auditorio A
Aluno: Rafael Augusto de Mattos - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC
Orientador: Paulo Antonio Andrade Esquef - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC Pedro Leite da Silva Dias - - IAG/USP
Participante Banca Examinadora: Carlos Frederico Mendonça Raupp - Universidade de São Paulo - IAG Jack Baczynski - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC Leon Roque Sinay - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC Marcio Arab Murad - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC