VOLUME AND HEAT TRANSPORTS ANALYSIS IN THE SOUTH ATLANTIC BASIN RELATED TO CLIMATE CHANGE SCENARIOS

Abstract

ABSTRACT. This study evaluates how climate change might affect advective heat and volume transports in the South Atlantic Basin based on Intergovernmental Panelon Climate Change (IPCC) A1FI and B1 climate change scenarios projections. Using the Climatic Model 2.1 (CM2.1) results that were developed by the GeophysicalFluid Dynamics Laboratory (GFDL), integrated on the water column, analyses were conducted through two meridional sections and one zonal section of the study area(between 25â—¦S-70â—¦S and 70â—¦W-20â—¦E). The annual mean time series were analyzed using historical 100-year climate change scenarios. The analyses of the climatechange experiment parameters were compared with those of the H2 climate scenario. The volume transport (VT) through the water column weakened of about 5% inaverage and the advective heat transport (HT) increased of about 22% at the Drake and Africa-Antarctic (AF-AA) passages at the end of the experiments. For the zonalsection at 25â—¦S, direction oscillations were observed in the integrated VT through the water column due to velocity intensity variations of the water masses and adecrease of about 22% in the HT was observed. Thus, it was observed a decrease in the water and heat supplies at 25â—¦S due to the Drake and AF-AA VT behavior,which may alter deep circulation patterns.

Keywords: water column analysis, advective heat transport, flow direction, Drake Passage, Africa-Antarctic passage.

RESUMO. Baseado nas projeções dos cenários de mudanças climáticas A1FI e B1 do Painel Intergovernamental de Mudanc¸as Climáticas (IPCC), esse estudoavalia como as mudanças climáticas podem impactar os transportes advectivos de calor e volume na bacia do Atlântico Sul. Através de resultados gerados peloModelo Climático 2.1 (CM2.1) desenvolvido pelo Geophysical Fluid Dynamics Laboratory (GFDL), foram feitas análises através de duas seções meridionais e umaseção zonal na área de estudo (entre 25â—¦S-70â—¦S e 70â—¦W-20â—¦E) integradas na coluna d"™água. Foram analisados campos prognósticos médios anuais referentes aexperimentos com 100 anos de duração. As análises dos parâmetros dos experimentos de mudanças climáticas foram realizadas em comparação com o experimentoclima (H2). O transporte de volume (TV) integrado na coluna d"™água enfraqueceu aproximadamente 5%, enquanto o transporte advectivo de calor (TC) aumentouem torno de 22% no Drake e na Passagem África-Antártida (AF-AA) ao final dos experimentos. Para a seção em 25â—¦S, foram observadas oscilações de direção dofluxo devido a variações na intensidade das velocidades das massas d"™água com um enfraquecimento médio de 22% para o TC. Adicionalmente, foi observadauma diminuição no suprimento de água em 25â—¦S devido ao comportamento do TV das demais seções, o que pode alterar os padrões de circulação profunda.

Palavras-chave: análise na coluna d"™água, transporte advectivo de calor, direção do fluxo, Passagem de Drake, passagem África-Antártida.