Numerical simulations of SAR microwave imaging of the Brazil current surface front

Resumo

Esse artigo analisa os mecanismos, modulação hidrodinâmica e instabilidade atmosférica que permitem a visualização da frente térmica da Corrente do Brasil (CB) em imagens Radar de Abertura Sintética (SAR). Simulações numéricas realizadas com o modelo M4S basearam-se em duas imagens SAR da costa sudeste brasileira, nas polarizações VV (ASAR/Envisat) e HH (RADARSAT-1), mostrando a região frontal da CB. A simulação das condições médias de cisalhamento e divergência da região frontal se baseou em dados in situ (Acoustic Doppler Current Profilers) de correntes superficiais. Os campos de ventos foram simulados a partir de dados do escaterômetro QuikScat. Os resultados mostram que ambas as modulações por instabilidade atmosférica e hidrodinâmica influenciaram a visualização da frente da CB. O primeiro mecanismo foi dominante na reprodução da modulação da imagem RADARSAT, enquanto o segundo gerou padrão próximo à imagem ASAR/Envisat. No caso de dominância da instabilidade atmosférica, a influência da modulação hidrodinâmica foi pequena. Na prevalência de modulação hidrodinâmica, observou-se boa concordância entre os resultados simulados e reais, porém utilizando valores de divergência da ordem de 10-4 s-1 e impondo uma diminuição de 88% na taxa de relaxação. Os resultados indicam que, em casos específicos, o aumento da divergência/cisalhamento na região frontal poderia possibilitar a visualização da frente térmica da CB.