- Condições barotrópicas e baroclínicas
- Defina o que são condições barotrópicas e baroclínicas no oceano.
Passo 1
O enunciado pede para definirmos as condições barotrópicas e baroclínicas no oceano, ou seja, como a densidade
se relaciona com a pressão
(e, no caso baroclínico, com temperatura e salinidade) e quais são as consequências para a orientação das superfícies de pressão e de densidade e para o cisalhamento vertical do escoamento geostrófico.
Passo 2
Condição barotrópica: a densidade no oceano depende apenas da pressão, isto é,
Isso implica que as superfícies de igual pressão (isóbaras) coincidem com as superfícies de igual densidade (isopicnas). Em termos vetoriais,
Como não há gradiente horizontal de densidade sobre uma isóbara, não existe cisalhamento vertical do escoamento geostrófico, ou seja,
Passo 3
Condição baroclínica: a densidade no oceano varia com pressão, temperatura e salinidade, logo
Nesse caso, as isóbaras e as isopicnas não são paralelas, gerando um termo baroclínico na vorticidade:
Além disso, surgem gradientes horizontais de densidade sobre uma isóbara e, pela lei do vento térmico, aparece cisalhamento vertical do escoamento geostrófico:
onde
é a gravidade,
o parâmetro de Coriolis e
uma densidade de referência.
Resposta
Condição barotrópica:
, isopicnas e isóbaras coincidem,
e sem cisalhamento geostrófico vertical.
Condição baroclínica: , isopicnas e isóbaras inclinadas (
) e existe cisalhamento descrito pela lei do vento térmico.
Condição baroclínica: