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Modelagem Hidrodinâmica é um tópico bastante amplo que inclui a simulação numérica de correntes de larga e pequena escalas, com aplicação em estudos científicos e na prestação de serviços.
Atualmente trabalhamos com os modelos HYCOM (Hydrid Coordinate Ocean Model), ROMS (Regional Ocean Modeling System) e POM (Princeton Ocean Model), todos modelos de código aberto, cujo uso é aberto a toda a comunidade, desde que as devidas referências sejam feitas.
Esse modelos hidrodinâmicos tem várias aplicações, mas em geral o modelo HYCOM é utilizado na simulação das correntes de larga escala, como por exemplo o estudo desenvolvido no projeto Atlantico Sul, e os modelos ROMS e POM são utilizados em modelagens regionais ou de menor escala, como no projeto MELP.
O modelo HYCOM utiliza a coordenada vertical do tipo isopicnal, ou seja, ao invés de usar o sistema métrico para medida de distâncias verticais, utiliza a densidade da água. Uma vez que a densidade da água aumenta com a profundidade, podemos calcular todas as variações verticais em função da densidade ao invés da profundidade (distância). Assim, as variações verticais de temperatura, salinidade, velocidade, etc .. são expressas em função da densidade. Esse sistema é muito útil para representar a circulação do oceano profundo, pois os processos oceânicos tendem a ser isopicnais, ou seja, ocorrem ao longo de superfícies de mesma densidade.
Já os modelos ROMS e POM utilizam outro tipo de coordenada vertical, a coordenada sigma, a qual é uma porcentagem da coluna d'água. Dessa forma, ao invés de expressarmos as variações verticais de temperatura, salinidade e velocidade em níveis fixos, como por exemplo nos níveis de 1 metro, 2 metros, 5 metros ou 10 metros acima do fundo do oceano, usamos uma porcentagem da coluna d'água, ou seja, os níveis correspondentes a 10 % da profundidade local, 20 %, 30 %, 50 %, etc ... Esse tipo de representação é muito útil em regiões onde encontramos grandes variações de topografia. Por exemplo, se vamos fazer a simulação das correntes em uma região marinha que apresenta locais com profundidades de 10 metros e outros com profundidades de 1000 metros, poderiamos construir uma grade numérica com os niveis verticais de 5 metros, 20 metros, 50 metros, 100 metros, 200 metros, 300 metros, 500 metros, 750 metros, 900 metros. Isso nos daria uma boa representação da coluna d'água nas áreas com profundidade de 1000 metros, mas não nas áreas rasas. Por outro lado podemos usar a coordenada sigma e escolher os níveis de 10%, 20%, 30%, ... ,90%, assim teriamos na área com profundidade de 10m os níveis de 1m,2m,3m, ... ,9m e na área com profundidade de 1000m os níveis de 100m, 200m, 300m, ..., 900m, e ficaremos com o mesmo números de níveis verticais, ou camadas, em toda a área modelada (tanto rasas como profundas).
Para contratar nossos serviços de modelagens hidrodinâmicas ou para saber mais sobre modelos hidrodinâmicos e suas aplicações, entre em contato via email: atlantis@atlantis.org.br, ou pelo telefone e endereço no rodapé do nosso site.
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