Dynamics of the Zambezi river plume

Abstract

As descargas de água doce do escoamento de rios para o oceano têm uma influência importante na dinâmica de muitas regiões costeiras. As plumas resultantes do encontro entre águas doces e salgadas têm diversos impactos, incluindo mudanças na disponibilidade de recursos biológicos. Embora existam vários estudos gerais sobre a dinâmica das plumas (e sua relação com a precipitação), nenhuma análise quantitativa da relação entre as plumas do rio e seu principal fator de controle (ou seja, a vazão do rio) ainda foi relatada. A fim de estabelecer uma relação entre a vazão do rio e o tamanho da pluma, tanto o modelo de duas camadas de rastreamento de partículas bidimensional quanto as observações de satélite da cor do oceano foram usados para as plumas do Rio Zambeze em Moçambique. O modelo incluiu um componente de passeio aleatório e foi executado sob condições realistas de estresse de vento e descarga do rio. Partículas discretas de água doce liberadas a cada 30 minutos, cuja contagem permitiu o cálculo do tamanho da pluma, foram usadas para parametrizar a vazão do rio. Por outro lado, o tamanho da pluma observada foi estimado usando a proporção de vermelho para azul da radiação normalizada de saída de água de 73 imagens MODIS-Aqua que abrangeram 5 anos. O tamanho da pluma obtido por estes dois métodos foi correlacionado com a vazão do rio medida na estação de medição de Tete. Tanto o modelo como as imagens revelaram que a deflexão de Coriolis desempenha um papel predominante nos padrões de dispersão das plumas do Zambeze. O intervalo de tempo entre a descarga do rio e o tamanho máximo da pluma foi de 17 dias para plumas de campo próximo e 7 dias para plumas de campo distante. Noventa por cento (90%) do volume de água doce descarregado por dia foi diluído ou disperso no mesmo dia. A relação área-vazão é dependente da época do ano, e para as plumas observadas no campo distante durante o período de janeiro a março (ou seja, quando as vazões estão em seu máximo), essa relação é linear com inclinação de 1,74 x10 -³ s m-¹ . Para o mesmo período, o modelo reproduziu uma relação semelhante com uma inclinação de 1,73 x10-³ s m-¹(TRADUÇÃO NOSSA)