Physical Oceanography

Objetivos

1. Conhecer os conceitos e os princípios básicos que envolvem a física da água do mar.
2. Compreender quais os mecanismos que geram os movimentos do Oceano nomeadamente qual a contribuição da radiação solar e da rotação da Terra.
3. Identificar as principais forças diretas e indiretas que atuam no Oceano e classificar os movimentos de acordo com essas forças.
4. Perceber quais são as diferentes escalas (espaço e tempo) responsáveis pela circulação nos Oceanos.
5. Entender quais são as principais propriedades físicas da água do mar.
6. Perceber o balanço de calor no Oceano e as leis gerais da radiação.
7. Caracterizar as principais massas de água e sua distribuição no Oceano.
8. Identificar os principais tipos de ondas no Oceano.
9. Perceber o conceito de afloramento e quais os principais tipos (considerando ainda a sua importância para os sistemas biológicos).
10. Identificar grandes sistemas atmosféricos e suas relações com o Oceano. Introduzir o conceito recente de “Teleconnecção”.

Programa

1 - Introdução
2 - Propriedades termodinâmicas da água do mar
3 - Estratificação e estabilidade no oceano e suas implicações
4 - Propriedades da água do mar
5 - Balanços, fluxos e equações de conservação no oceano
6 - Massas de água e sua formação
7 - A equação do movimento em oceanografia

8 - Correntes
   - Sem atrito e sem/com curvatura, e à superfície ou de fundo (termohalina)

9 - Ondas no Oceano
   - Principais conceitos e definições
   - O espectro das ondas na superfície do mar
   - Tipos de onda e forçamentos associados
   - Principais formas de medição
   - Fenómenos associados à propagação das: Ondas à superfície, internas, Kelvin e aprisionadas à costa

10 - Afloramento (Upwelling)
   - Circulação induzida pelo Vento e Teoria de Ekman
   - Zonas de Convergência e Divergência no Oceano
   - Tipos de Afloramento

11 - Grandes sistemas atmosféricos e sua relação com o Oceano
   - Oscilações do ENSO, Decadal do Pacífico e do Atlântico Norte
   - Introdução ao conceito de "Teleconneção"

Métodos de Ensino

Aulas teóricas expositivas: baseadas em apresentações em ppt ilustrativas dos principais conceitos a abordar pelo programa teórico.

Aulas teórico-práticas que incluem:

- Medição de propriedades físicas da água do mar: temperatura; salinidade; pressão e profundidade e ainda de outras grandezas físicas importantes em oceanografia.
- Representação gráfica de dados oceanográficos. Perfis Verticais. Secções Verticais. Mapas Horizontais. Diagramas T-S e outros tipos de diagramas característicos.
- Utilização de bases de dados oceanográficos para cálculo de grandezas oceanográficas. - Análise e interpretação de imagens satélite.
- Resolução de fichas com problemas práticos.

Avaliação - Duas frequências sobre a parte teórica (T) e teórico-prática (TP). Aprovação se a média aritmética das frequências for positiva (> 10 valores).

Bibliografia

PICKARD, G. L. and W.J. EMERY, 1982. Descriptive Physical Oceanography, 4th edition, Pergamon Press.

THE OPEN UNIVERSITY COURSE TEAM, 1989. Seawater: its Composition, Properties and Behavior (volume 2); Ocean Circulation (volume 3), Oceanographic Series, 2nd edition, Butterworth Heinemann.

KNAUSS, J. A., 1997. Introduction to Physical Oceanography, 2a edition, Prentice Hall, 1997.

THURMAN, H., 1997. Introductory oceanography. Prentice Hall, 544p.

Waves, tides and shallow water processes, Ed. Open University: cap. 1

MATTHIAS TOMCZAK´S oceanography web site – http://www.cmima.csic.es/mirror/mattom/index2.html

R.H. STEWART, 2007. Introduction to Physical Oceanography, 2007, Department of Oceanography, Texas A&M University.

The North Atlantic Oscillation: Climatic Significance and Environmental Impact, Editor(s): James W.

Hurrell, Yochanan Kushnir, Geir Ottersen, Martin Visbeck, Published Online: 19/03/13, Geophysical

Monograph Series, Print ISBN: 9780875909943.

Método de Avaliação

De acordo com Métodos de Ensino - 100 %