Sensibilidade do modelo de ondas SWAN às forçantes atmosféricas e condições de contorno : Um estudo de caso na região costeira do sul do Brasil

Abstract

Este trabalho investiga a sensibilidade do modelo de ondas SWAN em relação à for­çante atmosférica e às condições de fronteira. O modelo de ondas foi implementado evalidado para o litoral do sul do Brasil e executado para o ano de 2015. Nove combi­nações de conjuntos de dados de ondas e ventos foram consideradas, com o objetivode estabelecer as condições de contorno e forçantes atmosféricos que reproduzemos sistemas de ondas e ondas com maior acurácia. Os resultados do modelo de ondaforam validados através de comparações com duas boias fundeadas em águas profun­das e uma boia em águas rasas. Parâmetros integrados, como altura significativa deondaHs, direção média de ondaDme período de onda de picoTp, foram calculados ecomparados. Em geral, o modelo SWAN reproduz satisfatoriamente os campos de on­das distintos para todos os bancos de dados de vento e ondas utilizados. No entanto,a combinação de conjuntos de dados que produz maior acurácia na região estudadasão os ventos do ERA5 com as condições de contorno das ondas do CAWCR.

This work investigates the sensitivity of the SWAN wave model with respectto state­of­the­art wave and wind datasets. The wave model was implemented andvalidated for the southern Brazilian nearshore environment and simulated for the yearof 2015. Nine combinations of wave and wind datasets have been considered, aimingat establishing the boundary conditions and atmospheric forcing which best reproducewindsea and swell systems. The wave model results have been validated comparingagainst two buoys deployed in deep water and one buoy in shallow water. Bulk waveparameters such as significant wave heightHs, mean wave directionDmand peakwave periodTphave been computed and compared. Overall, the performance of theSWAN wave model satisfactorily reproduce the distinct waves fields for all wind andwave databases. However, the combination of datasets that best represents the oceanwaves in the region is the ERA5 winds with the CAWCR wave boundary conditions.