APLICAÇÕES DE MÉTODOS NUMÉRICOS EM SIMULAÇÕES DA DISPERSÃO DE SUBSTÂNCIAS NA SUPERFÍCIE DO OCEANO

Resumo

Métodos numéricos têm sido usados para análise de processos e visualização de dados em diversas áreas. Na Oceanografia Física, os modelos permitem analisar, simular e até mesmo prever processos como os sistemas de correntes, gerados por ventos de superfície; a circulação da maré, efeitos da tranferências de calor na circulação do oceano profundo e a dispersão de óleos e poluentes em áreas costeiras. O exemplo apresentado neste trabalho envolve uma situação hipotética de derramamente de petróleo na superfície do mar. A equação analítica usada é a da advecção - difusão, representando o transporte do poluente pelas correntes e o espalhamento dos mesmos, devido a turbulência oceânica. A equação pode ser resolvida através de um esquema explícito, avançado no tempo e centrado no espaço. Mapas com resultado do modelo foram obtidos a cada hora de simulação. Os resultados demonstram a extensão da área afetada pelo vazamento e a evolução da distribuição das concentrações do poluente no decorrer do tempo. Várias opções de soluções numéricas podem ser consideradas para o problema apresentado, como por exemplos esquemas implícitos ou semi-implícitos. A escolha de uma determinado esquema depende da disponibilidade de recursos computacionais e da precisão desejada na solução numérica. Como conclusão final, simulações numéricas são cada vez mais úteis nos mais variados campos da ciência, permitindo a obtenção de soluções de boa precisão e confiabilidade.