SURGENCIA ESTACIONAL EN EL SUR Y OCCIDENTE DE LA PLATAFORMA

DEL GOLFO DE MÉXICO

Seasonal upwelling on Western and Southern Shelves of the Gulf of México

Jorge Zavala-Hidalgo . Artemio Gallegos-García .Benjamín Martínez-López . Steven L. Morey .

James J. O’Brien

Ocean Dynamics (2006) 56: 333–338

Circulación superficial de la plataforma influenciada por :

1. Frentes fríos atmosféricos provenientes N. America (Otoño-invierno)

2. Vientos del sur y el sureste (verano).

3. Eddies de mesoescala (provenientes del este del Golfo) (Elliot 1982; Smith 1986; Vidal et al. 1992; Zavala-Hidalgo et al. 2003).

Se ha encontrado que:

- Valores altos de clorofila dentro de la costa del golfo durante el año.

- Surgencia no solo se deben a estos fenómenos: se ha identificado surgencias costeras en verano en la plataforma occidental (Nowlin et al. 1998; Zavala-Hidalgo et al. 2003).

Fig. 1 Location and bathymetry of the western and southern Gulf of Mexico.

Imagenes de T superficial (SST) demuestran surgencias costeras en el occ. Del Golfo desde los 23° N - 29.2° N, veranos (1992, 1993, and 1994).

En Banco Campeche la surgencia en el lado este se produce por una elevación asociada con la corriente de Yucatan.

La mayor parte del agua fria que es “surgida” hacia la plataforma no alcanza la superficie sino se mantiene al fondo de la plataforma.

Regiones según la circulación del Golfo: 1. La plataforma de Tamaulipas-Veracruz (TAVE)2. La Plataforma Texas-Louisiana (LATEX ) 3. Banco Campeche

TAVE (Corriente: N (Mayo – Agosto) S (Septiembre – Marzo). Corriente en invierno alcanza el sur (Campeche): Contracorriente favorece transporte.LATEX (Corriente hacia abajo de costa (Excepto en verano).En Banco Campeche la circulacion promedio es hacia arriba

Las corrientes estacionales son generadas principalmente por viento (Gran variabilidad) (Cochrane and Kelly 1986; Cho et al. 1998; Zavala-Hidalgo et al. 2003).

La mayor varianza (plataforma TAVE) con vientos de surgencia (abril – agosto: julio).

Banco Campeche vientos de surgencias prevalecen la mayor parte del año.

OBJETIVO

Revisar las condiciones, periocidad y localizacion de las surgencias costeras del occidente y el sur del Golfo de Mexico por medio de:

7 años de imagenes de satilite SST8 años de imagenes de clorofila Vientos climatologicosUna simulacion de alta resolucion del Golfo de Mexico usando Navy Coastal Ocean Model (NCOM) (Morey et al. 2003; 2005).

ResultadosAguas frias a lo largo de TAVE, LATEX y dentro de las plataformas. (Mayo- agosto: Julio (Fig 4)) Concuerda con los analisis de vientos y corrientes.

En Banco Campeche, hay persistentes y fuertes vientos de surgencia observados a lo largo del año, pero aguas costeras mas frias al norte de la peninsula de Yucatan son solo observadas de mayo a agosto con pico en Julio. (FIG 4)

Fig. 4 Mean sea surface temperaturein the Gulf of Mexico

Enero Julio

TAVE: Baja SST durante otoño-invierno. NO porque haya surgencia costera (porque en ese periodo los vientos generan convergencia hacia la costa (FIG3), sino porque esta agua fria es transportada desde la plataforma LATEX. Esta tiene baja salinidad y bajas T, por la influencia de rio Mississippi y otros rios de Texas.

CLOROFILA

En el interior de la plataforma al norte de Yucatan se observan valores altos de clorofila durante julio y noviembre

Al sur de la costa de veracruz, tambien se observan anomalias durante julio a septiembre que podrian estar asociadas con surgencias (vientos del sur : “sures”(FIG 5))

Podrian estar asociadas a otros procesos como el paso de frentes frios.

Al surocc. De LATEX y Tamaulipas anomalias positivas de clorofila se observan de octubre –marzo, como NO hay vientos favorables para surgencia posiblemente esto se de por procesos diferentes como la adveccion de un viejo bloom de materia organica proveniente de aguas arriba.

Discusiones y conclusiones La regularidad anual del SST, los vientos y los ciclos del color del oceano,

muestran que la combinacion de procesos determina la presencia de temperaturas bajas y alta clorofila a lo largo de la costa.

BANCO CAMPECHE existen vientos favorables para surgencias a lo largo del año, SST frios, y maximos clorofila durante el verano. Probablemente por que la mayoria de nutrientes provienen del este, donde relativamente las bajas T y alto contenido de nutrientes es arrastrada por la corriente de Yucatan.

Una vez en la plataforma, el agua fria cercana al fondo se mueve hacia el oeste y el sur, por accion del viento y “surge” llegando a la superficie fuera de la costa.

En verano, la columna de agua es estratificada en la plataforma, manteniendo el agua rica en nutrientes por debajo de la capa de mezcla relativamente mas delgada, excepto cerca de la linea de costa, donde hay surgencia.

Durante otoño e invierno, los frentes atmosfericos frios mezclan la columna de agua sobre la plataforma, incrementando la concentracion de clorofila en la mitad y fuera de la plataforma. Esta proceso probablemente consume una fraccion de los nutrientes de la columna de agua, generando un deficit en el agua del fondo que se mueve hacia la costa y eventualmente alcanza la zona fotica.

Tamaulipas y Surocc. De LATEX

Presenta anomalia de clorofila positiva durante un periodo donde no hay surgencia (otros procesos que son importantes en la region).

Durante el otoño-invierno la circulacion es hacia abajo de la costa (Cochrane and Kelly 1986; Zavala-Hidalgo et al. 2003), advectando un viejo bloom de material de aguas “arriba” hasta la plataforma de Tamaulipas desde la plataforma de LATEX.

Esta Masa de agua con T y S‰ que el agua fuera de la costa de la plataforma de Tamaulipas produce un gradiente SST a traves de esta.

En verano, hay surgencias que producen una banda de agua fría a lo largo de la costa, pero los valores de clorofila son mas bajos que en otoño-invierno.

Fig. 7 Phase in months of the maximum sea surface T over the Gulf of Mexico

• > parte del golfo, el Max de SST se alcanza en agosto (FIG 7), determinado ppal// por el flujo de calor annual.

• En algunas regiones, el max se alcanza en un mes diferente como consecuencia de surgencia regional y procesos dinamicos.

- En la costa de Tamaulipas, la surgencia de agosto evita mayores SST atrasando el pico a septiembre cuando el regimen de surgencia cambia a convergencia hacia la costa y sucede la inversion de la corriente.

- En el surocc de LATEX, el maxima de SST se alcanza en julio, aunque la surgencia se desarrolla bien durante ese mes.

- El proceso que hace que la SST un poco mas baja en agosto que en julio puede ser x la reversa de la circulacion de la region, que es en julio, permitiendo la adveccion de aguas frias desde la plataforma de tamaulipas.

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- Tabasco y paralelo a Campeche el pico de SST se alcanza en junio. Por surgencia, el cual se desarrolla durate julio y agosto en esa region.