Projeto de pesquisa do PGMET
DESENVOLVIMENTO DO MODELO REGIONAL DO SISTEMA TERRESTRE ETA E GERAÇÃO DE CENÁRIOS DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS E DE USOS DA TERRA, VISANDO ESTUDOS DE IMPACTOS SOBRE OS RECURSOS HÍDRICOS
O projeto tem por objetivo principal o desenvolvimento do modelo regional Eta em modelo do sistema terrestre, bem como a geração de cenários de mudanças climáticas e de usos da terra, visando estudos de impactos sobre os recursos hídricos no território nacional.
A principal ferramenta para estudos das mudanças climáticas futuras são os modelos globais do sistema terrestre. Por outro lado, os impactos em diferentes setores de atividades são geralmente de caráter local. A resolução dos modelos globais, de cerca de 200 km x 200 km, é considerada grosseira para estes estudos.
Os modelos regionais atuam em realizar a redução de escala (‘downscaling’) das projeções globais para projeções regionais. O modelo Eta do INPE tem contribuído para a geração de cenários regionalizados sobre América do Sul e suas projeções vem sendo utilizadas por diversos setores socioeconômicos para estudos de impacto, vulnerabilidade e adaptação. O aprimoramento busca aumentar a confiabilidade nas projeções geradas pelo modelo Eta e, consequentemente, aumentar a confiabilidade dos estudos de impacto decorrentes destas projeções.
Parte das atividades do projeto consiste em adicionar capacidades ao modelo Eta na geração de cenários de mudanças climáticas. Este aprimoramento se baseia em tratamento mais complexo: da radiação atmosférica, dos gases de efeito estufa, da química da atmosfera, de produção da precipitação e da hidrologia do modelo através de modelo de vegetação dinâmica. A cada aprimoramento serão geradas simulações de mudanças climáticas, que serão avaliadas para o período de referência (‘baseline’) e analisadas quanto às projeções de cenários de alterações futuras.
O desenvolvimento se dará em paralelo ao desenvolvimento do modelo BESM que fornece as condições de contorno lateral do modelo regional Eta. Em alguns experimentos, as alterações introduzidas no modelo Eta serão consistentemente introduzidas no modelo BESM. As simulações geradas pelas versões aprimoradas do modelo Eta serão utilizadas para avaliar as alterações hidrológicas nos diferentes cenários de mudanças climáticas. Serão realizados estudos e projeções de eventos hidrológicos extremos a partir de dois modelos hidrológicos, MGB-IPH e MHD-INPE.
Nos estudos da disponibilidade hídrica frente às mudanças climáticas e de usos da terra se procurará dar abrangência continental, isto é, cobrindo toda América do Sul, visto que parte das grandes bacias possuem trechos fora do território nacional. Algumas bacias serão objetos de estudos mais aprofundados, como a bacia do Rio Madeira, Tocantins-Araguaia, Paraíba do Sul, devido à forte pressão por alterações no ambiente destes rios e por usos múltiplos de suas águas. Um outro aspecto inovador será o uso de altíssima resolução espacial para tratar problemas de escala local, como padrões de desmatamento em forma de ‘espinha de peixe’.
Pretende-se apoiar a formação e aperfeiçoamento de recursos humanos em modelagem em ciência do sistema terrestre a partir de 17 bolsas de estudo.
A principal ferramenta para estudos das mudanças climáticas futuras são os modelos globais do sistema terrestre. Por outro lado, os impactos em diferentes setores de atividades são geralmente de caráter local. A resolução dos modelos globais, de cerca de 200 km x 200 km, é considerada grosseira para estes estudos.
Os modelos regionais atuam em realizar a redução de escala (‘downscaling’) das projeções globais para projeções regionais. O modelo Eta do INPE tem contribuído para a geração de cenários regionalizados sobre América do Sul e suas projeções vem sendo utilizadas por diversos setores socioeconômicos para estudos de impacto, vulnerabilidade e adaptação. O aprimoramento busca aumentar a confiabilidade nas projeções geradas pelo modelo Eta e, consequentemente, aumentar a confiabilidade dos estudos de impacto decorrentes destas projeções.
Parte das atividades do projeto consiste em adicionar capacidades ao modelo Eta na geração de cenários de mudanças climáticas. Este aprimoramento se baseia em tratamento mais complexo: da radiação atmosférica, dos gases de efeito estufa, da química da atmosfera, de produção da precipitação e da hidrologia do modelo através de modelo de vegetação dinâmica. A cada aprimoramento serão geradas simulações de mudanças climáticas, que serão avaliadas para o período de referência (‘baseline’) e analisadas quanto às projeções de cenários de alterações futuras.
O desenvolvimento se dará em paralelo ao desenvolvimento do modelo BESM que fornece as condições de contorno lateral do modelo regional Eta. Em alguns experimentos, as alterações introduzidas no modelo Eta serão consistentemente introduzidas no modelo BESM. As simulações geradas pelas versões aprimoradas do modelo Eta serão utilizadas para avaliar as alterações hidrológicas nos diferentes cenários de mudanças climáticas. Serão realizados estudos e projeções de eventos hidrológicos extremos a partir de dois modelos hidrológicos, MGB-IPH e MHD-INPE.
Nos estudos da disponibilidade hídrica frente às mudanças climáticas e de usos da terra se procurará dar abrangência continental, isto é, cobrindo toda América do Sul, visto que parte das grandes bacias possuem trechos fora do território nacional. Algumas bacias serão objetos de estudos mais aprofundados, como a bacia do Rio Madeira, Tocantins-Araguaia, Paraíba do Sul, devido à forte pressão por alterações no ambiente destes rios e por usos múltiplos de suas águas. Um outro aspecto inovador será o uso de altíssima resolução espacial para tratar problemas de escala local, como padrões de desmatamento em forma de ‘espinha de peixe’.
Pretende-se apoiar a formação e aperfeiçoamento de recursos humanos em modelagem em ciência do sistema terrestre a partir de 17 bolsas de estudo.