CREASCREAS

Mudanças climáticas sobre a Amazônia e impactos em outras

regiões da América do Sul

Wagner R. Soares1,2, Jose A. Marengo1

1Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC)1Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)

São Paulo, Brasil 2 wsoares@cptec.inpe.br

Tendências de clima

Projeções do IPCC

Mudanças climáticas sobre a Amazônia eimpactos em outras regiões da América do Sul

Considerações finais

Seqüência

Introdução

Introdução

Importância de estudos de clima e mudanças climáticas sobre a Amazônia e impactos sobre outras regiões da AS

Amazônia:•Variado ecossistema e diversidade biológica e étnica;

•18% da descarga total de água nos oceanos;

•reciclagem de vapor d'água;

•regulador climático dos balanços de energia e hídrico;

•fonte de umidade para regiões como a bacia Paraná-Prata.

Tendências de clima

                                                                                

          

IPCC/WG1- Climate Change 2001

Tendências globais de temperatura (anual)

                                                                                                        

                

IPCC/WG1- Climate Change 2001

Tendências globais de precipitação (sazonal)

~+0,85 C /100 anos

Tendências de temperatura na Amazônia

Trends de chuva na Amazônia Norte e Sul

Marengo, 2003

Tendências observadas de precipitação na Amazônia e partes sul e norte

Diferentes fontes de dados => diferentes tendências!!!

Projeções IPCC

CONCENTRAÇÃO ATMOSFÉRICA

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100Ano

Conc

entra

ções

A2-CO2

B2-CO2

A2-N2O

B2-N2O

a)

CONCENTRAÇÃO ATMOSFÉRICA

1500

2000

2500

3000

3500

4000

1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100Ano

Conc

entra

ção

A2-CH4

B2-CH4

b)

Concentração atmosférica – SRES A2 e B2 - IPCC

IPCC WGI, 2001

IPCC 1995+1.0 até +3.5C

IPCC 2001+1.4 até +5.8C

Projeções de temperatura média global para o Século 21

Temperatura média anual de 3 modelos do IPCC.Climatologia 1961/1990;Cenários B2 e A2 com timeslice em 2080.

Clima 1961-90 B2 2080 A2 2080

B2 2080

B2 2080

A2 2080

A2 2080

Clima 1961-90

Clima 1961-90

HADCM3 HADCM3 HADCM3

GFDL GFDL

NIES NIES NIES

GFDL

incertezas

A2 HADCM3

Anomalias de temperatura média anual de 3 modelos do IPCC.SRES B2 e A2 com timeslices em 2080-Climatologia 1961/1990.

B2 HADCM3

A2 NIES

Anomalias de temperatura média anual de 3 modelos do IPCC.SRES B2 e A2 com timeslices em 2080-Climatologia 1961/1990.

B2 NIES

A2 GFDL

Anomalias de temperatura média anual de 3 modelos do IPCC.SRES B2 e A2 com timeslices em 2080-Climatologia 1961/1990.

B2 GFDL

Precipitação média anual de 3 modelos do IPCC.Climatologia 1961/1990;Cenários B2 e A2 com timeslice em 2080.

Clima 1961-90 B2 2080 A2 2080

B2 2080

B2 2080

A2 2080

A2 2080

Clima 1961-90

Clima 1961-90

HADCM3 HADCM3 HADCM3

GFDL GFDL

NIES NIES NIES

GFDL

incertezas

A2 HADCM3

Anomalias de precipitação média anual de 3 modelos do IPCC.SRES B2 e A2 com timeslice em 2080-Climatologia 1961/1990.

B2 HADCM3

A2 NIESB2 NIES

Anomalias de precipitação média anual de 3 modelos do IPCC.SRES B2 e A2 com timeslice em 2080-Climatologia 1961/1990.

A2 GFDL

Anomalias de precipitação média anual de 3 modelos do IPCC.SRES B2 e A2 com timeslice em 2080-Climatologia 1961/1990.

B2 GFDL

Change in Global Climate in HadCM3LCLat: 15oS - 0oNLon: 70oW - 50oW

Interactive CO2 and Dynamic Vegetation 2090s - 1990s

Clima do futuro (após 2060) similar a um El Nino extendido: Cenário A2-Chuva: redução Amazônia (-20%), aumento Sul (+25%)-Temperatura: aumento Amazônia e Sul (+2.5C)Impactos no balanço hídrico

Climate-driven Amazon Dieback:

Florestas na América do Sul

pré-industrial presente 2100

Simulação de vegetação na América do Sul pelo modelo HadCM3 com cenários SRES do IPCC 2001. A Amazônia vira cerrado: Modelo HadCM3

NortheastTrades

Mudanças climáticas sobre a Amazônia eimpactos em outras regiões da América do Sul

AMAZON ANOM TEMP ANNUAL (Média Móvel de 11 anos)

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1895 1905 1915 1925 1935 1945 1955 1965 1975 1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065 2075 2085 2095

YEAR

C

CRU

CCCma A2

CCSRNIES A2

CSIRO A2

R30 A2

HADCM3 A2

Anomalias de temperatura sobre a Amazônia (média móvel de 11 anos) SRES A2

Ano

BACIA AMAZÔNICA - SRES Anomalias anuais 2080´s[(2070_2099) - (1961_1990)]

-2

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

-1 0 1 2 3 4 5 6 7C

mm.d

-1

Aquecimento global e impactos sobre a bacia Amazônica

Temperatura e precipitação Cenários SRES-IPCC

Impactos sobre a bacia Amazônica

ΔT

QUENTE/SECO

CCCma A2 CCCma B2 HADCM3 A2 HADCM3 B2

CCSRNIES A2 CCSRNIES B2 CSIRO A2 CSIRO B2

ΔP

NortheastTradesET

Amazônia

MCSBacia Paraná-Prata

wind

Ta

Td

SALLJ

N

500

200hPa

1000

800900

600

700

400

300

AltiplanoFluxo de umidade da Amazonia

Balanço de Energia

Interação bacia Amazônica/Paraná-Prata

Atlântico tropical

Amazônia

N. Amazônia

S. Amazônia

Boa parte da chuva durante a estação chuvosa de Dez-Marnas regiões CO, SE e S do Brasil vem da Amazônia

Outras fontes de umidade para chuvaSE/S Brasil

Tendência de precipitação em JFM. Liebmann et al. 2004

Variabilidade em escalas decadal e de longo prazo

Eventos de SALLJ observados normalizados por ano

1940 1950 1960 1970 1980 1990 20000

500

1000

1500

Annual flo

od,

cum

ecs

Espumoso, 1941-93

1940 1950 1960 1970 1980 1990 20000

500

1000

1500

2000

Annual flo

od,

cum

ecs

Passo Bela Vista, 1941-93

Year

b=10.6 S.E.=3.27

b=8.7 S.E.=3.97

Vazões em Espumoso e Passo Bela Vista- Rio Jacuí, RS. (Cortesia: R. Clarke, IPH).

Fluxo de umidade em Kg.(m.s)-1. Período (1961 até 1990)

Fluxos de umidade na baixa atmosfera em direção a Bacia Paraná-Prata

Composto de SALLJDJF

Composto de SALLJJJA

MédiaDJF

MédiaJJA

a b

c d

Sob aquecimento global???

SALLJ mais intensos chuvas intensas mais freqüentes

Porcentagem de eventos extremos de chuva e SALLJ

SALLJ intensosSALLJ fracos

Porcentagem de eventos extremos com SALLJ fracos

Porcentagem de eventos extremos com SALLJ fortes

Posição geográfica de MCSs nas Américas (Velazco e Fritsch, 1987).

Causas de eventos extremos de chuva sobre a bacia Paraná-Prata : MCS na bacia Paraná-Prata

Umidade transportada pelo SALLJ desde a Amazônia

-Incertezas nas observações meteorológicas (problemas de disponibilidade e acesso a dados meteorológicos para estudos de variabilidade do clima);

-Incertezas nos modelos (parametrizações dos processos como convecção, radiação ou processos de superfície;

-As projeções do IPCC só incluem, nos cenários SRES, os gases de efeito estufa e sulfatos, mais não consideram aerossóis, que podem afetar o ciclo hidrológico na região;

-As projeções do IPCC não incluem mudanças no uso da terra;

-Necessidade de projeções regionalizadas de cenários climáticos futuros.

Problemas

Considerações finais

-Impactos nos ecossistemas naturais;

-Maior probabilidade de risco de fogo (mais seco e quente);

-Impactos na geração de energia elétrica na região;

-Transporte de umidade da Amazônia para a bacia do Prata, e possíveis impactos na chuva da bacia do Prata;

-Graves impactos agricultura e geração de energia na bacia do Paraná-Prata.

Possíveis impactos da mudança de clima na Amazônia

Considerações finais

CREAS- Regional Climate Change Scenarios for S. AmericaIPCC Global models: HadAm3P, ECHAM4

Regional models: RegCm3, Eta/CPTEC, HadRM3, MM5, REMO

Products: (Paper, digital and GIS)-Maps of climate change projections for time slices, A2, B2 (and uncertainties)-Time series for some regions

Users and Decision makersGovernment and policy makers

SocietyAcademics

IPCC global models

Downscaling (40-50 km)Regional multimodel ensemble

Vulnerability Assessments

Adaptation and mitigation measures

Applications

Detection and

attribution

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Impacts of climate change