PROJEÇÕES DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS SOBRE O NORDESTE BRASILEIRO DOS MODELOS DO CMIP5 E DO CORDEX
Autor(es):
GUIMARÃES, SULLYANDRO OLIVEIRA
Palavras Chaves:
Não informado
Ano de Publicação:
2015
Resumo:
RESUMO
Face aos impactos regionais das mudanças climáticas globais, neste trabalho são abordadas as análises de desempenho e as projeções de simulações climáticas de Modelos Globais do Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados - Fase 5 (CMIP5), e de Modelos Climáticos Regionais do CORDEX (Experimento Coordenado de Downscaling Climático Regional) para o Nordeste do Brasil (NEB). Para este estudo, o clima do NEB foi caracterizado com base nas seguintes variáveis: temperatura do ar próximo à superfície (TAS), a precipitação (PR), a evapotranspiração potencial (ETo) – seguindo a metodologia de Penman-Monteith padronizada pela FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations), e o Índice de Aridez (IA). As simulações das condições recentes (1985-2005) do clima recente (como no chamado experimento "Histórico" do CMIP5) geralmente apresentaram resultados consistentes com as observações (base de dados da Climate Research Unit – CRU). TAS é a variável para a qual os modelos tiveram melhor desempenho. PR apresentou mais dificuldade em ser quantificada, principalmente nas estações chuvosas sobre o NEB, mas com muitas simulações bem correlacionadas com os dados da CRU. Em relação a ETo, os modelos mostram mais destreza em estimar as médias da região, com representação das séries mensais e sazonais mais precisas que PR e TAS para a maioria das simulações. Quanto a IA, verifica-se que este segue muitas das características de PR, com erros e correlações semelhantes entre simulações "Históricas" e observações. Em geral, a média do conjunto das simulações (M) produz uma boa representação do clima recente do NEB. As projeções de M para os cenários de emissões futuras de gases de efeito estufa, RCP4.5 e RCP8.5, são de aumento generalizado da temperatura, com anomalias de temperatura sobre NEB e, 2079-2099 entre 2,1°C (RCP4.5) e 4°C (RCP8.5) em relação ao período de referência (1985-2005). Em virtude desse aquecimento, as taxas de ETo devem aumentar no decorrer do século XXI, com a média de longo prazo (2079-2099) 15% maior no cenário de maiores emissões (RCP8.5). No que diz respeito à precipitação, a projeção é mais inconclusiva devido ao espalhamento entre o conjunto das simulações futuras, mas a maioria dos modelos indica uma diminuição na média de longo prazo, com M indicando uma anomalia de precipitação de -1,6% (-0,8%) no RCP8.5 (RCP4.5). Como consequência, o IA projetado é menor em comparação com o período de referência na maior parte das simulações, sugerindo uma tendência de aumento de aridez sobre o NEB durante este século. Além disso, M apresenta um aumento na área do semiárido de +6% e uma quadruplicação das áreas áridas no RCP8.5 para 2079-2099, comparado ao período de referência.
Palavras-chave: Projeções de Mudanças Climáticas. CMIP5/CORDEX. Nordeste Brasileiro.
Abstract:
ABSTRACT
Given regional impacts of global climate change, this work addresses the performance and projections of climate simulations from CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project - Phase 5) global models and CORDEX (Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment) regional climate models over Northeast Brazil (NEB). For this study, NEB's climate was characterized by the following variables: the near surface air temperature (TAS), the precipitation (PR), the potential evapotranspiration (ETo) – following the standardized Penman-Monteith methodology of FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations), and the aridity index (IA). Simulations for the recent (1985-2005) climate conditions (as in the so-called Historical CMIP5 experiment) in general present results that are consistent with observations (Climate Research Unit – CRU database). TAS is the one for which the models performed better. PR showed greater difficulties to be quantified, particularly in rainy seasons over NEB, although many simulations produced good correlations with CRU data. Regarding ETo, the models show more skill in estimating the averages over the region, with more accurate representation of monthly and seasonal series than PR and TAS for most simulations. As for IA, it follows many of PR characteristics, with similar errors and correlations between Historical simulations and observations. In general, the ensemble mean of the simulations (M) produces a good representation of NEB's recent climate. The projections of M for scenarios of future emissions of greenhouse gases, RCP4.5 and RCP8.5, show generalized increase in the temperature, with 2079-2099 temperature anomalies over NEB ranging between 2.1°C (RCP4.5) and 4°C (RCP8.5) with respect to the baseline period (1985-2005). Because of such warming, ETo rates are projected to increase during the 21st century, with the long-term mean (2079-2099) 15% higher in the higher emissions scenario (RCP8.5). Regarding precipitation, future projection is more inconclusive, because the significant spread among the set simulations, although the majority of the models indicate a decrease in the long-term mean, M indicating a precipitation anomaly of -1.6% (-0.8%) in RCP8.5 (RCP4.5). As a consequence, the projected IA is reduced in comparison with the reference period in most simulations, suggesting a greater chance of increased aridity over NEB during this century. In addition, M shows an increase in the semi-arid area of +6% and quadruples the arid areas in RCP8.5 for 2079-2099 compared to the baseline period.
GUIMARÃES, SULLYANDRO OLIVEIRA. PROJEÇÕES DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS SOBRE O NORDESTE BRASILEIRO DOS MODELOS DO CMIP5 E DO CORDEX. 2015. 141 f. Dissertação (Mestrado Acadêmico ou Profissional em 2015) - Universidade Estadual do Ceará, , 2015. Disponível em: Acesso em: 4 de maio de 2024
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