Eventos climáticos extremos: monitoramento e previsão climática do INPE/CPTEC Ariane Frassoni dos Santos ariane.frassoni@cptec.inpe.br Junho de 2014
Sumário Introdução Clima e variabilidade climática Monitoramento climático Previsão de eventos extremos Previsão climática sazonal
INTRODUÇÃO Melhor entendimento sobre tempo e clima é essencial para o sucesso ou falha de atividades humanas Falhas nos prognósticos de tempo e clima, ou falhas na utilização das previsões podem causar dados à sociedade
Cientistas afirmam que aquecimento global está aumentando os eventos climáticos extremos A cada ano se observam mais eventos extremos Qual é a origem de tais eventos?
Impactos sazonais do clima dependem de influências simultâneas Variabilidade natural do clima ENOS Oscilação Multidecenal do Atlântico (AMO) Oscilação do Atlântico Norte Mudanças climáticas Característica caótica da atmosfera Eventos Extremos estão relacionados com mudanças de circulação, ou seja, à variabilidade
+ 0,7 C
EFEITO ESTUFA Presença de gases de efeito estufa e das nuvens é fundamental para aquecer a superfície da Terra e da baixa atmosfera -Gases de Efeito Estufa vapor de água (H2Ov) dióxido de carb. (CO2) - metano (CH4) - óxido nitroso (N2O) Fonte: WMO
Clima e variabilidade climática Ciclo anual TSM : climatologia Cortesia de Kousky, 2012
Oscilação Multidecenal do Atlântico Fonte: NOAA
Ciclo anual - climatologia Precipitação Cortesia de Kousky, 2012
Monção da América do Sul Cortesia de Kousky, 2012
ENOS Língua fria Equatorial é mais fraca do que a média ou ausente durante El Niño, resultando em anomalias positivas de TSM Cortesia de Kousky, 2012 Língua fria Equatorial é mais forte do que a média durante La Niña, resultando em anomalias negativas de TSM
Impactos Globais de El Niño Impactos são geralmente mais extensos durante o inverno no HN Cortesia de Kousky, 2012
Anomalias de Precipitação. (mm/d): Episódios de forte El Niño Anomalias de precipitação, >= ± 8 mm / d (762 mm numa estação), resultam em mudanças no padrão de aquecimento tropical, e mudanças nas posições e intensidades das correntes de jato em latitudes médias e ondas planetárias Cortesia de Kousky, 2012
Anomalias de Precipitação. (mm/d): Episódios de El Niño Moderados Anomalias de precipitação são menores durante episódios quentes fracos / moderados Pequenas modificações ocorrem no padrão de aquecimento tropical, e nas correntes de jato em latitudes médias e ondas planetárias Cortesia de Kousky, 2012
Monitoramento climático
Climatologia da precipitação (1961-1990)
Bacias e Sub-bacias monitoradas Tietê Paranapanema Rio Grande http://energia1.cptec.inpe.br/
Análise da precipitação sobre São Paulo
Precipitação dezembro (1961-2013) - São Paulo 400 350 Precipitação (mm) 300 250 200 150 100 50 1961 1971 1981 1991 Anos Média = 224,96 mm 2001 2011
Precipitação janeiro (1961-2014) - São Paulo 400 350 Precipitação (mm) 300 250 200 150 Apagão 100 50 1961 1966 1971 1976 1981 1986 Anos Média = 245,17 mm 1991 1996 2001 2006 2011
Precipitação fevereiro (1961-2014) - São Paulo 400 350 Precipitação (mm) 300 250 200 150 100 50 1961 1966 1971 1976 1981 1986 Anos Média = 192,84 mm 1991 1996 2001 2006 2011
Precipitação março (1961-2014) - São Paulo 400 350 Precipitação (mm) 300 250 200 150 100 50 1961 1966 1971 1976 1981 1986 Anos Média = 165,68 mm 1991 1996 2001 2006 2011
Índice de Precipitação Padronizado
Índice de Precipitação Padronizado
Índice de Precipitação Padronizado
Índice de Precipitação Padronizado
Monitoramento de secas
Previsão de eventos extremos
- Fenômenos meteorológicos de escala sinótica (ZCAS, frentes frias, O(2 mil km)) melhor representados pelos modelos numéricos - Sistemas convectivos de mesoescala (escala da ordem de 20 km) grande dificuldade de serem representados pelos modelos numéricos
Desafio: Contabilizar efeito líquido de conjunto de nuvens na escala resolvida do modelo Tamanho da grade Arakawa et al., 2011
Modelo de previsão climática operacional no INPE ~200 Km ETA 40 Km 40 Km Regional Model ~200 Km Global Model AGCM T062L28
Previsão Climática Sazonal
As previsões climáticas contribuem para que os tomadores de decisão e os usuários planejem e adaptem suas atividades e projetos às condições esperadas Decisões podem ser tomadas em planejamento à redução de risco e otimizando os benefícios sócio econômicos
Por que é possível fazer previsões climáticas sazonais? Fontes de informação (oceanos continentes) com lenta variação e Persistência de condições semelhantes por períodos de alguns meses Padrões de circulação atmosférica afetam condições climáticas de temperatura e chuva de várias regiões do globo Temperatura da superfície do mar Umidade do solo Cobertura de neve
PREVISÃO CLIMÁTICA SAZONAL CPTEC Sistema operacional do CPTEC foi recentemente designado como GPC/OMM Global Producing Centre for Long Range Forecasts (GPC) CPTEC AGCM, T062L28 TSM persistida 15 membros Diferentes parametrizações físicas http://clima1.cptec.inpe.br/gpc/
Previsões climáticas mensais Objetivo: avaliar a capacidade do modelo de previsão climática do CPTEC/INPE em reproduzir previsões mensais para o início da estação chuvosa da região central do Brasil Análise da destreza das previsões retrospectivas do modelo correlação entre média do conjunto de previsões do MCGA/CPTEC e as observações (versão 2.2 precipitação do GPCP)
Previsão mensal produzida em abril Destreza - Maio
Previsão mensal produzida em abril
Previsão mensal produzida em abril Destreza - Outubro
Previsão climática JAS/2014
Obrigada