Validação de modelos climáticos globais e análise de projeções futuras para o Rio Grande do Sul

• Autor(a) principal: Naitzel, Letícia Tábita
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/231335
• topic: Mudanças climáticas; Climatologia; Rio Grande do Sul; Climate changes; delta change; CMIP5

Mudanças climáticas são um assunto cada vez mais presente em pautas não apenas ambientais, como também políticas, acadêmicas e sociais. Isso porque as consequências da alteração no clima são evidentes desde escalas locais até globais, abrangendo distúrbios no balanço hídrico e energético do planeta, alterações na disponibilidade de água e na dinâmica dos ecossistemas terrestres e aquáticos, afetando diretamente a produção agrícola, a produção de energia hidrelétrica, e até mesmo a dispersão de doenças transmitidas por vetores. Os modelos climáticos são muito importantes para fazer projeções sobre o futuro que o clima pode tomar considerando diferentes cenários. O presente trabalho consistiu em validar projeções de 22 Modelos Climáticos Globais (MCG) para as regiões geomorfológicas do Rio Grande do Sul e analisar as respectivas projeções futuras de cada região a partir da aplicação do método de delta change, considerando tanto o conjunto de todos os modelos climáticos analisados na validação, quanto o conjunto de modelos que obtiveram o melhor desempenho no período atual, para as variáveis climáticas consideradas (precipitação, radiação solar incidente e temperatura). Para o primeiro objetivo do presente estudo, foi analisada a capacidade dos MCG, oriundos da Quinta Fase do Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados (CMIP5), de representar o clima atual (1961-2005) do Rio Grande do Sul como um todo, bem como de cada região geomorfológica separadamente. Para isso, as medidas de erro RMSE, BIAS e r² foram calculadas considerando médias mensais observadas, obtidas das estações meteorológicas convencionais do INMET, e simuladas, oriundas de projeções do período atual de MCG. Posteriormente, os valores obtidos para cada medida de erro foram submetidos a um procedimento de ranqueamento. Os conjuntos de modelos com melhor desempenho no clima atual, obtidos para cada região geomorfológica e cada variável climática, foram considerados na geração das projeções futuras, as quais foram geradas a partir do cálculo do delta change para um futuro próximo (2011-2055) e um futuro distante (2056-2100). Comparativamente, também foi considerado o conjunto de todos os modelos climáticos analisados inicialmente na validação. Para essas projeções, foram considerados dois cenários de emissão de gases de efeito estufa que representam os limites aos quais as regiões estariam submetidas: RCP 2.6 (mitigação rigorosa) e RCP 8.5 (cenário com a maior concentração de gases). Os resultados apresentam uma concordância dos modelos climáticos em relação ao aumento de temperatura uniforme ao longo do ano, em todas as regiões geomorfológicas, que varia de 1 °C, no futuro distante do RCP 2.6, a 3 °C, no futuro distante do RCP 8.5. Para radiação solar incidente, não foi possível observar um padrão predominante de aumento ou diminuição, havendo grande variabilidade nas projeções, tanto entre os MCG para um mesmo mês, quanto entre meses consecutivos para um mesmo modelo. As projeções de alterações na precipitação, embora também haja grande dispersão nos resultados, são predominantemente positivas em todas as regiões, com maior aumento projetado para os meses de outono, chegando a 7,34% e a 19,25% no futuro distante dos cenários RCP 2.6 e RCP 8.5, respectivamente. Não é possível afirmar efetivamente que o conjunto de modelos com melhor desempenho na representação do clima atual representará de forma mais acurada o clima futuro, mas o presente trabalho apresenta evidências que enriquecem as discussões acerca dessa temática.