Temperatura do ar em cenários futuros de mudanças climáticas no estado do Paraná

Autores

DOI:

https://doi.org/10.55761/abclima.v34i20.17774

Palavras-chave:

Fase 6 do Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados, Cenários climáticos, Aquecimento global

Resumo

O aumento nas concentrações atmosféricas de gases de efeito estufa devido às atividades antropogênicas tem contribuído com diferentes impactos no sistema climático, como no aumento na intensidade, frequência e/ou duração de extremos quentes e ondas de calor. Assim, este estudo tem como objetivo detectar as possíveis mudanças na temperatura do ar em cenários futuros de mudanças climáticas no estado do Paraná. Foi utilizado a temperatura do ar a 2 m do ERA5 (ECMWF), das saídas da simulação histórica (1985-2014) e das projeções futuras (2020-2049 e 2050-2079) para os cenários SSP1-2.6 (otimista) e SSP5-8.5 (pessimista; Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 - CMIP6/IPCC). Os resultados mostram que, no geral, a temperatura do ar (ERA5) é superestimada pelos modelos do CMIP6 no período histórico, principalmente nas áreas de maior altitude no Paraná. As projeções futuras para o período de 2020-2049 (2050-2079) são de aquecimento em todo o estado, especialmente no inverno, com aumento de até +1,5°C (+1,8°C) no cenário SSP1-2.6 e +1,8°C (+3,3°C) no cenário SSP5-8.5 no centro-oeste (noroeste), região climatologicamente mais quente do Paraná. Embora domine superestimativa da temperatura do ar no período histórico pelos modelos do CMIP6, as projeções de aumento da temperatura do ar ocorrem nas áreas com menor superestimação e/ou subestimação no noroeste do estado. Desta forma, os efeitos relacionados às altas temperaturas podem agravar ainda mais, tais como o desconforto térmico, doenças cardiopulmonares e mortalidade, redução na produtividade agrícola, problemas no abastecimento de água e energia, incêndios na vegetação, dentre outros.

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Biografia do Autor

Camila Bertoletti Carpenedo, NUVEM – Núcleo de Estudos sobre Variabilidade e Mudanças Climáticas, Universidade Federal do Paraná (UFPR)

Doutora (02/2017) e mestre (05/2012) em Ciências com ênfase em Meteorologia pelo Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP). Bacharel em Geografia (12/2009) pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Atualmente é Professora Adjunta da Universidade Federal do Paraná (UFPR), líder do Grupo de Pesquisa NUVEM - Núcleo de Estudos sobre Variabilidade e Mudanças Climáticas (UFPR), Docente Permanente do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental (UFPR), Docente Colaboradora do Programa de Pós-Graduação em Geografia (UFPR), pesquisadora do Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR), do INCT da Criosfera, do Centro Polar e Climático (CPC/UFRGS), do Interdisciplinary Climate Investigation Center (INCLINE/USP) e do Grupo de Estudos Climáticos (GrEC/IAG/USP). Tem como foco de pesquisa a influência do gelo marinho antártico em sistemas atmosféricos que afetam o tempo e clima da América do Sul, bem como os drivers climáticos relacionados a eventos extremos no Brasil. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Climatologia, Interação Oceano-Criosfera-Atmosfera, Gelo Marinho, Variabilidade Climática, Teleconexões, Eventos Extremos, Desastres Naturais e Mudanças Climáticas.

Guilherme Henrique Gobi , Universidade Federal do Paraná (UFPR)

Natural de Curitiba, Brasil. Atualmente estudante de Bacharelado em Agronomia na Universidade Federal do Paraná. Possuo interesse nas áreas de ciências da Natureza, Exatas e Humanas, vejo a interdisciplinaridade como um complemento dos conhecimentos. Participei na elaboração de um artigo voltado a estimativa de mudanças climáticas no Paraná, assim como na monitoria da disciplina de Microbiologia Agrícola. Fiz estágio externo na área de crédito rural. E fiz parte do projeto de Empresa Junior do curso de agronomia, estando a frente do projeto como presidente no ano de 2022.

Fabiana Tiemy Yamanouchi, Universidade Federal do Paraná (UFPR)

Possui ensino-medio-segundo-graupelo Anglo Ibiúna (2010). Atualmente é Discente (Graduação) da Universidade Federal do Paraná. Tem experiência na área de Agronomia.

Marco Aurélio de Mello Machado , NUVEM – Núcleo de Estudos sobre Variabilidade e Mudanças Climáticas, Universidade Federal do Paraná (UFPR)

Possui graduação em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Lavras. Atualmente é Professor Adjunto da Universidade Federal do Paraná. É pesquisador de Climatologia Aplicada, com ênfase no uso de modelos climáticos e de cultura, a investigar efeitos de mudanças climáticas sobre sistemas agrícolas, em especial sobre a produção de uvas e vinhos e na produção e produtividade de grãos.

Referências

ARIAS, P. A. et al. Technical Summary. In Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan et al. (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, p. 33-144, 2021.

AVILA-DIAZ, A.; BENEZOLI, V.; JUSTINO, F.; TORRES, R.; WILSON, A. Assessing current and future trends of climate extremes across Brazil based on reanalyses and earth system model projections. Climate Dynamics, v. 55, p. 1403-1426, 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/s00382-020-05333-z

BARROS SOARES, D.; LEE, H.; LOIKITH, P. C.; BARKHORDARIAN, A.; MECHOSO, C. R. Can significant trends be detected in surface air temperature and precipitation over South America in recent decades? International Journal of Climatology, v. 37, n. 3, p. 1483-1493, 2017. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.4792

BELL, M. L.; O'NEILL, M. S.; RANJIT, N.; BORJA-ABURTO, V. H.; CIFUENTES, L. A.; GOUVEIA, N. C. Vulnerability to heat-related mortality in Latin America: a case-crossover study in Sao Paulo, Brazil, Santiago, Chile and Mexico City, Mexico. International Journal of Epidemiology, v. 37, p. 796-804, 2008. DOI: https://doi.org/10.1093/ije/dyn094

BITENCOURT, D. P.; FUENTES, M. V.; FRANKE, A. E.; SILVEIRA, R. B.; ALVES, M. P. A. The climatology of cold and heat waves in Brazil from 1961 to 2016. International Journal of Climatology, v. 40, n. 4, p. 2464-2478, 2020. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.6345

BRASIL. Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações. Secretaria de Pesquisa e Formação Científica. Quarta Comunicação Nacional do Brasil à Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima. Secretaria de Pesquisa e Formação Científica. Brasília: Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações, 620 p., 2021. ISBN: 978-65-87432-18-2

CARVALHO, L. M.; JONES, C. CMIP5 simulations of low‐level tropospheric temperature and moisture over the tropical Americas. Journal of Climate, v. 26, n. 17, p. 6257-6286, 2013. DOI: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-12-00532.1

CARVALHO, L. M. V.; CAVALCANTI, I. F. A. 2016. The South American Monsoon System (SAMS). In: Charles Jones; Leila V. Carvalho. (Org.). Springer Climate. 1ed.Suica: Springer International Publishing, p. 121-148. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-21650-8_6

CECCHERINI, G.; RUSSO, S.; AMEZTOY, I.; ROMERO, C. P.; CARMONA-MORENO, C. Magnitude and frequency of heat and cold waves in recent decades: the case of South America. Natural Hazards and Earth System Sciences, v. 16, p. 821-831, 2016. DOI: https://doi.org/10.5194/nhess-16-821-2016

CHEN, D. et al. Framing, Context, and Methods. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V. et al. (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, p. 147-286, 2021. DOI: https://doi.org/10.1017/9781009157896.003

EYRING, V. et al. Human Influence on the Climate System. In: Masson-Delmotte V et al. (eds.). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, p. 423-552, 2021. DOI: https://doi.org/10.1017/9781009157896.005

EYRING, V.; BONY, S.; MEEHL, G. A.; SENIOR, C. A.; STEVENS, B.; STOUFFER, R. J.; TAYLOR K. E. Overview of the coupled model intercomparison project phase 6 (CMIP6) experimental design and organization. Geoscientific Model Development, v. 9, p. 1937-1958, 2016. DOI: https://doi.org/10.5194/gmdd-8-10539-2015

FERON, S. et al. Observations and Projections of Heat Waves in South America. Scientific Reports, v. 9, p. 8173, 2019. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-44614-4

GARCÍA-HERRERA, R.; DÍAZ, J.; TRIGO, R. M.; LUTERBACHER, J.; FISCHER, E. M. A review of the European summer heat wave of 2003. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, v. 40, p. 267-306, 2010. DOI: https://doi.org/10.1080/10643380802238137

GEIRINHAS, J. L.; TRIGO, R. M.; LIBONATI, R.; CASTRO, L. C. O.; SOUSA, P. M.; COELHO, C. A. S.; PERES, L. F.; MAGALHÃES, M. A. F. M. Characterizing the atmospheric conditions during the 2010 heatwave in Rio de Janeiro marked by excessive mortality rates. Science of the Total Environment, v. 650, p. 796-808, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.09.060

HERSBACH, H. et al. The ERA5 Global Reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, v.146, p.1999-2049, 2020. DOI: https://doi.org/10.1002/qj.3803

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA - IBGE. Estimativas da População. Rio de Janeiro: IBGE, 2022. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/estatisticas/sociais/populacao/9103-estimativas-de-populacao.html?=&t=downloads. Acesso em: 15 de mar. 2023.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA - IBGE. Levantamento Sistemático da Produção Agrícola. Brasília-DF: IBGE, 2017.

MARENGO, J. A.; AMBRIZZI, T.; BARRETO, N.; CUNHA, A. P.; RAMOS, A. M.; SKANSI, M.; MOLINA CARPIO, J.; SALINAS, R. The heat wave of October 2020 in central South America. International Journal of Climatology, v. 42, n. 4, p. 1-18, 2022. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.7365

NITSCHE, P. R.; CARAMORI, P. H.; RICCE, W. S.; PINTO, L. F. D. Atlas Climático do Estado do Paraná. Londrina, PR: IAPAR, 2019. Disponível em: https://www.idrparana.pr.gov.br/system/files/publico/agrometeorologia/atlas-climatico/atlas-climatico-do-parana-2019.pdf. Acesso em: 10 de mar. 2023.

PEREIRA, M. G.; TRIGO, R. M.; DA CAMARA, C. C.; PEREIRA, J. M. C. C.; LEITE, S. M. Synoptic patterns associated with large summer forest fires in Portugal. Agricultural and Forest Meteorology, v. 129, p. 11-25, 2005. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2004.12.007

REGOTO, P.; DERECZYNSKI, C.; CHOU, S. C.; BAZZANELA, A. C. Observed changes in air temperature and precipitation extremes over Brazil. International Journal of Climatology, v. 41, n. 11, p. 5125-5142, 2021. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.7119

SON, J-Y.; GOUVEIA, N.; BRAVO, M. A.; DE FREITAS, C. U.; BELL, M. L. The impact of temperature on mortality in a subtropical city: effects of cold, heat, and heat waves in São Paulo, Brazil. International Journal of Biometeorology, v. 60, p. 113-121, 2016. DOI: https://doi.org/10.1007/s00484-015-1009-7

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Publicado

14-07-2024

Como Citar

Carpenedo, C. B., Gobi , G. H., Yamanouchi, F. T., & Machado , M. A. de M. (2024). Temperatura do ar em cenários futuros de mudanças climáticas no estado do Paraná. Revista Brasileira De Climatologia, 34(20), 692–707. https://doi.org/10.55761/abclima.v34i20.17774

Edição

v. 34 (2024)

Seção

Seção Temática: Trabalhos Premiados no XV Simpósio Brasileiro de Climatologia Geográfica

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