Casos extremos de incursões de ar frio sobre o sudeste da america do sul em simulações climáticas do clima presente e em cenários do clima futuro.

MULLER, GABRIELA V; CAVALCANTI IRACEMA F.A; ANDRADE KELEN.

São Paulo, Brasil

Conferencia; 3ra Conferência Regional sobre Mudanças Globais: América do Sul; 2007

A região sudeste da América do Sul, que compreende parte da Argentina, Uruguai, sul e sudeste do Brasil, sofre frequentemente incursões de ar frio, as quais podem causar geadas em várias áreas dessas regiões no período que vai desde o outono até a primavera. As geadas produzem um grande impacto no setor sócio-econômico dos países, afetando principalmente a agricultura e os serviços derivados. Considerando as conseqüências que os extremos frios têm nas regiões mencionadas, o objetivo deste trabalho é identificar a ocorrência desses casos sobre o sudeste da América do Sul em simulações climáticas do clima presente e investigar se as mudanças climáticas, determinadas em cenários futuros, poderiam alterar a freqüência e intensidade dos casos extremos. Uma das simulações com o modelo GFDL, na versão acoplada oceano-atmosfera, do WCRP's/ CMIP- 3  multi-model dataset  foi usada, com análise de  dados diários obtidos de duas integrações: século 20 e SRES A2. Resultados de uma simulação climática com o MCGA CPTEC/COLA foram também analisados para o clima presente. Para uma análise do clima futuro, é necessário primeiramente avaliar a capacidade do modelo em representar casos extremos de incursões de ar frio no clima presente. Para o clima presente o período de análise foi  1961-1990, e para o cenário futuro de concentração de gases do experimento A2, o  período foi  2081-2100. Os dados  diários de reanálises do NCEP/NCAR foram utilizados para o mesmo período de referência do clima presente nos meses de maio até setembro. Um dos critérios para classificar os extremos frios  foi considerar a  queda da temperatura média de um dia para outro superior a 5°c no nível de 925 hPa, com os intervalos: 5-8ºc, 8-10 ºc, >10ºc. Adicionalmente foram escolhidos diferentes intervalos de temperatura entre 5-2.5°c, 2.5-0°c e <0°c que foram catalogados em termos de intensidade dos eventos frios e se referem às três regiões estudadas:na Argentina, Brasil e Uruguai.  Os extremos frios nas latitudes escolhidas na Argentina (33ººS-38ºS, 65ºW-60W) foram selecionados para dias com temperaturas abaixo de 0ºC, sendo estes considerados  valores extremos de temperatura nos meses do inverno nessas latitudes. Para as latitudes mais baixas, os extremos frios foram determinados principalmente pelos intervalos de temperatura mencionados anteriormente, acima de 0ºC, considerando que estes são valores  diários de temperatura média na área, para o nível de 925 hPa no período de análise. Na região do Uruguai (28ºS-33ºS, 52ºW-57ºW) um extremo de ocorrência foi bem representado pelo intervalo 0-2.5ºC, e para as latitudes definidas para o Brasil (23ºS-28ºS, 52ºW-57ºW), o intervalo seria de 2.5-5ºC. Assim, uma queda da temperatura menor, nas latitudes mais baixas, caracteriza os extremos frios no nível de 925 hPa da mesma forma  que aqueles ocorridos  nas latitudes mais altas. Considerando cada um dos intervalos de temperatura em cada região, foram comparadas as freqüências obtidas para as saídas do modelo GFDL na simulação do clima  presente com as observações provenientes do NCEP. Também foram analisados os resultados do modelo CPTEC, durante o mesmo período, para comparação. As freqüências de ocorrência de episódios frios nas três regiões foram superestimadas pelo modelo GFDL assim como também pelo modelo CPTEC.  Para as temperaturas abaixo de 0ºC nas latitudes da Argentina, a freqüência dos extremos nas saídas do CPTEC ficou mais próxima ao número de casos observados nos dados de reanálise. Para o período correspondente ao futuro, no cenário do GFDL, foi observada uma significativa redução na freqüência de ocorrência para as três regiões analisadas nas respectivas categorias de identificação dos eventos extremos. O número de eventos totais no modelo GFDL, no futuro, foi da mesma ordem de grandeza que as observações, em um período equivalente de 20 anos para o período presente. Os resultados do critério de queda de temperatura também superestimaram as freqüências de ocorrência no período climático de referência (presente) em ambos modelos analisados. Utilizando este critério, também houve uma tendência em reduzir os eventos no futuro, para cada região analisada, considerando o modelo GFDL. A avaliação do comportamento dos modelos na América do Sul e a identificação de mudanças nesse comportamento em cenários futuros são importantes para o conhecimento da confiabilidade e das limitações dos modelos, assim como para alertar sobre as possíveis mudanças futuras.  Conclui-se que os erros sistemáticos obtidos no clima presente, com superestimativa da freqüência de ocorrência dos eventos, devem ser considerados ao se analisar os resultados do clima futuro. Além disso, outros modelos do IPCC devem também ser analisados, para aumentar a confiabilidade nos resultados.