Modelo do CPTEC/INPE Ganha Nova Funcionalidade: Simulação do Ciclo de Carbono

Olá leitor!

Segue abaixo uma nota da postada hoje (19/12) no site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) destacando que o Modelo do CPTEC/INPE ganhou nova funcionalidade: Simulação do Ciclo de Carbono.

Duda Falcão

Modelo do CPTEC/INPE Ganha Nova
Funcionalidade: Simulação
do Ciclo de Carbono

Quinta-feira, 19 de Dezembro de 2013

O CCATT-BRAMS, sistema de modelagem ambiental e integrada do Centro de Previsão do Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), passa a contar com o ciclo de carbono e outros ciclos biogeoquímicos entre suas funcionalidades.

Incluir a simulação do ciclo do carbono foi possível a partir da defesa da tese de doutorado de Demerval Moreira, no último dia 17, pelo Programa de Pós-Graduação em Meteorologia do INPE. Orientada pelos pesquisadores Saulo R. Freitas e José P. Bonatti, o desenvolvimento da tese resultou em um novo sistema que representa o estado-da-arte em modelagem regional da atmosfera incluindo processos químicos, aerossóis e ciclos biogeoquímicos totalmente acoplados.

Fluxos de gases contendo carbono (CO2, CH4, CO) e outros gases (por exemplo, compostos orgânicos voláteis), além de energia, momento e água, são simulados através do modelo de superfície Joint UK Land Environment Simulator(JULES) acoplado ao CCATT-BRAMS.  A colaboração com pesquisadores ingleses no âmbito do projeto Amazonica/NERC deu origem ao sistema JULES-CCATT-BRAMS (resultados iniciais foram publicados no artigo Moreira et al. (2013).

O esquema JULES propiciou também expressivo ganho de desempenho na previsão de tempo com o modelo BRAMS, sendo usado operacionalmente já há um ano no CPTEC/INPE para previsão de tempo em escala quase-convectiva


A nova versão do BRAMS (v 5.0) com os sub-modelos JULES e CCATT (química e aerossóis) será lançada e distribuída livremente para a comunidade científica em julho de 2014.

Modelo JULES-CCATT-BRAMS

Tese

Dentre vários aspectos originais desenvolvidos pela tese de Demerval Moreira destacam-se: inclusão de aerossóis de queimadas na previsão de tempo promove substancial ganho de desempenho na previsão de temperatura próxima a superfície; a correta simulação do ciclo diurno da convecção continental, o que não é conseguido pelos modelos climáticos, é crucial para uma simulação realística do transporte convectivo e do efeito retificador e, portanto, do balanço de CO2; aerossóis de queimadas alteram a fração difusa da radiação PAR modificando a produtividade primária bruta da floresta amazônica; situações de extrema presença de fumaça de queimadas alteram substancialmente os processos biofisiológicos do ciclo de carbono, levando a troca de sinal da troca líquida do ecossistema (no inglês, net ecosystem exchange) passando de fonte para sorvedouro de CO2.

Referências

1)   Moreira, D. S., Freitas, S. R., Bonatti, J. P., Mercado, L. M., Rosário, N. M. É., Longo, K. M., Miller, J. B., Gloor, M., and Gatti, L. V.: Coupling between the JULES land-surface scheme and the CCATT-BRAMS atmospheric chemistry model (JULES-CCATT-BRAMS1.0): applications to numerical weather forecasting and the CO2 budget in South America, Geosci. Model Dev., 6, 1243-1259, 2013. http://www.geosci-model-dev.net/6/1243/2013/gmd-6-1243-2013.html

2)   Longo, K. M., Freitas, S. R., Pirre, M., Marécal, V., Rodrigues, L. F., Panetta, J., Alonso, M. F., Rosário, N. E., Moreira, D. S., Gácita, M. S., Arteta, J., Fonseca, R., Stockler, R., Katsurayama, D. M., Fazenda, A., and Bela, M.: The Chemistry CATT-BRAMS model (CCATT-BRAMS 4.5): a regional atmospheric model system for integrated air quality and weather forecasting and research, Geosci. Model Dev., 6, 1389-1405, 2013. http://www.geosci-model-dev.net/6/1389/2013/gmd-6-1389-2013.html


Fonte: Site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)

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