Embed Size (px)
Citation preview
Interação Biosfera-Atm
osfera
Modelos de Superfície
Vegetação
Inst
itu
to
aci
on
al
de
Pes
qu
isa
s E
spa
cia
is
Inst
itu
to
aci
on
al
de
Pes
qu
isa
s E
spa
cia
is --
IP
EI
PE
Cen
tro
de
Ciê
nci
a d
o S
iste
ma
Ter
rest
re
Cen
tro
de
Ciê
nci
a d
o S
iste
ma
Ter
rest
re --
CC
ST
CC
ST
Vegetação
Gilvan Sampaio
Entrenam
iento en Modelado Numérico de Escenarios de Cam
bio Climático
Cach
oeira P
aulis
ta-S
P /
02 d
e s
ete
mbro
de 2
009
Head:
Dr.
Carlos
Nobre
–C
oord
inato
r
Researchers and Students:
Dr.
Cels
o v
on R
ando
w –
Vegeta
tion d
ynam
ics
Dr.
Cla
udia
Bio
an –
Fire m
odelin
gD
r. G
ilvan S
am
paio
–D
efo
rest
atio
n a
nd c
limate
; ve
geta
tion d
ynam
ics
Dr.
Guill
erm
o O
bre
gon –
Pre
cipita
tion m
ech
anis
ms
in t
he A
mazo
nD
r. J
org
e B
ust
am
ante
–E
colo
gy;
land u
se c
ove
r ch
ange
Dr.
Luis
Sala
zar
–V
egeta
tion d
ynam
ics
Biosphere-Atmosphere Interactions Group
Dr.
Luis
Sala
zar
–V
egeta
tion d
ynam
ics
Dr.
Manoel C
ard
oso
–F
ire m
odelin
gD
r. M
ariane C
outin
ho –
Clim
ate
modelin
gM
sc. M
arc
os
Sanch
es
–C
limate
modelin
g;
optim
izatio
n;
imple
menta
tion
Bsc
. Carlos
Guim
arã
es
–S
yste
m a
naly
st
Msc
. Gio
vanni D
olif
–P
hD
Stu
dent
Msc
. Marina H
. M
agalh
ães
–P
hD
Stu
dent
Msc
. Rogério C
arn
eiro –
PhD
Stu
dent
Fellow Researchers:
Dr.
Marc
os
Oya
ma –
IAE
/CTA
Dr.
Marc
os
Heil
Cost
a –
Federa
l Univ
ers
ity o
f V
içosa
•DeforestationandregionalclimatechangeinAmazonia
•DeforestationinAmazoniaandCerrradoandglobalclimatechange
•PrecipitationMechanismsintheAmazon
•Biome-ClimateinteractionsinTropicalSouthAmerica
Biosphere-Atm
osphere Interactions Group
Main Research Areas
•Biome-ClimateinteractionsinTropicalSouthAmerica
•Multiplebiome-climatestableequilibria
•ImpactsofglobalwarmingonbiomeredistributioninSouthAmerica.
•Vegetationdynamics
•Firemodeling
•Terrestrialcarboncycle
•Otherterrestrialbiogeochemicalcycles(N,etc.)
Models:
1)
CP
TE
C A
GC
M –
SS
IB, IB
IS
2)
CP
TE
C P
ote
ntia
l Vegeta
tion M
odel (
PV
M)
3)
CP
TE
C P
ote
ntia
l Vegeta
tion M
odel w
ith C
arb
on C
ycle
(P
VM
2)
4)
CP
TE
C R
egio
na
l Pote
ntia
l Vegeta
tion M
odel w
ith C
arb
on
Cyc
le (
PV
M2 R
eg.)
Cyc
le (
PV
M2 R
eg.)
5)
CP
TE
C E
ta –
SS
IB, N
OA
H
6)
NC
AR
CC
M3 –
IBIS
7)
NC
AR
CC
SM
–IB
IS
8)
Inte
gra
ted B
iosp
here
Sim
ula
tor
(IB
IS)
9)
LP
J (L
und-P
ots
dam
-Jena)
–D
ynam
ic G
lobal V
egeta
tion
Model
Vegetation –Atmosphere Interactions at the Surface:
•SW Radiation fluxes (albedo)
•Momentum fluxes (roughness)
•Sensible and latent fluxes (partition of energy)
Trade Winds
Surface Winds
Drag
Th
e H
old
rid
ge
Life
-Zo
ne
Cla
ssifi
catio
n S
yste
m (
Ho
ldri
dg
e,
19
47
; 1
96
7)
Interações Floresta-Clima
Clima
Vegetação
Clima
Vegetação
Bidirecional?
Can tropical deforestation affect the
Can tropical deforestation affect the
regional climate? And at what
regional climate? And at what
spatial scales?
spatial scales?
spatial scales?
spatial scales?
Re
du
ção
da
eva
po
tra
nsp
iraçã
o
Re
du
ção
do
fluxo
de
ca
lor
late
nte
Au
me
nto
do
alb
ed
o
Re
du
ção
do
sa
ldo
de
ra
dia
ção
à s
up
erf
ície
Re
du
ção
da
en
erg
iad
isp
on
íve
l pa
ra r
esf
riam
en
toe
vap
ora
tivo
(e
vap
. do
so
lo)
Au
me
nto
da
tem
pe
ratu
ra à
su
p.
Dim
inu
i a r
eci
cla
gem
de
va
po
r d
´águ
a
p/ a
atm
osf
era
CL
P fi
ca m
ais
se
ca e
a
um
ida
de
Au
me
nto
do
fluxo
de
ca
lor
sen
síve
l
CL
P a
que
ce, s
eca
,e
exp
an
de
Afe
ta a
tra
nsf
erê
nci
ad
e m
om
en
tum
, ca
lor,
e
um
ida
de e
ntr
e a
su
pe
rfíc
ie e
a
CL
P
Remoção de floresta tropical
Me
no
s e
ne
rgia
dis
p. p
ara
a
a u
mid
ad
ee
spe
cífic
a d
imin
ui
Me
no
s u
mid
ad
e d
isp
on
íve
l pa
ra
pre
cip
itaçã
o
Dim
inu
i a p
reci
pita
ção
Me
no
s u
mid
ad
e d
isp
on
íve
l p
ara
co
nd
en
saçã
o
Há
dim
inu
içã
o d
aco
be
rtu
ra d
e n
uve
ns
Em
ba
ixo
s e
alto
s n
íve
is h
á
dim
inu
ição
da
cob
ert
ura
de
nu
ven
s
Em
mé
dio
s n
íve
is h
á a
um
en
to
da
co
be
rtu
ra d
e n
uve
ns
Au
me
nta
a r
ad
iaçã
oso
lar
inci
de
nte
Re
du
ção
da
co
nve
cçã
otr
op
ica
l pro
fun
da
Pe
que
no
au
me
nto
na
con
vecç
ão
ra
sa (
ma
sin
icia
da
em
um
nív
el
ma
is a
lto)
Afe
ta a
inte
nsi
da
de
e lo
caliz
açã
o d
o
esc
oa
men
to e
m
alto
s n
íve
is d
a
regi
ão
tro
pic
al
Po
ssív
el i
nflu
ên
cia
no
clim
a
ext
ratr
op
ica
l atr
avé
s d
e o
nd
as
de
Ro
ssb
y a
nô
mal
asA
da
pta
do
de
Sn
yde
r e
t a
l., 2
00
4
circ
ula
ção
atm
osf
éric
a
Re
sfria
men
to d
a a
lta
atm
osf
era
, su
bsi
dê
nci
a,
red
uçã
o d
a c
on
vecç
ão
, n
eb
ul.
e p
rec.
Biome-ClimateEquilibrium
variabili
dade
Regime 1
Regime 2
TwoBiome-Clim
ateEquilibriumStates foundfor SouthAmerica!
(a)
First
Sta
te-
Bio
me-c
limate
equili
brium
start
ing fro
mfo
rest
land
cove
ras
initi
alc
onditi
on
for
the
Dyn
am
icV
egeta
tion
Model.
These
resu
ltsare
si
mili
ar
to c
urr
entnatu
ral
vegeta
tion.
Oyama and Nobre, 2003
b)
‘Sava
nniz
atio
n’ o
f Am
azo
nia
and ‘d
ese
rtifi
catio
n’ i
n N
E B
razi
l
(b)
Seco
nd S
tate
-B
iom
e-
clim
ate
equili
bri
um
sta
rtin
g
from
dese
rt la
nd c
ove
r as
Initi
al C
onditi
on f
or
the
Dyn
am
ic V
egeta
tion M
odel
vegeta
tion.
Quest
ion: W
hat a
re the c
onditi
ons
for
defo
rest
atio
n to
induce
an ‘a
bru
pt’
transi
tion to
the s
eco
nd b
iom
e-c
limate
sta
ble
equili
brium
?
?
Evolução de Modelos do Sistema Climático
Evolução de Modelos do Sistema Climático
IPC
C2001
Genealogia de Parametrizações de
Genealogia de Parametrizações de
Processos Superficiais em Modelos Climáticos
Processos Superficiais em Modelos Climáticos
Tendências em modelagem de
Tendências em modelagem de
processos superficiais
processos superficiais
•M
odelo
s de 5
agera
ção t
endem
a in
tegra
r to
dos
os
pro
cess
os
superf
icia
is r
ele
vante
s para
o s
iste
ma
clim
átic
o–
Tro
ca d
e m
ass
a, e
ne
rgia
e m
om
en
tum
–F
oto
ssín
tese
e p
roce
sso
s e
cofis
ioló
gic
os
–D
inâ
mic
a d
e v
eg
eta
ção
–C
iclo
do
ca
rbo
no
terr
est
re–
Ou
tro
s ci
clo
s b
iog
eo
qu
ímic
os
terr
est
res
(N, e
tc.)
–U
so d
o s
olo
po
r a
gri
cultu
ra–
Áre
as
urb
an
as
–E
mis
sõe
s d
e g
ase
s-tr
aço
, VO
Cs,
po
eir
a e
ae
ross
óis
–G
ele
ira
s co
ntin
en
tais
–H
idro
log
ia s
up
erf
icia
l e s
ub
terr
ân
ea
–E
tc.
•D
ados
de c
am
po
–F
luxn
et
Tendências em modelagem de
Tendências em modelagem de
processos superficiais
processos superficiais
–O
utr
os
da
do
s n
orm
alm
en
te t
êm
tid
o u
so
limita
do
•N
PP
, bio
mass
a,
e o
utr
as
mediç
ões
eco
lógic
as
•V
azã
o d
e r
ios
•M
ediç
ões
de e
mis
sões
•D
ados
de s
enso
riam
ento
rem
oto
–M
od
elo
s d
e 2
a&
3a
ge
raçõ
es
usa
vam
AV
HR
R
–M
od
elo
s d
e 4
ag
era
ção
usa
m M
OD
IS/C
ER
ES
Tendências em modelagem de
Tendências em modelagem de
processos superficiais
processos superficiais
–M
od
elo
s d
e 4
ag
era
ção
usa
m M
OD
IS/C
ER
ES
–M
od
elo
s d
e 5
ag
era
ção
po
de
m u
sar
no
vos
sen
sore
s•
GO
SA
T (
2009):
Flu
xo d
e C
O2
•D
ES
Dyn
I (2
010-2
012):
Bio
mass
a
•S
WO
T (
2013-2
015):
Áre
a in
undada,
vazã
o
SS
iB M
od
el
Simplified Simple
Biosphere Model
(SSiB) –Xue et al,
1991
Bio
ma
Ca
ract
erís
tica
s
o
me
usa
do
po
r O
ya
ma
(20
02
) a
do
tad
o n
este
tra
ba
lho
1Árvores perenifólias com folhas largas
Floresta tropical
2Árvores caducifólias com folhas largas
Floresta temperada
3Árvores com folhas aciculadas e arvores com
folhas aciculadas
Floresta mista
4Árvores perenifólias com folhas aciculadas
Floresta boreal
5Árvores caducifólias com folhas aciculadas
Floresta de lariços
6Árvores de folhas largas e gramíneas
Savana (cerrado)
Classificação de biomas de Dorm
an e Sellers (1989)
6Árvores de folhas largas e gramíneas
Savana (cerrado)
7Somente gramíneas (perene)
Campos extratropicais
(campos, pradarias, estepes)
8Arbustos com folhas largas e gramíneas
perenes
Caatinga
9Arbustos com folhas largas e solo nu
Semi-deserto
10Arbustos e árvores anãs com musgos, liquens,
gramíneas e ervas baixas
Tundra
11Solo nu
Deserto
12Trigo de inverno e árvores caducifólias com
folhas largas
Cultivos agrícolas
13Gelo perpétuo
gelo
Sam
paio et al., 2007
•The Potential Vegetation Model (PVM) uses 5 climate
parameters to represent the (SiB) biome classification.
•CPTEC-PVM is able to represent quite well the world’s
biome distribution.
CPTEC Potential Vegetation Model –CPTEC-PVM
Oyama and Nobre (2003, 2004)
biome distribution.
•A dynamical vegetation model was constructed by coupling
CPTEC-PVM to the CPTEC Atmospheric GCM (CPTEC-
DVM).
Five climate parameters drive the
potential vegetation model
Mo
nth
ly v
alu
es o
f p
reci
pit
ati
on
an
d t
emp
era
ture
Wate
r B
ala
nce
Model
Oyama and Nobre, 2003, 2004
g0
= d
egre
e-d
ays
above
0oC
g5
= d
egre
e-d
ays
above
5oC
Tc =
mean t
em
pera
ture
of th
e c
old
est
month
h =
aridity
index
s =
seso
nalit
y in
dex
Pote
ntia
l Vegeta
tion M
odel
CP
TE
C-P
VM
Comparação Visual do CPTEC
Comparação Visual do CPTEC--PVM
PVM
versus Mapa de Biomas Naturais
versus Mapa de Biomas Naturais
Cla
ssifi
caçã
ode b
iom
as
do
SS
IB
Oya
ma e
Nobre
, 2002
Concordância de 62% (resolução ~2 x 2 graus)
Analis
ando-s
e p
ara
cada b
iom
a,
o d
ese
mpenho f
oi m
uito
bom
para
flo
rest
a t
ropic
al e
dese
rtos,
bom
para
flo
rest
a d
e c
oníf
era
s, d
e la
riço
s, s
ava
nas,
sem
i-dese
rtos
e
tundra
, re
gula
r para
flo
rest
a t
em
pera
da,
cam
pos
ext
ratr
opic
ais
e c
aatin
ga e
ruim
para
flo
rest
a m
ista
.
Vegeta
tion =
f1
(clim
ate
variable
s)=
f1
(g0, g 5
, T
c, h
, s)
g0
= d
egre
e-d
ays
above
0 C
g5
= d
egre
e-d
ays
above
5 C
Tc
= m
ean t
em
pera
ture
of
the c
old
est
month
h =
aridity
index
s =
seso
nalit
y in
dex
CPTEC-PVM was coupled to the CPTEC AGCM
Vegetation Model
CPTEC PVM
f 1is
a h
ighly
nonlin
ear
funct
ion
Clim
ate
= f
2(v
egeta
tion)
= f
2(A
GC
M c
ouple
d t
o v
egeta
ted la
nd s
urf
ace
sch
em
e)
f 2is
als
o a
nonlin
ear
funct
ion
Atm
ospheric
Model
CPTEC AGCM
COUPLING
Intr
oduzi
ndo u
m s
ub-m
odelo
de c
arb
ono n
o
Pote
ntia
l Vegeta
tion
Model p
ara
est
udos
com
co
nce
ntr
açõ
es
variáve
is d
e C
O2
(pale
ocl
ima e
co
nce
ntr
açõ
es
variáve
is d
e C
O2
(pale
ocl
ima e
cl
imas
futu
ros)
Inclusão do Ciclo de Carbono no CPTEC PVM
BALANÇO
HÍDRICO
TeP
V
w
rc
NPP
FOTOSSÍNTESE
RESPIRAÇÃO
MICROBIANA
RESPIRAÇÃO
VEGETAL
Vm
LAI
E
Dia
gra
ma e
squem
átic
o s
implif
icado d
o s
ub-m
odelo
de c
iclo
de c
arb
ono p
ropost
o, a
pre
senta
ndo o
s pro
cess
os
que in
fluenci
am
em
cada c
om
part
imento
. T: te
mpera
tura
; P: pre
cipita
ção;
w: água n
o s
olo
; Vm
: ta
xa d
e
carb
oxi
laçã
o d
a R
ubis
co; LAI:
índic
e d
e á
rea fo
liar;
NPP
: pro
dutiv
idade p
rim
ária lí
quid
a; rc:
resi
stênci
a d
o
doss
el; E
: eva
potr
ansp
iraçã
o. F
onte
: Lapola
, 2007.
Sequênci
a d
eta
lhada d
e c
álc
ulo
do s
ub-m
odelo
de c
iclo
de c
arb
ono. O
s núm
ero
s entr
e p
arê
nte
ses
indic
am
as
equaçõ
es
apre
senta
das
em
Lapola
, 2007.
IBIS
IBIS
•In
tegra
ted B
iosp
here
Sim
ula
tor
•D
isponib
iliza
do e
m m
arç
o 1
996
•P
rim
eiro m
odelo
a in
tegra
r flu
xos
de e
nerg
ia,
água e
ca
rbono, fe
nolo
gia
, din
âm
ica d
e v
egeta
ção e
cic
lo d
o
carb
ono t
err
est
reca
rbono t
err
est
re
•A
copla
do a
os
modelo
s atm
osf
érico
s N
CA
R
GE
NE
SIS
2, N
CA
R C
CM
3,
LLN
L P
CM
e N
CA
R
CC
SM
3
•M
ais
rece
nte
mente
aco
pla
do a
o m
odelo
glo
bal d
o
CP
TE
C
•P
art
icip
ou d
o I
PC
C A
R4 e
C4M
IP
Integrated Biosphere Simulator (IBIS)
Éu
mm
od
elo
de
proc
ess
os
sup
erfic
iais
de
4a
ger
açã
oqu
ein
teg
ratr
ocas
de
ma
ssa
ee
nerg
ia,
eco
fisio
log
iave
geta
l,
fen
olo
gia
,di
nâ
mic
ad
eve
ge
taçã
oe
cicl
od
oca
rbo
no
terr
est
reco
mp
leto
ae
ro-
dyn
am
ics
ene
rgy
ba
lanc
ew
ate
rb
ala
nce
AT
MO
SP
HE
RE
(prescribed
atmosphericdatasets)
gro
wth
ofle
ave
s,allo
catio
nm
ort
alit
y&
VEGETATIONDYNAMICSMODULE
can
opy
ph
ysic
s
LANDSURFACE
gross
photosynthesis,
foliagerespiration,&
optim
alC:Nratiosfor
each
plantfunctionaltype
IBIS
Structure
gro
ss
pri
ma
ryp
rod
ucti
onto
tal
resp
irat
ion
netp
rim
ary
pro
du
ctio
n
nitro
gen
cyclin
g
gro
wth
ofle
ave
s,st
em
s&
roo
tsallo
catio
na
nd
turn
ove
rm
ort
alit
y&
dis
turb
an
ce
VEGETATIONPHENOLOGYMODULE
LANDSURFACE
MODULE
dailyLAI
vegetationstructure
andbiomass
temperature,
photosynthesis
soil
phys
ics
can
op
yn
itro
gen
allo
catio
n
t~minutesto
hours
t~daystoweeks
t~years
sen
esce
nce
bud
bur
std
orm
an
cy
de
com
pos
ition
oflit
ter
&so
ilorg
anic
ma
tte
rso
ilre
spi
ratio
n
carb
on
cyclin
g
BELOWGROUNDCARBON&NITROGEN
CYCLINGMODULE
litter
fall
nitrogensupply
nitr
oge
nm
ine
raliz
atio
nn
itrifi
catio
nd
en
itrific
ation
en
ergy
ba
lan
cew
ate
rb
ala
nce
pho
tosy
nth
esi
s&
leaf
resp
irat
ion
sto
mat
al
con
duc
tan
ce
pla
ntp
hysi
olo
gy
O IB
IS s
imula
os
pro
cess
os:
-da
superf
ície
terr
est
re(t
roca
sde
energ
ia,
água
em
om
entu
mentr
eo
solo
,a
vegeta
ção
ea
atm
osf
era
);
-fe
nolo
gia
do
doss
el(
foto
ssín
tese
eco
ndutâ
nci
ado
doss
el);
-fenolo
gia
da
vegeta
ção
(pro
duçã
ode
folh
as
eenve
lheci
mento
);
-vegeta
ção
din
âm
ica
(dis
trib
uiç
ão,
reci
clag
em
eco
mpetiç
ão
entr
eos
tipos
de
vegeta
ção);
-obala
nço
de
carb
on
ote
rrest
re(p
roduçã
oprim
ári
alíq
uid
a,
reci
cla
gem
do
teci
do
vegeta
l,ca
rbono
no
solo
edeco
mposi
ção
da
maté
ria
org
ânic
a).
vegeta
l,ca
rbono
no
solo
edeco
mposi
ção
da
maté
ria
org
ânic
a).
OIB
ISre
pre
senta
aco
bert
ura
de
veg
eta
ção
com
oum
aco
leçã
ode
tipo
sfu
nci
on
ais
de
pla
nta
(“pla
nt
funct
iona
ltyp
es”
–P
FT
),on
de
cada
PF
Té
cara
cte
riza
do
em
term
os
de
bio
mass
a(c
arb
ono
na
folh
as,
tronco
se
raíz
es
finas)
eín
dic
ede
áre
afo
liar
(IA
F).
Aco
bert
ura
da
vegeta
ção
ére
pre
senta
da
com
oum
aco
mbin
açã
ode
doze
PF
Ts,
sendo
oito
árv
ore
se
quatr
opla
nta
sherb
áce
as)
qu
esã
oa
dapta
das
de
Pre
ntic
eet
al.
(1992).
Adis
trib
uiç
ão
geográ
fica
de
cada
PF
Té
dete
rmin
ada
usa
ndo
um
con
junto
sim
ple
sd
ere
striçõ
es
clim
átic
as
com
oem
Pre
ntic
eetal.
(1992)
eH
axe
ltine
eP
rentic
e(1
996).
3
3.54
4.55
5.56
6.57
7.58 0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Taxa de desflorestamento
Área (106 km2)
Flor
esta
Sav
ana
1)
Bio
mas
pote
nci
ais
em
equilí
bri
oapós
40%
de
desf
lore
stam
ento
.S
ava
niz
açã
oda
Am
azô
nia
ese
mi-
dese
rto
no
Nord
est
e.
Fo
nte
:Sa
mp
aio
,20
08
.
2)
Bio
mas
pote
nci
ais
em
equilí
bri
opara
oce
nário
A2
de
GE
E–
perí
odo
:
Resultados de três
Estudos para a Amazônia:
para
oce
nário
A2
de
GE
E–
perí
odo
:2090-2
09
9.
Sava
niz
açã
oda
Am
azô
nia
ese
mi-dese
rto
no
Nord
est
e.
Fo
nte
:Sa
laza
re
ta
l.,2
00
7.
3)
Odesf
lore
stam
ento
da
Am
azô
nia
,aum
enta
ate
mpera
tura
edim
inui
apre
cip
itaçã
ona
regiã
o.
Há
am
plif
icaçã
odo
fenôm
en
oE
lN
iño-
Osc
ilaçã
oS
ul.
Fo
nte
:No
bre
et
al.,
20
08
.
The ecosystem
s of Amazonia are subjected to
different environmental forces
LUCC
Fire
Clim
ate
Change
Clim
ate
Extremes
2025
2075
2100
No
bre
, Sa
mp
aio
, Ca
rdo
so, S
ala
zar,
20
09
–n
ão
pu
blic
ado
Centro de Ciência do Sistema Terrestre (CCST)
•D
ese
nvo
lve
pesq
uis
as
sobre
mudança
scl
imátic
as
regio
na
ise
glo
ba
is,
incl
usi
veco
ma
gera
ção
de
cenári
os
de
clim
as
futu
ros
(anuais
até
sécu
los)
•C
oord
ena
odese
nvo
lvim
ento
eim
ple
menta
ção
do
Modelo
Bra
sile
iro
do
Sis
tem
aC
limátic
oG
lobal.
•C
oord
ena
aco
ntr
ibuiç
ão
bra
sile
ira
ao
IPC
CA
R5.
•A
bri
ga
as
secr
eta
rias
exe
cutiv
as
da
RE
DE
CLIM
A,
do
Pro
gra
ma
FA
PE
SP
de
Pesq
uis
as
em
Mudan
ças
Clim
átic
as
Glo
bais
ea
coord
enaçã
odo
INC
TC
LIM
A.
•Im
pla
nta
ráem
2010
um
pro
gra
ma
de
pós-
gra
du
açã
oe
mC
iênci
ado
Sis
tem
aT
err
est
re.
•^
entr
eoutr
as
resp
onsa
bili
dad
es
Modelo Brasileiro do Sistema Clim
ático Global
Cri
açã
ode
um
modelo
que
inco
rpora
ráco
nsi
stente
mente
as
inte
raçõ
es
entr
eos
rele
vante
spro
cess
os
hid
ro-b
io-f
ísic
o-
quím
ico
do
sist
em
acl
imátic
oglo
bal.
•São
quatr
oco
mponente
s:
•A
tmosf
era
:modelo
atm
osf
érico
glo
bald
oC
PT
EC
•O
ceano:
mode
looce
ânic
oglo
ba
ldo
GF
DL
(MO
M4
esu
as
com
pon
ente
sde
gelo
marin
ho
eci
clos
bio
geo
quím
icos
marinho)
•S
up
erf
ície
:IB
ISla
nd
surf
ace
model(IntegratedBiosphere
Simulator;
Fole
yetal.,
1996;
Kuch
arik
etal.,
2000)
•Q
uím
ica
da
atm
osf
era
:modelo
CA
TT
Nossas necessidades
Nossas necessidades ––
Por
Por que
que precisamos do nosso próprio modelo?
precisamos do nosso próprio modelo?
•P
ara
rep
rese
nta
rp
roce
sso
sq
ue
são
imp
ort
an
tes
pa
ran
ós
eq
ue
po
de
mse
rco
nsi
de
rad
os
secu
nd
ári
os
em
ou
tro
sm
od
elo
s
•P
ara
be
ne
ficia
re
inte
gra
rco
mm
últi
plo
sg
ran
de
sp
rog
ram
as
de
pe
squ
isa
no
Bra
sil,
com
oL
BA
,P
RO
DE
S,
GE
OM
A,
BIO
EN
,B
IOT
A,
etc
.
•F
orm
ar
um
an
ova
ge
raçã
od
em
od
ela
do
res
do
sist
em
ate
rre
stre
O componente superficial do Modelo
O componente superficial do Modelo
Brasileiro do Sistema Climático Global
Brasileiro do Sistema Climático Global
•Será um modelo integrado de processos
superficiais
–V
ai a
lém
de d
inâm
ica d
e v
egeta
ção p
ura
–T
am
bém
não p
rete
ndem
os
seguir o
cam
inho d
a
dem
ogra
fia d
e e
coss
iste
mas
dem
ogra
fia d
e e
coss
iste
mas
•Pretendemos desenvolver nosso modelo integrado
sobre o Integrated Biosphere Simulator (IBIS) v. 2.6
Processos a serem representados
Processos a serem representados
Cu
ltura
s a
grí
cola
sAgro-IBIS
Re
cup
era
ção
de
áre
as
ab
an
do
na
da
sIBIS 2.6
IBIS 2.6
IBIS 2.6
IBIS 2.6
Fe
no
log
ia e
din
âm
ica
de
ve
ge
taçã
o
Cic
lo d
o c
arb
on
o te
rre
stre
co
mp
leto
Flu
xos
de
ra
dia
ção
, en
erg
ia e
ma
ssa
Va
zão
e á
rea
s in
un
da
da
s sa
zon
ais
THMB 2 / HAND
Ge
leir
as
con
tine
nta
is
Uso
do
so
lo a
ntr
op
og
ên
ico
(d
esm
ata
me
nto
)
Incê
nd
ios
(ig
niç
ão
, co
mb
ust
ão
, pro
pa
ga
ção
, em
issõ
es)
IBIS 3 / INLAND 1
Re
pre
sen
taçã
o e
spe
cífic
a e
coss
iste
ma
s A
mé
rica
do
Su
l
Fe
rtili
da
de
do
so
lo, e
cofis
iolo
gia
me
lho
rad
a
IBIS 3 / INLAND 1
IBIS 3 / INLAND 1
IBIS 3 / INLAND 1
IBIS 3 / INLAND 1
Ou
tro
s p
roce
sso
s a
cri
téri
o d
a c
om
un
ida
de
INLAND 2
Vazão e Área Inundada
Vazão e Área Inundada
•A
plic
açõ
es
em
div
ers
as
regiõ
es:
–
Am
azô
nia
–P
an
tan
al
–A
rag
ua
ia
•Im
plic
açõ
es:
–T
roca
de
flu
xos
en
tre
su
pe
rfíc
ie e
atm
osf
era
–H
idro
log
ia–
Ba
lan
ço d
e c
arb
on
o
Cost
a e
t al.,
in p
ress
Representação específica de
Representação específica de
ecossistemas da América do Sul
ecossistemas da América do Sul
•P
rova
velm
en
te to
do
s o
s m
od
elo
s d
e b
iosf
era
usa
m r
ep
rese
nta
çõe
s g
lob
ais
p
ara
os
gra
nd
es
eco
ssis
tem
as
•A
pe
sar
dis
so, e
coss
iste
ma
s se
me
lha
nte
s, c
om
o a
sa
van
a a
fric
an
a e
o
cerr
ad
o b
rasi
leir
o, s
ão
sig
nifi
cativ
am
en
te d
ifere
nte
s e
ntr
e s
i•
A g
en
era
liza
ção
da
re
pre
sen
taçã
o im
plic
a e
m e
rro
s n
a s
imu
laçã
o d
os
fluxo
s•
Pla
ne
ja-s
e r
eg
ion
aliz
ar
a r
ep
rese
nta
ção
do
s e
coss
iste
ma
s n
o IB
IS, p
ara
g
ara
ntir
exc
ele
nte
de
sem
pe
nh
o s
ob
re a
Am
éri
ca d
o S
ul,
sem
pe
rde
r o
bo
m
de
sem
pe
nh
o g
lob
al
Cerr
ado B
rasi
leiro
Sava
na a
fric
ana
de
sem
pe
nh
o g
lob
al
Incêndios
Incêndios G
lobal f
ires,
Septe
mber
2006
Incê
ndio
s sã
o u
m p
roble
ma tro
pic
al!
Glo
bal f
ires,
Septe
mber
2006
(MO
DIS
)
Bow
man e
t al.
Sci
ence
2009
Uso antropogênico do solo (desmatamento)
Uso antropogênico do solo (desmatamento)
•B
rasi
l te
m a
ltas
taxa
s d
e d
esm
ata
me
nto
–2
0.0
00
km
2/ a
no
só
na
Am
azo
nia
(P
RO
DE
S)
–?
??
no
re
sto
do
pa
ís
•C
onexõ
es
com
GE
OM
A e
outr
os
pro
duto
s de
reco
nst
ruçã
o h
istó
rica
e c
enários
futu
ros
de u
so d
o s
olo
reco
nst
ruçã
o h
istó
rica
e c
enários
futu
ros
de u
so d
o s
olo
•M
odelo
s de 4
agera
ção n
ão e
stão p
repara
dos
para
tr
abalh
ar
com
uso
do s
olo
din
âm
ico
•S
erá
padrã
o n
o A
R5
•D
ados
esp
ecí
ficos
sobre
o u
so a
grí
cola
do s
olo
im
port
ante
