Modelo Ambiental do CPTEC/INPE tem nova funcionalidade: Simulação do Ciclo de Carbono
Com a defesa de tese de doutorado do Demerval Moreira pela PGMET/INPE, orientada pelos pesquisadores Saulo R. Freitas e José P. Bonatti, ocorrida no dia 17/12, o sistema de modelagem ambiental e integrada CCATT--‐BRAMS (Longo ET al., 2013) passa a incluir também o ciclo de carbono e outros ciclos biogeoquímicos em suas funcionalidades. O novo sistema 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 em colaboração compesquisadores ingleses no âmbito do projeto Amazonica/NERC, dando origem ao sistema JULES--‐CCATT--‐BRAMS cujos 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 no CPTEC/INPE para previsão de tempo em escala quase--‐convectiva http://previsaonumerica.cptec.inpe.br/golMapWeb/DadosPages?id=Brams5.
 
Dentre vários aspectos originais desenvolvidos pela tese do Demerval Moreira se destacam:
 i) Inclusão de aerossóis de queimadas na previsão de tempo promove substancial ganho de desempenho na previsão de temperatura próxima a superfície;
ii) 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;
 iii) Aerossóis de queimadas alteram a fração difusa da radiação PAR modificando a produtividade primária bruta da floresta amazônica;
iv) Situações deextrema 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.
 
A nova versão do BRAMS (v 5.0) com o esquema JULES e CCATT (química e aerossóis) será lançada em julho e distribuída livremente para a comunidade científica.
 
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 airqualityan  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

Atualizado em 19/12/2013 13:53

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