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Investigação de mudanças no uso do solo e clima regional (LIRIC): perspectivas de simulações na escala de convecção permitida em São Paulo, Guandu e Bristol

Processo: 24/06319-3
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de outubro de 2024 - 30 de setembro de 2026
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Meteorologia
Pesquisador responsável:Rosmeri Porfírio da Rocha
Beneficiário:Rosmeri Porfírio da Rocha
Pesq. responsável no exterior: Kwok Pan Chun
Instituição no exterior: University of the West of England, Bristol, Inglaterra
Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores associados: Maria Laura Bettolli ; Thanti Octavianti
Vinculado ao auxílio:22/05476-2 - Investigando o passado e as tendências futuras de formações/transições de ciclones na bacia do Oceano Atlântico Sul, AP.R
Assunto(s):Tempestades ciclônicas 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Ciclones | Clima local | extremos de chuva | modelos de convecção permitida | mudanças do uso do solo | Região Metropolitana de São Paulo | meteorologia dinâmica, modelagem numérica, meteorologia aplicada

Resumo

O aumento de capacidade de processamento dos supercomputadores permitiu que as projeções climáticas fossem executadas com resolução mais refinada, atingindo espaçamento de grade em escala de quilômetros. Nesta alta resolução, os modelos de convecção permitida (CPMs) possibilitam que o transporte vertical organizado de calor e umidade na atmosfera seja representado explicitamente na grade do modelo, sem a necessidade de parametrização baseada em relações empíricas. Foi demonstrado que os CPMs fornecem simulações realistas de temperatura e precipitação incluindo propriedades estatísticas de eventos extremos localizados, não capturados por modelos de resolução mais grosseira. Apesar dos avanços significativos que os CPM oferecem, existe uma necessidade imediata de quantificar o impacto das mudanças no uso do solo relacionadas com a densidade e altura dos edifícios no clima regional - para promover ações sobre alterações climáticas relacionadas com a gestão ambiental e o planeamento urbano em diferentes partes do globo.Neste projeto, propomos gerar e comparar simulações CPM para três regiões: Guandu no norte de Taiwan, São Paulo no sudeste do Brasil e Bristol no sudoeste do Reino Unido, que possuem características distintas de uso da terra e características climáticas únicas. A análise dos campos de temperatura e precipitação das simulações melhorará a nossa compreensão do impacto das mudanças no uso da terra no clima regional. Os resultados das simulações serão então visualizados usando tecnologia imersiva para elucidar com as partes interessadas do planejamento regional no Reino Unido, América do Sul e Taiwan os impactos do uso do CPM.Para fazer isso, estamos ampliando a colaboração entre Bristol e São Paulo, onde pesquisadores conduziram vários estudos de CPM, para incluir pesquisadores da National University of Taiwan que possuem experiência complementar em gestão urbana e ambiental. As simulações CPM para o norte de Taiwan e sudeste do Brasil serão realizadas nos primeiros 7 meses do projeto e os resultados serão comparados com os conjuntos de simulações para o sudoeste do Reino Unido do Experimento Regional Coordenado de Redução Climática da Europa (Europa-CORDEX) e UKCP18 para analisar o impacto de diferentes usos da terra, incluindo terras agrícolas, para áreas urbanas nos padrões de temperatura e precipitação. Um workshop no Brasil no final do primeiro ano discutirá essas descobertas e consolidará as atividades de pesquisa com o South American Affinity Group. Isto será seguido por uma análise hidroclimática para avaliar como as mudanças no uso da terra relacionadas com a desflorestação e a urbanização afectam a distribuição conjunta da precipitação e da temperatura. Os resultados serão discutidos num workshop em Taiwan no segundo ano do projeto.Materiais imersivos (apresentação de resultados científicos em formato digital 3D) serão então desenvolvidos para o workshop final em Bristol com as comunidades atmosféricas, hidroclimáticas e de gestão ambiental, incluindo a equipe do South America CORDEX, e o UK Met office e grupos de planejamento urbano e modelagem de Taiwan. Este será um fórum para apresentação dos resultados do projeto e para iniciar uma aplicação interdisciplinar para apoiar futuras atividades de pesquisa colaborativa, para expandir a comunidade científica envolvida com a pesquisa CPM com foco nos estudos de impacto climático local. Todos os workshops serão abertos às comunidades mais amplas de pesquisa em gestão urbana e ambiental e ao envolvimento de diversas partes interessadas de forma igual e inclusiva. No geral, as conclusões informarão o planeamento subnacional e local do uso do solo, considerando como suas mudanças podem afectar futuros extremos localizados de temperatura e precipitação do clima regional para alcançar o Objectivo de Desenvolvimento Sustentável 13, Acção Climática. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
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