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This study assess the uncertainties and probabilities involved in projections of surface air temperature change over the South America by the end of the twenty-first century. Climate simulations and projections in the SRES A2 emission scenarios generated by innumerous Global Climate Models were used and the Reliability Ensemble Averaging (REA) approach was applied. REA allows the estimation, through a weighted mean of models, of an uncertainty range and a probabilistic evaluation of climate outcomes. Results show that the REA mean temperature change was slightly smaller (~8%) over the whole of South America when compared to the simple ensemble mean (i.e. when assigning the same weight to all ensemble members). A temperature increase exceeding 2ο C was found to have an extremely high likelihood (>80%) for the entire South America in all seasons, and a high likelihood (>50%) of exceeding 4οC was found over Northwest South America, Amazon basin and Northeast Brazil by 2071-2100.

O aumento nos índices de poluição decorrentes de processos de origem antrópica, que contribuem para o aumento das concentrações de dióxido de carbono (CO2) lançado diariamente na atmosfera, resulta no aumento da temperatura da Terra mais conhecido como efeito estufa. Através do ciclo do carbono, parte desta concentração de CO2 lançados na atmosfera é absorvida pelos oceanos e dissolvida em corpos de água. Por esta razão, através do estudo destes corpos de água, pode-se desenvolver uma avaliação de algumas variáveis ambientais, como demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DQO), carbono orgânico total (TOC) e etc. No campus do INPE, em Cachoeira Paulista, as edificações ocupam pequena proporção da área, a qual é coberta por ampla superfície de vegetação em recomposição, plantações de espécies lenhosas exóticas de diferentes idades, além de áreas degradadas devido principalmente à pecuária realizada por antigos proprietários e por incêndios ocorridos eventualmente na região. Nessa área, será implantado em breve um projeto de recuperação da cobertura vegetal em uma bacia hidrográfica. Desta forma, é importante realizar um estudo sobre a qualidade das águas superficiais na área como um todo, antes da escolha da bacia a ser recuperada. Com base nessa premissa, é pertinente estudar o carbono total em solução nessas águas. O objetivo desta proposta é realizar um levantamento da quantidade de carbono total dissolvido nos corpos de água no campus do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), localizado em Cachoeira Paulista SP, com a utilização da técnica de carbono orgânico total (TOC), utilizando as facilidades disponíveis no Laboratório de Aerossóis, Soluções Aquosas e Tecnologias (LAQUATEC), o Shimadzu TOC-Vcph/cpn. O método a ser utilizado para a análise de TOC será o método direto, no qual TOC será obtido pela concentraçãos do carbono orgânico não purgavel/volatil (NPOC), independentemente da concentração do carbono inorganico. Primeiramente, o ácido clorídrico é adicionado à amostra para converter o carbono inorgânico em CO2 para retira-lo da amostra (fenômeno sparging). O NPOC permanece na amostra e é submtido a uma combustão catalítica á 680 °C, para fornecer o NPOC na forma de CO2 gasoso.Este gás é resfriado e levado a um desumidificador (purificador de halogênio) e posteriormente para dentro da célula do detector (NDIR), no qual, o sinal detectado pelo NDIR formará um pico, onde sua area será proporcional à concentração de NPOC na amostra. Através destas análises será elaborado um protocolo para o mapeamento da concentração de carbono em águas de rios, auxiliando na escolha de uma das bacias hidrográfica para a sua recuperação pela CCST (Centro de Ciência do Sistema Terrestre).

O presente estudo teve como objetivo avaliar e estimar a duração da floração e da maturação do café arábica (Coffea arabica L.), cultivar Mundo Novo, para os municípios de Campinas, Mococa, Pindorama e Ribeirão Preto, localizados no estado de São Paulo, a partir de dados diários de temperaturas mínima e máxima geradas pelo modelo Eta/CPTEC 40km, cenário A1B (2011-2100). Séries históricas destas localidades foram utilizadas para ajuste do modelo a partir da remoção dos erros sistemáticos. A duração do período de floração e maturação foi baseada no método do graus-dia, utilizando os valores com correção do fator hídrico, de 2733 graus-dia e temperatura base de 10,5°C. No clima presente (1961-1990) o modelo obteve bom desempenho após a remoção do erro sistemático, apresentando valores próximos aos dados observados. Em todos os municípios selecionados, observou-se em 2071- 2100 uma redução média de 51 dias, ocasionada pelas projeções do aumento da temperatura média do ar.

O presente estudo teve como objetivo avaliar as previsões sazonais de temperatura do ar geradas pelo modelo regional Eta, referente ao mês de julho, para o cálculo do número de horas de frio (NHF) para culturas de clima temperado na região de Jundiaí- SP. Os prazos das previsões abrangeram um, dois, três e quatro meses de antecedência que correspondem, respectivamente, as rodadas iniciadas em junho, maio, abril e março para cada ano em questão. Os anos de 1997 a 2001 foram usados para avaliação do modelo, com intuito de identificar possíveis erros sistemáticos e os anos de 2004 a 2010 foram usados para cálculo do NHF. Os resultados para o período de 1997 a 2001 mostraram que a remoção dos erros contribuiu satisfatoriamente para o ajuste das previsões. Posteriormente, os resultados do NHF calculado para o período de 2004 a 2010, com valores de temperatura já ajustados (sem o erro sistemático) apresentaram em média, com um e dois meses de antecedência, resultados coerentes com a observação. Desse modo, as previsões sazonais do modelo regional Eta podem fornecer indícios do comportamento do NHF com prazos razoáveis de antecedência auxiliando no planejamento das fruticulturas.

O presente estudo teve como objetivo avaliar as previsões sazonais de temperatura do ar geradas pelo modelo regional Eta para o período de estiagem do ano agrícola de 2008/09, durante a safra da cultura da soja em Bandeirantes-PR. Foram utilizados valores de previsões sazonais de 90 e 120 dias de antecedência. Os resultados dos balanços hídricos com o uso das temperaturas geradas nas previsões mostram que o modelo regional Eta foi capaz de acompanhar o período de seca durante todo o ciclo da soja quando comparado aos dados observados. Entretanto, é importante avaliar anteriormente os erros sistemáticos e aleatórios antes das aplicações desses dados.

Nesse trabalho nós usamos o negativo do q-gradiente da função objetivo uma generalização do vetor gradiente clássico baseado na derivada de Jackson como direção de busca em problemas de otimização contínua e irrestrita. Nós aplicamos o método do q-gradiente na função teste multimodal Rastrigin para 20 dimensões. Nossos resultados são melhores do que os obtidos dos Algoritmos Genéticos G3-PCX, SPC-vSBX e SPC-PCX.

Severe convective storms are capable of producing hail, gusty winds and lightning also accumulated significant rain. Weather systems are difficult to predict due to its short duration (hours). However, indices are used in meteorology of instability that are based on vertical profiles of temperature, humidity and wind synthesizing some thermodynamic characteristics and wind shear typical convective situations. In this work we used vertical profiles obtained at two airports in the Galeão/RJ and Campo de Marte/SP as well as the daily amount of lightning in the vicinity of the airports within a radius of 200 km, from November 2008 to March 2009. In literature there are various levels of instability each one with its proper and particular potential in predicting certain weather systems. Due to the large amount of instability indices, multivariate techniques were used to analyze these indices in order to correlate some of them that can identify a higher number of lightning associated with severe convective storms. The use of multivariate techniques is a common method to reduce the number of variables that can explain certain phenomena according to factors that are assigned to each variable. In a first analysis, the K indices, CAPE and LI seem to indicate a good correlation with the observed lightning activity at both airports.

Este trabalho tem como objetivo estudar a dinâmica do fogo de acordo com o trabalho Fire as an interactive component of dynamic vegetation models, de Arora e Boer (2005). Para serem realizadas as análises, foram utilizados os dados Global Fire Emissions Database (GFED), com informações mensais sobre e emissões de carbono e área queimada, na resolução espacial de 0,5º de latitude e longitude. O primeiro passo foi realizar a conversão dos dados do GFED para o formato binário, adequado ao software Grid Analysis and Display System (GrADS), disponível para a análise dos dados. Para isso foi desenvolvido um programa em linguagem C para a conversão desses dados e assim foram gerados os mapas com observações de área queimada e emissões de carbono. Após os mapas gerados, os dados foram analisados com base na metodologia para modelagem computacional do fogo na vegetação descrita em Arora e Boer (2005). Neste método, a área queimada de uma determinada região é estimada de acordo principalmente com variáveis de velocidade do vento e umidade do solo. Para isso foram então selecionados dados provenientes do National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), dos EUA. Estes dados foram então alinhados as informações sobre emissões e área queimada, e agregados em climatologias mensais para sintetizar os cálculos e análises. Os valores obtidos com a aplicação das equações descritas em Arora e Boer (2005) são em geral consistentes com outros estudos que descrevem a dinâmica do fogo na região de estudo, mostrando maior área queimada em regiões com condições de maior flamabilidade. De forma geral, os resultados obtidos neste trabalho são de grande importância para o desenvolvimento e testes de novas parametrizações para o comportamento e os efeitos do fogo na vegetação a serem implementadas no Modelo Brasileiro do Sistema Climático Global, principalmente através da criação de bancos de dados com variáveis importantes para o desenvolvimento e teste destas novas equações.

Sendo Amazônia uma das principais fontes de calor e precipitação na América do Sul, entender o ciclo hidrológico da bacia qual o impacto causado pelo desflorestamento é de enorme relevância científica. Com isso, o objetivo deste trabalho é a modelagem do ciclo hidrológico numa micro bacia de floresta intacta e outra que parcialmente se regenerou entendendo a função da região sobre o balanço hídrico. O modelo utilizado foi o SWAPS que por sua vez simula a transferência de água e energia entre as camadas de solo, a vegetação e a camada superficial usando para isso estações ou dados meteorológicos. Para a entrada dos dados, fez-se necessário a coleta dos dados meteorológicos da PCD (Plataforma de Coleta de Dados) Colosso, referente à floresta secundária e preparados para o input do modelo, entretanto foram feitas alterações nos dados, de modo a torná-los coerentes aos padrões usuais. Para o processamento do modelo foi necessário analisar e realizar modificações nos arquivos source, pois estavam projetados para uma versão antiga, gerando discrepâncias de parâmetros principalmente nos arquivos de verificação dos dados. O uso de ferramentas computacionais específicas para analise dos resultados, evidenciou variação nos valores de evapotranspiração nos diferentes tipos de vegetação. Na sequência do desenvolvimento desse trabalho de iniciação científica ficam definidas as seguintes atividades: organização de dados recentes para input do modelo, análise e comparação dos resultados para cada tipo de vegetação e simulação dos impactos da floresta secundária no ciclo hidrológico.