Publicações

O projeto Comparing Climate Change Political Networks (COMPON) testa as respostas de organizações sociais, o significado cultural e as mobilizações políticas sobre as políticas nacionais para fazer face às mudanças climáticas (BROADBENT; VAUGHTER, 2014). Busca trazer à luz elementos que possam auxiliar no entendimento das razões pelas quais os governos nacionais e as sociedades reagem de formas diferentes às mudanças climáticas. O COMPON busca compreender aspectos que expliquem as possíveis razões dos acordos internacionais serem tão frágeis, bem como as poucas ações desenvolvidas em função do alto risco reconhecido sobre os impactos decorrentes das mudanças climáticas (COMPON, 2017).

É essencial que os Modelos de Superfície representem corretamente o ciclo diário, variações sazonais e interanuais de troca de massa e energia entre o ecossistema e a atmosfera, a hidrologia do solo, a fenologia e evolução do estoque de carbono no ecossistema. Modelos computacionais da superfície terrestre, como o modelo INLAND (Integrated Model of Land Surface Processes), atualmente em desenvolvimento de maneira comunitária no Brasil, são comumente acoplados a modelos de circulação geral da atmosfera para representar a interação entre a biosfera e o sistema climático global. Análises de fenologia e distribuição espacial da vegetação são importantes no âmbito da modelagem climática global, pois através destes estudos torna-se possível o aprimoramento de parâmetros, bem como na calibração dos modelos, aperfeiçoando a representação de processos como as trocas de fluxos entre a superfície e a atmosfera. A fenologia neste trabalho é captada pelas folhas do dossel das árvores que são monitoradas através do produto MOD13Q1 (EVI – Enhanced Vegetation Index) do sensor MODIS com resolução espacial de 250 m e representam um importante objeto de estudo da dinâmica da vegetação. O dossel é uma interface ativa de energia, carbono e água entre as plantas e atmosfera, uma vez que é responsável pelos processos fotossintéticos e transpiração além de ser o principal contribuinte na composição da Serapilheira. Sendo assim, o objetivo central desta proposta visa dar continuidade ao projeto Variabilidade espacial de tipos funcionais de plantas para modelagem de biosfera na região da Amazônia Legal. Os principais objetivos nesta fase são realizar a análise fenológica da vegetação na Amazônia e no Cerrado brasileiro e realizar uma classificação da vegetação através das métricas de fenologia em diferentes áreas nos biomas brasileiros. Os resultados obtidos no escopo desta proposta serão utilizados diretamente pelo grupo de modelagem de interação biosfera-atmosfera (CCST/INPE) tanto para calibração e/ou desenvolvimento do modelo de superfície (INLAND) que será acoplado ao modelo de circulação geral da atmosfera do CPTEC/INPE, na construção do Modelo Brasileiro do Sistema Climático Global MBSCG.

Changes in natural environments caused by human activities through land use and land cover changes (LUCC) have increased during the last three centuries. LUCC is a key sector of climate change, and it is responsible for an important amount of greenhouse gas (GHG) emissions. Agriculture, Forestry, and Other Land Use (AFOLU) activities were responsible for ~ 1012 Gt CO2eq yr− 1 of anthropogenic GHG emissions mainly from deforestation and agricultural emissions. In Brazil, due to a rise in forest clearing, total gross emissions have increased over the 20142015 period. This chapter aims to: (i) explore the impact of the LUCC on the soil components and structures, (ii) assess the LUCC effects on GHG emissions, (iii) review the history of LUCC in Brazil from 2000 to present days, and (iv) assess the role of LUCC in Brazil in the global framework of GHG emissions.

During the last three decades, intensive campaigns and experiments have been conducted for acquiring micrometeorological data in the Amazonian ecosystems, which has increased our understanding of the variation, especially seasonally, of the total energy available for the atmospheric heating process by the surface, evapotranspiration and carbon exchanges. However, the measurements obtained by such experiments generally cover small areas and are not representative of the spatial variability of these processes. This chapter aims to discuss several algorithms developed to estimate surface energy and carbon fluxes combining satellite data and micrometeorological observations, highlighting the potentialities and limitations of such models for applications in the Amazon region. We show that the use of these models presents an important role in understanding the spatial and temporal patterns of biophysical surface parameters in a region where most of the information is local. Data generated may be used as inputs in earth system surface models allowing the evaluation of the impact, both in regional as well as global scales, caused by land-use and land-cover changes.

A substituição de ecossistemas naturais por sistemas agropecuários resulta, frequentemente, no declínio do teor de carbono (C) orgânico do solo, em função da redução do aporte, perdas por erosão e da taxa de decomposição da matéria orgânica. Baseando-se neste contexto, este trabalho teve por objetivo comparar os teores de matéria orgânica do solo (MOS), de carbono orgânico total (COT), e os estoques de carbono de um Argissolo Vermelho-Amarelo sob diferentes sistemas de manejo e uso da terra, sendo eles: mata nativa, área reflorestada com eucalipto, pastagem e sistema agroflorestal (SAF) com o cultivo de urucum e seringueira. As amostras deformadas para determinação da MOS e do COT foram coletadas no Polo Centro Norte (APTA), no município de Pindorama, SP, nas profundidades de 0,0 0,2 m e 0,2 0,4 m. Cada sistema de uso da terra (SUTs) foi dividido em cinco parcelas e, em cada parcela foram coletadas quatro amostras em cada profundidade. Os resultados obtidos mostraram que a mata nativa sobressaiu em relação aos demais SUTs (eucalipto, pastagem e SAF), apresentando maiores teores de MOS e COT e, consequentemente, um estoque de C no solo de 34,40 ton ha-1 na profundidade de 0,0 0,2 m. Observou-se também, que o estoque de C do solo e a concentração de MOS e COT diminuíram ao longo do perfil do solo, apresentando maiores valores na camada superficial em todos os SUTs. Conclui-se que o manejo dos SUTs pode contribuir para uma melhor sustentabilidade agrícola, visto que esse influenciou os resultados.

O Workshop de Computação Aplicada (WORCAP) é um evento do programa de Pós- Graduação em Computação Aplicada (CAP) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O principal objetivo do WORCAP 2018 é promover a interação e discussão entre os discentes e docentes das pesquisas em desenvolvimento, além de divulgá-las à comunidade externa ao INPE. O WORCAP 2018 abrange as áreas de pesquisa e aplicações em metodologias, técnicas e ferramentas computacionais aplicadas à tecnologia da informação, extração de informações, e modelagem computacional. Este ano o evento contou com sessões orais e de pôsteres, nas quais foram apresentados trabalhos relacionados às pesquisas dos alunos regularmente matriculados no curso. ABSTRACT: The Workshop on Applied Computing (WORCAP) is an event of the Graduate Program in Applied Computing (CAP) of the National Institute of Space Research (INPE). The main objective of WORCAP 2018 is to promote interaction and discussion among students and teachers of research in development, as well as to disseminate them to the community outside INPE. WORCAP 2018 covers research areas and applications in computational methodologies, techniques and tools applied to information technology, information extraction, and computational modeling. This year the event featured oral and posters sessions, in which work was presented related to the research of students regularly enrolled in the course.

Consiste de uma revisão e síntese da literatura científica, articulada com análises interpretativas das questões mais importantes relacionadas ao funcionamento da floresta em relação ao clima e como o desmatamento pode afetar adversamente o conforto ambiental para áreas próximas e distantes da Amazônia.

Contribuição técnica preparada pelo MCTIC para subsidiar as discussões sobre a elaboração da estratégia nacional para a implementação da NDC do Brasil ao Acordo de Paris.

A confiabilidade da estimativa e da variabilidade do vento num local ou região de interesse é essencial, principalmente para empreendimentos de energia eólica. Atualmente o mapeamento de áreas com elevado potencial para a exploração comercial pode ser realizado com o uso de modelos atmosféricos que demandam um investimento relativamente baixo. Porém para realizar as simulações com modelos atmosféricos de mesoescala são necessários determinar os domínios (grades) do modelo que podem variar de alguns poucos km a dezenas de km. Com o objetivo de auxiliar na determinação destes domínios será utilizada a técnica de análise de agrupamento (Cluster Analysis) nas séries de dados observados nas estações meteorológicas automáticas do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) para o nordeste do Brasil. Esta classificação consiste em determinar o nível de similaridade ou dissimilaridade entre indivíduos aplicando uma função de agrupamento a uma determinada variável. Está análise tem como principal objetivo determinar regiões com padrões de intensidade do vento semelhante dentro do domínio do estudo, e assim facilitar a localização das grades nas simulações dos modelos, evitando grades que possuam pontos com diferentes padrões de vento. Foram utilizados dados horários de velocidade do vento a 10 m de altura de 121 estações meteorológicas automáticas, no período de janeiro de 2005 a dezembro de 2013. Os resultados obtidos confirmaram que há regiões com diferentes padrões de vento no nordeste, que necessitam configurações de grade distintas e parametrizações físicas adequadas aos fenômenos meteorológicos observados em cada região.

This study evaluates the use of tiles to estimate the effects of surface heterogeneities in simulations of local climate in a landscape-fragmented region of Amazonia. Three experiments using the Eta/Noah-MP model were designed as follows: two experiments with a spatial resolution of 5 km with and without the use of the tile approach. The third experiment used a finer spatial resolution of 2 km without the use of the tile approach (high-resolution experiment). Simulations were carried out for the rainy and dry seasons, which correspond to the months of March and September 2003, respectively. In general, the magnitude of surface fluxes is significantly affected by the introduction of tiles. In the dry season, the use of tiles in the simulation increases the magnitude of precipitation (about 7 mm day−1), skin temperature (about 4 °C), sensible heat flux (about 80 W m−2) and surface albedo (about 0.7). It reduces the latent heat flux (about 30 W m−2) and net radiation (about 40 W m−2). On the other hand, in the rainy season, the model produces excessive precipitation. This may have partly masked the signs of the land fragmentation impact. The tile experiment generates a warmer and drier boundary layer during the dry season. The impact of the surface heterogeneity representation is higher in the dry season than in the rainy season. The results suggest that the degree of impact of the subgrid process representation on the local climate is related to the spatial scale of the fragmentation. The use of the tile approach improves the representation of the effects of landscape heterogeneity on the spatial distribution of surface flux variability in fragmented areas. Comparison against measured data from flux towers in the region show that the model can simulate diurnal and seasonal variations in the local fluxes, despite the biases.