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Fisica do Clima

Fisica do clima<br>

GilbertoPimentel
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Presentation Transcript

  1. Earth’s Energy Imbalance (TRENBERTH et al., 2014) Alunos: Gilberto Pimentel Vivian Mariano Seminário de Física do Clima 2015

  2. Introdução

  3. Radiação Líquida no TOA • Radiação Líquida no TOA ( ) • ASR = absorbedsolar radiation • OLR = outgoinglongwaveradiation • ASR é a diferença entre a radiação solar incidente e a refletida. Conservação de energia

  4. Balanço Energético

  5. Balanço Energético

  6. Para onde vai essa energia extra?

  7. Onde se mede o desequilíbrio energético? Variação da temperatura dos oceanos Variação do nível dos oceanos Basicamente no mar

  8. Como se manifesta?

  9. Como se mede o desequilíbrio energético? • Termógrafos • Batitermografo (XBT) (1960-2004) • Satélites • Argos (2000)

  10. ExpendableBathythermograph (XBT)  Fonte: http://celebrating200years.noaa.gov/datasets/world_ocean_database/xbt_launch.html

  11. Satélites

  12. ARGO Fonte: http://www.aoml.noaa.gov/phod/argo/ Fonte: http://www.aoml.noaa.gov/phod/argo/

  13. Argofloats Fonte: http://www.noaa.gov/features/climate/changingoceans.html

  14. Variabilidade do desequilíbrio Forçantes Naturais • El Niño • Ciclos solares (manchas) (11 anos) • Ciclo de Milankovitch • Erupções vulcânicas Forçantes Antrópicas • Poluição (aerossóis) • Desflorestamento • Aumento da concentração de gases do efeito estufa

  15. Forçantes naturais Forçantes Naturais El Niño Ciclos solares Ciclo de Milankovitch Erupções vulcânicas

  16. El Chicón, 1982 Pinatubo, junho 1991 Afetou a temperatura média da superfície nos 2 anos seguintes. 20 milhões de toneladas de dióxido de enxofre

  17. Propagação das partículas El Chicón, 1980 Fonte: Vulkaner, 2014. aerossóis

  18. Vapor d’água; • Dióxido de carbono ; • Dióxido de enxofre; • Sulfeto de hidrogênio; • Cloreto de hidrogênio. Fonte: GOES

  19. Vapor d’água; • Dióxido de carbono ; • Dióxido de enxofre; • Sulfeto de hidrogênio; • Cloreto de hidrogênio. Fonte: GOES

  20. Pode ser letal para pessoas e animais • Vapor d’água; • Dióxido de carbono ; • Dióxido de enxofre; • Sulfeto de hidrogênio; • Cloreto de hidrogênio. Temperatura da superfície da Terra Irritação nos olhos, garganta e nariz, tonturas e dificuldade para respirar Chuva ácida Fonte: GOES

  21. aerossol

  22. O tempo de vida dos aerossóis na estratosfera é muito maior do que na troposfera, devido a falta de precipitação. Fonte: Harvard

  23. Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  24. Perfil da massa de aerossol na Estratosfera El Chicón década de 80 Tempo de erupção atenuação

  25. Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  26. El Niño e Vulcões El CHICON PINATUBO AGUNG Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  27. El Niño (ONI) após 1992 • 1991(AMJ) -1992(JJA) (14 meses) • 1994(AMJ) -1995(FMA) (10 meses) • 1997(AMJ) -1998(AMJ) (12 meses) • 2002(AMJ) -2003(FMA) (10 meses) • 2004(MJJ)-2005(JFM)(8 meses) • 2006(JAS) - 2007 (DJF) (4 meses). Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  28. El Niño

  29. Condição Normal 1) Ventos alísios – direção oeste 2) Águas mais quentes – Pacífico Oeste Águas mais frias – Pacífico Leste Fonte: USP

  30. El Niño 9-12 meses 1) Ventos alísios - enfraquecem 2) Deslocamento para leste das águas mais frias Fonte: USP Ocorrem a cada 2-7 anos

  31. Radiação de onda curta Radiação de onda longa Radiação líquida no topo da atmosfera Valores positivos – El Niño Valores Negativos- La Niña Fonte: (Loeb et al., 2012)

  32. Águas mais quentes – El Niño Ganho de energia = - ROL +Evaporação + Nuvens + ROL Águas mais frias- no La Niña = Perda de energia

  33. Atividade Solar Diminuição da irradiação solar em função da baixa atividade solar e talvez pela mudança presença de aerossóis e de vapor d'água na estratosfera no período de 2005 a 2010 Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  34. Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  35. Dados de satélites • Modelos climáticos

  36. Evolução dos equipamentos de medida • Satélites • Argos

  37. OHC (ORAS4) Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  38. Fonte: (IPCC, 2007)

  39. Aquecimento • Aumento da temperatura do mar (90%) • Derretimento do gelo • Aumento do ciclo da água (tempestades)

  40. Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  41. El Niño Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  42. Fonte: (TRENBERTH;FASULLO;BALMASEDA, 2014)

  43. Radiação líquida no Topo da Atmosfera (TOA) • El Niño • Vulcões • Ciclo solar • OceanHeatContent (OHC) • Alterações na composição da atmosfera

  44. Conclusão Apesar de se estimar que existe tendência de aumento, há ainda muitas incertezas na avaliação da energia estocada na Terra e até mesmo quanto à sua variação no tempo. Sendo assim, permanecem dúvidas sobre o real comportamento do estoque energético do planeta. Não necessariamente quanto a tendência da taxa de variação, mas pelo seu valor absoluto.

  45. Referências Bibliográficas Argo. Disponível em: http://www.argo.ucsd.edu/. Acesso em: 15 de setembro de 2015. NCEP. Disponível em: http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml. Acesso em: 10 de setembro de 2015. GOES. Disponível em: http://www.goes-r.gov/users/comet/volcanic_ash/volcanism/print.htm. Acesso em: 18 de setembro de 2015.

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