p Os surfistas não são as únicas pessoas tentando pegar ondas grandes. Cientistas do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley do Departamento de Energia (Berkeley Lab) estão tentando fazer isso, também, pelo menos nas previsões do clima das ondas. p Usando décadas de dados climáticos globais gerados em uma resolução espacial de cerca de 25 quilômetros quadrados, pesquisadores foram capazes de capturar a formação de ciclones tropicais, também conhecidos como furacões e tufões, e as ondas extremas que eles geram. Esses mesmos modelos, quando executado em resoluções de cerca de 100 quilômetros, perdeu os ciclones tropicais e as grandes ondas de até 30 metros de altura.

p Suas descobertas, publicado na edição de 16 de fevereiro de Cartas de pesquisa geofísica , demonstrar a importância de rodar modelos climáticos em alta resolução. Melhores previsões de quantas vezes as ondas extremas irão atingir são importantes para as cidades costeiras, as forças Armadas, e indústrias que dependem de navios e plataformas de petróleo offshore. E, claro, para surfistas.

p “É bem sabido que para estudar ciclones tropicais usando simulações, os modelos precisam ser executados em alta resolução, "disse o autor principal do estudo e colega de pós-doutorado, Ben Timmermans." A maioria dos modelos existentes usados ​​para estudar o clima global são executados em resoluções que são insuficientes para prever ciclones tropicais. As simulações em nosso estudo são os primeiros conjuntos de dados globais de longa duração a usar uma resolução de 25 quilômetros. É também a primeira vez que um estudo examina especificamente o impacto do aumento da resolução das ondas do mar em uma escala climatológica global. "

p Os outros autores deste estudo são Dáith Stone, Michael Wehner, e Harinarayan Krishnan. Todos os autores são cientistas da Divisão de Pesquisa Computacional (CRD) do Berkeley Lab.

p Ampliando para detectar furacões

p Os modelos climáticos funcionam simulando a troca de ar, agua, e energia entre as "caixas" da grade. Nos modelos climáticos de última geração, essas caixas têm normalmente de 100 a 200 quilômetros de largura. Esse nível de detalhe é bom o suficiente para capturar a formação e o movimento de tempestades de latitude média, os pesquisadores disseram, porque esses sistemas tendem a ser muito grandes.

p Em contraste, os ciclones tropicais tendem a cobrir uma área menor. Embora a pegada geral de um furacão possa ser ampla, o olho de um furacão pode ser muito compacto e bem definido, os pesquisadores notaram.

p "O problema com essa resolução de 100 quilômetros é que ela perde detalhes importantes dos furacões e ciclones tropicais, que são claramente relevantes para a geração de ondas extremas, "disse Stone." Mas ir para um conjunto de dados de resolução de 25 quilômetros é um desafio computacional. Requer 64 vezes mais recursos computacionais do que uma simulação de 100 quilômetros. "

p O estudo contou com o poder de processamento de dados do National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC), uma instalação de usuário de computação científica financiada pelo DOE Office of Science e baseada no Berkeley Lab.

p Os pesquisadores executaram o modelo climático Community Atmosphere Model versão 5 (CAM5) com dados coletados em incrementos de três horas em uma resolução baixa de 100 quilômetros e em alta resolução de 25 quilômetros. Eles descobriram que as simulações de alta resolução incluíam ciclones tropicais, enquanto as de baixa resolução não.

p Analisando dados para pegar grandes ondas

p Para ver se os ciclones afetaram as ondas, eles então executaram modelos de ondas globais em ambas as resoluções. Eles viram ondas extremas no modelo de alta resolução que não apareceram nos de baixa resolução.

p "Furacões são coisas complicadas de modelar, "disse Stone." Mostramos a importância de usar um conjunto de dados de alta resolução para a produção de furacões. Mas as características dos furacões podem mudar com o clima. As pessoas estão fazendo projeções de mudanças nas ondas do oceano no futuro, mundo mais quente. Não está claro se a resolução de 25 quilômetros é suficiente para capturar todos os processos envolvidos no desenvolvimento de um furacão. Mas sabemos que é melhor do que 100 quilômetros. "

p Enquanto outras simulações de alta resolução do futuro estão a caminho, os pesquisadores foram capazes de dar uma primeira olhada nas possíveis condições no final do século 21. Wehner observou que as maiores ondas do Havaí são projetadas para serem substancialmente maiores em um mundo futuro muito mais quente.

p Os pesquisadores acrescentaram que este estudo analisou apenas as médias das ondas geradas pelo vento. Ondas "desonestas" ou "freak" únicas não podem ser reproduzidas nesses tipos de modelos, e ondas grandes, como tsunamis, são muito diferentes, pois são causadas por atividade sismológica, não o vento.

p Os dados deste estudo serão disponibilizados gratuitamente para uso pela comunidade científica em geral.

p “Da mesma forma que os padrões climáticos fazem parte do clima, os padrões das ondas oceânicas também fazem parte do clima de 'ondas', "disse Timmermans." As ondas do mar são relevantes para a interação entre o oceano e a atmosfera, que afeta o clima do planeta como um todo. "