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    Modelos de próxima geração revelando o efeito da mudança climática nos furacões

    Os pesquisadores estão desenvolvendo novos modelos climáticos para examinar como os oceanos e a atmosfera mudarão no futuro. Crédito:'Furacão Rita Peak' licenciado pela Administração Oceânica e Atmosférica Nacional dos EUA

    Enquanto os residentes do Caribe tentam recompor suas vidas depois de serem atingidos por dois poderosos furacões em uma quinzena, os cientistas estão trabalhando para descobrir se as tempestades Irma e Maria são sinais do que pode vir com as mudanças climáticas.

    A ligação entre as mudanças climáticas e os furacões tropicais é escorregadia. Embora os cientistas entendam amplamente a mecânica natural que impulsiona essas tempestades ciclônicas, prever com precisão o que pode acontecer em um planeta em aquecimento é muito mais difícil.

    Alguns modelos climáticos - executados em supercomputadores que simulam os sistemas físicos da Terra para prever mudanças no futuro - revelam um futuro onde pode haver menos furacões e tufões, mas aqueles que ocorrem podem ser mais poderosos. Outra pesquisa sugere que a frequência não mudará enquanto há estudos que indicam que os ciclones tropicais se tornarão mais comuns e mais intensos.

    Para nações no caminho de furacões destrutivos, essa incerteza apresenta sérios dilemas sobre como se preparar da melhor forma para o futuro. Eles devem investir bilhões em infraestrutura à prova de tempestades para proteger seus cidadãos, ou abandonar as comunidades mais vulneráveis ​​ao destino? Mais danos serão causados ​​por enchentes ou ventos de alta velocidade? É provável que suas principais cidades corram maior risco?

    Na esteira do furacão Irma, a tempestade mais poderosa do Oceano Atlântico na história, e o furacão Maria, outra tempestade classificada como a categoria 5 mais poderosa, muitos estão se voltando para os cientistas para lhes dar respostas.

    Um grande projeto financiado pela UE poderia ajudar a fornecê-los. O projeto PRIMAVERA está a produzir uma nova geração de modelos climáticos de alta resolução que irão analisar como os oceanos e a atmosfera irão responder nos próximos 30 anos.

    Ele vai combinar os resultados de sete modelos diferentes que serão executados lado a lado, todos tentando responder às mesmas perguntas. Uma delas será como o aquecimento global provavelmente alterará a relação entre o Oceano Atlântico e as tempestades que se formam sobre ele.

    'Os modelos climáticos que estamos desenvolvendo têm uma resolução muito maior do que os que estamos usando atualmente, 'disse Louis-Philippe Caron, um cientista pesquisador do Centro de Supercomputação de Barcelona, ​​na Espanha, quem participa na PRIMAVERA. 'Esta próxima geração de modelos deve ter o tipo de resolução em que possamos simular a estrutura das tempestades em um tamanho e intensidade mais realistas.'

    Os furacões se formam devido a uma interação complexa entre o oceano e a atmosfera.

    Os modelos climáticos atuais são capazes de simular os efeitos do oceano e da atmosfera em uma resolução normalmente entre 50 e 100 quilômetros, mas, nesse nível, é difícil reproduzir muitas das condições que determinam o tamanho e a intensidade dos furacões.

    Outro problema é comparar os modelos atuais - eles tendem a usar diferentes abordagens experimentais de dados e diferentes abordagens de análise, o que os torna difíceis de comparar.

    Na PRIMAVERA, os cientistas estão tentando desenvolver sete modelos climáticos de próxima geração que podem replicar as condições no oceano e na atmosfera, com alguns alcançando uma resolução de 15 quilômetros. Os modelos irão simular as observações ao longo de um período de 100 anos entre 1950 e 2050, coleta de dados atmosféricos para cada período de três horas.

    'As simulações que produzimos serão muito mais realistas e seremos capazes de compará-las com as observações reais que temos do passado recente, 'disse Caron. Uma única simulação executada no modelo de terra da Comissão Europeia da UE a ser desenvolvido no Centro de Supercomputação de Barcelona no âmbito do projeto PRIMAVERA, produzirá cerca de 150 terabytes de dados.

    'A quantidade de dados que iremos produzir é vasta, acrescentou Caron. 'Mas como teremos muitos modelos de alta resolução, todos fazendo o mesmo experimento e sendo analisados ​​juntos, se os virmos produzindo os mesmos resultados, podemos começar a responder a algumas das grandes perguntas sobre furacões. É por isso que este projeto é tão emocionante. '

    Essas questões incluem quantas tempestades podem ocorrer com as mudanças climáticas, mas também o impacto que as mudanças climáticas terão na destrutividade das tempestades, a intensidade do vento e as chuvas que produzem.

    Os modelos também podem ajudar a revelar o impacto dos furacões na Europa. Alguns furacões podem viajar para o norte através do Atlântico, transformando-se em ex-ciclones tropicais que despejam grandes quantidades de chuva sobre a Europa, causando inundações severas.

    Mas muitas partes da Europa são freqüentemente atingidas por um tipo diferente de ciclone que se forma sobre o Mar Mediterrâneo e pode ser afetado pelas mudanças climáticas.

    Medicanes

    'O Mediterrâneo é um dos hotspots para a formação de ciclones no mundo, 'disse o Dr. Emmanouil Flaounas, um meteorologista do Observatório Nacional de Atenas, na Grécia, que está conduzindo pesquisas sobre essas tempestades em um projeto financiado pela UE chamado ExMeCy. 'É uma região muito pequena, mas tem muitos ciclones. '

    Embora não seja tão poderoso quanto os ciclones tropicais, essas tempestades podem trazer chuvas fortes e ventos fortes, causando bilhões de euros em danos nos países ao redor do Mediterrâneo.

    O Dr. Flaounas e seus colegas já mostraram que, em um período de 11 anos, 500 ciclones intensos são responsáveis ​​por até 40% do total de chuvas no Mediterrâneo.

    'Cerca de uma a três vezes por ano, esses ciclones podem atingir intensidade comparável a um furacão de categoria 1, 'explicou o Dr. Flaounas. 'Eles podem causar muitos danos e inundações.'

    Essas tempestades extremamente poderosas são conhecidas na literatura científica como 'medicanes' - uma valise das palavras 'Mediterrâneo' e 'furacões'.

    Ao contrário dos ciclones tropicais, Contudo, medicanos tendem a se formar no inverno e normalmente só produzem chuva por um ou dois dias.

    Mas a pesquisa do Dr. Flaounas também está descobrindo que nem todos os medicamentos são criados iguais. Enquanto alguns dos mais poderosos trazem chuvas intensas, existem outros medicamentos intensos que geram pouca chuva.

    'Alguns ciclones muito fortes podem apresentar chuvas muito fracas durante seu estágio maduro, - disse o Dr. Flaounas. "Parece ser algo único no Mediterrâneo."

    Ele destacou que dois processos atmosféricos diferentes parecem desempenhar um papel na determinação se essas tempestades trarão chuvas fortes ou não.

    Aqueles com chuvas intensas são alimentados por convecção de vapor de água do oceano, muito parecido com furacões tropicais, mas também têm camadas de ar conhecidas como correias transportadoras quentes, que são normalmente vistos nos sistemas meteorológicos frontais que se formam na costa oeste do Reino Unido.

    As tempestades mais secas não mostram muitos sinais de nenhum desses processos atmosféricos.

    'Saber mais sobre os detalhes desses processos e o impacto que eles têm nas chuvas pode nos ajudar a entender o que acontecerá no futuro com as mudanças climáticas, - disse o Dr. Flaounas.

    Existe alguma preocupação de que as mudanças no clima já possam estar mudando o comportamento das tempestades no Mediterrâneo.

    Em novembro de 2011, o sul da França foi atingido por um medicano tão grande e poderoso que foi rastreado pela Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos Estados Unidos. Outras fortes tempestades recentes em novembro de 2014 e outubro de 2016 também formaram uma enorme espiral mais característica das tempestades tropicais.

    'Se virmos um aumento nas temperaturas da superfície do mar no Mediterrâneo, isso pode favorecer a formação de ciclones tropicais, - disse o Dr. Flaounas. 'No momento, há muita incerteza para saber. Mas se pudermos entender o que causa diferenças nas chuvas nas tempestades do Mediterrâneo, pode nos ajudar a antecipar o que acontecerá no futuro.

    'Isso pode ajudar a garantir que os planos de mitigação corretos sejam colocados em prática, ' ele disse.


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