O início das monções de verão indiano foi previsto com três meses de antecedência nos últimos 40 anos, com a maior precisão até hoje. O resultado indica que previsões sazonais mais longas com base no aprendizado de máquina podem ser uma forma de mitigar as consequências de um sistema errático de monções no futuro aquecimento global. Dr. Takahito Mitsui e Dr. Niklas Boers do Instituto de Pesquisa de Impacto Climático de Potsdam (PIK Potsdam), Alemanha, publicou os resultados em Cartas de Pesquisa Ambiental . O trabalho faz parte do projeto europeu TiPES, Coordenado pelo Instituto Niels Bohr, Universidade de Copenhague, Dinamarca e PIK Potsdam.

Milhões de pessoas, bem como habitats naturais, dependem da precipitação das monções do verão indiano. Aquecimento global, Contudo, já está mudando o sistema de monções e aumentará ainda mais a variação nos padrões de precipitação, bem como o início e a duração das monções no futuro. As previsões sazonais podem fornecer avisos antecipados para os agricultores e outros, dependendo da monção indiana, para planejar com antecedência e mitigar as consequências das variabilidades interanuais.

Cientistas do clima de PIK Potsdam, A Alemanha agora fornece uma previsão pré-sazonal aprimorada de três meses usando aprendizado de máquina. As previsões usam dados desde 1948 e, portanto, cobrem as mudanças climáticas dos últimos decênios. O trabalho fornece uma base promissora para pesquisas futuras no sentido de prever o início das monções de verão indiano nas próximas décadas, já que o aquecimento global acelerado pode mudar a dinâmica por trás desse sistema de monções.

Comparando dados reconstruídos de temperaturas troposféricas sobre o Oceano Índico e o subcontinente indiano, os cientistas usaram uma mudança no equilíbrio de temperatura entre duas áreas para prever o início das monções. A precisão resultante de +/- 4,8 dias é uma melhoria em comparação com as tentativas anteriores usando modelos de previsão do tempo tradicionais para prever o início das monções indianas em um intervalo de três meses.

“Podemos confirmar com um nível de otimismo que deve ser possível prever o início das monções futuras, mesmo com a aceleração da mudança climática global nas próximas décadas. nosso método de previsão funciona bem nos últimos 40 anos, durante o qual o aquecimento global gradual já ocorreu, "diz Takahito Mitsui.

"Nosso estudo revela o grande potencial dos métodos de aprendizado de máquina na previsão de fenômenos climáticos, como o início das monções. nosso objetivo é combinar modelos tradicionais de previsão do tempo com modelos de aprendizado de máquina, como o proposto aqui, que esperamos levar a previsões ainda mais habilidosas, "diz Niklas Boers.

A possibilidade de previsões precisas em um mundo com um aquecimento global muito maior, Contudo, ainda não foi investigado. A perspectiva para o sistema de monções indiano em um clima global em mudança é cientificamente debatida. O sistema de monções atual pode cair para um estado mais irregular. Mas também pode simplesmente mudar gradualmente à medida que os desequilíbrios sazonais entre as temperaturas sobre as massas de terra regionais e as superfícies do mar mudam com o aquecimento global.

p "Seremos capazes de examinar isso com as simulações do modelo climático em cenários de aquecimento global. Então, seremos capazes de responder com mais confiança se nosso método pode ou não prever alguma possível falha no sistema de monções indianas com antecedência, "diz Takahito Mitsui.

O projeto TiPES é um projeto interdisciplinar de ciências climáticas da UE Horizon 2020 sobre pontos de inflexão no sistema terrestre. Dezoito instituições parceiras trabalham juntas em mais de 10 países. O TiPES é coordenado e liderado pelo Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhagen, Dinamarca e o Instituto Potsdam para Pesquisa de Impacto Climático, Alemanha.

O projeto TiPES recebeu financiamento do programa europeu de pesquisa e inovação Horizonte 2020, convenção de subvenção número 820970.