Os dados de satélite fornecem um suporte valioso para o relatório climático do IPCC
p Crédito:CCI
p No início deste mês, o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) publicou seu último relatório de avaliação apresentando as evidências acumuladas da crise climática. O relatório identifica os satélites de observação da Terra como uma ferramenta crítica para monitorizar as causas e efeitos das alterações climáticas e reconhece directamente a contribuição da Iniciativa para as Alterações Climáticas da ESA - um programa de investigação que se baseia nas observações de várias missões de satélite. p É o relatório mais forte e significativo do IPCC até hoje, incorporando avanços em observações climáticas, métodos de análise e modelagem, e será um insumo fundamental para as negociações e tomadas de decisão sobre o clima.
p Extraído de 14.000 publicações científicas, o relatório conclui que "é inequívoco que a influência humana aqueceu a atmosfera, oceano e terra "e avisa que as mudanças no estado de muitas partes do sistema climático são" sem precedentes ao longo de muitos séculos a muitos milhares de anos. "
p O dióxido de carbono está agora em seu nível mais alto em pelo menos dois milhões de anos, e cada tonelada contribui para o aquecimento global. Isso está causando mudanças rápidas e generalizadas na atmosfera, oceano, criosfera e biosfera.
p Em muitos capítulos, o relatório destaca a valiosa contribuição que os satélites fornecem no rastreamento de mudanças e na melhoria dos modelos de previsão do clima. Novos e aprimorados registros de dados observacionais, que são mais longos desde o relatório anterior do IPCC em 2013, apoiar uma maior confiança nas avaliações de atribuição do clima.
p "O último relatório do IPCC demonstra claramente o valor dos programas da ESA em fornecer a base de evidências para monitorar e compreender as mudanças climáticas." disse Josef Aschbacher, Diretor Geral da ESA. "Esses fatos concretos também são muito apreciados pelos tomadores de decisões políticas na Europa e em todo o mundo."
p O relatório reconhece explicitamente a Iniciativa de Mudança Climática da ESA (CCI), que apóia as equipes de ciência na criação de conjuntos de dados de longo prazo, abrangendo até quatro décadas, para os principais aspectos do clima, conhecidas como Variáveis Climáticas Essenciais.
p Essas variáveis sustentam os "indicadores principais" para o monitoramento do clima. Quinze cientistas do programa CCI da ESA trabalharam como autores contribuintes para o relatório, com cinco liderando e coordenando os papéis do autor.
p A Geleira Upsala é a terceira maior geleira do Campo de Gelo Sul da Patagônia. Muitas geleiras no campo de gelo da Patagônia, incluindo Upsala, têm recuado nos últimos 50 anos devido ao aumento das temperaturas. Satélites de observação da Terra, incluindo a missão Copernicus Sentinel-2, têm monitorado de perto a geleira Upsala e revelado que ela recuou aproximadamente 9 km entre 1985 e 2021. Os dados de satélite podem ajudar a monitorar as mudanças na massa da geleira e, subseqüentemente, sua contribuição para a elevação do nível do mar. Crédito:contém dados modificados do Copernicus Sentinel (2021), processado pela ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
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Gelo marinho
p O sensoriamento remoto revolucionou nosso conhecimento das áreas congeladas do mundo, particularmente perto dos pólos, onde as condições tornam as observações de superfície difíceis.
p Setembro A extensão do gelo do mar Ártico continua seu declínio de longo prazo - uma tendência rastreada do espaço desde 1979. As simulações do modelo mostradas no relatório junto com o conjunto de dados observacionais baseado em satélite apoiado pela ESA CCI prevêem que o mar Ártico estará praticamente "livre de gelo" em verão pelo menos uma vez em 2050.
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Declínio da geleira
p A maioria das geleiras do mundo está recuando. A perda de gelo glacial se acelerou desde a década de 1990 e é "muito provavelmente" impulsionada pela influência humana. Registros de satélite, e pesquisa apoiada pelo CCI, que contribuem para os inventários glaciais globais, fornecer linhas de evidência cruciais no relatório. Esses dados rastreiam o balanço de massa da geleira e as mudanças de elevação em milhares de geleiras remotas em todo o mundo e avaliam sua contribuição para o aumento do nível do mar.
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Gelo derretido
p Embora o declínio do gelo marinho no verão possa ser revertido em décadas se as emissões de gases de efeito estufa forem cortadas rapidamente, muitas outras mudanças continuarão por centenas a milhares de anos. Mais notavelmente, estes são o derretimento das camadas de gelo, aumento do nível do mar, aquecimento e acidificação do oceano.
p Esta animação mostra a extensão do permafrost de 1997-2018. Os solos congelados do Ártico devem liberar grandes quantidades de gases de efeito estufa para a atmosfera à medida que continuam a degelar nas próximas décadas. Apesar das preocupações de que isso irá alimentar o aquecimento global futuro, a escala e a velocidade desse importante processo climático permanecem incertas. Para ajudar a resolver essa lacuna de conhecimento, Pesquisadores financiados pela ESA desenvolveram e lançaram um novo conjunto de dados permafrost - o mais longo, registro de permafrost derivado de satélite atualmente disponível. Crédito:ESA (fonte de dados:Permafrost CCI, Obu, J. et al. 2020)
p A camada de gelo da Groenlândia perdeu cerca de 4.890 Gt de gelo desde a década de 1990 devido ao derretimento da superfície e ao escoamento. A perda da camada de gelo da Antártica é de cerca de 2670 Gt por um período semelhante, dominado pelo derretimento do manto de gelo da Antártica Ocidental.
p Os novos insights desde o último relatório do IPCC foram possibilitados pela combinação de observações com modelagem para compreender os processos de superfície que levam à perda de gelo. A taxa de perda da camada de gelo está se acelerando - o relatório observa um aumento de quatro vezes na perda da camada de gelo entre 1992-1999 e 2010-2019.
p Observações de múltiplas missões, incluindo dados do ERS-1 da ESA, ERS-2, Missões Envisat e CryoSat, bem como a missão Copernicus Sentinel-1 da UE, têm se mostrado essenciais para monitorar mudanças nas camadas de gelo, que junto com a perda de massa da geleira, são agora os contribuintes dominantes para o aumento global do nível do mar. O exercício de intercomparação de balanço de massa da manta de gelo com suporte da ESA, também conhecido como IMBIE, fornecido atualizado, estimativas de satélite reconciliadas das contribuições do manto de gelo para o aumento do nível do mar.
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Permafrost e cobertura de neve
p Reduções substanciais no permafrost e cobertura de neve sazonal são esperadas à medida que o planeta continua a aquecer. Ambos são objeto de estudo dos projetos de pesquisa do CCI, cujos novos produtos de dados, como o equivalente à água da neve, fizeram "melhorias substanciais nas avaliações de mudanças em grande escala". Cada projeto lançou registros baseados em satélite para caracterizar as mudanças nas últimas décadas.
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Aumento do nível do mar
p Desde 1901, o nível do mar subiu 20 cm, com a taxa de aumento acelerando para um máximo de 3,7 mm por ano desde 2006. Dependendo das futuras emissões de carbono, o nível médio do mar pode subir mais 28-101 cm até 2100, e possivelmente em até 2 m se as camadas de gelo se tornarem mais instáveis.
Graças à era dos satélites, somos um lugar melhor para entender nosso mundo em mudança. Esses globos mostram (do canto superior esquerdo) a cobertura global da terra com dados de cores do oceano, altura de onda significativa, tendências regionais médias do nível do mar, temperatura da superfície do mar, variações do campo magnético, o mármore azul da NASA, pegada urbana global, geóide de gravidade, correntes oceânicas, ozônio, dióxido de nitrogênio, pontos de acesso de incêndio. Crédito:ESA / CCI / CNES / LOGOS / CLS / DLR / NASA / CNES / KNMI p As técnicas de altimetria por satélite fornecem uma medição precisa da mudança do nível do mar. As observações globais nas últimas três décadas são consistentes com a contribuição do aumento do nível do mar com as perdas de gelo - além do papel da expansão térmica.
p Para monitorar de perto o aumento do nível do mar, o satélite Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich foi lançado em órbita em novembro de 2020. Usando a mais recente tecnologia de altimetria de radar, o satélite foi criado para fornecer uma nova visão geral da topografia do oceano e avançar no registro de longo prazo das medições da altura da superfície do mar que começou em 1992, tornando-o a missão mais avançada dedicada a medir a elevação do nível do mar.
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Modelagem climática
p A relação entre observações da Terra e modelos climáticos está mais próxima no relatório atual do IPCC do que em 2013, com a importância de modelos individuais ponderados em relação ao quão bem eles se alinham com as observações.
p Estes são mostrados ao lado de dados baseados em satélite para a dinâmica do manto de gelo, temperatura da superfície do mar, gelo marinho e nível do mar, bem como melhor representação da nuvem, umidade do solo e biogeoquímica oceânica e orçamentos regionais de carbono. Muitas dessas comparações e saídas de modelo são apoiadas por conjuntos de dados CCI e membros do Grupo de Usuários de Modelagem Climática CCI, bem como projetos como RECCAP-2 que fazem uso de múltiplos conjuntos de dados de satélite para melhorar as intercomparações e como as variáveis climáticas são representadas nos modelos do Sistema Terrestre.
p Olhando para a Conferência das Nações Unidas sobre Mudança Climática de 2021 (COP26), A ESA irá lançar novos mapas de biomassa acima do solo global, que ajudará a apoiar o primeiro balanço global dos esforços de mitigação e adaptação do clima mundial como parte das metas do Acordo de Paris.