Clima e sociedade: Clima e sociedade: Rumo a um uso mais eficaz das informações Rumo a um uso mais eficaz das informações

de clima e tempo no Cearde clima e tempo no Cearáá

FUNCEME / IRI-Univ. Columbia / Univ. Arizona

Janeiro de 2006

Renzo TaddeiIRI-Univ. Columbia

Terra em transeTerra em transe

2005 foi ano intenso no que se refere a eventos climáticos: – Furacão Katrina na América do Norte– Perdas econômicas por impactos do clima: US$ 200 bilhões;– Tornados no sul do Brasil: Santa Catarina, Indaiatuba;– Secas no Rio Grande do Sul e no Amazonas;– Discussões sobre mudanças climáticas (como Reunião de Montreal, no

Canadá);

Tornado de Indaiatuba Furacão KatrinaTornado de Criciúma Santa Catarina

Meteorologia e sociedadeMeteorologia e sociedade

Ceará em transe: aproximação da quadra chuvosa para 2006:

• Reação social típica: ansiedade. Atenções voltadas para os prognósticos:– Previsões científicas da meteorologia;– Práticas populares de previsão de chuvas e os profetas da chuva;

• Mas nem sempre os prognósticos são usados da forma mais eficiente:– Dificuldade de compreensão e aplicação das previsões;– Existência de preconceitos e idéias estereotipadas quanto à

meteorologia;– Existência de outras formas de entender o clima: abordagens políticas,

religiosas, culturais, etc.

• Abordagem multidisciplinar nos estudos de aplicação do conhecimento climático;

• Mas faz-se necessário, em primeiro lugar, um esforço de melhoria na comunicação entre a meteorologia e a sociedade.

A previsão de chuvas no CearáA previsão de chuvas no Ceará

Momento em que chove Nome dado pela meteorologia

Sistemas meteorológicos principais

Previsibilidade

Dezembro-Janeiro Chuvas de pré-estação Frentes frias e Vórtice ciclônico

Baixa

Fevereiro a Maio Estação de chuvas propriamente dita

Zona de Convergência Inter-Tropical

Alta

Maio-Junho Chuvas de pós-estação Ondas de leste Baixa

Esclarecendo conceitos e desfazendo confusões: o que é o “inverno” no Ceará?

– Senso comum: período que vai das primeiras às últimas chuvas;

– Meteorologia: três momentos diferentes de chuva.

CHUVAS DO NORDESTE BRASILEIROCHUVAS DO NORDESTE BRASILEIRO

Março

Maio

Dezembro

Zona de Convergência Inter-Tropical Zona de Convergência Inter-Tropical

(ZCIT, ITCZ em inglês)(ZCIT, ITCZ em inglês)

CIRCULAÇÃO DE WALKER

Influência do Oceano PacInfluência do Oceano Pacíífico nas chuvas causadas fico nas chuvas causadas pela Zona de Convergência Inter-Tropicalpela Zona de Convergência Inter-Tropical

Influência do Oceano PacInfluência do Oceano Pacíífico nas chuvas causadas fico nas chuvas causadas pela Zona de Convergência Inter-Tropicalpela Zona de Convergência Inter-Tropical

Temperaturas usuais da superfície do oceano

Temperaturas da superfície do oceano mais altas que o usual – presença do El Niño

800W 600W 400W 200W 00 200E

800W 600W 400W 200W 00 200E

200N

00

200S

200N

00

200S

200N

00

200S

200N

00

200S

P

+ QUENTE

(B)

(A)

+ FRIO

+ QUENTE

ITCZ

ITCZ

SECOSECO

P

P

P

+ FRIO

CHUVOSOCHUVOSO

Influência do Oceano Atlântico nas chuvas causadas Influência do Oceano Atlântico nas chuvas causadas pela Zona de Convergência Inter-Tropicalpela Zona de Convergência Inter-Tropical

Influência do Oceano Atlântico nas chuvas causadas Influência do Oceano Atlântico nas chuvas causadas pela Zona de Convergência Inter-Tropicalpela Zona de Convergência Inter-Tropical

• O que é que se prevê?– O que percebemos? Os eventos de chuva,

ou os efeitos acumulados das chuvas de um período.

– Eventos de chuva: curto prazo, chamado de TEMPO pela meteorologia;

– Chuvas totais de um período: longo prazo, chamado de CLIMA pela meteorologia.

• TEMPO - meteorologia contribui com: – Monitoramento: uso de fotos de satélite, radares meteorológicos, medidores de chuvas

(pluviômetros) e de condições atmosféricas, medidores de condições dos oceanos (bóias no Pacifico e no Atlântico – Projeto PIRATA);

– Previsão: uso de modelos matemáticos para previsão do tempo para até duas semanas no futuro;

– Compartilhamento de dados, modelos e tecnologias: meteorologia é um campo verdadeiramente globalizado. Previsões realizadas em conjunto com institutos nacionais e internacionais (INPE-CPTEC, INMET, IRI, UK Met Office, COLA, etc.).

A previsão de chuvas no Ceará - IIA previsão de chuvas no Ceará - II

A previsão de chuvas no Ceará - IIIA previsão de chuvas no Ceará - III

• CLIMA: o que a previsão da meteorologia pode dizer sobre a quadra chuvosa?

Probabilidades para:

1 - Total de chuvas dentro da quadra chuvosa;

2 - Sobre todo o estado do Ceará (ou amplas regiões dentro dele, como ao norte ou ao sul do estado);

3 - Associadas às categorias:

“acima da média histórica” ou “chuvoso”

faixa de quantidade de chuva, em milímetros, definida pelos 10 anos em que mais choveu nos últimos 30 anos*

“abaixo da media histórica” ou “seco”:

idem para os 10 anos em que menos choveu

“dentro da media histórica” ou “normal”

para 10 anos intermediários

* Alguns autores usam os 35% dos anos com mais chuvas para “chuvoso”, 35% com menos chuvas para “seco”, e os 30% intermediários para “normal”.

“Abaixo da media histórica” ou “seco”

“Acima da media histórica” ou “chuvoso”

Chuvas no Ceará de 1975 a 2005Chuvas no Ceará de 1975 a 2005

“Dentro da media histórica” ou “normal”

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

Anos

Pre

cip

itaçã

o (

chu

vas)

em

milí

me

tro

s

Abaixo da mAbaixo da méédia histórica dia histórica ≠≠ seca seca

90 mm

90 mm

- Percepção humana (sentidos): não é uma boa forma de medição quantitativa. - Ansiedade afeta percepção.- Muitas vezes a população entende “média” ou “normal” com “chuva suficiente”, mesmo em regiões onde historicamente chove pouco.

A “media histórica” é um conceito estatístico. Desta forma, a categoria “abaixo da media histórica” não é necessariamente sinônimo de seca!

Por quPor quêê o prognóstico o prognóstico éé probabilístico? probabilístico?Analogia com o jogo infantil de bolinhas e hastes

Condições iniciais

Condições de contorno: fatores que afetam o curso dos

eventos em determinada direção

Distribuição de resultados mostra

probabilidades associadas a cada

um deles.

Trajetória de cada bolinha

7 bolinhas

21 bolinhas

7 bolinhas

20% 60% 20%

abaixo da média

média acima da média

Bolinhas

Hastes de madeira

100% de certeza?Impossível, segundo a ciência.

Por quPor quêê o prognóstico o prognóstico éé probabilístico? - II probabilístico? - II

1) Sistemas atmosféricos são caóticos, isto é, complexos demais; modelos de computadores não são perfeitos, mas simplificações dos fenômenos naturais.

2) Existe uma grande dificuldade para prever as temperaturas dos oceanos (uma das condições iniciais);

50% de chance: muito ou pouco?

Moeda: 2 resultados possíveis. 50% de chance cada.

Dado: 6 resultados possíveis. 17% de chance cada.

Previsão: 3 resultados possíveis. 33% de chance cada.

A previsão de chuvas no Ceará - IVA previsão de chuvas no Ceará - IV

Alternativas de curto prazo: uso do monitoramento por imagens de satélite e o uso de radares meteorológicos, e o uso de previsões de chuvas de curto prazo com modelos matemáticos.

Pesquisa em andamento: técnicas de “regionalização” (ou “downscaling”), que procura transformar a previsão para toda a região em previsões para áreas menores (como municípios).

1 - Quando começam e terminam as chuvas, e quando ocorrerão os chamados “veranicos” (períodos de estiagem dentro da estação de chuvas)

Esta é a chamada

“variabilidade temporal das chuvas”;

2 - Em que lugares vai chover e onde não vai, pontualmente.

E esta é a chamada

“variabilidade espacial das chuvas”.

Limitações existentes - as técnicas meteorológicas ainda não são capazes de prever:

O que é uma “boa” previsão de chuvas? O que é uma “boa” previsão de chuvas? A importância do fator social. A importância do fator social.

Vulnerabilidade: dimensão social.

1) Necessidades diferentes no uso que faz de informações de clima;

2) Distintas visões a respeito do clima e de como ele afeta suas vidas, e formas específicas de tomada de decisões;

3) Graus de liberdade e possibilidade diferentes quanto ao que pode fazer para adaptar-se a um evento climático previsto;

Conclusão: qualidade técnica ≠ utilidade. Mesmo um prognóstico de clima de alta qualidade técnica pode não encontrar uso efetivo por setores da sociedade.

A utilidade do prognóstico esta ligada ao contexto de cada grupo humano:

Exemplo: poucas chuvas e pouca capacidade de adaptação da sociedade.

Seca: fenômenos meteorológicos + determinadas condições sociais

A previsão de chuvas no Ceará - VA previsão de chuvas no Ceará - V

Deve-se evitar confundir o prognóstico de chuvas com:

Prognóstico de produção agrícola

Prognóstico de eventos que necessitarão da ação da defesa civil

Prognóstico de recarga de açudes

Prognóstico de epidemias

Fatores intermediários

Chuvas não são os únicos fatores a determinar estes eventos: pragas, mercado, políticas públicas, etc.

Pesquisa atual: desenvolvimento de técnicas para:

Prognóstico de chuvaPrognósticos de safra, recarga de

açudes, epidemias, etc.

Fatores intermediários

Novo paradigma, novas oportunidadesNovo paradigma, novas oportunidades

Grande salto nos conhecimentos climáticos na última década: modelos melhores;

Desenvolvimento de uma abordagem multidisciplinar: melhor conhecimento das formas como a sociedade pensa e toma decisões ligadas ao clima.

Produção de previsões e informações climáticas adequadas às necessidades de cada tipo de usuário.Informação genérica: pouca utilidadeInformação direcionada a comunidades ou setores específicos: muita utilidade

Busca de formas de convivência com o semi-árido – redução da vulnerabilidade.

Aí vem mais um prognóstico. E agora? Aí vem mais um prognóstico. E agora?

Que tipo de informação é mais qualificada para cada atividade? É preciso saber:

1) em quais momentos a atividade requer informações ligadas ao clima?

2) estas informações são de curto ou longo prazo?

Informação pontual para próximos dias (condução das atividades diárias): monitoramento do tempo;

Informação pontual para próximos meses: não é produzida pela meteorologia;

Informação agregada para próximos meses (planejamento): prognóstico para a quadra chuvosa;

Como usar a informação probabilística para o planejamento de atividades?

1) antes de usar as probabilidades, o indivíduo precisa pensar quais as estratégias de ação possui para situações de pouca chuva, de chuvas normais, ou de muita chuva;

2) uma vez que conhece estas estratégias, uma forma de minimizar os impactos negativos do clima é usar cada uma destas estratégias proporcionalmente às probabilidades indicada pela previsão.

FUNCEME

Previsão de recarga de açudes (previsão de vazões)

Software de previsão de probabilidade de lucro na agricultura;Zoneamento geo-ecologico;Estudos ligados à umidade do solo.

Estudo do ciclo de vida do mosquito em relação a variações de tempo e clima.

FIM

Apresentação disponível no site http://iri.columbia.edu/~taddei/ces

Email para contato: taddei@iri.columbia.edu