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https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/38740| Título: | Simulando a resposta de um ecossistema de floresta tropical no leste da Amazônia a condição de seca utilizando um modelo de Demografia de Ecossistema |
| Autor: | Vieira, Luciana |
| Orientador: | Candido, Luiz |
| Coorientador: | Monteiro, Monteiro |
| Data do documento: | 27-Set-2022 |
| Editor: | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA |
| Programa: | Clima e Ambiente - CLIAMB |
| Abstract: | Several climate models predict more intense and frequent droughts in the Amazon region due to the increase of gases that cause the greenhouse effect. Consequently, carbon stocks in Amazonian forests can be substantially reduced, as severe droughts tend to increase mortality and decrease tree growth. Thus, the objective of this work was to reproduce the seasonality of the forest dynamics for the five years of the Dry Forest experiment conducted in the Tapajós National Forest and also to test the sensitivity of the ED2.2 model with variations in its meteorological parameters separately and then to answer what is necessary to refine on the model so that it represents what the articles show, that is, the drought can kill the trees and this mortality can extend for other non anomalous years. The results showed that a drought scenario with a reduction of 50% in rainfall volume during all rainy periods (2002 to 2010) caused a 30% reduction in Above Ground Biomass (AGB), reducing the AGB of the initial, intermediate and advanced stages in 41%, 35% and 20% respectively. The profile of rainfall anomaly characterized by a 50% reduction of the rainfall along 4 years followed by a normal 5-year rainfall interval was repeated in all simulated years, showing a 25% reduction for the initial Plant Functional Types (PFT), a 33% increase in AGB for the PFT of intermediate stage and for the advanced PFT there was a greater reduction of 39% on average. The simulations with the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios of the Eta-HadGEM2-ES model showed that the ED2.2 model did not saturate with the increase of the atmospheric CO2 concentration and that the model was more sensitive to the temperature increase (+3.67 and + 7.57 ° C), reducing AGB by 21% and 36%, respectively, for the two scenarios, thus enhancing the reduction of AGB. With the reduction of rainfall by 17% and 30%, the reduction in AGB was 5.4% and 10%, respectively. Simulating only the increase in atmospheric CO2 concentration and keeping all other meteorological parameters unchanged there was an increase in AGB by 43% for a CO2 concentration of 650 ppm and a greater increase, of 81% for the concentration of 1100 ppm of CO2. Simulations with changes in temperature, CO2, specific humidity, long wave radiation and precipitation simultaneously according to each Eta-HadGEM2-ES model resulted in an increase in AGB by 25% for RCP4.5 and 8% for RCP8.5. |
| Resumo: | Diversos modelos climáticos preveem secas mais intensas e frequentes na região Amazônica devido ao aumento de gases causadores do efeito estufa. Consequentemente, os estoques de carbono das florestas da Amazônia podem ser reduzidos substancialmente, visto que as secas severas tendem a aumentar a mortalidade e diminuir o crescimento das árvores. Assim, o objetivo deste trabalho foi reproduzir a sazonalidade da dinâmica da floresta para os cinco anos do experimento Seca Floresta realizado na Floresta Nacional do Tapajós e também testar a sensibilidade do modelo ED2.2 com variações em seus parâmetros meteorológicos separadamente e então responder o que é necessário refinar em um modelo para que ele represente o que os artigos mostram, que a seca pode matar as árvores e que esta mortalidade pode se estender por outros anos não anômalos. Os resultados mostraram que um cenário de seca com redução de 50% do volume de chuvas durante todos os períodos chuvosos, no intervalo de 2002 a 2010, causou uma redução de 30% na biomassa viva acima do solo reduzindo a AGB dos estágios iniciais, intermediários e avançados em 41%, 35% e 20% respectivamente. Com a redução de 50% das chuvas de 2002 a 2005 seguidos de um intervalo de precipitação normal de 5 anos (2006 a 2010) e repetindo este perfil de anomalia de chuvas em todos os anos simulados, a redução foi de 25 % para as iniciais e houve um aumento da biomassa aérea para os tipos funcionais de planta de estagio intermediário em torno de 33% e para as avançadas a redução foi maior, em média 39%. As simulações com os cenários RCP4.5 e RCP8.5 do modelo Eta-HadGEM2-ES mostraram que o modelo ED2.2 não saturou nos primeiros 100 anos de simulação com o aumento da concentração de CO2 atmosférico e que o modelo foi mais sensível ao aumento da temperatura (+3.67° e +7.57° C) reduzindo a AGB em 21% e 36% respectivamente para os dois cenários potencializando a redução da biomassa acima do solo. Com a diminuição da chuva em 17% e 30 % a redução da AGB foi de 5.4 % e 10% respectivamente. Simulando apenas o aumento da concentração de CO2 atm e mantendo todos os outros parâmetros meteorológicos sem alteração, houve um aumento da AGB em 43% para uma concentração de CO2 em 650 ppm e 81% para a concentração de 1100 ppm de CO2. As simulações com alteração nos parâmetros temperatura, CO2, umidade especifica, radiação de onda longa e precipitação simultaneamente de acordo com cada projeção do modelo Eta-HadGEM2-ES resultaram em aumento da AGB em 25% para o RCP4.5 e 8% para o RCP8.5 |
| Aparece nas coleções: | Doutorado - Cliamb |
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