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TG-31 Resumo

Avaliação e estimativa dos fluxos superficiais de gases traço a partir de medidas de avião sobre a Amazônia

Luciana Vanni Gatti — IPEN - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares (USP) (SA-PI)
John Bharat Miller — NOAA/ESRL (US-PI)
Maria Assunção Faus da Silva Dias — IAG/USP (SA-PI)

A Bacia Amazônica é responsável por 10% do saldo de produtividade primária terrestre global e contém metade das florestas tropicais não perturbadas além de extensivas áreas de cerrado tropical.De um ponto de vista global, os fluxos de gases traço da Amazônia, e dos trópicos em geral, são pouco amostrados pelos sistemas globais de observação remota. Isso é verdade não só para o CO2 mas também para importantes gases como CH4 e N2O. Apesar dos modelos de inversão global de CO2, CH4 e N2O produzirem estimativas para a Amazônia, esses resultados não são estatisticamente robustos. Com uma perspectiva regional, a situação é um pouco melhor. Sob a égide do Experimento de Grande Escala da Interação Biosfera Atmosfera na Amazônia (LBA), foram realizados um grande número de estudos locais usando covariança-de-turbilhões e câmaras de fluxos de superfície. Apesar desses estudos terem contribuído para uma melhor compreensão dos mecanismos que controlam os fluxos de gases traço, a característica de grande disparidade nesses fluxos torna sua extrapolação difícil.

Medidas aéreas de fluxos de gases traço oferecem uma alternativa a esse problema devido às propriedades naturalmente integradoras da atmosfera e, em particular, da camada limite planetária (CLP). Especialmente sobre as paisagens heterogêneas da Amazônia onde grandes áreas podem estar inundadas a qualquer momento, as medidas atmosféricas oferecem a possibilidade de estimativas sem viés quando comparadas com medidas de fluxos turbulentos e com câmaras.

Nesta proposta iremos: 1) Avaliar as estimativas de fluxos na escala da bacia de CO2, CH4 e N2O usando modelos de transporte atmosférico para comparar concentrações de gases traço simuladas com aquelas observadas com avião sobre Santarém e Manaus, e 2) Estimar diretamente os fluxos superficiais de CH4, N2O e outros gases usando modelagem inversa e os dados coletados na próxima campanha aérea BARCA sobre a Amazônia Brasileira.

Nossa proposta de análise, em conjunto com a proposta paralela de estimativa de fluxos de CO2 durante a campanha BARCA (Steven Wofsy, IP), permitirá algumas estimativas pioneiras de fluxos de gases de efeito estufa na bacia Amazônica baseados em medidas atmosféricas. Faremos também estimativas dos fluxos de escala global através de nossos perfis verticais amazônicos.



Para alcançar nossos objetivos aproveitaremos os avanços recentes da modelagem global e regional do transporte de traçadores: o modelo de mesoescala BRAMS (Brazilian-Regional Atmospheric Modeling System) e o modelo global com foco local TM5 ( Modelo Traçador 5). A combinação desses dois modelos permitirá a integração da informação regional da Amazônia num contexto global. A relevância de nossa proposta tem dois aspectos: irá melhorar a nossa compreensão dos fluxos de gases traço na escala da bacia e fará a conexão quantitativa entre a informação deduzida para a Amazônia e a escala global. Ambos resultados são respostas diretas aos objetivos primários da solicitação.

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