Padrões climáticos regionais de precipitação e temperatura no clima futuro na bacia hidrográfica do rio São Francisco

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: SILVA, Melquizedek Rafael Duarte da.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN; PÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIA; UFCG
• Palavras-chave em Português: CMIP6; Método BCCAQ; mudanças climáticas; Downscaling estatístico; Emission scenarios.; Climate change; Meteorologia de Meso e Grande Escalas
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/36649

Estudos de mudança climática principalmente na escala de bacias hidrográficas necessitam de melhores resoluções espaciais do que a dos Modelos de Circulação Geral (MCG). Uma maneira de reduzir essa limitação é por meio de downscaling, que se refere às técnicas de redução de escala ou regionalização. Essa regionalização, baseada em abordagens físicas ou estatísticas, é aplicada nas variáveis de saída dos MCGs, de modo que estas tenham um melhor sinal do clima na escala espacial de interesse. O objetivo desta pesquisa foi avaliar as mudanças nos padrões climáticos a partir de regionalização estatística aplicada ao MCG Model for Interdisciplinary Research on Climate (MIROC), nas versões 5 e 6, na Bacia Hidrográfica do São Francisco (BHSF). Essa bacia é essencial para o abastecimento de água das regiões rurais e urbanas do Nordeste brasileiro, especialmente em sua região semiárida. Para realizar a avaliação regional das mudanças climáticas, foi aplicado o método de redução estatística BCCAQ (Bias Correction Constructed Analogs with Quantile Mapping Reordering) nas variáveis diárias de precipitação, temperatura máxima e temperatura mínima do MIROC5 e MIROC6. As regionalizações para o clima histórico foram comparadas com as saídas originais do MIROC por meio de medidas de erro médio (ME), erro médio quadrado (RMSE), razão dos desvios padrões (rSD), coeficiente de determinação (R²) e o viés percentual em relação à média das observações (PBIAS), além da distribuição espacial e séries temporais. Os resultados indicam que a regionalização reduz o viés sistemático para as temperaturas máximas e mínimas, com pequenas correções nos valores máximos e mínimos tanto no período de calibração quanto no de validação. Em relação à precipitação, o BCCAQ corrigiu satisfatoriamente o ciclo anual da precipitação, mas superestimou na região de cabeceira do rio, o Alto São Francisco (ASF). As medidas da regionalização mostraram ME, RMSE, rSD e PIBIAS absolutamente menores em todas as sub-regiões da bacia. No estudo para os cenários futuros, as temperaturas máximas e mínimas aumentam em toda a bacia e sub-regiões, principalmente nos cenários de SSP5- 8.5 e RCP 8.5, e uma leve diminuição nas precipitações nas regiões do ASF e médio MSF.