alterações climáticas que impactos para a agricultura
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GDAP Meeting, Lisbon, 26-27 Nov 2017
Alteracoes Climaticas – Que impactos para a Agricultura Portuguesa
1Instituto Português do Mar e da Atmosfera (IPMA), Lisbon, Portugal.
2Instituto Dom Luiz (IDL), Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa, Lisbon, Portugal.
Feira Nacional de Agricultura, 12 junho 2019
Agradecimentos: Ricardo Trigo, Ana Russo, Carlos da Camara, Andreia Ribeiro, Patrícia Páscoa, Catarina Alonso, Isabel Trigo, Pedro Sousa
Celia M. Gouveia
GDAP Meeting, Lisbon, 26-27 Nov 2017
Mudanças Climáticas: CO2 - o culpado
•Localização Mauna Loa (Hawai) •Crescimento acelerado • Novo record de 400 ppm em 2014
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/eye-popping-view-of-co2-critical-step-for-carbon-cycle-science
Feira Nacional de Agricultura, 12 junho 2019
Tendência da concentração de CO2 atmosférico
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O que é uma Mudança Climática?
Feira Nacional de Agricultura, 12 junho 2019
Mudança climática corresponde à alteração estatisticamente significativa dos parâmetros meteorológicos médios (incluindo a média a variância e toda a forma da distribuição da variável).
IPCC, 2007
GDAP Meeting, Lisbon, 26-27 Nov 2017 Feira Nacional de Agricultura, 12 junho 2019
O que é uma Mudança Climática?
Frequência de ocorrência de anomalias de temperatura relativas ao período 1950-1980
Verão (H.N) Inverno (H.N)
Hansen (2012)
Evolução da distribuição das Temperaturas diárias de verão e inverno no Hemisfério Norte entre 1951 e 2011
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Vários parâmetros medidos de forma objetiva têm uma importância particular na caracterização da dimensão das alterações climáticas observadas no passado recente: 1) a variação da cobertura em gelo marinho (área e volume) 2) a variação do nível médio do mar. 3) a variação da temperatura média do ar junto à superfície; 4) a variação da energia total armazenada nos oceanos; Estas variações estão essencialmente cobertas pelas redes de observação
meteorológica e oceanográfica e recentemente por dados de sátélite.
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Variações Climáticas recentes
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Tendência da área de gelo sobre o Ártico
Séries anuais das anomalias (em %) de extensão
do gelo marinho no H.N. em Março (o mês de
máxima extensão do gelo) e Setembro (o mês de
extensão mínima de gelo). Valores médios para o
período 1981-2010.
(NOAA, 2015)
Feira Nacional de Agricultura, 12 junho 2019
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Tendência da área de gelo sobre o Ártico
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Tendência da massa de gelo da Gronelândia (GRACE)
Cumulative change in the total mass (in Gt) of the Greenland Ice Sheet between
April 2002 and April 2015 estimated from GRACE measurements.
(NOAA, 2015)
Cerca de 3000 km3
de gelo perdidos
em 13 anos!
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Tendência do nível médio do Mar
Altimetria com base em
satélites (1993-2015).
7 cm em 22 anos
A evolução do nível médio do mar desde 1900 com base
(altímetros + satélite). 20 cm em 115 anos
120 m em 20.000 anos !
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Tendência da temperatura média global (Terra + Oceanos)
De acordo com os dados do Dep. de clima da NASA entre Outubro de 2015 e Agosto de 2016 todos os meses foram record absoluto da temperatura media global para o respetivo mês !
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Em 2017 “apenas” os meses de Maio e Julho igualaram os valores máximos atingidos no anoa anterior.
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http://www.climate-lab-book.ac.uk/files/2016/05/spiral_optimized.gif
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Anomalia sazonal de temperatura média global (em terra) desde 1880, dados do GISS (NASA)
Tendência da temperatura média global (Terra)
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Pausa no aquecimento global?
Mas se o planeta está em claro
desequilíbrio radiativo há várias décadas
para onde está a ir o calor “extra”?
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Pausa no aquecimento global?
Anomalia anual da temperatura média global (em terra), calculada com janela móvel de 12 meses desde 1880 até 2017. Dados do GISS (NASA)
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2018: ano quente e seco na Europe Central
A partir dos valores médios mensais para o período entre 2004 e 2018
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Extremos de temperatura da superfície do solo
Temperatura da superfície do solo (LST) obtida por satélite no âmbito do projeto LSA-SAF/IPMA
GDAP Meeting, Lisbon, 26-27 Nov 2017 EGU 2019, Vienna, 7-12 April 2019
Número de meses com anomalias mensais de LST em 2018 (de janeiro a setembro) que são records desde 2004
8
7
6
5
4
3
2
1
Extremos quentes: excecionalidade de 2018
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Anonmalias mensais de Fraction Vegetation Cover (FVC, SEVIRI-LSA-SAF
2018
Impactos de extremos quentes na atividade da vegetação
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IPCC 2014
The Mediterranean will
maintain its hotspot status
in the coming decades
E a zona do Mediterrâneo?
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Tmin Tmax
30.6ºC
47.3ºC
A onda de calor de 2003 na Europa Ocidental
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Total área ardida 450.000 ha
Garcia-Herrera et al. (2010)
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
350000
400000
450000
500000
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
Year
Bu
rned
are
a (
ha)
Mega-incêndios em 2003
Essencialmente nas primeiras
duas semanas de Agosto
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2017 Anos extremos (2003, 2005, 2017)
16-20 Junho 65 mortos
16-17 Outobro 50 mortos
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Synoptic conditions for the 14–20 June 2017
period. Shading shows the T2m anomalies (in
ºC). Contours depict Z500 anomalies (in m).
Gridpoints with record-breaking T2m (Z500)
are marked with black dots (crosses)
Frequency distribution of 7–day mean
T850 (in ºC) over Iberia in the historical
period (1948–2016) for each summer
month. The black vertical line shows the
mean T850 for 14–20 June 2017.
(Sánchez-Benitéz et al, 2018)
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Secas extremas em Portugal : 2005
Precipitação acumulada na Peninsula Ibérica entre Oct. 2004 e Sept 2005 (% em
relação à média para o período 1961-1990)
A seca mais extrema :
• Lisbon (desde 1865)
• Madrid (desde 1859)
(Garcia-Herrera et al., 2007)
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Number of months between September 2004
and July 2005 characterised by an NDVI
anomaly values below -0.025
Secas extremas em Portugal : 2005
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(Gouveia et al., 2012)
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Trigo et al. (2013)
Precipitação mensal acumulada durante o ano hidrológico (expressa em percentagem em relação às normais de 1940-2010)
Secas extremas em Portugal : 2012
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Séries de Trigo e Cevada (sem tendência) para Portugal e Espanha
2005 2012
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Secas extremas em Portugal : impactos na Agricultura
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Secas extremas em Portugal : impactos na Agricultura
Concordância entre anos de
baixa produtividade de trigo
e baixa SPEI mensal de
dezembro a junho, utilizando
os prazos de 1, 3, 6, 9 e 12
meses nos subperíodos a
1929-1985 e 1986–2012.
% em relação aos anos de
baixo rendimento.
Baixa produção e baixa
SPEI mensal são definidos
com base no percentil 21
SPEI: Standardised
Precipitation-
Evapotranspiration Index
(Páscoa et al., 2016)
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Modelos de risco de seca para culturas agrÍcolas
(Ribeiro et al., 2019, in press)
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Mapa de vulnerabilidade das culturas agrícolas à seca
(Alonso et al., 2019, in
preparation)
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Modelo de previsão de produção de vinho : Douro
(Gouveia et al., 2011)
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Modelo de previsão de produção de vinho : Douro
(Gouveia et al., 2011)
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Modelo de previsão de produção de vinho : Douro
Modelo de Verão
(Gouveia et al., 2011)
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Modelo de previsão de produção de vinho : Douro
Modelo de Verão (previsóes climáticas)
(Gouveia et al., 2011)
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Modelo de previsão de produção de vinho : Douro
Dados de Satélite
(Magarreiro et al., 2019)