Clima e sociedade: Rumo a um uso mais eficaz das informações de clima e tempo no Ceará FUNCEME / IRI-Univ. Columbia / Univ. Arizona Janeiro de 2006 Renzo Taddei IRI-Univ. Columbia

Terra 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 Katrina Tornado de Criciúma Santa Catarina

Meteorologia 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 Ceará 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. 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

CHUVAS DO NORDESTE BRASILEIRO Zona de convergência intertropical Frentes frias e vórtice ciclônico Ondas de leste Dezembro Março Maio

Zona de Convergência Inter-Tropical (ZCIT, ITCZ em inglês)

Temperaturas usuais da superfície do oceano Influência do Oceano Pacífico nas chuvas causadas pela Zona de Convergência Inter-Tropical CIRCULAÇÃO DE WALKER Temperaturas usuais da superfície do oceano Temperaturas da superfície do oceano mais altas que o usual – presença do El Niño

Influência do Oceano Atlântico nas chuvas causadas pela Zona de Convergência Inter-Tropical 800W 600W 400W 200W 00 200E 200N 00 200S P + QUENTE (B) (A) + FRIO ITCZ SECO CHUVOSO

A previsão de chuvas no Ceará - II 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 - 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”.

Chuvas no Ceará de 1975 a 2005 Anos Precipitação (chuvas) em milímetros “Dentro da media histórica” ou “normal” “Acima da media histórica” ou “chuvoso” “Abaixo da media histórica” ou “seco”

Abaixo da média histórica ≠ seca 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! 90 mm

Por quê o prognóstico é probabilístico? Analogia com o jogo infantil de bolinhas e hastes Bolinhas Hastes de madeira Condições iniciais Trajetória de cada bolinha Condições de contorno: fatores que afetam o curso dos eventos em determinada direção Distribuição de resultados mostra probabilidades associadas a cada um deles. 7 bolinhas 21 bolinhas 20% 60% abaixo da média média acima da média

Por quê o prognóstico é probabilístico? - II 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. 1) Sistemas atmosféricos são caóticos, isto é, complexos demais; modelos de computadores não são perfeitos, mas simplificações dos fenômenos naturais. 100% de certeza? Impossível, segundo a ciência. 2) Existe uma grande dificuldade para prever as temperaturas dos oceanos (uma das condições iniciais);

A previsão de chuvas no Ceará - IV Limitações existentes - as técnicas meteorológicas ainda não são capazes de prever: 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”. 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).

O que é uma “boa” previsão de chuvas? A importância do fator social. Seca: fenômenos meteorológicos + determinadas condições sociais Vulnerabilidade: dimensão social. Exemplo: poucas chuvas e pouca capacidade de adaptação da sociedade. A utilidade do prognóstico esta ligada ao contexto de cada grupo humano: 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 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 chuva Prognósticos de safra, recarga de açudes, epidemias, etc. Fatores intermediários

Novo 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. Busca de formas de convivência com o semi-árido – redução da vulnerabilidade. Produção de previsões e informações climáticas adequadas às necessidades de cada tipo de usuário. Informação genérica: pouca utilidade Informação direcionada a comunidades ou setores específicos: muita utilidade

Aí vem mais um prognóstico. E agora? 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. FUNCEME Estudo do ciclo de vida do mosquito em relação a variações de tempo e clima. 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.

FIM Email para contato: taddei@iri.columbia.edu Apresentação disponível no site http://iri.columbia.edu/~taddei/ces Email para contato: taddei@iri.columbia.edu