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Adaptação à Mudança do Clima - Agricultura - Embrapa Modelagem Agroambiental

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Este estudo fala sobre os cenários e alternativas diante das às mudanças climáticas

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Adaptação à Mudança do Clima - Agricultura - Embrapa Modelagem Agroambiental

  1. 1. Adaptação às mudanças do clima - Cenários e Alternativas - Agricultura Laboratório de Modelagem Agroambiental Alan M. Nakai Aryeverton F. de Oliveira Eduardo D. Assad José Eduardo B. A. Monteiro Giampaolo Q. Pellegrino Workshop – SAE Brasil 2040
  2. 2. Adaptação às mudanças do clima: Cenários e Alternativas - Agricultura Linha de base de produção agropecuária e alocação de terra Preparação do simulador de cenários de cultura para a utilização dos modelos climáticos regionalizados. Simulação dos cenários para as principais culturas brasileiras em 2040. Análise comparativa das culturas nos cenários simulados para 2040 em relação à condição atual. Análise de produção agropecuária e alocação de terra com mudança do clima, a partir de modelo econômico. Análise de vulnerabilidade econômica do sistema de produção das principais culturas brasileiras. (Embrapa) Análise das possíveis medidas adaptativas identificadas.
  3. 3. Mudanças climáticas IPCC – Painel Intergovernamental sobre mudanças climáticas “Se refere a uma mudança no estado do clima, identificada na média e/ou na variabilidade de suas propriedades, e que persista por um período extenso como décadas ou séculos, causada por motivos naturais ou antrópicos.” Climate change 2007: systhesis report All Figures © IPCC 2013
  4. 4. Figure SPM.1b Observed change in surface temperature 1901-2012 All Figures © IPCC 2013
  5. 5. Fisiologia Vegetal Observed Emissions and Emissions Scenarios Emissions are on track for 3.2–5.4ºC “likely” increase in temperature above pre-industrial Large and sustained mitigation is required to keep below 2ºC Over 1000 scenarios from the IPCC Fifth Assessment Report are shown Source: Fuss et al 2014; CDIAC; Global Carbon Budget 2014 Data: CDIAC/GCP/IPCC/Fuss et al 2014
  6. 6. : MUNICÍPIOS LAT LONG Barreiras -12,153 -44,99 Santarém -6,49 -38,476 Petrolina -9,393 -40,508 Pelotas -31,772 -52,343 Brasília -15,78 -47,93 Resultados dos modelos em alguns Municípios
  7. 7. Resultados dos modelos em alguns Municípios
  8. 8. Evolução dos extremos de temperatura Frequência de ocorrência de dias com temperatura maior que 34 Graus 2011-2040
  9. 9. Aumento de ondas de calor no futuro 7 4 4 6 14 2 7 12 2 10 6 4 21 20 8 13 13 23 13 13 21 33 44 45 13 47 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Dias n. Dias com Temp >= 34oC - Campinas, SP
  10. 10. Consequências • Abortamento de flores do café, laranja, feijão • Aumento da Evaporação e Evapotranspiração • Aumento da deficiência hídrica • Aumento da frequência de ondas de calor (perdas na produção animal) 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 ETP(mm/dia) Temperatura (oC) Evapotranspiração Potencial 67.3 63.4 59.9 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 T +0oC T +2oC T +4oC Produtividade(%) Milho - Produtividade relativa Valparaiso SP / nov-fev 2008
  11. 11. Simulação de impactos na Agricultura com baseado em Cenários de mudanças climáticas
  12. 12. Gerenciador de processos Servidor de mapas Gerador de mapas Modelos de cultura (MapReduce) Interface Web Banco de dados Hadoop HDFS
  13. 13. Base de Dados » 19 culturas; » 3313 estações de chuva com dados diários; » 23 modelos globais de projeções climáticas; » 3 modelos regionais de projeções climáticas;
  14. 14. BIPZON Chuva Temperatura Radiação Solar KC ISNA Decendial BIPZON Interpolação Classificação e geração de mapas Grade Interpolada (Uma vez para cada estação meteorológica) (Uma vez para cada decêndio) Shapefile Mapas (Uma vez para cada decêndio) Processo do Zoneamento Agrícola de Risco Climático Foco da modelagem: deficiência hídrica ~ 80-90% da variabilidade
  15. 15. Análise de riscos climáticos na produção agrícola (-) Produtividade, Condição climática (+) FrequênciaFrequência 40% 60% 15% 85%
  16. 16. Tempo de Processamento: » Antes (processamento sequencial – 1 máquina): horas » Depois (processamento distribuído – 20 máquinas): ~10 minutos Infraestrutura de Hardware Servidor Web (SCenAgri) Usuário
  17. 17. Zoneamento do risco agroclimático Risco climático: Zoneamento de risco por deficiência hídrica para a cultura da canola para o período de dados 1961-1990, gerado pelo Sistema SCenaAgri/Embrapa.
  18. 18. Mudanças climáticas e agricultura Projeções baseadas em cenários climáticos – CMIP5 ETA-HadGen2ES
  19. 19. Cenários das culturas: • Soja • Milho • Milho safrinha • Arroz • Feijão • Cana • Algodão • Trigo • Sorgo • Feijão Caupi Resultados das simulações de impactos na Agricultura 20 mapas ETA-HadGen2ES 20 mapas ETA-Miroc 10 mapas Condição atual
  20. 20. Resultados: Simulações de Risco Climático ETA-HadGen2ES ETA-MIROC5 SOJA 13 % 87 % 29 % 71 % 18 % 82 %
  21. 21. Resultados: Simulações de Risco Climático ETA-HadGen2ES ETA-MIROC5 SOJA 13 % 87 % 31 % 69 % 18 % 82 %
  22. 22. Resultados: Simulações de Risco Climático ETA-HadGen2ES ETA-MIROC5 MILHO 4% 96 % 5% 95 % 12 % 88 %
  23. 23. Resultados: Simulações de Risco Climático ETA-HadGen2ES ETA-MIROC5 MILHO 4% 96 % 13 % 87 % 5% 95 %
  24. 24. Resultados: Simulações de Risco Climático ETA-HadGen2ES ETA-MIROC5 MILHO SAFRINHA 15 % 85 % 12 % 88 % 25 % 75 %
  25. 25. Resultados: Simulações de Risco Climático ETA-HadGen2ES ETA-MIROC5 MILHO SAFRINHA 15 % 85 % 15 % 85 % 27 % 73 %
  26. 26. Resultados: Simulações de Risco Climático
  27. 27. Resultados: Simulações de Risco Climático
  28. 28. Resultados: Simulações de Risco Climático
  29. 29. Resultados: Simulações de Risco Climático
  30. 30. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, nas Regiões Brasileiras
  31. 31. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, na Região Norte
  32. 32. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, na Região Nordeste
  33. 33. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, na Região Centro oeste
  34. 34. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, na Região Sudeste
  35. 35. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, na Região Sul
  36. 36. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, no Brasil
  37. 37. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, no Brasil
  38. 38. Resultados: Simulações de Risco Climático Variação percentual da área legal agricultável de baixo risco climático, no Brasil
  39. 39. Obrigado pela atenção! eduardo.monteiro@embrapa.br

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