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Metadados

@PhDThesis{Castro:2017:EsMoAc,
               author = "Castro, Aline Anderson de",
                title = "Impacto das mudan{\c{c}}as clim{\'a}ticas nos balan{\c{c}}os de 
                         carbono e {\'a}gua e na din{\^a}mica de alagamento na 
                         Amaz{\^o}nia: um estudo com o modelo acoplado inland-thmb",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2017",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2017-05-24",
             keywords = "hidrologia, inunda{\c{c}}{\~o}es, modelagem, din{\^a}mica da 
                         vegeta{\c{c}}{\~a}o, hydrology, floods, modeling, vegetation 
                         dynamics.",
             abstract = "O principal objetivo desta tese foi simular os ciclos da {\'a}gua 
                         e carbono na Bacia Amaz{\^o}nica, a fim de, com isto, tentar 
                         entender algumas das retroalimenta{\c{c}}{\~o}es entre os 
                         processos e como elas respondem {\`a}s mudan{\c{c}}as 
                         clim{\'a}ticas e {\`a} concentra{\c{c}}{\~a}o de CO2 
                         atmosf{\'e}rico. Para isto, foi realizado o acoplamento de um 
                         modelo de roteamento h{\'{\i}}drico e din{\^a}mica de 
                         alagamentos, o THMB (Terrestrial Hydrology Model with 
                         Biogeochemistry), a um modelo de vegeta{\c{c}}{\~a}o 
                         din{\^a}mica, o INLAND (Integrated LAND Surface Model), 
                         permitindo simular o ciclo de C e a din{\^a}mica de rios e 
                         {\'a}reas alag{\'a}veis. O modelo acoplado captou bem o 
                         comportamento da vaz{\~a}o e das {\'a}reas alagadas, e, apesar 
                         das limita{\c{c}}{\~o}es, se mostrou bastante adequado para 
                         avalia{\c{c}}{\~a}o das respostas {\`a}s mudan{\c{c}}as 
                         clim{\'a}ticas do balan{\c{c}}o de {\'a}gua na Bacia 
                         Amaz{\^o}nica. Foram feitas simula{\c{c}}{\~o}es usando 
                         proje{\c{c}}{\~o}es dos modelos IPSL-CM5A-LR e HadGEM2-ES para o 
                         RCP 8.5 (Representative concentration Pathways), produzidas no 
                         contexto do CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project Phase 5). 
                         Para cada condi{\c{c}}{\~a}o de contorno foi realizado um 
                         experimento com somente mudan{\c{c}}as clim{\'a}ticas e outro 
                         incluindo a fertiliza{\c{c}}{\~a}o por CO2 e dist{\'u}rbios 
                         naturais (uma perda de 0.5\% de C ao ano). Os resultados 
                         mostraram uma grande sensibilidade {\`a}s mudan{\c{c}}as 
                         clim{\'a}ticas nos dois balan{\c{c}}os. Em termos do 
                         balan{\c{c}}o de carbono, ocorre uma redu{\c{c}}{\~a}o na 
                         vegeta{\c{c}}{\~a}o mais alta e um aumento da 
                         vegeta{\c{c}}{\~a}o mais baixa, predominantemente de 
                         gram{\'{\i}}neas e arbustos, que estoca menos carbono e, 
                         portanto, uma redu{\c{c}}{\~a}o nos estoques. No balan{\c{c}}o 
                         de {\'a}gua, a parcela associada {\`a} 
                         evapotranspira{\c{c}}{\~a}o fica ainda maior, deixando menos 
                         {\'a}gua dispon{\'{\i}}vel para os rios e 
                         inunda{\c{c}}{\~o}es. Em rela{\c{c}}{\~a}o {\`a} 
                         fertiliza{\c{c}}{\~a}o por CO\$_{2}\$ o comportamento foi 
                         diferenciado nos dois casos: o balan{\c{c}}o de C mostrou-se 
                         bastante sens{\'{\i}}vel, estocando mais carbono na 
                         vegeta{\c{c}}{\~a}o enquanto o balan{\c{c}}o de {\'a}gua 
                         permaneceu quase inalterado quando comparado ao caso de somente 
                         mudan{\c{c}}as clim{\'a}ticas. Considerando as 
                         limita{\c{c}}{\~o}es do modelo e do experimento, este resultado 
                         indica que, em uma situa{\c{c}}{\~a}o onde n{\~a}o haja 
                         restri{\c{c}}{\~a}o de nutrientes e nem mudan{\c{c}}as 
                         significativas no uso da terra, mesmo com as mudan{\c{c}}as 
                         clim{\'a}ticas, a biomassa poderia continuar atuando como 
                         sumidouro de C atmosf{\'e}rico. Como as press{\~o}es por 
                         desmatamento seguem aumentando e a Amaz{\^o}nia {\'e} conhecida, 
                         por exemplo, por sua pouca disponibilidade de f{\'o}sforo, por 
                         exemplo, {\'e} necess{\'a}rio olhar este resultado com bastante 
                         cuidado e incluir estes fatores em estudos posteriores de forma a 
                         se ter uma estimativa mais real{\'{\i}}stica. ABSTRACT: The main 
                         objective of this thesis was to simulate the water and carbon 
                         dynamics in the Amazon to understand some of the feedbacks between 
                         them and how it can be changed by climate change and atmospheric 
                         CO2 concentration rise. In order to do this, we coupled the 
                         Terrestrial Hydrology Model with Biogeochemistry (THMB) hydrologic 
                         routing and flood dynamics model to the Integrated LAND Surface 
                         Model (INLAND), which represents the dynamic vegetation and carbon 
                         and water cycle. Despite its limitations, the model proves to be a 
                         valuable tool for studies of the hydrological cycle and flood 
                         dynamics response to climate change projections. Using climate 
                         input data from IPSL-CM5A-LR and HadGEM2-ES models, produced in 
                         the CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project Phase 5) context, 
                         under the RCP 8.5 (Representative concentration Pathways) 
                         scenario, we performed two experiments for each input: one with 
                         climatic changes only and the other including rising CO2 
                         concentration and natural disturbances (a 0.5\% C loss per year). 
                         The results showed a high sensitivity to climate change in water 
                         and carbon balance, with strong decrease in upper canopy biomass 
                         and increase in lower canopy biomass, which has lower capability 
                         to stock carbon. In water balance the evapotranspiration fraction 
                         increased, decreasing the discharge coefficient. When the 
                         CO\$_{2}\$ fertilization was included, the vegetation reverse 
                         its behavior increasing C stocks while the water balance remained 
                         almost the same as with climate change only. Considering the model 
                         and experiments limitations (no nutrients restrictions and no land 
                         use change, respectively), the results indicate that in a 
                         hypothetical situation when there is no deforestation and also no 
                         nutrients lack, the CO2 fertilization could revert climate change 
                         effects. As deforestation pressures continue to increase and the 
                         Amazon is known for its poor phosphorus availability, it is 
                         necessary to look at this result very carefully and include these 
                         factors in later studies in order to have a more realistic 
                         estimate.",
            committee = "Randow, Celso von (presidente) and Cuartas Pineda, Luz Adriana 
                         (orientadora) and Nobre, Antonio Donato (orientador) and Coe, 
                         Michael Thomas and Longo, Marcos",
         englishtitle = "Impacts of climate change in the water and carbon balance and in 
                         the flooding dynamics in the Amazon: a study with the coupled 
                         model inland-thmb",
             language = "pt",
                pages = "149",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3PA9KPH",
                  url = "http://urlib.net/rep/8JMKD3MGP3W34P/3PA9KPH",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "01 dez. 2020"
}


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