| 1. Identificação | |||||||||||||
| Tipo de Referência | Tese ou Dissertação (Thesis) | ||||||||||||
| Site | mtc-m21d.sid.inpe.br | ||||||||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | ||||||||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34T/49ATFRE | ||||||||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21d/2023/06.20.14.44 | ||||||||||||
| Última Atualização | 2023:09.08.18.11.03 (UTC) simone | ||||||||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21d/2023/06.20.14.44.45 | ||||||||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2023:10.26.08.54.50 (UTC) administrator | ||||||||||||
| Chave Secundária | INPE-18727-TDI/3351 | ||||||||||||
| Chave de Citação | Maksic:2023:InMoSi | ||||||||||||
| Título | A past-present-future perspective of climate changes and terrestrial ecosystem responses in South America: Insights from model simulations and paleoclimate reconstructions  | ||||||||||||
| Título Alternativo | Uma perspectiva passado-presente-futuro das mudanças climáticas e respostas do ecossistema terrestre na América do Sul: conhecimentos de simulações de modelos e reconstruções paleoclimáticas | ||||||||||||
| Curso | CST-CST-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR | ||||||||||||
| Ano | 2023 | ||||||||||||
| Data | 2023-06-14 | ||||||||||||
| Data de Acesso | 20 maio 2024 | ||||||||||||
| Tipo da Tese | Tese (Doutorado em Ciência do Sistema Terrestre) | ||||||||||||
| Tipo Secundário | TDI | ||||||||||||
| Número de Páginas | 134 | ||||||||||||
| Número de Arquivos | 2 | ||||||||||||
| Tamanho | 5223 KiB | ||||||||||||
| 2. Contextualização | |||||||||||||
| Autor | Maksic, Jelena | ||||||||||||
| Banca | Alves, Lincoln Muniz (presidente) Oliveira, Gilvan Sampaio de (orientador) Cruz, Francisco William da (orientador) Shimizu, Marília Harumi Stríkis, Nicolás Misailidis | ||||||||||||
| Endereço de e-Mail | maxic.jelena@gmail.com | ||||||||||||
| Universidade | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | ||||||||||||
| Cidade | São José dos Campos | ||||||||||||
| Histórico (UTC) | 2023-06-20 14:44:45 :: jelena.maksic@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2023-06-22 20:27:02 :: pubtc@inpe.br -> jelena.maksic@inpe.br :: 2023-08-03 13:55:54 :: jelena.maksic@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2023-08-04 14:43:28 :: pubtc@inpe.br -> jelena.maksic@inpe.br :: 2023-08-04 15:21:29 :: jelena.maksic@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2023-08-04 17:07:17 :: pubtc@inpe.br -> jelena.maksic@inpe.br :: 2023-08-07 13:34:15 :: jelena.maksic@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2023-09-13 18:51:54 :: pubtc@inpe.br -> simone :: 2023-09-13 18:52:10 :: simone :: -> 2023 2023-09-13 18:52:25 :: simone -> administrator :: 2023 2023-10-26 08:54:50 :: administrator -> :: 2023 | ||||||||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | |||||||||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | ||||||||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | ||||||||||||
| Transferível | 1 | ||||||||||||
| Palavras-Chave | last glacial maximum simulation biomes future scenario paleo records ultimo máximo glacial simulação biomas cenário futuro registros paleo | ||||||||||||
| Resumo | The main objective of the thesis is to provide a past-present-future perspective of climate changes and terrestrial ecosystem responses in South America. The first part investigates the vegetation response to a temperature increase from the Last Glacial Maximum (LGM) to the pre-industrial era. In order to verify the most affected biomes and explore how they might react to future warming it was employed the Center for Weather Forecasting and Climate Studies Potential Vegetation Model version 2 model (CPTEC PVM2). In addition, to determine the influence of each climate parameter on biome distribution, sensitivity experiments for both LGM and future scenario were run, considering the anomalies of CO2, precipitation and temperature separately. The results for the LGM indicate grassland expansion in southern Brazilian highlands and the persistence of the Amazon rainforest under colder and drier conditions. The western and central Amazon forest remained due to negative temperature anomalies, while a decrease in precipitation led to changes in the eastern portion. The reliability of computed precipitation anomalies and simulated potential vegetation for LGM is validated with compilation of 149 published vegetation and hydroclimate records. Results reaffirmed paleo studies that claim that changes in monsoon intensity cannot be used as the main driver for vegetational changes/stability across the Amazon biome, and that lower temperatures in combination with substantially lower CO2 are important controlling factors during the LGM. In contrast, for the future +4°C warming scenario, biome shifts will be driven by changes in precipitation. Savanna/Cerrado is projected to expand, while the Amazon forest, Tropical seasonal forest, and Caatinga may decrease. In the future warming scenario increasing temperatures with reduction in precipitation neutralize the potential gain in biomass from the positive effect of CO2 fertilization. The thesis also investigates the Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) as a potential main driver of warming/cooling scenarios and changes in precipitation in South America during the last millennium. This study evaluates AMO influence on atmospheric dynamics, precipitation and consequently {{δ18O}} of precipitation in South America using the water isotope-enabled version of the Community Earth System Model version 1.2 (iCESM1.2) forced with cold and warm AMO phase sea surface temperature fields. The model-derived AMO signal for the region under the influence of the Atlantic ITCZ aligns with proxy reconstructions, indicating changes in ITCZ during the Little Ice Age (LIA). One implication of these findings is that a change in the core strength of the ITCZ, caused by a persistent cold AMO, might have contributed to dry conditions over the northernmost part of South America and increased precipitation along the coastal area of northeastern Brazil during the LIA. Hydroclimatic spatiotemporal patterns during last millennium in other regions of South America remain puzzling. The study also warns that caution should be exercised when interpreting records reflecting annual means, as they may actually record signals of seasonal variability rather than ITCZ shifts. This thesis contributes to our understanding of past and future climate changes and terrestrial ecosystem responses in South America, highlighting the importance of considering both simulations and paleo records as neither available paleorecords nor state-ofthe- art models alone are conclusive, especially under extremely heterogeneous and complex environmental conditions. RESUMO: O objetivo principal da tese é fornecer uma perspectiva passado-presente-futuro das mudanças climáticas e respostas dos ecossistemas terrestres na América do Sul. A primeira parte investiga a resposta da vegetação ao aumento da temperatura desde o Último Máximo Glacial (UMG) até a era pré-industrial. Para verificar os biomas mais afetados e explorar como eles podem reagir ao aquecimento futuro, foi utilizado o modelo do Potencial Vegetacional do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC PVM2). Além disso, foram realizados experimentos de sensibilidade para determinar a influência de cada parâmetro climático na distribuição dos biomas, tanto para o LGM quanto para cenários futuros. Os resultados para o LGM indicam expansão de campos no planalto sul brasileiro e a persistência da Floresta Amazônica sob condições mais frias e secas. A Floresta Amazônica ocidental e central permaneceram devido a anomalias negativas de temperatura, enquanto uma redução na precipitação causou alterações na porção leste. Os resultados reafirmaram os estudos paleo que afirmam que as mudanças na intensidade das monções não podem ser usadas como o principal fator para mudanças/estabilidade da vegetação em todo o bioma Amazônia, e que temperaturas mais baixas em combinação com CO2 substancialmente mais baixo são fatores de controle importantes durante o LGM. A confiabilidade das anomalias de precipitação calculadas e da vegetação potencial simulada para o LGM é validada com a compilação de 149 registros de vegetação e hidroclima. Por outro lado, para o cenário futuro de aquecimento de +4°C, as mudanças nos biomas serão impulsionadas por alterações na precipitação. A savana/Cerrado é projetada para expandir, enquanto a Floresta Amazônica, Floresta Tropical sazonal e Caatinga podem diminuir. No cenário de aquecimento futuro, o aumento das temperaturas com a redução da precipitação neutraliza o ganho potencial de biomassa pelo efeito positivo da fertilização de CO2. A tese também investiga a Oscilação Multidecenal do Atlântico (AMO) como um possível motor principal de cenários de aquecimento/resfriamento e mudanças na precipitação na América do Sul durante o Último milênio. Este estudo avalia a influência da AMO usando a versão habilitada para isótopos do Modelo de Sistema Terrestre da Comunidade, versão 1.2 (iCESM1.2). O sinal de AMO derivado do modelo para a região sob a influência da Zona de Convergência Intertropical do Atlântico (ITCZ) coincide com reconstruções de proxy, indicando mudanças na ITCZ durante a Pequena Idade do Gelo (PIG). Uma implicação dessas descobertas é que uma mudança na força central da ITCZ, causada por uma AMO fria persistente, pode ter contribuído para condições secas na parte mais ao norte da América do Sul e aumento da precipitação ao longo da área costeira do nordeste do Brasil durante a LIA. Os padrões espácio-temporais hidroclimáticos durante o último milênio em outras regiões da América do Sul ainda são enigmáticos. Esta tese contribui para nossa compreensão das mudanças climáticas passadas e futuras e respostas dos ecossistemas terrestres na América do Sul, destacando a importância de considerar tanto simulações quanto registros paleo, já que nem os paleoregistros disponíveis nem os modelos por si só são conclusivos. Insights em escalas e estados climáticos devem contribuir para uma compreensão mais profunda das projeções climáticas futuras. | ||||||||||||
| Área | CST | ||||||||||||
| Arranjo 1 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > CST > A past-present-future perspective... | ||||||||||||
| Arranjo 2 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção a partir de 2021 > CGCT > A past-present-future perspective... | ||||||||||||
| Conteúdo da Pasta doc | acessar | ||||||||||||
| Conteúdo da Pasta source |
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| Conteúdo da Pasta agreement |
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| 4. Condições de acesso e uso | |||||||||||||
| URL dos dados | http://mtc-m21d.sid.inpe.br/ibi/8JMKD3MGP3W34T/49ATFRE | ||||||||||||
| URL dos dados zipados | http://mtc-m21d.sid.inpe.br/zip/8JMKD3MGP3W34T/49ATFRE | ||||||||||||
| Idioma | en | ||||||||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | ||||||||||||
| Grupo de Usuários | jelena.maksic@inpe.br pubtc@inpe.br simone | ||||||||||||
| Visibilidade | shown | ||||||||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.15.10 | ||||||||||||
| Detentor dos Direitos | originalauthor yes | ||||||||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | ||||||||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | ||||||||||||
| 5. Fontes relacionadas | |||||||||||||
| Repositório Espelho | urlib.net/www/2021/06.04.03.40.25 | ||||||||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/449U4PL 8JMKD3MGPCW/46KUATE | ||||||||||||
| Acervo Hospedeiro | urlib.net/www/2021/06.04.03.40 | ||||||||||||
| 6. Notas | |||||||||||||
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