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Tipo: Tese
Data do documento: 29-Abr-2022
Autor(es): GUTIERREZ, Carlos Benedito Barreiros
Primeiro(a) Orientador(a): SOUZA, Everaldo Barreiros de
Título: Dinâmica da urbanização na região metropolitana de Belém e mudanças nos regimes sazonais durante o clima atual e futuro num cenário amazônico.
Citar como: GUTIERREZ, Carlos Benedito Barreiros. Dinâmica da urbanização na região metropolitana de Belém e mudanças nos regimes sazonais durante o clima atual e futuro num cenário amazônico. Orientador: Everaldo Barreiros de Souza. 2022. 131 f. Tese (Doutorado em Ciências Ambientais) – Universidade Federal do Pará, Museu Paraense Emílio Goeldi, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, Belém, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/15857. Acesso em:.
Resumo: O intenso e sistemático processo de adensamento populacional urbano e a supressão vegetal, característico das transformações antrópicas, podem desencadear diversas mudanças não só na paisagem geográfica, mas também no clima regional, propiciando consequentemente impactos nas dimensões sociais e ambientais. Este estudo tem como objetivo principal quantificar a dinâmica espaço/temporal das mudanças na cobertura superficial da Região Metropolitana de Belém (RMB), com foco na urbanização, durante as últimas quatro décadas, incluindo análises dos efeitos/impactos nos regimes sazonai do período chuvoso (janeiro a abril) e seco (julho a novembro). Além disso, foi realizado um estudo de Downscaling usando modelo regional RegCM4 para gerar projeções de clima futuro (próximas duas décadas) para a RMB associadas aos impactos das mudanças climáticas globais. Para atingir os objetivos propostos, o estudo fez uso de dados demográficos do IBGE, mapeamento por sensoriamento remoto com aplicação de índices físicos para realçar o uso e cobertura do solo, dados ambientais extraídos da plataforma MapBiomas e diversas bases de dados climáticos provenientes de estação in situ do INMET e estimativas de satélites (CRU, CHIRPS e CMORPH). Diversos métodos estatísticos e análises quantitativas foram empregados nestas bases de dados. Os resultados obtidos no estudo independente de mapeamento multitemporal por sensoriamento remoto, corroborado pelos dados do MapBiomas, revelaram grandes transformações ocorridas na paisagem regional da RMB ao longo das últimas décadas. Dentre as principais evidências encontradas podemos reportar: a expansão urbana condicionou um clima mais quente na cidade de Belém; na RMB, a supressão vegetal levou à expansão das áreas de pastagem/agricultura, cujas mudanças ambientais explicaram a tendência de aumento monotônico da temperatura do ar em ambos os regimes sazonais; Belém e RMB apresentam tendências de intensificação sistemática do regime chuvoso. As projeções geradas pelo RegCM4 (considerando o cenário RCP8.5 considerado mais extremo de aquecimento global) indicam que os padrões regionais de clima futuro em Belém e RMB serão afetados pelas mudanças climáticas globais. As simulações climáticas futuras (próximos 25 anos, 2021 a 2045) em relação aos dados do clima atual (últimos 35 anos, 1986 a 2020) apontam que as condições climáticas urbanas mais quentes devem persistir nas próximas décadas, com um aumento da temperatura do ar de 1,5ºC na RMB e 1,3ºC em Belém para o regime seco e 1ºC na RMB e 0,9ºC em Belém para o regime chuvoso. Há indícios de continuação da tendência positiva do regime chuvoso com aumento da precipitação de cerca de 25% na RMB e 14% em Belém. Por fim, depreende-se que a disponibilidade e facilidade no acesso às imagens de satélites, conjuntos de bases observacionais climáticas e séries temporais de dados meteorológicos, associados às técnicas de geoprocessamento de imagens, avanço na ciência de modelagem e de tecnologias computacionais para efetuar downscaling com o RegCM4, tornam possível o monitoramento contínuo e a investigação integrada do espaço geográfico urbano e padrões sazonais de clima regional, cujos resultados científicos são relevantes para subsidiar o planejamento e tomada de decisão da gestão ambiental municipal e elaboração de políticas púbicas em benefício da sociedade.
Abstract: The intense and systematic process of urban population densification and vegetation suppression, a characteristic of anthropic transformations, can trigger several changes not only in the geographic space, but also in the regional climate, thus yelding impacts on social and environmental dimensions. The main objective of this study is to quantify the spatial/temporal dynamics of changes in the surface cover of the Metropolitan Region of Belém (RMB), in eastern Amazon, with a focus on urbanization, during the last four decades, including analysis of the effects/impacts on the seasonal regimes of the rainy (January to April) and dry (July to November) regimes. In addition, a Downscaling study was performed using the regional model RegCM4 to generate future climate projections (next two decades) for the RMB associated with the impacts of global climate change. To achieve the proposed objectives, the study made use of demographic data from the IBGE, mapping by remote sensing with the application of physical indices to identify land use and cover changes, environmental data extracted from the MapBiomas platform and several in situ (station) and satellite (CRU, CHIRPS and CMORPH) climate databases. Statistical methods and quantitative analyzes were used in these databases. The results obtained in the independent study of multitemporal mapping by remote sensing, corroborated by the MapBiomas data, revealed major transformations over the regional landscape of the RMB in the last decades. Among the main evidences found, we can report: urban expansion conditioned a warmer climate in the city of Belém; in the RMB, the vegetation suppression led to the expansion of pasture/agriculture areas, whose environmental changes explained the trend of monotonic increase in air temperature in both seasonal regimes; Belém and RMB present trends of systematic intensification of the rainy regime. The projections generated by RegCM4 (considering the RCP8.5 scenario that is the most extreme of global warming) indicate that regional patterns of future climate in Belém and RMB will be affected by global climate change. Future climate simulations (next 25 years, 2021 to 2045) in relation to current climate data (last 35 years, 1986 to 2020) indicate that warmer urban climate conditions are expected to persist in the coming decades, with an increase in air temperature of 1.5ºC in the RMB and 1.3ºC in Belém for the dry regime and 1ºC in the RMB and 0.9ºC in Belém for the rainy regime. There are indications of continuation of the positive trend of the rainy regime with an increase in precipitation of about 25% in the RMB and 14% in Belém. Finally, it appears that the availability of satellite images, observational climate data bases and time series of meteorological data, associated with image geoprocessing techniques, advances in modeling science and computational technologies to perform downscaling with RegCM4, make possible the continuous monitoring and integrated investigation of the urban geographic space and seasonal climate pattern, whose scientific results are relevant to support the planning and decision-making of municipal environmental management and the elaboration of public policies for the benefit of society.
Palavras-chave: Clima urbano
Clima e cobertura da terra
Mudanças climáticas
RegCM4
Sazonalidade
Área de Concentração: CLIMA E DINÂMICA SOCIOAMBIENTAL NA AMAZÔNIA
Linha de Pesquisa: INTERAÇÃO CLIMA, SOCIEDADE E AMBIENTE
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Pará
Museu Paraense Emílio Goeldi
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
Sigla da Instituição: UFPA
MPEG
EMBRAPA
Instituto: Instituto de Geociências
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Fonte: 1 CD-ROM
Aparece nas coleções:Teses em Ciências Ambientais (Doutorado) - PPGCA/IG

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