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Nuvens incertas

Quais serão as consequências futuras do aquecimento global? Como o sistema climático será alterado, e que tipo de interferências serão registradas nos fenômenos meteorológicos? Apesar do esforço da ciência em buscar  respostas a essas perguntas, a projeção do futuro pelos modelos climáticos ainda é cercada de incertezas.

Um dos pontos de maior dúvida diz respeito às nuvens. Em primeiro lugar, as nuvens cumprem um papel fundamental na troca de energia entre o planeta e o espaço. Elas refletem parte da radiação solar de volta do espaço, reduzindo a quantidade de energia absorvida pela superfície. Elas participam do efeito estufa, retendo parte da radiação infravermelha proveniente da superfície. E elas também constituem uma importante fonte de emissão de radiação infravermelha de volta para o espaço.

Pode-se dizer que as nuvens são o mais complexo dos elementos do sistema climático. Dotadas de alto grau de dinamismo, elas continuamente alteram suas propriedades de hora a hora e de dia a dia. Fatores como o tipo, a altitude, a localização, entre outros, irão formar a característica de uma nuvem, condicionando a forma como ela reflete a luz solar e como absorve ou emite radiação infravermelha.

É reconhecido pela ciência do clima as incertezas sobre como as nuvens responderão ao aumento das concentrações de gases de efeito estufa, se contribuirão para intensificar ou para minimizar o aquecimento global. Os modelos climáticos atuais possuem limitações na representação das nuvens, sua estrutura e cobertura.

Estudo de cientistas dos Estados Unidos investigou o desempenho dos modelos climáticos na simulação do ciclo diurno da cobertura de nuvens em um determinado local. Segundo os cientistas, os modelos climáticos conseguem reproduzir a cobertura média de nuvens. Todavia, a quantidade de nuvens no céu em uma região varia ao longo do dia, ocorrendo picos em que a cobertura alcança valores máximos.

Essas variações podem interferir de forma significativa sobre as condições climáticos ao longo do dia. É o caso de um pico na cobertura de nuvens no início da tarde de um dia quente. Uma maior cobertura de nuvens nesse horário refletiria maior quantidade de luz do sol de volta ao espaço, diminuindo a quantidade que chega à superfície. Com isso, as temperaturas diminuiriam.

Imagens de satélite do período entre 1986 a 2005 foram utilizadas para calcular os ciclos diurnos médios de nuvens ao redor do mundo, considerando intervalos de três horas. O estudo comparou essa base de dados com as simulações do ciclo diurno de nove diferentes modelos climáticos.

Os resultados mostraram uma divergência entre as observações e as simulações dos modelos. A maioria dos modelos indicava um pico na cobertura de nuvens durante a manhã, enquanto as observações apresentavam o pico no início da tarde. Os modelos superestimavam o calor diário do sol, projetando condições mais quentes e secas.

Deve-se ressaltar que os modelos climáticos reproduzem com sucesso o aumento da temperatura média global verificado no período. Isso quer dizer que o aquecimento ocorreu em condições nas quais o ciclo diurno de nuvens possui um efeito de resfriamento. Dessa forma, as imprecisões dos modelos não invalidam projeções de longo prazo.

Todavia, ressaltam os cientistas, as imprecisões podem ter desdobramentos importantes na forma como os modelos representam outros processos, como a troca de água e vapor entre a superfície e a atmosfera, e eventos climáticos, como as tempestades.

O estudo forneceu uma referência do ciclo diário de cobertura de nuvens em escala global. A partir dele, os modelos climáticos poderão avaliados, aprimorando-se o modo como retratam a formação de nuvens e a interação entre elas e a atmosfera.

Fonte: Universidade de Princeton
Mais informações: Diurnal cloud cycle biases in climate models
Imagem: Unsplash/ Kaushik Panchal

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