GeoBrasil2007, São Paulo, Brasil Geoinformação e mudanças globais Gilberto Câmara Diretor, INPE Licença de Uso: Creative Commons Atribuição-Uso Não-Comercial-Compartilhamento http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/br/ Mudanças Globais O IPCC concluiu, com acima de 90% de confiança, que o aquecimento global dos últimos 50 anos é causado pelas atividades humanas Visão de futuro O Brasil é vulnerável às mudanças climáticas atuais e às que se projetam para o futuro Como o ambiente da Terra está mudando, e quais as consequências para a nossa civilização? fonte: IGBP Os extremos climáticos estão aumentando? El Niños mais intensos? foto: Juca Martins Quando teremos um novo furacão no Brasil? Furacão Catarina (março/2004) Imagem NASA Anomalias de chuva anual [(2071-2100)- (1961-90)] em mm/dia Seco Seco Seco Seco B2 A2 Anomalias da temperatura anual [(2071-2100)- (1961-90)] em oC Quente Quente B2 A2 Impactos na Agricultura Redução da área potencial em função do aumento da temperatura entre 1 ºC e 5,8 ºC Área Pontecial (1000 km2) 6000 Milho 5000 Feijão 4000 Arroz 3000 2000 Soja 1000 Café Arábica 0 Atual T + 1ºC T + 3 ºC Aumento na temperatura média Fonte: Eduardo Assad, Embrapa T + 5,8 ºC A humanidade e as mudanças globais Energia Ecosistemas Saúde Water Resources Agricultura Clima Desastres Biodiversidade Qual é o desafio? Modelagem: simular a natureza e a humanidade Modelos: Natureza e Humanidade Equações físicas descrevem processos Decisões de uso de recursos As perguntas da geoinformação Como estamos mudando o planeta? Quais são nossas alternativas de futuro? Terra (como é nosso planeta?) Como é nosso planeta? CBERS-2 CCD, Minas Gerais, Brazil CBERS: exemplo para o mundo CBERS-2 Launch (21 October 2003) Brazilian remote sensing satellites Launch CBERS-2 2003 CBERS-2B 2007 CBERS-3 2009 CBERS-4 2012 Amazonia-1 2010 MapSAR 2012 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Distribuição de imagens CBERS (01/05/04 a 01/07/07) Numero de imagens distribuídas (145 Mb/imagens) 350.000 Instituições 5.200 Cenas por semana 2.170 Tempo de resposta 10 min Gerenciamento de agropecuária com CBERS-2 Agenda tecnológica do INPE Plano “Global EO” – Brasil como ator global em observação da terra Acordos Bilaterais de Desenvolvimento Tecnológico (China, Alemanha) Acordos Multilaterais de Acceso a Dados (CEOS, GEO) Plano INPE 2020 2010 2015 CBERS-5A CBERS-3 CBERS-4 Amazonia-1 2020 CBERS-7 (SAR) CBERS-6A Lattes-1 CBERS-5B CBERS-6B GPM MAPSAR Lattes-2 Amazonia-2 Amazonia-3 Reconhecimento internacional Como evitar que a natureza…. Source: Carlos Nobre (INPE) Fire... ….vire uma terra devastada? Source: Carlos Nobre (INPE) Altamira (Pará) – LANDSAT Image – 22 August 2003 Altamira (Pará) – MODIS Image – 07 May 2004 Imagem Modis de 2004-05-21, com excesso de nuvens Altamira (Pará) – MODIS Image – 21 May 2004 Altamira (Pará) – MODIS Image – 07 June 2004 Altamira (Pará) – MODIS Image – 22 June 2004 6.000 hectares deforested in one month! Altamira (Pará) – LANDSAT Image – 07 July 2004 Brazil’s system is the envy of the world… TerraAmazon TerraAmazon: Large Scale Spatial Database 2.000.000 polygons 20 Gbytes Images Open source GIS (TerraLib + PostgreSQL) Como estamos mudando o planeta? Soja Madeira Competição pelo espaço Colonos Source: Dan Nepstad (Woods Hole) Fazendeiros Como estamos mudando o planeta? Rondônia (Vale do Anari) Gente mudando a paisagem Padrões espaciais em Rondônia colonos, estradas, fazendeiros Rondônia – 1985 - 2000 REG REG Confirmed by field work Pereira et al, 2005 Escada, 2003 Concentração de terra: compra ilegal de glebas Quais são nossas alternativas de futuro? modelos espaciais dinâmicos Cenários tp - 20 tp - 10 tp Calibration source: Cláudia Almeida Calibration tp + 10 Quais são nossas alternativas de futuro? Aplicação de conhecimento multidisciplinar para produzir cenários If (... ? ) then ... Desforestation? Modelagem espacial multi-escala U U U Environments can be nested Multiscale modelling Space can be modelled in different resolutions Espaços celulares: base de modelos Área de estudo – ALAP BR 319 e entorno Quais são nossas alternativas de futuro? BR-319 BASELINE SCENARIO – Hot spots of change (1997 a 2020) % mudança 1997 a 2020: ALAP BR 319 Estradas pavimentadas em 2010 Estradas não pavimentadas Rios principais 0.0 – 0.1 0.1 – 0.2 0.2 – 0.3 0.3 – 0.4 0.4 – 0.5 0.5 – 0.6 0.6 – 0.7 0.7 – 0.8 0.8 – 0.9 0.9 – 1.0 GOVERNANCE SCENARIO – Differences from baseline scenario ALAP BR 319 Estradas pavimentadas em 2010 Estradas não pavimentadas Rios principais Protection areas Sustainable areas Differences: Less: More: 0.0 -0.50 0.0 0.10 GIS e mudanças globais: a visão do INPE Banco de dados espaço-temporal Tecnologia GIS de software livre com qualidade industrial Spin-offs de tecnologia do INPE para uso corporativo Mapeamento Urbano – Goianésia, GO Face de Quadras e Lotes Spin-offs de tecnologia do INPE para uso corporativo Palm-top Equipamento para Levantamento de Campo Spin-offs de tecnologia do INPE para uso corporativo Localização de endereços pela WEB Why is it so hard to model change? Social and Economic Systems Uncertainty on basic equations Quantum Gravity Particle Physics Living Systems Chemical Reactions Hydrological Models Solar System Dynamics Global Change Meteorology Complexity of the phenomenon source: John Barrow (after David Ruelle) Obrigado! Cortesia do Slide: Guy Brasseur, NCAR, EUA