Proxecto H2020 CONFESS: representación consistente das variacións temporais dos forzamentos de límites na reanálise e previsións estacionais.
- Tipo Proxecto
- Estado Cheo
- Execución 2020 -2024
- Orzamento asignado 1.279.987,5 €
- Ámbito Europeo
- Fonte principal de financiamento H2020
- Páxina web do proxecto Proyecto CONFESS
O resultado máis visible do quecemento global é o aumento dos fenómenos meteorolóxicos extremos en todo o mundo. O seguimento e a previsión fiables do cambio climático son hoxe máis importantes que nunca. Tendo isto en conta, o proxecto CONFESS, financiado pola UE, apoiará a necesidade da sociedade dun servizo mellorado de cambio climático (C3S) de Copernicus.
Unha representación consistente das variacións temporais nos forzamentos dos límites permitirá reanalizar as previsións climáticas e mellorar as previsións estacionais mediante a implementación de datos de observación da Terra mellorados, como o uso do solo, o estado da vexetación e os aerosois emitidos na superficie. Os sistemas C3S optimizaranse para os cambios anuais de uso do solo engadindo información satelital e de previsión sobre o estado da vexetación e as emisións de aerosois. CONFESS axudará ás sociedades nas súas estratexias de adaptación e mitigación aos fenómenos climáticos extremos.
A continuación preséntase unha visión xeral dos principais resultados do primeiro período.
- WP1 Finalizouse e difundiuse aos socios de CONFESS un conxunto de datos de observación harmonizado do Índice de Área Foliar (LAI) que abarca o período 1993-2019. O conxunto de datos de uso/cobertura do solo (LULC) adaptouse aos tipos de vexetación IFS e compartiuse cos socios. Recuperouse e finalizou o conxunto de datos FCover para admitir o modelado nas tarefas 1.2 e 1.3. Elaboráronse mapas anuais de LULC derivados de LUH2 de acordo cos tipos funcionais das plantas SURFEX. A vexetación e a entrada atmosférica (forzamento horario ERA5) preparáronse por separado para cada socio. Acordouse unha lista de resultados para o modelo da Terra (variables, frecuencia) e compartiuse entre os socios. Realizouse unha simulación histórica de terreos só con vexetación interactiva.
- WP2 Desenvolveuse un novo enfoque para derivar unha nova versión da climatoloxía de aerosois CAMS, utilizando a última versión de IFS con química completa e aerosois, e incluíndo 14 tipos de aerosois. Derivarase unha nova climatoloxía nun período de varias décadas que permita a creación dunha climatoloxía variable no tempo, para obter unha representación máis precisa da climatoloxía actual e unha representación moito máis precisa da evolución temporal a escala rexional. Implementouse con éxito un conxunto de probas para este novo enfoque. Creouse unha climatoloxía a partir do Sistema Global de Asimilación de Incendios (GFAS) desenvolvido e mantido por CAMS e que estará dispoñible no Atmosphere Data Store. As emisións observadas de GFAS xa están implementadas no IFS ENS que se utilizará para realizar os experimentos.
- WP3 Desenvolveuse o protocolo experimental para os experimentos do WP3, que abarca todos os experimentos do WP (Tarefas 1, 2 e 3). A elaboración de re-previsións con cambios prescritos nas condicións da superficie do terreo comezará no segundo ano do proxecto.
- WP4 Estableceuse a estrutura de xestión do proxecto. A reunión de inicio organizouse de forma virtual e estase preparando unha Asemblea Xeral aberta que se celebrará virtualmente o 1 de decembro de 2021. O sitio web do proxecto D4.2 desenvolveuse e mantense con noticias e actualizacións periódicas.
O obxectivo de CONFESS é mellorar a fiabilidade e usabilidade da información C3S no sistema acoplado terra-atmosfera aproveitando novos e mellorados rexistros de datos da Observación da Terra sobre uso do solo, estado da vexetación e aerosois emitidos na superficie, distribuídos a través dos diferentes servizos de Copernicus. Os desenvolvementos de CONFESS integraranse perfectamente para o seu uso en futuros sistemas C3S, mellorando a precisión do servizo representando os cambios anuais no uso da terra e incorporando información sobre o estado da vexetación derivada de satélites e as previsións, xunto coas emisións de aerosois de eventos perigosos ou extremos, como erupcións volcánicas e queimas de biomasa a gran escala (por exemplo, incendios forestais).
A capacidade adicional para representar as variacións e tendencias temporais destas variables, así como a aparición de eventos perigosos ou extremos, estará apoiada pola rápida adopción de novas Observacións da Terra. O impacto sobre o sistema Terra avaliarase en función da calidade da reanálise global, así como das previsións estacionais, utilizando sistemas de modelización de última xeración. A infraestrutura e o coñecemento desenvolvidos a través de CONFESS contribuirán a mellorar as capacidades de C3S para un seguimento e previsión fiables, con especial atención aos eventos extremos. Ao aproveitar os rexistros de observación mellorados distribuídos en diferentes servizos de Copernicus, CONFESS mellorará as capacidades de C3S para supervisar e predicir eventos extremos e producir tendencias climáticas fiables, aumentar a relevancia dos servizos na representación de eventos perigosos e o seu impacto e allanar o camiño para a rápida adopción de novas observacións.
Isto conseguirase permitindo unha representación coherente da variabilidade temporal dos elementos químicos e biolóxicos do estado da superficie terrestre e da composición atmosférica en futuras reanálises C3S e sistemas de predición estacionais, inventariando os últimos conxuntos de datos harmonizados e incorporando máis modelos de predición para estes novos compoñentes do sistema terrestre. Os obxectivos estratéxicos de CONFESS son:
- Representación, por primeira vez, de variacións temporais na cobertura terrestre e na vexetación en sistemas C3S mediante a explotación de conxuntos de datos de observación de vangarda Copernicus
- Mellora da representación temporal dos aerosois troposféricos mediante a harmonización dos conxuntos de datos CMIP6 e CAMS.
- Capacidades de predición melloradas mediante a inclusión de vexetación prognóstica e novas capacidades de resposta ás emisións de queima de biomasa e volcánica.
Unha sociedade resiliente ao clima require información fiable de seguimento e previsión sobre tendencias, patróns e perturbacións climáticas, tanto a nivel mundial como rexional. Ao proporcionar unha representación coherente das variacións temporais nos forzamentos de límites nas reanálises e nas previsións estacionais, CONFESS contribuirá á necesidade emerxente da sociedade dun Servizo Copernicus de Cambio Climático (C3S) mellorado que poida apoiar estratexias de adaptación e mitigación ante o aumento da frecuencia e intensidade dos extremos climáticos.
O obxectivo de CONFESS é mellorar a fiabilidade e usabilidade da información C3S no sistema acoplado terra-atmosfera mediante a explotación de rexistros de datos de observación da Terra novos e mellorados sobre o uso da terra, os estados de vexetación e os aerosois emitidos na superficie distribuídos a través de diferentes servizos de Copernicus. Os desenvolvementos de CONFESS integraranse de forma consistente para o seu uso en futuros sistemas C3S, mellorando a precisión do servizo representando os cambios anuais no uso da terra, engadindo estados de vexetación derivados de satélites e previstos xunto coas emisións de aerosois debido a eventos perigosos/extremos, como erupcións volcánicas e queimas de biomasa a gran escala (por exemplo, incendios forestais).
A capacidade adicional de representar as variacións e tendencias temporais destas variables e a aparición de eventos extremos ou perigosos será apoiada pola rápida adopción de novas observacións da Terra. O impacto sobre o sistema Terra avaliarase en función da calidade da reanálise global, así como das previsións estacionais utilizando sistemas de modelización de última xeración. A infraestrutura e o coñecemento desenvolvidos en CONFESS contribuirán a mellorar as capacidades de C3S para un seguimento e previsión fiables con foco nos extremos.
- Terra. A información sen precedentes sobre a vexetación global, proporcionada polas últimas campañas de satélites de Copernicus, integrarase nos modelos de superficie terrestre utilizados para a reanálise e a inicialización de sistemas de predición estacional. A variabilidade nas propiedades da vexetación, como a densidade foliar, a cuberta vexetal verde e os tipos de cuberta terrestre, considerarase tanto nos modelos terrestres baseados en EO como na nova parametrización prognóstica da dinámica da vexetación, superando as limitacións actuais na análise e predicións a curto prazo nas rexións terrestres afectadas. Unha das ambicións de CONFESS é contribuír a pechar a brecha entre os modelos utilizados para a predición do clima a curto prazo e os últimos avances nos modelos do sistema terrestre utilizados para a investigación do cambio climático (marco CMIP6), que se cre que limitan significativamente o rendemento e a utilidade actuais das predicións estacionais. Existen dúas estratexias para modelar a variabilidade da vexetación, e este proxecto axudará a determinar cal é o máis axeitado para representar os fluxos de auga, carbono e enerxía entre a terra e a atmosfera. Unha delas é prescribir o IAF observado. Este enfoque permite corrixir os prexuízos do modelo no estado medio e a variabilidade da vexetación. A outra estratexia é considerar a evolución dinámica da vexetación mediante unha parametrización de previsións do IAF. A vexetación modelada pode permanecer sesgada, pero pode evolucionar de forma consistente coas variables ambientais simuladas que inciden na fenoloxía da vexetación (humidade do solo, radiación incidente, temperatura).
- Aerosois troposféricos e queima de biomasa A mellora da representación dos forzamentos dos aerosois contribuirá a mellorar a precisión das tendencias a longo prazo e a variabilidade de baixa frecuencia nas reanálises e os sistemas de predición estacionais, sen incorrer nos custos adicionais e na complexidade do modelado completo de aerosois e emisións. Aínda que pequenas en termos absolutos, as melloras son importantes porque permitirán unha calibración máis precisa do sinal de cambio climático nas previsións estacionais e estimacións máis consistentes do balance enerxético da Terra na reanálise.
- Aerosois volcánicos estratosféricos. A implementación da metodoloxía FVF e dos conxuntos de datos de aerosois volcánicos CMIP no IFS permitirá que o modelo alcance a capacidade de última xeración para especificar as propiedades observadas dos aerosois volcánicos de eventos pasados. Isto é todo o necesario para reanalizar o pasado. Tamén permitiría, se o desexa, facer predicións estacionais cunha especificación máis precisa dos estados estratosféricos pasados.
- EUROPEAN CENTRE FOR MEDIUM-RANGE WEATHER FORECASTS (ECMWF)