Os mecanismos das mudanças climáticas no passado
Descrição do curso
As registros geológicos tem evidẽncias de substancias mudanças no clima durante o passado distante do planeta Terra. Identificar e entender os mecanismos responsavéis por estas mudanças podem ajudar a compreender os processos climáticos fundamentais. Este curso irá enfatizar quatro principais questões, cada uma delas diretamente ligadas as pesquisas sobre as mudanças climáticas contemporânea:
1) Como as flutuações periódicas do clima da Terra está relacionado com as mudanças mais lentas e na órbita da Terra?
2) Qual é a sensibilidade do clima do planeta ao forçamento radiativo?
3) São as mudanças na circulação oceânica a causa da variabilidade climática em escala milenar?
4) A variabilidade climática tropical do Pacífico (por exemplo, o El Nino) foram diferentes no passado?
Cada uma dessas questões serão abordadas através de uma combinação de palestras, leituras da literatura científica e discussões em grupo. Não há pré-requisitos formais para o curso, no entanto, alguma preparação em ciências atmosférica, oceanografia física, paleoceanografia, geografia, física, geologia é recomendada.
A avaliação
O principal objetivo deste curso é o desenvolvimento do pensamento crítico. Assim a avaliação será determinada por quão bem você pode me convencer de: (1) sua capacidade de pensar criticamente e; (2) a sua capacidade de comunicar suas idéias aos outros, tanto na fala quanto na escrita.
Calendário e ementa do curso
Aula 01 - VISÂO GERAL DO CURSO
Aula 02/03 - 1. A forçante orbital do clima
DISCUSSÃO 1.1 - Raymo and Nisancioglu (2003)
DISCUSSÃO 1.2 - Huybers and Wunsch (2005)
DISCUSSÃO 1.3 - Kawamura et al. (2007)
DISCUSSÃO 1.4 - Muller and MacDonald (1997)
Aula 04/05 - 2. Estimando a sensibilidade climática para climas passados
DISCUSSÃO 2.1 - Hoffert and Covey (1992)
DISCUSSÃO 2.2 - Lea (2004)
DISCUSSÃO 2.3 - Crowley (2000)
DISCUSSÃO 2.4 - Oerlemans (2005)
AULA 06/07 - 3. Variabilidade climática na escala de milênios de anos
DISCUSSÃO 3.1 - Zhang and Delworth (2005)
DISCUSSÃO 3.2 - Weaver et al. (2003)
DISCUSSÃO 3.3 - Alley et al. (2001)
DISCUSSÃO 3.4 - Rohling et al. (2004)
AULA 08/09 - 4. Variabilidade do Pacífico Tropical
DISCUSSÃO 4.1 - Clement et al. (2000)
DISCUSSÃO 4.2 - Wara et al. (2005)
DISCUSSÃO 4.3 - Koutavas et al. (2002)
DISCUSSÃO 4.4 - Stott et al. (2002)
AULA 10 - Seminário apresentações projetos finais
Referências bibliográficas
Alley, R. B., S. Anandakrishnan, and P. Jung, 2001: Stochastic resonance in the North Atlantic. Paleoceanography, 16, 190-198. Clement, A. C., R. Seager, and M. A. Cane, 2000: Suppression of El Niño during the mid-Holocene by changes in the Earth's orbit. Paleoceanography, 15, 731-737.
Crowley, T.J., 2000: Causes of climate change over the past 1000 years. Science, 289, 270–277.
Hoffert, M.I. and C. Covey, 1992: Deriving global climate sensitivity from paleoclimate reconstructions. Nature, 360, 573-576.
Huybers, P., and C. Wunsch, 2005: Obliquity pacing of the late Pleistocene glacial terminations. Nature, 434, 491-494.
Kawamura, K., et al., 2007: Northern Hemisphere forcing of climatic cycles in Antarctica over the past 360,000 years. Nature, 448, 912-916.
Koutavas, A., J. Lynch-Stieglitz, T. M. Marchitto, Jr., and J. P. Sachs, 2002: El Niño-like pattern in ice age tropical Pacific sea surface temperature. Science, 297, 226-230.
Lea, D.W., 2004: The 100,000-yr cycle in tropical SST, greenhouse forcing, and climate sensitivity. J. Climate, 17, 2170-2179.
Muller, R. A., and G. J. MacDonald, 1997: Glacial cycles and astronomical forcing. Science, 277, 215-218.
Oerlemans, J., 2005: Extracting a climate signal from 169 glacier records. Science, 308, 675-677.
Peterson, L. C., G. H. Haug, K. A. Hughen, and U. Röhl, 2000: Rapid changes in the hydrologic cycle of the tropical Atlantic during the last glacial. Science, 290, 1947-1951.
Raymo, M. E., and K. Nisancioglu, 2003: The 41 kyr world: Milankovitch's other unsolved mystery. Paleoceanography, 18, doi:10.1029/2002PA000791.
Rohling, E.J., et al., 2004: Similar meltwater contributions to glacial sea level changes from Antarctic and northern ice sheets. Nature, 430, 1016-1021.
Stott, L., C. Poulsen, S. Lund, and R. Thunell, 2002: Super ENSO and global climate oscillations at millennial time scales. Science, 297, 222-226.
Wara, M.W., A.C. Ravelo, and M.L. Delaney, Permanent El Niño-Like Conditions During the Pliocene Warm Period. Science, 309, 758-761.
Weaver, A. J., O. A. Saenko, P. U. Clark, and J. X. Mitrovica, 2003: Meltwater pulse 1A from Antarctica as a trigger of the Bølling-Allerød warm interval. Science, 299, 1709-1713.
Zhang, R., and T. L. Delworth, 2005: Simulated tropical response to a substantial weakening of the Atlantic thermohaline circulation. J. Climate, 18, 1853-1860.
As registros geológicos tem evidẽncias de substancias mudanças no clima durante o passado distante do planeta Terra. Identificar e entender os mecanismos responsavéis por estas mudanças podem ajudar a compreender os processos climáticos fundamentais. Este curso irá enfatizar quatro principais questões, cada uma delas diretamente ligadas as pesquisas sobre as mudanças climáticas contemporânea:
1) Como as flutuações periódicas do clima da Terra está relacionado com as mudanças mais lentas e na órbita da Terra?
2) Qual é a sensibilidade do clima do planeta ao forçamento radiativo?
3) São as mudanças na circulação oceânica a causa da variabilidade climática em escala milenar?
4) A variabilidade climática tropical do Pacífico (por exemplo, o El Nino) foram diferentes no passado?
Cada uma dessas questões serão abordadas através de uma combinação de palestras, leituras da literatura científica e discussões em grupo. Não há pré-requisitos formais para o curso, no entanto, alguma preparação em ciências atmosférica, oceanografia física, paleoceanografia, geografia, física, geologia é recomendada.
A avaliação
O principal objetivo deste curso é o desenvolvimento do pensamento crítico. Assim a avaliação será determinada por quão bem você pode me convencer de: (1) sua capacidade de pensar criticamente e; (2) a sua capacidade de comunicar suas idéias aos outros, tanto na fala quanto na escrita.
Calendário e ementa do curso
Aula 01 - VISÂO GERAL DO CURSO
Aula 02/03 - 1. A forçante orbital do clima
DISCUSSÃO 1.1 - Raymo and Nisancioglu (2003)
DISCUSSÃO 1.2 - Huybers and Wunsch (2005)
DISCUSSÃO 1.3 - Kawamura et al. (2007)
DISCUSSÃO 1.4 - Muller and MacDonald (1997)
Aula 04/05 - 2. Estimando a sensibilidade climática para climas passados
DISCUSSÃO 2.1 - Hoffert and Covey (1992)
DISCUSSÃO 2.2 - Lea (2004)
DISCUSSÃO 2.3 - Crowley (2000)
DISCUSSÃO 2.4 - Oerlemans (2005)
AULA 06/07 - 3. Variabilidade climática na escala de milênios de anos
DISCUSSÃO 3.1 - Zhang and Delworth (2005)
DISCUSSÃO 3.2 - Weaver et al. (2003)
DISCUSSÃO 3.3 - Alley et al. (2001)
DISCUSSÃO 3.4 - Rohling et al. (2004)
AULA 08/09 - 4. Variabilidade do Pacífico Tropical
DISCUSSÃO 4.1 - Clement et al. (2000)
DISCUSSÃO 4.2 - Wara et al. (2005)
DISCUSSÃO 4.3 - Koutavas et al. (2002)
DISCUSSÃO 4.4 - Stott et al. (2002)
AULA 10 - Seminário apresentações projetos finais
Referências bibliográficas
Alley, R. B., S. Anandakrishnan, and P. Jung, 2001: Stochastic resonance in the North Atlantic. Paleoceanography, 16, 190-198. Clement, A. C., R. Seager, and M. A. Cane, 2000: Suppression of El Niño during the mid-Holocene by changes in the Earth's orbit. Paleoceanography, 15, 731-737.
Crowley, T.J., 2000: Causes of climate change over the past 1000 years. Science, 289, 270–277.
Hoffert, M.I. and C. Covey, 1992: Deriving global climate sensitivity from paleoclimate reconstructions. Nature, 360, 573-576.
Huybers, P., and C. Wunsch, 2005: Obliquity pacing of the late Pleistocene glacial terminations. Nature, 434, 491-494.
Kawamura, K., et al., 2007: Northern Hemisphere forcing of climatic cycles in Antarctica over the past 360,000 years. Nature, 448, 912-916.
Koutavas, A., J. Lynch-Stieglitz, T. M. Marchitto, Jr., and J. P. Sachs, 2002: El Niño-like pattern in ice age tropical Pacific sea surface temperature. Science, 297, 226-230.
Lea, D.W., 2004: The 100,000-yr cycle in tropical SST, greenhouse forcing, and climate sensitivity. J. Climate, 17, 2170-2179.
Muller, R. A., and G. J. MacDonald, 1997: Glacial cycles and astronomical forcing. Science, 277, 215-218.
Oerlemans, J., 2005: Extracting a climate signal from 169 glacier records. Science, 308, 675-677.
Peterson, L. C., G. H. Haug, K. A. Hughen, and U. Röhl, 2000: Rapid changes in the hydrologic cycle of the tropical Atlantic during the last glacial. Science, 290, 1947-1951.
Raymo, M. E., and K. Nisancioglu, 2003: The 41 kyr world: Milankovitch's other unsolved mystery. Paleoceanography, 18, doi:10.1029/2002PA000791.
Rohling, E.J., et al., 2004: Similar meltwater contributions to glacial sea level changes from Antarctic and northern ice sheets. Nature, 430, 1016-1021.
Stott, L., C. Poulsen, S. Lund, and R. Thunell, 2002: Super ENSO and global climate oscillations at millennial time scales. Science, 297, 222-226.
Wara, M.W., A.C. Ravelo, and M.L. Delaney, Permanent El Niño-Like Conditions During the Pliocene Warm Period. Science, 309, 758-761.
Weaver, A. J., O. A. Saenko, P. U. Clark, and J. X. Mitrovica, 2003: Meltwater pulse 1A from Antarctica as a trigger of the Bølling-Allerød warm interval. Science, 299, 1709-1713.
Zhang, R., and T. L. Delworth, 2005: Simulated tropical response to a substantial weakening of the Atlantic thermohaline circulation. J. Climate, 18, 1853-1860.