Zoneamento da Variabilidade Temporal da Precipitação na América do Sul
Éder Leandro Bayer Maier 1
Sandra Barreira 2
Jeff...
 
Keywords: climate, principal component and zoning.
1. Introdução
A produção de alimentos é vulnerável a variabilidade cl...
 
como, é mostrado a distribuição espaço-temporal das médias climáticas da
precipitação sobre a América dos Sul e zoneamen...
 
anômalas, estimar as Componentes Principais (CP) por regressão linear e mensurar
o índice de correlação entre as CP e as...
 
semelhante (Figura 2B). E para representar a variabilidade temporal de cada zona
foi selecionada uma série com valores a...
 
frequência temporal, exemplos disso,são a enchente no verão de 1998 causada pelo
El Niño e a seca de 1999 originada pela...
 
Zona 1 Anomalia (mm) Potênciaespectral (y) período em meses(x)
Zona 2 Anomalia (mm) Potênciaespectral (y) período em mes...
 
4. Considerações Finais
O zoneamento das sériesanômalas da precipitação pode contribuir para a
compreensão da variabilid...
 
Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da...
 
 
Análise da Ocorrência Sazonal e Horária das Precipitações no Município de
Caraguatatuba, SP
Denise Dias dos Santos¹
Em...
 
 
1. Introdução
As precipitações pluviais tendem a ser mais variáveis nas áreas dos trópicos,
pois sofrem grande influên...
 
 
manutenção do clima regional presente. Silva et al (2005) destaca que no litoral
norte não há uma estação seca definid...
 
 
“o INPE/CRN/SINDA é responsável por uma rede de Estações Ambientais,
que são as Plataformas de Coleta de Dados (PCD), ...
 
 
Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação ...
 
 
Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação ...
 
 
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Mapas de Anomalia Climática Medidos pelo
Experimento Albedo do Satélite SCD2 do INPE
1
Nelson Veissid
1
Laboratório Associ...
1. Introdução
O Experimento Célula Solar (ECS) do satélite Brasileiro SCD2/MECB atua como
um sensor de radiação eletromagn...
Gaussiana ou Normal. Desta forma, temos uma base estatística para calcular os
valores médios e os desvios padrões (variabi...
período de 1999-2003. A Figura 4 também mostra a estatística para os anos de
2007 e 2008. As frequências de contagem foram...
Figura 3: Estatística dos valores de albedo sobre a região da cidade de Belém.
Eixo II ­ Variabilidades e alterações climá...
Figura 4: Estatística dos valores de albedo sobre a região da cidade de Recife.
Os mapas da Figura 5 mostram a frequência ...
A Figura 6 corresponde à média dos valores encontrados nos mapas da Figura
5. Na Figura 6 é evidente que existe uma estabi...
 XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das 
Paisagens. Vitória (ES), ...
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Paisagens. Vitória (ES), ...
Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da T...
 
Variações Intra-Urbanas de Temperatura e Umidade Relativa do Ar em Belo
Horizonte – MG: O Segmento Temporal de Outubro/N...
 
substituição das propriedades naturais por superfícies impermeabilizadas,
edificações e a concentração de massa humana e...
 
3. Procedimentos Metodológicos
O primeiro passo envolveu o levantamento e a leitura do material bibliográfico,
bem como ...
 
instalado na área interna da estação meteorológica do INMET para que fossem
efetuadas tomadas simultâneas em intervalos ...
 
4. Resultados e Discussão
A análise preliminar dos dados obtidos pelas estações amostrais indicaram
dois períodos distin...
 
Gráfico 2. Variação média da umidade relativa do ar no período analisado.
Contudo, independentemente da atuação de deter...
 
Figura 2. Imagem do satélite GOES (banda vísivel) para o dia 28/10/12, às 15h, e carta sinótica da
Marinha para o mesmo ...
 
Gráfico 3. Variação da temperatura do ar em intervalo horário (27/10 a 30/10).
Fato interessante a ser destacado é a var...
 
Já na estação Barreiro, instalada em patamar altimétrico próximo ao do
encontrado na estação Sion (1000 metros), os valo...
 
Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da...
 
O uso de Geotecnologia na Análise da Dinâmica do uso da Terra e do Índice de
Vegetação na Subprefeitura Sé na Cidade de ...
 
1. Introdução
O processo de expansão urbana geram impactos no ambiente que são
intensificados pelas constantes mudanças ...
 
2. Metodologia
A pesquisa foi realizada na cidade de São Paulo – Brasil. Dentro desta área
urbana foi selecionada a regi...
 
herbáceas quantificados pela imagem de satélite perfazendo um espaço
naturalmente potencial para o plantio de árvores. O...
 
Figura 1- Tela de exibição do ArcMap 9 – ArcView 9.3 mostrando a classificação supervisionada da
Subprefeitura Sé, obtid...
 
 XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das 
Paisagens. Vitória (ES)...
Estudo de anomalias de chuva na UGRHI-4-Pardo
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  1. 1.   Zoneamento da Variabilidade Temporal da Precipitação na América do Sul Éder Leandro Bayer Maier 1 Sandra Barreira 2 Jefferson Cardia Simões 1 1 Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS/DGeo eder.maier@ufrgs.br jefferson.simoes@ufrgs.br  2 Serviço de Hidrografia Naval da Armada Argentina – SHN barreira.sandra@gmail.com    Resumo A precipitação é a principal fonte de água para os ecossistemas continentais, consequentemente, a produtividade primaria é vulnerável as alterações dessa variável. Frente a isso, pretende-se contribuir para a compreensão da variabilidade da precipitação sobre a América do Sul apresentando um zoneamento das anomalias mensais e discussões sobre o tema. Para tanto se utilizou dados mensais da precipitação observados em 890 estações meteorológicas entre janeiro de 1979 a dezembro de 2008, dessas amostras foram subtraídas as médias mensais originando as anomalias. O zoneamento das séries anômalas foi realizado por meio da Análise das Componentes Principais no modo de agrupamento espacial de séries temporais, o que possibilitou a identificação de oito zonas que apresentam comportamento anômalo semelhante.Entre as quais, três zonas possuem variabilidade temporal fortemente influenciada pelo fenômeno El Niño–Oscilação Sul (ENSO), visto que a periodicidade de recorrência das anomalias é de 60 meses e concomitante a formação do El Niño e La Niña, essas zonas abrangem o nordeste brasileiro, a área central da floresta Amazônica e a região Sul do Brasil. Nas demais zonas, a variabilidade temporal da precipitação é controlada parcialmente pelo fenômeno ENSO e por fatores locais ou de mesoescala como, por exemplo, a zona que representa o altiplano boliviano e a zona que abrange parte do centro oeste e sudeste do Brasil. Para finalizar, destaca-se a importância das pesquisas de macro escala para melhorar a gestão ambiental das grandes bacias hidrográficas da América do Sul. Palavras chave: clima, componentes principais e zoneamento. Abstract  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  The precipitation is the main source of water for continental ecosystems, therefore, the primary productivity is vulnerable to changes in this variable. Thereupon, we intend contribute for understanding of rainfall variability over South America presenting a zoning the anomalous rainfall and discussions. For that we used monthly data the precipitation observed at 890 meteorological stations between january 1979 and december 2008, of these samples were subtracted from the monthly means making the anomalies. The zoning of anomalous series was executed by Principal Component Analysis (Mode S) spatial clustering mode the time series, which allowed the identification of eight zones that possessing variability similar, being that, three zones have temporal variability strongly influenced by El Niño–Southern Oscillation phenomenon (ENSO), since the frequency of recurrence of the anomalies is 60 months and the concomitant formation with the El Niño and La Niña, these three zones are located about the Brazilian northeast, the central area of the forest Amazon and the southern region Brazil. In other zones, the temporal variability of precipitation is partly controlled by ENSO and by local factors or mesoscale, such as the zone that represents the Bolivian highlands and the zone it covers part of the midwest and southeastern Brazil. Finally, we emphasize the importance of macro-scale research to improve the environmental management of large river basins of South America. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 1
  2. 2.   Keywords: climate, principal component and zoning. 1. Introdução A produção de alimentos é vulnerável a variabilidade climática, principalmente as alterações interanuais da recarga hídrica sobre os cSontinentes. Mas um planejamento ambiental eficiente pode minimizar os impactos ambientais da variabilidade climática, sendo assim, a compreensão dos sistemas ambientais torna- se fundamental para a gestão integrada que vise o desenvolvimento sustentável(Santos, 2004). Ao longo do século passado as diversas paisagens da América do Sul foram se especializando na produção de grãos como, por exemplo, o cultivo de trigo na região extratropical ede milho na região tropical, explorando as aptidões de cada sistema ambiental. Mas a vulnerabilidade frente à variabilidade da precipitação permanece ao longo do tempo, constituindo um dos principais fatores que impactam a produção de alimento (Cunha, 1999 e Bergamaschi, et al. 2004). Nesse sentido, pretende-se apresentar um zoneamento das anomalias da precipitação sobre a América do Sul a fim de criar subsídios para a compreensão da variabilidade temporal da recarga hídrica sobre o continente. Bem como, discutir alguns aspectos da variabilidade temporal da precipitação que podem afetar o uso da terra e auxiliar os planejadores ambientais na tarefa da gestão dos recursos naturais. Se tratando da precipitação sobre a América do Sul, os altos índices pluviométricos concentram-se na região tropical, exceto sobre o nordeste brasileiro e o altiplano boliviano, além disso, no inverno austral há uma diminuição da precipitação na vasta área interiorana do continente (Strahler e Strahler, 1996). Essa redução sazonal da precipitação origina-se das alterações dos ventos em baixos níveis que transportam umidade do Oceano Atlântico para o interior do continente, para exemplificar, no verão o maior aquecimento do continente em relação aos oceanos favorecea formação dos ventos monçonicosque transportar a umidade evaporada em latitudes equatoriais até a região subtropical, mas no inverno o resfriamento continental inibe o transporte de umidade para interior originando um período de três meses com poucas chuvas (Zhou e Lau, 1998). Na região extratropical a precipitação anual é em torno de mil milímetros e bem distribuída ao longo do ano, isso ocorre pela alternância temporal do sistema monçônico e dos sistemas frontais. No entanto a combinação da continentalidade com os impactos da barreira orográfica da Cordilheira dos Andes origina um dos climas mais secos da América do Sul, o clima subtropical seco, que abrange áreas da Argentina e do Chile (Strahler e Strahler, 1996). Mas frequentemente ocorrem perturbações dos sistemas atmosféricos originando anomalias negativas e positivas da precipitação. Na América do Sul, essas perturbações são causadas principalmente pelo fenômeno ENSO que pode originar intensa seca na Amazônia e chuvas acima da média com a ocorrência do El Niño e vice versa com a La Niña com frequência temporal entre 1,5 a 7 anos (Oliveira, 1999).  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Na sequência do trabalho são apresentados os bancos de dados utilizados e a técnica estatística utilizada para o zoneamento das anomalias da precipitação, bem Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 2
  3. 3.   como, é mostrado a distribuição espaço-temporal das médias climáticas da precipitação sobre a América dos Sul e zoneamento das anomalias. 2. Metodologia Utilizou-se dados mensais da precipitação de trinta anos, entre janeiro de 1979 à dezembro de 2008, observados em 890 estações meteorológicas (Figura 1A) mantidas pelo Instituto Nacional de Meteorologia (Brasil), pela Agência Nacional das Águas (Brasil), pelo Serviço Nacional de Meteorologia e Hidrografia (Bolívia), pelo Serviço Nacional de Meteorologia (Argentina), Departamento de Serviços Meteorológicos (Paraguai) e pelo Departamento Nacional de Meteorologia (Uruguai). A fim de complementar as séries observadas foram integrados bancos de dados estimados por modelagem numérica (Reanálise), por tratamento estatístico de imagens de satélites (ClimatePrediction Center - MergedAnalysisofPrecipitation - CMAP) e pela compilação e interpolação de dados observados (Universidade de Delaware). Maiores informações sobre os bancos de dados estimados podem ser encontrados em: Kistler. (2001), Huffmanet al. (1997) e Matsuura e Willmott (2009). Segundo Compagnucci e Richman (2007) a técnica estatística deAnálise das Componentes Principaisé eficiente para zoneamento de séries temporais que possuem variabilidade temporal semelhante, porém a heterogeneidade espacial das observações é uma limitação. Por isso se construiu uma grade equiespaçada (Figura 1B) contendo os dados observados, onde cada ponto da grade está centrado em uma área de 12321 quilômetros quadrados (~2o de latitude e longitude) e contém uma série temporal de trinta anos obtida pela média das observações realizadas dentro do espaço que o ponto representa. Figura 1: Distribuição espacial das estações meteorológicas brasileiras, bolivianas, argentinas, paraguaias e uruguaias (A) e grade equiespaçada (B).  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Para maximizar as alterações na distribuição espaço-temporal da precipitação causadas por fenômenos que não são sazonais, as médias climáticas foram subtraídas das amostras, originado as séries anômalas. Essas, por sua vez, foram zoneadas por meio da Análise das Componentes Principais no modo de agrupamento espacial de séries temporais (Modo S), sendo que a operacionalização baseia-se nas seguintes ações: mensurar o índice de correlação entre as séries Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 3
  4. 4.   anômalas, estimar as Componentes Principais (CP) por regressão linear e mensurar o índice de correlação entre as CP e as séries anômalas (Richman, 1986 e Compagnucci e Richman, 2007). As zonas foram definidas quando R≥|0,4| e para cada zona foi selecionada uma série temporal das anomalias da precipitação que representa avariabilidade temporal da respectiva área e para finalizar, essas séries temporais foram submetidas à Análise Espectral a fim de identificar os ciclos repetitivos (Duhamel eVetterli, 1990). 3. Resultados Constata-se que a região tropical é a que recebe os maiores volumes acumulados de precipitação e que possui um ciclo sazonal bem marcado concentrando as intensas chuvas no verão do respectivo hemisfério, nessa região também há duas áreas áridas, uma sobre o nordeste brasileiro e outra sobre o altiplano boliviano.Na região extratropical, as chuvas mensais são de aproximadamente 100 milímetros e apresentam uma boa distribuição temporal (Figura 2 A). No entanto a discussão central desse trabalho baseia-se na análise dos valores acima ou abaixo da média mensal (anomalias), visto que essas séries podem representar com maior fidedignidade os períodos em que os sistemas ambientais passam por grande estresse pela falta ou excesso de chuvas.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Figura 2: Médias mensais da precipitação (A) e zonas em que as séries temporais anômalas possuem variabilidade semelhante (B). Comparando as series anômalas por meio da Análise das Componentes Principais se identificou oito zonas em que a variabilidade temporal da precipitação é Z Z Z4 Z Z Z Z   A) B)     Z Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 4
  5. 5.   semelhante (Figura 2B). E para representar a variabilidade temporal de cada zona foi selecionada uma série com valores anômalos no núcleo da área zoneada (Figura 3). As Zonas 1 e 2 apresentam as anomalias com maior magnitude no verão, porém alterações na circulação atmosférica global podem afetar o regime hídrico de até dois anos como, por exemplo, a seca no período entre 1982 e 1983. Nessas situações, as anomalias de maior magnitude são decorrentes dos impactos do fenômeno ENSO, o qual altera os volumes precipitado em um ano hidrológico. No caso do El Niño, é observado seca nas zonas 1 e 2 e no caso da La Niña predomina a ocorrência de chuvas acima da média mensal. Corroborando com essa ideia, constata-se na análise espectral que a maior potência espectral ocorre na frequência de 60 meses, período semelhante da recorrência do fenômeno ENSO,porém a zona 1 é mais afetada por esse fenômeno. O fenômeno ENSO nem sempre altera o volume precipitado em um ano hidrológico, pois também pode adiantar ou retardar o período de chuvas sem causar grandes alterações nos volumes precipitados anualmente, exemplo disso, é o adiantamento das precipitações do verão de 1989/1990 na zona 3 pela ocorrência da La Niña. Consequentemente, as perturbações geram ciclos anômalos de alta frequência (aproximadamente 6 meses) e evidencias de que não há predomínio de algum ciclo temporal. A zona 4 abrange uma das áreas da América do Sul que possui maior densidade demográfica, o sudeste brasileiro, onde a variabilidade da precipitação pode ser em função do adiantamento/retardamento da estação chuvosa ou pela alteração do volume precipitado na estação chuvosa, sendo que a ocorrência do EL Niño pode atrasar o inicio das chuvas ou causar secas e a La Niña vice versa. Essa diversidade dos impactos do fenômeno ENSO e a interdependência da precipitação com fatores ambientais locais geram ciclos de baixa frequência, conforme identificado pela análise espectral. A zona 5 apresenta a melhor distribuição temporal da precipitação, com anomalias de inferiores 60 por cento das médias mensais e com fraca influência do fenômeno ENSO, tornado essa área menos vulnerável a grandes estresse hídrico em um ano hidrológico. Por apresentar uma estação seca (inverno) as maiores anomalias concentram-se no verão, porém não há longos períodos com anomalias positivas ou negativas. Adicionalmente, na análise espectral constata-se que as maiores potências espectrais ocorrem na frequência entre 5 meses e 3 meses, o indica que são fatores ambientais locais ou regionais que predominam no controle das anomalias da precipitação. As zonas 6 e 7 abrangem a porção sul da área analisada, distinguindo o planalto (zona 6) dos campos sulinos (zona 7). Sobre o planalto a variabilidade temporal da precipitação é bem maior do que nas pradarias, pois o ciclo hidrológico pode ser afetado por até dois anos por causa dos fortes impactosdo fenômeno ENSO. Corroborando com a ideia de que o fenômeno ENSO, na análise espectral da série temporal da zona 6pode se observar que a máxima potênciaespectral ocorre na frequência de 60 meses. Em contra partida, a zona 7 é afetada apenas por fenômenos ENSO intensos, os quais são capazes de alterar o regime hídrico drasticamente porém com menor Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  5
  6. 6.   frequência temporal, exemplos disso,são a enchente no verão de 1998 causada pelo El Niño e a seca de 1999 originada pela La Niña. A zona 8 abrange o altiplano boliviano, uma das regiões mais secas da América do Sul, consequentemente, as anomalias possuem as menores magnitudes, mas pode significar uma mudança drástica no regime hidrológico da região. Nessa área, a variabilidade temporal das anomalias é controlada predominantemente por mecanismos locais, além disso, o fenômeno ENSO possui pouca eficiência de alterar o regime hídrico de um ano, mas pode causar alterações em uma estação sazonal ou antecipar/retrasar a estação chuvosa. Visto isso, destaca-se que o fenômeno ENSO é o principal perturbador dos sistemas atmosféricos que origina as anomalias negativas e positivas da precipitação sobre a América do Sul, sendo que zona 1 (nordeste brasileiro), zona 2 (floresta amazônica) e a zona 6 (região sul do Brasil) são as áreas mais afetadas pelos impactos. No entanto, as anomalias negativas na precipitação sobre o nordeste brasileiro pode gerar grande estresse nos sistemas ambientais, visto que essa região recebe naturalmente pouca recarga hídrica pelas chuvas. Na Amazônia, as secas prolongadas podem prejudicar na navegabilidade dos rios e comprometer os ecossistemas que são adaptados a constantes alagamentos, bem como, os empreendimentos agropastoris nas bordas desse ecossistema podem tornar-se insustentáveis pela combinação da subtração da floresta, solos empobrecidos de nutrientes e alta variabilidade temporal da precipitação. Em contra partida, a zona 5 apresenta menor variabilidade temporal da precipitação, favorecendo a gestão ambiental de empreendimentos que possam utilizar os recursos hídricos de forma sustentável. No entanto, essa área já esta sendo explorada demasiadamente resultando na subtração do cerrado. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  6
  7. 7.   Zona 1 Anomalia (mm) Potênciaespectral (y) período em meses(x) Zona 2 Anomalia (mm) Potênciaespectral (y) período em meses(x) Zona 3 Anomalia (mm) Potênciaespectral (y) período em meses(x) Zona 4 Anomalia (mm) Potênciaespectral (y) período em meses(x) Zona 5 Anomalia (mm) Potência espectral (y) período em meses(x) Zona 6 Anomalia (mm) Potência espectral (y) período em meses(x) Zona 7 Anomalia (mm) Potência espectral (y) período em meses(x) Zona 8 Anomalia (mm) Potência espectral (y) período em meses(x)  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Figura 3: Anomalias mensais das oito zonas e a análise espectral da respectiva série temporal. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 7
  8. 8.   4. Considerações Finais O zoneamento das sériesanômalas da precipitação pode contribuir para a compreensão da variabilidade climática da América do Sul e assim auxiliar no planejamento ambiental integrado que vise a sustentabilidade da atividades antrópicasque exploram os recursos naturais a fim de suprir as necessidades sociais. Se tratando da distribuição da precipitação sobre a América do Sul, existem três zonas em que o fenômeno ENSOpredomina no controle das anomalais negativas e positivas, q ue são: o nordeste brasileiro, a área central da floresta Amazônica e a região sul do Brasil. Nas demais zonas, as anomalais negativas e positivas são controladas parcialmente pelo fenômeno ENSO e por fatores locais e de mesoescala. Para finalizar, destaca-se a importância das pesquisas sobre a variabilidade espacial e temporal da precipitação em escala continental, tendo em vista a necessidade de uma gestão ambiental integrada que preserve os diversos ecossitemas contidos nas grande bacias hidrograficas da América do Sul. 5. Agradecimentos A CAPES pela concessão da bolsa DS e doutorado sanduiche e ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET - Brasil), a Agência Nacional das Águas (ANA - Brasil), ao Serviço Nacional de Meteorologia e Hidrografia (Bolívia), ao Serviço Nacional de Meteorologia (Argentina), ao Departamento de Serviços Meteorológicos (Paraguai), ao Departamento Nacional de Meteorologia (Uruguai), a Universidade de Delaware e ao National Centers for Environmental Prediction (NCEP – Estados Unidos) pelo fornecimento dos dados. Referências Bibliográficas Bergamaschi, H.;Dalmago, G. A.; Bianchi, C. A. M.; Müller, A. G.;Comiran, F. eHeckler, B. M. M. Distribuição hídrica no período crítico do milho e produção de grãos.Pesquisa agropecuária brasileira, Brasília, v.39, n.9, p.831-839, 2004. Compagnuccia, R. H. e Richman, M. B. Can principal component analysis provide atmospheric circulation or teleconnection patterns? International Journal of Climatology. V. 28, P. 703–726, 2007. Duhamel, P. e Vetterli, M. "Fast Fourier Transforms: A Tutorial Review and a State of the Art". Signal Processing, V. 19, P. 259-299, 1990. Huffman, G. J. The Global Precipitation Climatology Project (GPCP) combined data set. Bull. Amer. Meteor. Soc., V. 78, P. 5-20, 1997.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Kistler, R. The NCEP-NCAR 50-Year Reanalysis: Monthly Means CD-ROM and Documentation. Bull. Amer. Meteor. Soc., V. 82, P. 247-267, 2001. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 8
  9. 9.   Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Matsuura, K. e Willmott, C. J. 2009.Terrestrial Precipitation: 1900-2008 Gridded Monthly Time Series. Center for ClimaticResearch, Departamento de Geografia, Universidade de Delaware. http://climate.geog.udel.edu/ climate/ (acessado em 11/2012). Oliveira, G. S. El Niño e você: o fenômeno climático. Editora Transtec, São José dos Campos, 1999, P. 110. Richman M. B. Rotation of principal components. InternationalJournal of ClimatologyV. 6, P. 293– 335, 1986. Santos, R. F. Planejamento ambiental: teoria e prática. Editora: Oficina de Textos, São Paulo, 2004, 184 p. Strahler, A. e Strahler, A. Introducing physical geography.EditoraJohn Wiley & Sons. Nova York, 1996 P. 360. Zhou, J.e Lau, K.M. 1998. Does a Monsoon Climate Exist over South America? Journalofclimate. V. 11, P. 1020-1040, 1998. 9
  10. 10.     Análise da Ocorrência Sazonal e Horária das Precipitações no Município de Caraguatatuba, SP Denise Dias dos Santos¹ Emerson Galvani² ¹ Graduanda em Geografia, FFLCH/USP, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq. denise.dias.santos@usp.br ² Professor Doutor do Departamento de Geografia, FFLCH/USP. egalvani@usp.br Resumo O município de Caraguatatuba, localizado no Litoral Norte paulista, possui um regime de chuvas peculiar influenciado pela sua latitude, alta umidade provocada pelo oceano e pelo efeito orográfico característico do relevo local. A intensidade das precipitações podem variar de acordo com os dias, as horas e a sazonalidade. O presente trabalho busca verificar a ocorrência horária e sazonal das precipitações no município, no período de 2007 a 2011, utilizando como base os dados fornecidos pelo Sistema Nacional de Dados Ambientais (SINDA/INPE). De acordo com as análises da precipitação acumulada, durante o verão as chuvas ocorrem a partir das 15 horas, com aumento gradativo durante a noite e diminuição no início da madrugada. No outono, os maiores valores de precipitação ocorrem no intervalo das 18h01min às 20h59min, quando há uma leve diminuição até às 23h59, seguido de aumento até às 02h59, quando há nova redução no decorrer da madrugada e pela manhã. Os valores percentuais de chuva no inverno pela manhã são inversos aos valores anuais; 30,36% da precipitação ocorre das 06h01min às 11h56min, enquanto somente 18,7% da precipitação anual ocorrem neste mesmo intervalo de tempo. Na primavera, as chuvas são melhores distribuídas ao longo do dia, sendo que os maiores valores (16,74%) ocorrem entre o final da tarde e o início da noite, abaixo do valor percentual anual. De acordo com o período estudado, 64,43% das precipitações do município ocorrem nos meses de verão e primavera, enquanto nos meses de inverno e outono o valor reduz para 35,57%. Palavras chave: Chuva horária, Precipitação, Sazonalidade. Abstract The municipality of Caraguatatuba, located on the northern coast of São Paulo, has a peculiar rainfall rate influenced by its latitude, high humidity caused by the ocean and the orographic effect characteristic of the local relief. The intensity of precipitation can vary depending on the day, hour and seasonality. This study aims to verify the occurrence of hourly and seasonal rainfall in the district during the period of 2007 to 2011, using as basis the data provided by the Sistema Nacional de Dados Ambientais (SINDA / INPE). According to the analysis of cumulative rainfall, during the summer rains occur up to 15 hours, with a gradual increasing during the night and decreasing at dawn. In the fall, the highest rainfall rate occurs in the range of 18:01 to 20:59, when there is a slight decrease until 23:59, followed by an increase until 2:59 a.m., when there is further reduction during the night and morning. The percentages of rain in the winter mornings are inverse to the annual figures, 30.36% of the precipitation occurs from 11:56 to 06h01min, while only 18.7% of the annual precipitation occurs in the same time interval. In the spring, the rains are better distributed throughout the day, with the highest values (16.74%) occurring between late afternoon and early evening, below the annual percentage. According to the study period, 64.43% of the municipality’s rainfall occurs during the summer and spring, while in autumn and winter months the value decreases to 35.57%. Keywords: Hourly rainfall, Rainfall, Seasonality. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  10
  11. 11.     1. Introdução As precipitações pluviais tendem a ser mais variáveis nas áreas dos trópicos, pois sofrem grande influência da sazonalidade e dos sistemas atmosféricos atuantes. No Litoral Norte de São Paulo, a orografia apresentada pelo relevo da Serra do Mar, aliada à elevada umidade do ar fornecida pelo oceano tornam-se também importantes fatores que são relacionados à variabilidade das chuvas nessa localidade. Para Pellegatti e Galvani (2010)  a intensificação e duração da precipitação podem ser influenciadas pelo aspecto do relevo e pelo oceano, responsável por transportar umidade para o continente. Galvani e Lima (2012, p.67) afirmam que “as chuvas ou precipitação pluvial é o atributo do clima de maior relevância em áreas situadas nos limites dos trópicos. Deve-se considerar, em suas análises, não somente a distribuição regional, mas também de igual importância a sua distribuição temporal. O planejamento das atividades agrícolas, e, por conseguinte, a atividade econômica de determinada região é função da distribuição sazonal das chuvas”. A intensidade da precipitação pode variar no decorrer do ano, das estações, dos meses e também das horas durante o dia. Este é um ponto importante, pois, dependendo da quantidade de chuva precipitada em um determinado espaço de tempo (horas) é possível ocorrer inundações e alagamentos (que em área urbana podem prejudicar a população) ou não ser suficiente para satisfazer a necessidade de água de um determinado tipo de cultura na zona rural, por exemplo. Caraguatatuba é um dos quatro municípios pertencentes à região denominada Litoral Norte, localizado entre as latitudes 23°28’S e 23°46’S e as longitudes 45° 16’W e 45°43’W, com 485 km² e 100.840 habitantes (IBGE, 2010).   Figura 1: Localização de Caraguatatuba, SP. Org. Santos, 2012. Na configuração das chuvas da área de estudo, a orografia apresenta-se mais eficaz que a latitude e em conjunto com a maritimidade são responsáveis pela Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  11
  12. 12.     manutenção do clima regional presente. Silva et al (2005) destaca que no litoral norte não há uma estação seca definida; durante a primavera e o verão, os totais pluviométricos podem ultrapassar os 2000 mm, no inverno e outono esse valor fica próximo aos 500 mm, comprovando que há somente uma diminuição nos totais de precipitação durante o ano. De acordo com as médias mensais dos anos de 1943 a 1967, o mês com maiores totais de precipitação chuvosa em Caraguatatuba é o mês de janeiro, com 303 mm, e o de menores totais é o mês de julho, com 80 mm. A média deste total de chuva anual é 2443 mm e por meio da figura 2 é possível notar que no município não há estação seca definida, mas somente uma ligeira diminuição das chuvas nos meses de junho, julho e agosto (inverno).   Figura 2: Médias mensais para o município de Caraguatatuba/SP para estação meteorológica do DAEE. Fonte: DAEE (1943-1967).   O objetivo deste trabalho é analisar a ocorrência horária e sazonal das precipitações no município de Caraguatatuba, no período de 2007 a 2011, por meio de dados coletados da Plataforma de Coleta de Dados (PCD) fornecidos pelo Sistema Nacional de Dados Ambientais. 2. Metodologia Para o desenvolvimento deste trabalho, analisaram-se as bibliografias relacionadas ao tema estudado. Apesar dos grandes totais de precipitação no município, hoje Caraguatatuba possui somente uma estação meteorológica ativa. Está localizada na latitude 23°69’ S e longitude 45°42’ W, em uma altitude de 3 metros acima do nível do mar. Em uma visita à estação verificou-se que a mesma não esta perto do sopé e talvez por isso o efeito orográfico não seja tão significativo, com valores inferiores a outros dados de estações que são conhecidas e não estão em uso atualmente. Segundo o INPE, Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  12
  13. 13.     “o INPE/CRN/SINDA é responsável por uma rede de Estações Ambientais, que são as Plataformas de Coleta de Dados (PCD), nas quais os dados ambientais são enviados e retransmitidos via satélite para as estações de recepção que os enviam para o centro de processamento. A PCD ID 32521 - Caraguatatuba foi instalada em 03 de maio de 2008; os dados medidos por uma estação são pontuais e refletem o local da instalação da PCD. A abrangência depende das características geográficas da região e históricos climáticos. A precipitação acumulada, em mm, é coletada a cada 3 horas. Este acumulador é inicializado automaticamente quando atinge o limite de 4095 ou 2047 ou 655 mm (dependente da versão do software de coleta das PCDs) ou a qualquer tempo quando a PCD recebe visita de manutenção ou todo primeiro dia de cada mês às 00:00 hs para a última versão do software de coleta das PCDs Meteorológicas”.     Fotos 1 e 2: PDC 32521 - Caraguatatuba, localizada no bairro do Porto Novo No detalhe, pluviômetro utilizado para coletar a precipitação acumulada. Foto: Denise Dias dos Santos, 2013.   Para análise, foram selecionados os dados diários compreendidos entre janeiro de 2007 e dezembro de 2011; os valores correspondem ao valor acumulado de precipitação (em mm) a cada três horas e as medidas foram tomadas em oito horários definidos previamente (00h, 03h, 06h, 09h, 12h, 15h, 18h, 21h e 00h). Devido a possíveis falhas no equipamento, erros foram encontrados e corrigidos segundo a metodologia de coleta da PCD. Através dos recursos do Microsoft Office Excel elaboraram-se tabelas e gráficos que serão úteis para a análise proposta. Os dados estão disponíveis no site SINDA (Sistema Nacional de Dados Ambientais): http://sinda.crn2.inpe.br/PCD/. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  13
  14. 14.     Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  3. Resultados e Discussão Como já citado anteriormente, Caraguatatuba não possui estação seca definida, conforme se pode verificar na Figura 3, que representa o Balanço Hídrico Climatológico do município e a comparação com Ubatuba, município vizinho, onde há deficiência hídrica.   Figura 3: Balanço hídrico mensal para os municípios de Caraguatatuba e Ubatuba. Fonte: DAEE e IAC, respectivamente. O gráfico com os valores em porcentagem da precipitação no período de 2007 a 2011 mostra que os maiores valores de chuva são durante o verão e no inverno há a diminuição e não ausência de chuvas.     Figura 4: Distribuição sazonal e percentual das precipitações em Caraguatatuba, SP, entre os anos de 2007 e 2011. Fonte: SINDA, 2013. Org: Santos, 2013.     14
  15. 15.     Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.        Em seu trabalho sobre o efeito da chuva orográfica na Ilha de São Sebastião/SP, Milanesi (2007) também encontra altos valores de precipitação durante o verão nos postos pluviométricos utilizados (Ilhabela, Usina Água Branca e Burrifas). De acordo com Sant’anna Neto, “observa-se nitidamente que a época das chuvas compreende o período da primavera-verão, quando o número de passagens frontais aumenta e o fluxo polar é mais intenso. O inverno, quando o ar tropical é mais atuante o número de frentes que passam pela área diminuem, as regiões abrigadas são as mais que se ressentem da redução da pluviosidade”. A análise da precipitação acumulada a cada três horas foi dividida por estação do ano. No verão, as chuvas concentram-se no final da tarde, a partir das 15 horas, aumentando gradativamente durante a noite e diminuindo no início da madrugada (Figura 5). Neste intervalo de horas (15h01minh às 23h59min) ocorrem 58,81% das precipitações do dia.   Figura 5: Distribuição percentual da chuva acumulada a cada três horas durante o verão e comparação com os valores percentuais do período (2007 a 2011). Fonte: Sinda, 2013. Org: Santos, 2013.   Durante o outono, as maiores porcentagens de precipitação ocorrem no intervalo das 18h01min, há uma leve redução depois das 21h e aumenta até às 2h59min, quando há nova redução no decorrer da madrugada e pela manhã, conforme apresentado na figura 6. 15
  16. 16.     Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Figura 6: Distribuição percentual da chuva acumulada a cada três horas durante o outono e comparação com os valores percentuais do período (2007 a 2011). Fonte: Sinda, 2013. Org: Santos, 2013.     No período analisado, os valores percentuais de chuva no inverno pela manhã são inversos aos valores anuais (Figura 7); nesta estação 30,36% da precipitação ocorre das 06h01min às 11h56min, enquanto somente 18,7% da precipitação anual ocorrem neste mesmo intervalo de tempo. Figura 7: Distribuição percentual da chuva acumulada a cada três horas durante o inverno e comparação com os valores percentuais do período (2007 a 2011). Fonte: Sinda, 2013. Org: Santos, 2013. 16
  17. 17.     Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  De acordo com a figura 8, durante a primavera, as chuvas são melhores distribuídas ao longo do dia, sendo que os maiores valores (16,74%) ocorrem entre às 18h01min até às 20h59min, abaixo do valor percentual anual. Monteiro (1973) apud Alves e Galvani (2012) afirma que “no decorrer desta estação as precipitações se intensificam e aumentam de frequência, dando início ao período chuvoso. A característica nessa estação quanto à gênese das chuvas é a sua maior diversificação, embora a atividade frontal predomine discretamente”.   Figura 8: Distribuição percentual da chuva acumulada a cada três horas durante a primavera e comparação com os valores percentuais do período (2007 a 2011). Fonte: Sinda, 2013. Org: Santos, 2013.     4. Considerações Finais De acordo com a sua posição latitudinal, influência da alta umidade vinda do oceano, da orografia e da sazonalidade, as precipitações em Caraguatatuba ocorrem com maior predominância durante os meses de verão e primavera (64,43% dos valores registrados), enquanto nos meses de inverno e outono foram registrados 35,57% das precipitações. Durante a primavera é importante ressaltar que há uma melhor distribuição das chuvas ao longo do dia, consequência da instabilidade atmosférica e da aproximação da estação mais chuvosa (verão). De fato, nos trópicos, as chuvas se concentram no período do meio da tarde e início da noite nos meses de primavera-verão. Durante o outono-inverno, depende em grande parte da passagem de sistemas frontais que pode ocorrer a qualquer hora do dia. 17
  18. 18.     Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Referências Bibliográficas ALVES, R.R.; GALVANI, E. Ocorrência horária e sazonal das precipitações no município de São Paulo, SP. GEONORTE - Revista Eletrônica do Departamento de Geografia da UFAM, v. 5, p. 530- 540, 2012. GALVANI, E.; LIMA, N.G.B. As Classificações Pluviométricas do Estado de São Paulo: uma revisão bibliográfica. In: Galvani e Lima (orgs.). Climatologia aplicada: resgate aos estudos de caso. Curitiba: Editora CRV 2012, PP. 67- 82. MILANESI, M.A. Avaliação do Efeito Orográfico na Pluviometria de Vertentes Opostas na Ilha de São Sebastião (Ilhabela – SP). Dissertação (mestrado). Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2007. PELLEGATTI, C.H.G; GALVANI, E. Avaliação da precipitação na Serra do Mar-SP em eventos de diferentes intensidade e duração. GEOUSP - Espaço e Tempo, São Paulo, Nº 27, pp. 147 - 158, 2010. SANT'ANNA NETO, J.L . Dinâmica Atmosférica e o Caráter Transicional do Clima na Zona Costeira Paulista. Revista do Departamento de Geografia (USP), São Paulo, v. 8, p. 35-49, 1994. SILVA, A. C. ; SANT'ANNA NETO, J. L. ; TOMMASELLI, J. T. G. ; TAVARES, R. Caracterização das chuvas no litoral norte paulista. Cosmos (Presidente Prudente), Presidente Prudente, v. 3, n.5, p. 39-48, 2005. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Dados do Censo 2010 em Caraguatatuba/ SP. Disponível em: <http://www.ibge.gov.br/cidadesat/topwindow.htm?1>. Acesso em: 16 de janeiro de 2013. GOOGLE EARTH. Coordenadas geográficas de Caraguatatuba/ SP. Acesso em: 16 de janeiro de 2013. SISTEMA NACIONAL DE DADOS AMBIENTAIS (SINDA). Plataforma de Coleta de Dados. Disponível em: <http://sinda.crn2.inpe.br/PCD/>. Acesso em: 04 de janeiro de 2013. 18
  19. 19. Mapas de Anomalia Climática Medidos pelo Experimento Albedo do Satélite SCD2 do INPE 1 Nelson Veissid 1 Laboratório Associado de Sensores e Materiais - LAS Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE veissid@las.inpe.br Resumo O segundo satélite da Missão Espacial Completa Brasileira do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (SCD2/MECB) foi colocado em órbita em 23 de outubro de 1998 e leva a bordo um experimento de células solares (ECS) produzidas no Brasil. O principal objetivo deste experimento é o de qualificar estes dispositivos em missão. O ECS atua como um sensor de radiação e pode medir a radiação solar direta e a parte desta radiação que é refletida pelo planeta Terra. Portanto, o ECS mede o albedo planetário através da razão entre estes dois valores após correções esféricas angulares. Estatística realizada nos dados de albedo permite estabelecer padrões sazonais para diferentes áreas sobre a America do Sul. O algoritmo usado neste trabalho é baseado na comparação da variação do albedo planetário sobre regiões especificas, tomado no período de cinco anos de 1999 ate 2003. Os anos de 2004, 2005, 2006, 2007 e 2008 são comparados com este padrão de cinco anos. Curvas de valores médios mensais e seu respectivo desvio padrão (variabilidade) estabelecem uma frequência de contagem esperada de 68% da ocorrência de valores do albedo planetário. Mapas mostram que a frequência de contagem media dos anos 2004 até 2008 foi maior do que a esperada para as regiões Norte e Nordeste e menor nas outras regiões. Palavras chave: Albedo Planetário, Mudanças Globais, Célula Solar. Abstract The second satellite of the Brazilian Space Mission Brazilian of the National Institute of Space Researches (SCD2/MECB) launched on October 23, 1998 carries on board an experiment of space solar cells (ECS) produced in Brazil. The main objective of this Experiment is to qualify this device in mission. The ECS acts as a sensor of radiation and it allows measure the direct solar radiation and the portion of this radiation that it is reflected outside of Earth. Therefore, the ECS allows measure the planetary albedo through the relationship between these two values after spherical angular corrections. Statistics done in the data of the albedo allowed establish seasonal patterns for different areas in South America. The algorithm used in this work is based in the comparison of the variation of the planetary albedo on a specific region, taken in the years of 1999-2003 (period of 5 years). The years of 2004, 2005, 2006, 2007 and 2008 are compared with this pattern of five years. Curves of monthly mean values and their respective standard deviation (variability) allow establish a 68% expected frequency count of the planetary albedo values occurrence. Maps show that the frequency count average of the years 2004 to 2008 was higher than expected for the North and Northeast and lower in other regions. Keywords: Planetary Albedo, Global Changing, Solar Cell. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  19
  20. 20. 1. Introdução O Experimento Célula Solar (ECS) do satélite Brasileiro SCD2/MECB atua como um sensor de radiação eletromagnética (350-1100 nm) e permite medir o albedo global sobre a América do Sul (Veissid et al.,1999). Os dados de albedo correspondem a vários arquivos diários armazenados e processados desde a data do lançamento do satélite. Estes dados podem ser agrupados em períodos de tempo (anual, sazonal ou mensal) ou serem estudados por regiões em latitude e longitude (Veissid & Pereira, 2000). Os dados do ECS são transmitidos em tempo real pela telemetria do satélite e recebidos na estação receptora de Cuiabá, MT-Brasil (16°S, 56°W). A Figura 1 lado esquerdo mostra as órbitas do satélite SCD2 dentro da visada desta estação no mês de novembro de 1998. Figura 1. Órbitas do SCD2 na visada da estação receptora de Cuiabá-MS em novembro/1998 (lado esquerdo) e o mapa das 104 regiões escolhidas. A distribuição estatística temporal do albedo sob uma determinada região (círculo em latitude e longitude com diâmetro de 5°) mostra comportamento Gaussiano para o logaritmo do albedo. Esta distribuição permite determinar o valor médio e o respectivo desvio padrão ou variabilidade como uma função ao longo dos dias do ano (Vuolo, 1996). Este comportamento permite monitorar variabilidade climática, pois variações deste padrão são indícios de mudança (Veissid, 2002 e 2008). A Figura 1 lado direito mostra as 104 regiões escolhidas para fazer levantamento estatístico do albedo planetário. 2. Metodologia  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Os dados de albedo acumulados desde o lançamento do satélite SCD2 e selecionados dentro de várias regiões em latitudes e longitudes, foram processados para se estabelecer um padrão estatístico. Varias distribuições estatísticas foram testadas (Gaussiana, Poisson, Lorentziana e outras) e, após varias tentativas, observou-se que o logaritmo do albedo obedece a uma distribuição do tipo Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 20
  21. 21. Gaussiana ou Normal. Desta forma, temos uma base estatística para calcular os valores médios e os desvios padrões (variabilidade) e, consequentemente, definir os padrões em diferentes regiões da América do Sul. Portanto, a dispersão do albedo planetário obedece a uma distribuição de probabilidade tipo LogNormal (Veissid, 2003, duas referências). O período de 1999 até 2003 foi escolhido para definir este padrão, pois são os cinco primeiros anos de vida do satélite. Por exemplo, o gráfico do lado esquerdo da Figura 2 mostra esta estatística sobre a cidade de São Paulo (24°S, 47°W) numa área circular em latitude e longitude com diâmetro de 5°. As curvas mostram o valor médio e uma faixa de dois desvios padrões de largura (envoltória), que engloba 68% dos eventos registrados. Observar a escala logarítmica do eixo das ordenadas, pois é o valor do logaritmo do albedo que obedece a distribuição Gaussiana. Portanto, desta forma tem-se um padrão bem definido, para o período de cinco anos, caracterizado pelo valor médio e desvio padrão (variabilidade). A comparação dos dois gráficos da Figura 2 (lado direito e abaixo, com o gráfico da esquerda) permite estimar por visualização se houve mudança climática na região estudada.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  3. Resultados Dentro da visada da estação receptora do sinal do satélite SCD2 foram escolhidas 104 regiões neste trabalho para estudo do albedo, ver Figura 1. Gráficos idênticos aos das Figuras 2, 3 e 4 foram apresentados em Congressos para varias cidades sobre a visada do satélite SCD2 (Veissid, 2007 e 2009). A Figura 2 no lado esquerdo mostra a estatística feita para os anos de 1999- 2003 sobre a região da cidade de São Paulo, dentro de um círculo com diâmetro de 5° em latitude e longitude. O gráfico do lado direito desta figura mostra os valores de albedo dos anos de 2004-2006, junto com as curvas de albedo médio e da envoltória de mais ou menos um desvio padrão obtido no estudo estatístico de cinco anos no período de 1999-2003. A Figura 2 também mostra a estatística para os anos de 2007 e 2008. As frequências de contagem foram de 67%, 63%, 68%, 64% e 60%, para os anos de 2004 até 2008, respectivamente. Tais anos mostram um valor de frequência de contagem igual (2006) ou menor do que o esperado. A Figura 3 no lado esquerdo mostra a estatística feita para os anos de 1999- 2003 sobre a região da cidade de Belém, que define a curva media e a envoltória de dois desvios padrões. O gráfico do lado direito desta figura mostra os valores de albedo dos anos de 2004-2006, junto com as curvas de albedo médio e da envoltória de mais ou menos um desvio padrão obtido no estudo estatístico de cinco anos no período de 1999-2003. A Figura 3 também mostra a estatística para os anos de 2007 e 2008. As frequências de contagem foram de 73%, 73%, 60%, 71% e 73%, para os anos de 2004 até 2008, respectivamente. Tais anos mostram um valor de frequência de contagem maior do que o esperado, com exceção do ano de 2006. A Figura 4 no lado esquerdo mostra a estatística feita para os anos de 1999- 2003 sobre a região da cidade de Recife, que define a curva media e a envoltória de dois desvios padrões. O gráfico do lado direito desta figura mostra os valores de albedo dos anos de 2004-2006, junto com as curvas de albedo médio e da envoltória de mais ou menos um desvio padrão obtido no estudo estatístico de cinco anos no Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 21
  22. 22. período de 1999-2003. A Figura 4 também mostra a estatística para os anos de 2007 e 2008. As frequências de contagem foram de 71%, 75%, 70%, 72% e 68%, para os anos de 2004 até 2008, respectivamente. Tais anos mostram um valor de frequência de contagem maior do que o esperado, com exceção do ano de 2008 que foi igual ao esperado. A estatística mostrada nas Figuras 2, 3 e 4 apresenta aspectos regionais interessantes. Por exemplo, a região sobre a cidade de São Paulo tem a maior dispersão dos valores de albedo ao longo do ano quando comparada com todas as outras regiões da América do Sul. Este fato é decorrente de sucessões alternadas de frentes frias e de frentes com umidade proveniente da região Norte. A Figura 3, estatística da região sobre a cidade de Belém, mostra a faixa mais estreita de confiabilidade com 68 % de todas as regiões analisadas e, apesar disto, os anos de 2004, 2005, 2007 e 2008 mantiveram os dados de albedo dentro desta faixa. No ano de 2006 pode-se ver um aumento na dispersão porem com manutenção do valor médio. A Figura 4, estatística sobre a cidade de Recife, mostra um valor médio de albedo bem estável durante o ano inteiro e com variabilidade quase constante. A frequência de contagem mostra que a cidade de Recife tem clima bem previsível. O máximo da curva média de albedo na cidade de São Paulo acontece no fim de ano, pois a cobertura de nuvens é maior neste período. Na cidade de Belém este máximo da curva média acontece no primeiro semestre do ano. Este fato mostra a influência dos hemisférios Norte e Sul sobre o clima. Varias outras conclusões podem ser extraídas na análise dos dados deste tipo de figura.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Figura 2. Estatística dos valores de albedo sobre a região da cidade de São Paulo. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 22
  23. 23. Figura 3: Estatística dos valores de albedo sobre a região da cidade de Belém. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  23
  24. 24. Figura 4: Estatística dos valores de albedo sobre a região da cidade de Recife. Os mapas da Figura 5 mostram a frequência de contagem do albedo planetário para os anos de 2004 até 2008. Estes mapas sintetizam em formato de isolinhas por barras de cores as informações da dispersão, em torno de mais ou menos um desvio padrão em torno da média, conforme mostrado nas Figuras 2, 3 e 4 para regiões isoladas de São Paulo, Belém e Recife. A cor verde mostra que o padrão estabelecido, pelo período de cinco anos entre 1999 e 2003, foi mantido nos anos seguintes. A coloração tendendo para o azul mostra que o padrão se manteve de uma forma melhor com menor dispersão nos anos seguintes. A coloração tendendo para o vermelho é sinal de alteração no padrão. Neste caso, existe duas possibilidades ou a dispersão aumentou ou a curva média foi alterada com deslocamentos para cima ou para baixo. A floresta Amazônica tem um papel regulador do clima e, tal fato, reflete nos mapas de frequência da contagem. Todos os anos de 2004 até 2008 apresentaram coloração entre verde e azul para esta região. No entanto, as regiões abaixo do trópico de Capricórnio apresentam coloração tendendo para o vermelho. Análise de gráficos semelhantes aos das Figuras 2, 3 e 4 para regiões nesta área mostra claramente um aumento da dispersão dos valores de albedo. A média mantém constante, mas a dispersão está aumentando, isto é, os extremos estão aumentando. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  24
  25. 25. A Figura 6 corresponde à média dos valores encontrados nos mapas da Figura 5. Na Figura 6 é evidente que existe uma estabilidade dentro do território brasileiro, pois é possível observar coloração do verde para o azul dentro deste território. Por exemplo, o Atlântico Norte, acima da foz do rio Amazonas, apresenta uma mancha vermelha acentuada e analisando os registros de albedo podemos constatar aumento da largura da dispersão dos valores do albedo em torno do valor médio. Os anos de 2005 até 2008 e que foram os mais responsáveis por esta mudança.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Figura 5: Mapas de frequência de contagem para os anos de 2004 até 2008. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 25
  26. 26.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  ados nas Figuras 2 até 4 e as explicações seguem na conclusão deste trabalho. A Figura 6 mostra que os países Bolívia, Paraguai e sul do Peru apresentam coloração vermelha. O Oceano Pacífico e o Oceano Atlântico em duas partes também apresentam coloração vermelha. Cada uma destas regiões, com coloração tendendo para o vermelho, representa uma fuga da estabilidade de frequência de contagem dos valores de albedo planetário. Os motivos deste fato são estudados em gráficos do tipo mostr Figura 6: Mapa de variabilidade climática média para o período de 2004 até 2008. 4. Conclusões iabilidade climática, pois variações ten o cálculo do albedo. Fato análogo acontece, também, com Um experimento simples colocado a bordo de um satelite Brasileiro permite estimar o albedo planetário em tempo real. Os dados tratados com um algorítmo adequado permitem monitorar variabilidade climática pois o albedo corresponde a refletidade da energia solar pelo sistema atmosfera-superfície. Por exemplo, as nuvens produzem refletidade entre 60% e 80% e no oceano ela é menor do que 5%. Os continentes refletem entre 10% e 30%, dependendo da cobertura do solo. Portanto, o albedo é um excelente monitor da var denciosas indicam mudança climática global. A metodologia empregada é isenta dos efeitos da degradação dos sensores (células solares) do ECS pois os dois sinais sofrem redução proporcional que é compensada pelo quociente n o efeito da temperatura. Os mapas de frequencia de contagem mostram que o Atlântico Sul, nos anos de 2004 até 2006, foi a região que apresentou maior mudança climática, pois a Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 26
  27. 27.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  osteriores a 2 alho. cinco anos. Provavelmente, esta ra ento da largura nica explicação para este fato é aum is, pois o controle de órbita e as condições do satélite SCD2 continuam excelentes. eferências Bibliográficas Florianópolis-SC, 6 a 8 de Dezembro de 1999, Trabalho completo publicado Célula Solar do Satélite Brasileiro SCD2”, Brazilian J. of Geophysics, Vol. mote Sensors to Gauge Climate Change“, , Vol. 10(2), p. 47-57, 2003. for the 1999, 2000 and 2001 in South America“, Atmospheric Research, Vol. 66, p. 65-82, 003. freqüência esperada de 68% resultou num valor menor do que 62%. A Figura 5 mostra que no ano 2007 a situacao voltou a normalidade. Desta, forma, pode-se concluir que esta região não teve uma verdadeira variabilidade climática porem, talvez, uma leve oscilação anual. O processamento dos dados em anos p 008 irá permitir novos testes para o algoritmo mostrado neste trab A Figura 6 permite concluir os seguintes fatos descritos abaixo: -Região do Oceano Pacífico teve aumento da largura de dispersão em todos os anos posteriores ao período padrão de característica irá se acentuar cada vez mais. -Região da Bolívia se estendendo até Cuzco no sul do Peru teve aumento da largu da dispersão do albedo. Este fato começou a se acentuar a partir do ano de 2006. -Região do Paraguai teve aumento muito acentuado na largura da dispersão dos valores de albedo. Isto aconteceu de modo intenso nos anos de 2004, 2005 e 2008. -Região do Oceano Atlântico acima da foz do rio Amazonas teve aum de dispersão de modo intenso a partir do ano de 2006 (ver Figura 5). -Região do Oceano Atlântico no sul da Bahia e litoral do Espírito Santo teve aumento do valor médio dos valores de albedo de modo intenso em 2004, 2005 e 2006 e moderado em 2007 e 2008 (ver Figura 5). Ú ento na proporção de cobertura de nuvens. Análise dos dados em anos posteriores a 2008 irão permitir estabelecer de maneira segura mudanças climáticas globais. O experimento albedo do satélite SCD2 continua operacional e, provavelmente, irá ser operacional por mais uma dezena de anos ou ma R Veissid, N.; Beloto, A. F.; Ferreira Leite, N. "Experimentos Célula Solar 1 e 2 dos Satélites SCD1 e SCD2 do INPE". Seminários de Fontes Não-Convencionais de Energia – As Tecnologias Solar, Eólica e de Biomassa, nos Anais, pg. 171-190. Veissid, N.; Pereira, E. B. “Um Modelo Simples de Levantamento do Albedo Planetário Empregando Dados do Experimento 18(1), p. 25, 2000. Veissid, N. "Variabilidade Climática Caracterizada pelo Desvio Padrão do Albedo Planetário". XII Congresso Brasileiro de Meteorologia: A Meteorologia e a Gestão de Energia, Foz do Iguaçu- PR, 4 a 9 de Agosto de 2002, Trabalho completo publicado nos Anais (CD-ROM), trabalho 2142-1. Veissid, N. “New Developments in Using Solar Cells as Re Environmental Geosciences Veissid, N. “New Satellite Sensor and Method for the Direct Measurement of the Planetary Albedo, Results 2 Veissid, N., "Distribuição Logarítmica Temporal do Albedo Planetário sobre a América do Sul no Monitoramento de Mudanças Climáticas Globais". III Conferência Regional sobre Mudanças Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 27
  28. 28. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  lobais: América do Sul, São Paulo - SP, 04-08 de Novembro de 2007, Resumo publicado no CD ate Changing”, Capítulo do livro: A Contribution to Understanding the Regional pacts of Global Change in South America. Promovido pelo IEA/USP em fase final de edição, 16 Anais.do Simpósio. São José os Campos: INPE, 2009. p. 1707-1713. DVD, ISBN 978-85-17-00044-7. Trabalho completo Fundamentos da Teoria de Erros, Editora: Blucher, São Paulo, 1996, 264p. G do Congresso, trabalho 13.pdf. Veissid, N., “Logarithmic Distribution of Planetary Albedo on South America: A New Tool for Monitoring Clim Im páginas, 2008. Veissid, N. “Novo Algoritmo para Mapas de Variabilidade Climática”. In: XIV SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO (SBSR), 25-30 abril de 2009, Natal. d disponível em: <http://urlib.net/dpi.inpe.br/sbsr@80/2008/11.14.13.03>. Vuolo, J. H. 28
  29. 29.   Variações Intra-Urbanas de Temperatura e Umidade Relativa do Ar em Belo Horizonte – MG: O Segmento Temporal de Outubro/Novembro de 2012 Fabrício Lisboa Vieira Machado¹ Patrícia Garcia Costa1 Carlos Henrique Jardim1 Alberto Avellar Barreto2 ¹Universidade Federal de Minas Gerais – DG/IGC/UFMG fabriciolvm@hotmail.com patigarciacosta@hotmail.com cjardim@yahoo.com 2 Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear – CDTN/CNEN aab@cdtn.br Resumo O presente artigo traz os primeiros resultados de um conjunto de investigações em andamento na cidade de Belo Horizonte sobre clima urbano. Os dados de temperatura e umidade relativa do ar foram obtidos durante os meses de outubro e novembro de 2012, a partir de quatro postos fixos em diferentes bairros no município, cada qual com características diferenciadas de relevo e uso da terra. A estação meteorológica oficial do INMET/UFMG foi utilizada para controle local das condições climáticas. A análise partiu da relação entre os dados mensurados com as características físicas do ambiente de coleta e do tipo de tempo no dia. Os resultados permitiram identificar variações significativas dos elementos climáticos em questão em cada um dos postos, sugerindo que cada espaço tem sua dinâmica climática própria, substancialmente associada ao relevo e ao tipo de uso e ocupação do solo. Palavras chave: clima urbano; uso da terra; relevo. Abstract The present article has a first conclusion about studies of urban climate in the city of Belo Horizonte. In the months of October and November (2012), was obtained the data of temperature and relative air humidity by four points in different neighborhood from the city, which one with distincts relief forms and occupation soil. The official meteorological station (INMET/UFMG) was used for local control of climates conditions. The analyses came from the relations between the data obtained with the local physics characteristics and weather type. The conclusion makes possible identify expressive variations from climate elements at study in each station, suggesting that each space has a own climatic dynamic associated, principally, at relief forms and soil occupation type. Keywords: urban climate; land use; relief. 1. Introdução  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  As peculiaridades das formas urbanas frente ao comportamento da atmosfera resultam em diferentes respostas superficiais dos elementos climáticos. A variação das formas de uso e ocupação do solo urbano reflete imediatamente na manutenção do campo térmico e higrométrico da cidade, entendida como um espaço ou palco de reprodução das atividades humanas e de suas relações com o meio ambiente. A Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 29
  30. 30.   substituição das propriedades naturais por superfícies impermeabilizadas, edificações e a concentração de massa humana e de veículos automotores, resulta na configuração daquilo que Monteiro (2003) teoriza como “Sistema Clima Urbano”. Dividido em três subsistemas ou canais de percepção, a interpretação do clima urbano se dá por meio da relação entre as propriedades termodinâmicas (conforto térmico), físico-químicas (qualidade do ar) e higrometeóricas (impacto pluvial). A espacialização das componentes naturais e urbanas de Belo Horizonte influenciará na configuração de diferentes unidades climáticas dentro da capital, em que possivelmente se observaria a variação da temperatura e umidade relativa do ar em escala intra-urbana. No caso do subsistema termodinâmico, especialmente abordado neste trabalho, produtos como o estabelecimento de núcleos de calor, alterações no sistema de ventilação, na pluviosidade etc., estão intrinsecamente relacionados às variações de tais componentes, sejam eles naturais ou antrópicos. As estruturas e funções urbanas, em determinado nível escalar, terão o papel de condicionante de tais produtos, que nem sempre estarão associados a aspectos negativos, visto que a cidade também pode acentuar um elemento climático benéfico às atividades humanas. Sendo assim, a compreensão das variações intra-urbanas de temperatura e umidade relativa do ar é de suma importância para se pensar em ações de gestão e de planejamento do uso da terra. Nesse sentido, o trabalho tem como objetivo analisar a resposta térmica e higrométrica do ar em diferentes pontos do município de Belo Horizonte, considerando as diferenças de relevo e de uso da terra em interação com a sucessão e encadeamento dos tipos de tempo. 2. Pressupostos Teóricos A partir do trabalho pioneiro de Monteiro (1976) e dos esforços seguintes divulgados na revista Geosul (MONTEIRO, 1984), ocorre um crescimento significativo dos estudos de clima urbano no Brasil. Baseado em sua proposta metodológica, este trabalho se apoia ainda nas contribuições de Oke (1978) para a identificação das camadas limites da influência urbana na configuração dos elementos climáticos (boundary e canopy layer). Procurou-se também em Landsberg (2006), a compreensão da relação cidade-clima e o impacto gerado sobre a população. Em Mendonça (1992) e Brandão (1996), citados em Monteiro & Mendonça (2003), e também baseados na metodologia inicial proposta por Monteiro (1976), foi possível buscar complementação dos estudos de clima urbano no Brasil e sua aplicação em estudos de caso nas cidades brasileiras. Uma base importante para a análise das diferentes unidades climáticas produzidas em um mesmo sítio urbano se encontra em Assis (2010) para o município de Belo Horizonte. Machado et. al. (2011) verificou ainda a variação de temperatura e umidade relativa do ar no município de Belo Horizonte, comparando dados obtidos em um parque sobre área de preservação permanente e no maior aglomerado habitacional de baixa renda da capital mineira.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 30
  31. 31.   3. Procedimentos Metodológicos O primeiro passo envolveu o levantamento e a leitura do material bibliográfico, bem como a escolha da área de estudo. Os dados de temperatura e umidade relativa do ar foram gerados a partir de sensores automáticos (tipo dataloggers – modelo Icel HT 4000) situados em espaços diferenciados quanto às características de relevo e uso da terra, no município de Belo Horizonte. Os pontos incluídos nesta análise caracterizam-se por apresentarem diferenças entre padrão altimétrico, em que as estações Sion e Barreiro estão situadas a mais de mil metros, enquanto as estações INMET/UFMG e Pampulha localizam-se, em média, aos 850 metros de altitude. Quanto ao tipo de uso e cobertura do solo, a estação INMET/UFMG é a que mantém mais preservada as condições naturais (vegetação de porte arbóreo/arbustiva); seguida pela estação Pampulha (processo recente de urbanização); Sion (em área constituída por prédios altos, localizados na escarpa da Serra do Curral); e, por fim, a estação Barreiro, densamente urbanizada com habitações de pequeno porte. O período de mensuração compreendeu os meses de outubro e novembro de 2012 e foi realizado de forma contínua e simultânea em intervalos de sessenta minutos. Os dados da estação meteorológica automática do INMET, sediada no campus da UFMG, foi utilizada para aferição dos instrumentos e controle local das variações climáticas. O abrigo construído (figura 1), utilizado para comportar os sensores e homogeneizar o ambiente de coleta, baseou-se em princípios utilizados na construção desse tipo de aparato para pesquisas em microclimatologia, incluindo a maximização da ventilação por meio de orifícios e aberturas nas laterais, na junção do teto, no corpo do abrigo e porção inferior, cor branca para garantir elevada refletividade da luz solar e utilização de materiais isolantes na parte interna a fim de desfavorecer a transmissão e armazenamento de calor pela estrutura do abrigo. Figura 1. Vista lateral e inferior dos mini-abrigos meteorológicos e dos sensores (dataloggers) de temperatura e umidade relativa do ar.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  isso, o aparato (abrigo e senso Em seguida foi realizada a calibração dos sensores a fim de torná-los comparáveis aos dados da estação. Para r) foi Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 31
  32. 32.   instalado na área interna da estação meteorológica do INMET para que fossem efetuadas tomadas simultâneas em intervalos de 60 minutos (ajustadas ao cronômetro da estação) sob condições de tempo e lugar semelhantes. A comparação horária dos dados dos sensores com os dados da estação, após dez dias de tomadas consecutivas, permitiu obter valores que, posteriormente, foram adicionados ou subtraídos (correção aditiva e subtrativa) dos respectivos valores horários dos sensores, tornando-os comparáveis aos da estação, conforme tabela abaixo. Tabela 1. Dados referentes à correção aditiva e subtrativa aplicada aos valores dos sensores.  XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  3horário (horas) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2 temp. (°C) 0,2 0,1 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,4 -0,1 -0,7 -1,0 -1,2 -1,6 -1,3 -1,3 -1,3 -0,8 -0,4 0,3 0,3 0,1 0,3 0,4 0,3 umid. rel. (%) -11,5 -11,0 -10,7 -10,4 -10,5 -11,1 -11,0 -10,9 -7,8 -6,3 -4,4 -2,6 -2,6 -3,6 -3,9 -4,5 -6,3 -9,6 -13,6 -12,1 -11,5 -12,2 -12,6 -11,8   A análise dos dados consistiu na sua transformação em tabelas, juntamente com o cálculo das médias, máximas e mínimas diárias, e a sua representação em forma gráfica, revelando aspectos do comportamento geral dos elementos climáticos, dado pela evolução temporal da temperatura e umidade relativa do ar em cada um dos postos. Num segundo momento passou-se à análise de situações horário-diárias específicas (neste caso, uma série de dias com valores de temperatura superiores a 30°C), dentro do segmento temporal elencado. A obtenção e interpretação das imagens de satélite meteorológico e cartas sinóticas (disponíveis em www.inpe.cptec.br e www.mar.mil.br) a partir da identificação dos centros de alta e baixa pressão atmosféricos e padrões de nebulosidade foram fundamentais à definição dos sistemas atmosféricos atuantes na ocasião e, por extensão, dos tipos de tempo no decorrer do período de mensuração. Os resultados foram obtidos tendo em conta a relação da “curva” de variação dos elementos climáticos (temperatura e umidade relativa do ar), nos diferentes locais e horários, com as características físicas do ambiente de coleta (relevo, uso da terra etc.) e do tipo de tempo no dia, decorrentes da repercussão espacial dos sistemas atmosféricos em superfície. O comportamento habitual ou o traço mais recorrente na evolução horário-diária dos elementos climáticos, revelado pela variação dos elementos climáticos em termos de duração, freqüência e intensidade, foram tomados como indicadores do maior ou menor grau de modificação imposto pela superfície às características do ar. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. 32
  33. 33.   4. Resultados e Discussão A análise preliminar dos dados obtidos pelas estações amostrais indicaram dois períodos distintos de comportamento dos elementos climáticos analisados. O cálculo das médias de temperatura e umidade relativa do ar para o período em estudo (15/10 a 26/11/2012) indicam duas situações predominantes quanto ao comportamento atmosférico em todas as estações. Até a primeira semana de novembro, registrou-se média elevada para a temperatura do ar (pico de 28,7°C na estação Pampulha) e a consequente redução da umidade relativa do ar (até 29,6% na estação INMET/UFMG). A primeira metade da série de dados teve o comportamento e a variação dos elementos climáticos associados ao Anticiclone Subtropical do Atlântico Sul, sistema de alta pressão que inibe a formação de nuvens e a consequente precipitação e disponibilidade de vapor d'água na atmosfera. A segunda sequência de dados com comportamento homogêneo em todos os pontos esteve associada a uma zona de convergência de umidade (ZCOU). A umidade vinda da Amazônia e o deslocamento de sistemas frontais para latitudes mais baixas resultaram na perda de força do anticiclone que estava estacionado. O aumento expressivo da umidade relativa do ar (pico médio de 82,8% no posto do bairro Sion) e a queda nas médias de temperatura do ar (mínima média de 17,8°C também na estação Sion) são justificados pelo aporte de umidade fornecido pela instabilidade temporal típica de uma ZCOU. As nuvens do tipo cúmulos e cumulonimbus, estacionadas sob a capital mineira no período em questão, ainda atuaram de modo a impedir a entrada de radiação solar direta e o consequente aquecimento da superfície, considerando, também, o albedo (índice de reflectância) desses sistemas de nuvens, que variam entre 70% a 90%, segundo Mendonça & Danni-Oliveira, (2007). Os dados brutos registraram mínimo de temperatura do ar em 14,5°C e umidade relativa do ar máxima de 91,2%, ambas na estação Sion. A variação média dos elementos climáticos analisados no período em estudo pode ser visualizada nos gráficos 1 e 2, a seguir. Gráfico 1. Variação média da temperatura do ar no período analisado. Eixo II ­ Variabilidades e alterações climáticas. XV Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada: Uso e Ocupação da Terra e as Mudanças das  Paisagens. Vitória (ES), 8 a 12 de julho de 2013. Departamento de Geografia. CCHN. UFES.  33
  34. 34.   Gráfico 2. Variação média da umidade relativa do ar no período analisado. Contudo, independentemente da atuação de determinado sistema atmosférico e a homogeneidade no comportamento das variáveis climáticas de modo geral, cada estação terá uma repercussão totalmente diferente quando se trabalha em menores escalas e com a variação horária da temperatura e umidade relativa do ar. As propriedades físicas dos materiais constituintes das formas urbanas apresentam respostas distintas frente aos variados tipos de tempo. A resposta térmica e higrométrica superficial em área urbana também será diferente daquela encontrada em área natural (Landsberg, 2006). Sendo assim, e tendo em vista o objetivo central deste artigo, selecionou-se o intervalo dos dias 27/10 a 30/10 para a análise da participação urbana na variação dos elementos climáticos, haja vista os valores elevados de temperatura do ar (acima de 30°C). A imagem do satélite GOES e as cartas sinóticas da Marinha (figura 2) permitiram a identificação de um sistema anticiclonal (ASAS) estacionado sobre grande parte do país, o que justifica as características de tempo quente e estável. Contudo, os dados horários para o período de três dias sob análise revelam que cada uma das quatro estações se comportou de maneira diferente frente aos efeitos da célula de alta press