ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 Juliana Maria Oliveira Silva Universidade Regional do Cariri [email protected] Gabriela de Souza Estevão Universidade Regional do Cariri [email protected] Denise da Silva Brito Universidade Regional do Cariri [email protected] RESUMO O trabalho objetiva caracterizar a distribuição pluviométrica na Região Metropolitana do Cariri/CE seguindo a metodologia proposta por Xavier (2001) para a escolha de anos-padrões. Para isso selecionou-se 18 postos que estão inseridos nos municípios que pertencem a região metropolitana. De acordo com a metodologia caracterizou-se como 2001 um ano seco e 2004 um ano chuvoso ou muito chuvoso e procurou correlacionar com os sistemas atmosféricos que atuam no Ceará. Através das ferramentas do geoprocessamento espacializou-se os dados pluviométricos através do software GvSig 1.9, onde foi possível observar a distribuição diferencial das precipitações nos municípios nos anos estudados. Os municípios mais chuvosos foram Crato e Barbalha devido a localização na área de barlavento da Chapada do Araripe. ABSTRACT The study analyzes the distribution of rainfall in the metropolitan area Cariri / EC following the methodology proposed by Xavier (2001) for the choice of standards-years. For this we selected 18 posts that are inserted in the municipalities belonging to the metropolitan area. According to the methodology characterized as a dry year 2001 and 2004 a very rainy year or rainy and sought to correlate with atmospheric systems that operate in Ceará. Through the tools of geoprocessing espacializou up the rainfall data through software gvSIG 1.9, where it was possible to observe the differential distribution of rainfall in the municipalities in the years studied. The rainiest cities were Crato and Barbalha due to location in the area upwind of the Araripe. Objetivos Caracterizar a distribuição pluviométrica da Região Metropolitana do Cariri, tendo como base a metodologia proposta por Xavier (2001), onde se observará de uma forma comparativa a variação da pluviosidade anual e da quadra chuvosa do ano 2001 qualificado por um ano seco e do ano 2004 qualificado por muito chuvoso, identificando quais os sistemas atmosféricos atuantes nessa região. Como objetivos específicos destacam-se: • Selecionar os postos pluviométricos inseridos na Região Metropolitana do Cariri; 1267 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 • Utilizar as ferramentas do geoprocessamento para a análise da distribuição pluviométrica da Região Metropolitana do Cariri; • Empregar os anos padrões conforme Xavier (2001). Referencial Teórico e Conceitual Inicialmente é necessário compreender que dentre as áreas da Geografia Física, sabe-se que a pluviometria, inserida na sub-área da Climatologia apresenta-se como um dos elementos mais importantes para a classificação climática de uma determinada região e neste contexto são inúmeros os fatores necessários para compreensão do clima de uma dada área, desta maneira utiliza-se parâmetros como temperatura, pluviosidade, umidade, velocidade dos ventos, pressão, radiação, precipitação, entres outros. Segundo Zanella (2005) a distribuição das chuvas no tempo e no espaço, aliada às formações geológicas existentes, são fatores condicionantes do regime dos rios e, consequentemente da disponibilidade de recursos hídricos, tornando-se visível a importância do conhecimento de se analisar e processar os dados pluviométricos disponíveis, onde a partir desta etapa seja viável gerar informações que possam ser utilizadas para auxílio da disponibilização dos recursos hídricos em uma determinada área. Segundo Dias e Silva (2009), clima é definido pela média das condições do tempo ao longo de um período de algumas décadas, onde no dia a dia, temos os sistemas de tempo que provocam a variabilidade que observamos e que afetam as atividades humanas. Nesta perspectiva o território brasileiro é caracterizado por uma extensa área, possuindo, portanto uma grande diversidade de formas de relevo, altitude, dinâmica que se encontra as correntes e massas de ar, permitindo uma grande diversidade de climas no Brasil. O nordeste pode ser caracterizado por uma região climática complexa, onde segundo Kayano e Andreoli (2009), os principais fatores climáticos que determinam a distribuição dos elementos climáticos e sua variação sazonal, estão em sua posição geográfica, seu relevo, a natureza da sua superfície e os sistemas atuantes de pressão que atuam na região. As chuvas que ocorrem no Ceará são provocadas pela ação de três sistemas atmosféricos: Frentes Frias, a ZCIT – Zona de Convergência Intertropical, considerado mais importante fator causador de chuvas no estado, as VCAS – Vórtice Ciclônico de Ar Superior e as Zona de Convergência do Atlântico Sul (esta principalmente no sul do Ceará). Outros sistemas atmosféricos atuam no Estado do Ceará para a ocorrência de chuvas como as Linhas de Instabilidade (LI), o Complexo Convectivo de Mesoescala (CCM), Ondas de Leste e fenômenos como o El Niño e La Nina, colaboram ou impedem a ocorrência de chuvas. Não podemos deixar de mencionar as Brisas Marítima e Continental que também podem formar chuvas (FERREIRA e MELO, 2005). De acordo com a metodologia proposta por Xavier (2001), a autora com base na técnica dos Quantis, dividiu o Ceará em 08 Macro Regiões Pluviometricamente Homogêneas, desta forma o Ceará 1268 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 se encontra dividido em: Litoral de Fortaleza, Litoral de Pecém, Litoral Norte, Maciço de Baturité, Jaguaribana, Cariri, Sertão Central/ Inhamuns e Ibiapaba, conforme figura 01. Figura 01: Regiões Pluviometricamente Homogêneas no Ceará Fonte: Xavier (2001) Xavier (2001) elaborou uma tabela de intervalo de Limite Inferior e Superior definidos para as Regiões Pluviometricamente Homogêneas do Estado do Ceará, em que se soma a pluviometria da quadra chuvosa de cada ano do posto e o resultado compara-se com a tabela de intervalo (tabela 01), observando-se a localização dos postos nas regiões homogêneas. A área em estudo encontra-se em uma área homogênea classificada como Cariri, localizada ao sul do Ceará. Tabela 01: Limite Inferior e Superior Definidos para as Regiões Pluviometricamente Homogêneas do Estado do Ceará. Categorias Regiões Muito Seco (mm) Seco (mm) Normal (mm) Chuvoso (mm) Muito Chuvoso (mm) Litoral Norte 0 a 500,6 500,7 a 729,3 729,4 a 1.073,5 1.073,6 a 1.222,5 acima de 1.222,6 Litoral Trairi-Pecém 0 a 520,4 520,5 a 641,5 641,6 a 861,5 861,6 a 1.157,6 acima de 1.157,7 Litoral de Fortaleza 0 a 625,3 625,4 a 798,2 798,3 a 1.121,5 1.121,6 a 1.355,5 acima de 1.355,6 Maciço de Baturité 0 a 588,4 588,5 a 690,0 690,1 a 911,7 911,8 a 1.241,9 acima de 1.242,0 Ibiapaba 0 a 543,0 543,1 a 729,4 729,5 a 1.044,1 1.044,2 a 1.310,0 acima de 1.310,1 1269 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 Jaguaribana 0 a 400,1 400,2 a 555,4 555,5 a 692,3 692,4 a 952,1 acima de 952,2 Cariri 0 a 439,5 439,6 a 567,7 567,8 a 729,1 729,2 a 862,5 acima de 862,6 0 a 361,9 362,0 a 449,7 449,8 a 605,8 605,9 a 763,2 acima de 763,3 Sertão Central e Inhamuns Fonte: Xavier (2001) Nesse contexto e com a metodologia disponibilizada por Xavier, os dados foram processados utilizando como suporte o geoprocessamento, onde segundo Câmara e Davis (2001), Geoprocessamento denota a disciplina do conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais, chamadas de Sistemas de Informações Geográficas (GIS), utilizado para o tratamento de informações geográficas, aonde vem influenciando cada vez mais as áreas de Cartografia, Análise de Recursos Naturais, Transportes, Comunicações, Planejamento Urbano, entre outras, permitindo realizar análises complexas, integrando dados de diversas fontes e criando bancos de dados georeferenciados. Rosa (2005) conceitua geoprocessamento como sendo: Conjunto de tecnologias para coleta, processamento, análise e oferta de informações com referências geográficas. As geotecnologias são compostas por soluções em hardwares, softwares e peoplewares, que juntos constituem poderosas ferramentas para tomada de decisão. Dentre as geotecnologias podemos destacar: sistemas de informações geográficas, cartografia digital, sistema de posicionamento global e topografia. (ROSA, 2005, p. 81) A espacialização dos dados pluviométricos foi realizada através do software GvSig 1.9 que dispõe da extensão “Sextante - Rasterization and interpolation > Kriging”. Para isso digitou-se no programa Excel os dados das precipitações com as colunas Posto, Coordenadas em UTM e a média anual de cada posto. Posteriormente estes dados foram convertidos para o formato “shapefile” de pontos representando um mapa vetorial de pontos climatológicos. Através da extensão foi possível realizar a interpolação dos dados (Interpolate Raster) com o intuito de gerar o mapa de dados médios anuais de precipitação. Com o arquivo gerado reclassificou-se a imagem gerada na etapa anterior em intervalos de precipitação variando de 100 em 100 mm. PRINCIPAIS QUESTÕES/PONTOS DESENVOLVIDOS Inicialmente tratou-se de caracterizar a área em estudo, classificada como a Região Metropolitana do Cariri (RMC), estando localizada no estado do Ceará (figura 02). Foi criada por uma Lei Complementar Estadual nº 78 sancionada em 29 de junho de 2009. A região metropolitana surgiu a partir da conurbação entre os municípios de Juazeiro do Norte, Crato e Barbalha, denominado como o triângulo Crajubar. Somando-se a eles, foram incluídas as cidades limítrofes situadas no Cariri cearense: Caririaçu, Farias Brito, Jardim, Missão Velha, Nova Olinda e Santana do Cariri. 1270 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 A área da Região Metropolitana do Cariri totaliza 5.025,655 Km², a população possui aproximadamente 537.860 habitantes e o PIB concentra-se em torno de 2.298.037. O município do Crato caracteriza-se como o maior em área, com 1.009,202 km². No entanto Juazeiro do Norte é o mais populoso, com 249.936 habitantes. Figura 02: Localização da área em estudo. Fonte: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Instituto de Pesquisa e Estratégia Econômica do Ceará (IPECE). A média anual dos postos analisados (Quadro 01) estão sintetizados no quadro a seguir. Para a seleção dos anos-padrões dos postos considerou-se uma série histórica de 2000-2011, devido a ausência de dados mais antigos de alguns postos. Os municípios com maiores índices pluviométricos são Crato, Barbalha, Santana do Cariri e Missão Velha por estarem situados em relevos mais elevados e áreas de barlavento da Chapada do Araripe. As chuvas se concentram principalmente nos meses de fevereiro/março/abril, quando o estado fica sob a influência da ZCIT. A ZCIT se forma na confluência dos ventos alísios de NE e SE, onde ocorre ascendência do ar, formação de nebulosidade e muita chuva. Em maio, a ZCIT retorna em direção ao Hemisfério Norte, quando então entra em declínio o período chuvoso (ZANELLA, 2005). Os postos pluviométricos tem início a quadra chuvosa em meados de dezembro e janeiro e prolonga-se até abril e maio. Quadro 01: Média anual dos postos pluviométricos da área de estudo Posto Média anual (mm) Barbalha-Barbalha 1073,7 Barbalha-Caldas 1105,8 Crato-Ponta da Serra 883,96 Crato-Dom Quintino 835,86 Crato-Lameiro 1473,2 Farias Brito – Farias Brito 939,4 1271 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 Farias Brito - Cariutaba 873,89 Jardim-Jardim 755,94 Jardim-Mirim 781,24 Juazeiro-Juazeiro 1206,98 Juazeiro-Pe Cícero 785 Juazeiro-Marrocos 825 Missão Velha - Missão Velha 953,9 Missão Velha - Jamacaru 1140,5 Missão Velha-Quimami 985 Missão Velha-Gameleiro 1033,99 Nova Olinda – Nova Olinda 864,2 Santana do Cariri –Santana do Cariri 1042,63 Caririaçu – Vila Feitosa 907,35 Figura 03: Localização dos postos da área de estudo. Fonte: Elaboração própria. 1272 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 RESULTADOS/CONCLUSÃO Utilizando a metodologia de Xavier (2001) que consta na soma da quadra chuvosa (Fevereiro a Maio, mas como na região do Cariri as chuvas iniciam-se em janeiro, somou-se os meses de janeiro a abril) foi possível fazer a análise e classificar o ano 2001 considerado um ano seco e 2004 considerado um ano chuvoso. Os quadros 2 e 3 observa-se a soma da quadra chuvosa do ano 2001 onde o índice pluviométrico se deu em menor quantidade. Observa-se uma considerável precipitação entre as cidades de Barbalha, Crato, apresentando um dos maiores índices de pluviosidade, resultado da influência da umidade da Chapada do Araripe onde a área é de barlavento. Segundo Mendonça e Danni-Oliveira (2007) as chuvas orográficas ocorrem pela ação física do relevo, que atua como uma barreira à advecção livre do ar, forçando-o a ascender. O ar úmido e quente, ao ascender próximo às encostas, resfria-se adiabaticamente devido à descompressão promovida pela menor densidade do ar nos níveis mais elevados. Outro fator para que este ano fosse classificado como seco, resultou da pouca influência da La Niña (fenômeno caracterizado pelo resfriamento das águas do Oceano Pacífico) que, são consideradas favoráveis para as chuvas no Ceará, associado ao Dipolo do Atlântico que foi considerado neutro, não atuando para as precipitações na Região Metropolitana Do Cariri. Quadro 02: Quadra Chuvosa do ano de 2001 Soma da quadra chuvosa Ano Total Posto 2001 489,6 Barbalha-Barbalha Seco 2001 323,6 Barbalha-Caldas Muito Seco 2001 94 Crato-Ponta da Serra Muito Seco 2001 214,8 Crato-Dom Quintino Muito Seco 2001 252 Crato-Lameiro Muito Seco 2001 590,8 Farias Brito – Farias Brito Normal 2001 196 Farias Brito - Cariutaba Muito Seco 2001 6 Jardim-Jardim Muito Seco 2001 94 Jardim-Mirim Muito Seco 2001 542,5 Juazeiro-Juazeiro Seco 2001 141,2 Juazeiro-Pe Cícero Muito Seco 2001 174 Juazeiro-Marrocos Muito Seco 2001 227,6 Missão Velha - Missão velha Muito Seco 2001 302 Missão Velha- Jamacaru Muito Seco 2001 205,2 Missão-Quimami Muito Seco 2001 113,2 Missão-Gameleiro Muito Seco 2001 19,2 Nova Olinda Muito Seco 1273 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 2001 154 Santana-Santana Muito Seco 2001 490,6 Caririaçu-Vila Feitosa Seco Fonte: Autoria própria A distribuição pluviométrica apresentada no quadro 03, destacando a quadra chuvosa do ano de 2004 apresenta-se em maior quantidade, classificando como ano muito chuvoso. Observa-se que os maiores índices de pluviosidade, ainda se encontram nas cidades onde a Chapada do Araripe está localizada, ou seja, Crato, Barbalha proporcionando maior umidade, devido à altitude e área de barlavento. O ano de 2004 ocorreu um enfraquecimento do fenômeno El Niño (Aquecimento anômalo das águas do Oceano Pacífico), e não influenciou nas chuvas, associado com o Dipolo do Atlântico que estava negativo considerado favorável às chuvas, sendo normalmente responsável por anos considerados normais, chuvosos ou muito chuvosos na região. O ano de 2004 teve como uma característica apresentar o mês de janeiro muito chuvoso no norte do Nordeste brasileiro. Segundo Alves et al (2004) em janeiro de 2004, os ventos alísios de nordeste ficaram mais intensos do que os alísios de sudeste, impulsionando a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) a atingir o setor norte do NEB, como também um anômalo transporte de umidade oriundo da Amazônia e do Oceano Atlântico na baixa troposfera. Esse padrão termodinâmico favoreceu a uma intensificação na Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS), possibilitando a maiores penetrações das frentes frias oriundas do sudeste do Brasil a permanecer mais ao norte do NEB. Este padrão observado em janeiro de 2004. Neste ano o mês de janeiro foi considerado muito chuvoso no norte do nordeste Quadro 03: Quadra chuvosa do ano de 2004 Soma da quadra chuvosa (Chuvoso) Ano Total Posto 2004 1267,3 Barbalha-Barbalha Muito Chuvoso 2004 1566,8 Barbalha-Caldas Muito Chuvoso 2004 1164 Crato-Ponta da Serra Muito Chuvoso 2004 870,4 Crato-Dom Quintino Muito Chuvoso 2004 1356 Crato-Lameiro Muito Chuvoso 2004 1139,4 Farias Brito – Farias Brito Muito Chuvoso 2004 1182,6 Farias Brito - Cariutaba Muito Chuvoso 2004 779 Jardim-Jardim Chuvoso 2004 674,4 Jardim-Mirim Normal 1274 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 2004 1364 Juazeiro do Norte-Juazeiro do Norte Muito Chuvoso 2004 1141,2 Juazeiro do Norte-Pe Cícero Muito Chuvoso 2004 1130 Juazeiro do Norte-Marrocos Muito Chuvoso 2004 1376,5 Missão Velha - Missão Velha Muito Chuvoso 2004 1314,2 Missão - Jamacaru Muito Chuvoso 2004 961 Missão-Quimami Muito Chuvoso 2004 1126,6 Missão-Gameleiro Muito Chuvoso 2004 1026 Nova Olinda Muito Chuvoso 2004 1378,2 Santana do Cariri-Santana do Cariri Muito Chuvoso 2004 1263,3 Caririaçu – Vila Feitosa Muito Chuvoso Fonte: Autoria própria Pode-se observar então que existe uma grande variabilidade pluviométrica na área de estudo, resultado dos sistemas atmosféricos atuantes no período e parâmetros como relevo, vegetação, etc. A figura 04 ilustra a altitude das cidades inseridas na Região Metropolitana do Cariri e a figura 05 a distribuição pluviométrica anual e da quadra chuvosa dos anos de 2001 e 2004. Desta forma, os dados analisados forneceram indicadores que reforçam a sazonalidade e a irregularidade no regime pluviométrico da semiaridez presente no Ceará, especificamente na área de estudo, a Região Metropolitana do Cariri, possibilitando assim a tentativa da comparação entre dois anos, podendo identificar os possíveis agentes atuantes. Destaca-se aqui que devido a série considerada ser pequena por falta de dados, pode ter ocorrido alguns erros em relação a média anual dos postos pluviométricos, sugere-se a ampliação de estudos mais detalhados da área através de busca de uma maior fonte de dados e corrigir as falhas nas séries históricas de alguns postos. 1275 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 Figura 05: Distribuição da precipitação anual e da quadra chuvosa dos anos de 2001 e 2004 1276 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012. ANÁLISE DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO DA REGIÃO METROPOLITANA DO CARIRI/CE NOS ANOS DE 2001 E 2004 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÀFICAS ALVES, José Maria Brabo ; FERREIRA, Flaviano F ; CAMPOS, Jose Nilson Beserra ; STUDART, T. M. C. . As Chuvas de Janeiro/2004 no Nordeste dos Brasil, suas Características Atmosféricas e seus Impactos nos Recursos Hídricos da Região. In: VII Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, 2004, São Luis. Anais do VII Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, 2004. Câmara, Gilberto, Davis, Clodoveu, Monteiro, Antonio. Introdução à ciência da Geoinformação – São José dos Campos: INPE, 2001. CAVALCANTI, Iracema Fonseca de Albuquerque; et al. Climas do Brasil. In: Tempo e Clima no Brasil. São Paulo: Oficina de Texto, 2009. FERREIRA, A. G. F.; MELLO, N. G. da S. Principais sistemas atmosféricos atuantes sobre a Região Nordeste do Brasil e a influência dos oceanos pacífico e Atlântico no clima da região. Revista Brasileira de Climatologia, vol.1, nº 1, 2005. MENDONCA, F. A. ; DANNI-OLIVEIRA, I. M. . Climatologia: Noções básicas e climas do Brasil. 1. ed. São Paulo: Editora Oficina de Textos, 2007. v. 1. 208p . XAVIER, T. M. B. S. Tempo de Chuva. Estudos climáticos e de previsão para o Ceará e Nordeste setentrional. Fortaleza: ABC Editora, 2001. ZANELLA, M. E. Caracterização Climática e os recursos hídricos do Estado do Ceará.. In: José Borzacchiello da Silva; Eustógio Wanderlei Dantas; Tércia Cavalcante. (Org.). GEOGRAFIA DO CEARÁ: UM NOVO OLHAR GEOGRÁFICO. 2a ed. Fortaleza: Ed. Demócrito Rocha, 2007, v. 169, p. 188-. 1277 REVISTA GEONORTE, Edição Especial 2, V.2, N.5, p.1267 – 1277, 2012.