ESTUDO DE ANOMALIAS DE PRECIPITAÇÃO EM BELÉM-PA Dayana Castilho de Souza1, Glayson Francisco Bezerra das Chagas1, Bruno Takeshi Tanaka Portela1, Edson José Paulino da Rocha2, Dimitrie Nechet3 RESUMO - Utilizando de dados mensais de precipitação de Belém-Pará (Lat. 01° 27’ S, Long. 048°28’W, Alt. 10,9m) do período de 1923 a 2001 foi feito o estudo das anomalias positivas e negativas. Foram levados em conta as ocorrências dos fenômenos El Niño e La Niña e para a definição dessas anomalias foram utilizados os totais mensais de precipitação e o desvio padrão. No período estudado o mês mais chuvoso foi março com 437,5 mm e o menos chuvoso foi novembro com 106,4 mm. O período chuvoso foi do mês de dezembro a maio, regionalmente chamado de inverno e o período menos chuvoso foi do mês de junho a novembro, regionalmente chamado de verão. Os valores mais altos de precipitação foram encontrados nos anos de 1926, 1947, 1961, 1964, 1980 e 1996, nos quais alguns anos coincidiram com anos de La Niña. Os valores mais baixos de precipitação foram encontrados nos anos de 1925, 1932, 1936, 1951, 1958 e 1991 nos quais alguns anos coincidiram com anos de El Niño. ABSTRACT - This research investigates the positive and negative anomalies that happened at BelémPará (01° 27’ S, Long. 048°28’W, Alt.10, 9m) using monthly data of precipitation to the years of 1923 through 2001. It was analyzed the precipitation events occurred relating the same ones with the Niña and La Niña phenomena. To define the anomalies years El was taken the monthly total precipitation and the standard deviation. The rainiest month was march with monthly average value of 437,5 mm and the less rainy month was November with monthly average value of 106,4 mm. The rainy period correspond to the period of December to May, called of winter regionally and the less rainy period of June to November, called of summer regionally. The highest values of precipitation were found in the years of 1926, 1947, 1961, 1964, 1980 e 1996, coinciding with some years of La Niña phenomenon. The lowest values of precipitation were found in the years of 1925, 1932, 1936, 1951, 1958 e 1991 coinciding with some years of El Niño phenomenon. PALAVRAS CHAVE: climatologia, precipitação, anomalias de precipitação. Campus Universitário do Guamá, Rua Augusto Côrrea, 01 CEP 66075-110 - Caixa postal 479 PABX +55 91 32018121 - Belém - Pará – Brasil. 1 Alunos de graduação de Meteorologia na UFPA e-mail: [email protected] , [email protected] , [email protected] 2 Professor Dr. adjunto do Departamento de Meteorologia da UFPA. e-mail: [email protected] 3 Professor Msc. adjunto do Departamento de Meteorologia da UFPA. e-mail: [email protected] INTRODUÇÃO A cidade de Belém-Pa por situar-se na zona equatorial (01° 27’S e 048° 27’W) é caracterizada por apresentar temperaturas altas, forte convecção, ar instável e alta umidade do ar favorecendo a formação de nuvens convectivas. As temperaturas altas estão associadas ao elevado potencial de radiação solar incidente, embora grande parte da energia seja convertida em calor latente de evaporação, a outra parte convertida em calor sensível é destinada ao aquecimento do ar. A forte convecção, a instabilidade e a alta umidade do ar, favorecem a formação de nuvens convectivas dando origem a uma grande incidência de precipitação na forma de pancadas, principalmente à tarde, situação característica de regime de chuva do tipo continental (Nechet, 1996). Além dos sistemas locais que influenciam na precipitação há também a influência de sistemas de meso e grande escala que penetram na região (Oliveira, 1994; Mota e Souza, 1996; Souza e Oliveira, 1997) Sendo assim, a precipitação média climatológica de Belém é definida pelos principais sistemas convectivos causadores do elevado índice de precipitação, sendo resultante da combinação ou da atuação predominante da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), das brisas marítimas, aglomerados de cumulonimbus e linhas de instabilidade (LI) associados ou não à ZCIT. As anomalias climáticas estão diretamente relacionadas a perturbações extra tropicais ou às perturbações oceânicas na faixa tropical, sendo que as oscilações mais intensas podem estar também associadas aos fenômenos El Niño e La Niña (ENOS) que interferem no comportamento atmosférico. Este trabalho tem como objetivo fazer a análise e o estudo das anomalias positivas e negativas da precipitação de Belém e a sua possível relação aos fenômenos ENOS durante o período de 1923 a 2001. DADOS E METODOLOGIA Foram utilizados dados mensais de precipitação do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) em Belém-PA Figura 1 (01°27’S, 048°28’W, 10,9m), no período correspondente do ano 1923 a 2001. Foram calculados os valores médios climatológicos e os índices de anomalia através das equações: AP = Pobs – (Pmed + DP), se Pobs > Pmed + DP AN = (Pmed - DP) – Pobs, se Pobs < Pmed – DP (1) (2) Onde: AP é a anomalia positiva, AN é a anomalia negativa, Pobs é a precipitação observada, Pmed é a precipitação media e DP e o desvio padrão do período. Analisaram-se as ocorrências, entre as estações, de anomalias negativas de precipitação, isto é, valores menores que –1, caracterizando a componente El Niño do fenômeno ENOS e de anomalias positivas de precipitação, valores maiores que 1, caracterizando a componente La Niña. Figura 1 – Localização geográfica de Belém – PA. RESULTADOS E DISCUSSÃO No que se refere à climatologia de Belém a Figura1 mostra a variação média mensal da precipitação no período de 1923 a 2001. Observa-se que o mês mais chuvoso foi o mês de março com o valor médio mensal de 437,5mm e o mês menos chuvoso foi novembro com o valor médio mensal de 106,4mm. O período de chuva é indicado em dezembro e diminui em maio. Os seis meses mais chuvosos são: dezembro à maio (neste período ocorreu aproximadamente 73% de toda a precipitação) devido a grande atividade convectiva da região e os menos chuvosos foram de junho à novembro, esta queda no índice de precipitação se deve ao fato do deslocamento da ZCIT para o Hemisfério Norte e a intensificação do centro de Alta pressão intertropical. Precipitação de Bé le m (1923-2001) 800,0 PRP(mm) 700,0 600,0 Média 500,0 V. máximo V. mínimo 400,0 Méd + D.P 300,0 Méd - D.P 200,0 D.P 100,0 0,0 Jan. Fev. Mar. Abr. Mai. Jun. Jul. Ago. Me se s Figura 2 - Climatologia mensal da precipitação em Belém. Set. Out. Nov. Dez. Em Belém, as anomalias positivas ocorreram em 1926, 1947, 1959, 1961, 1964, 1974, 1980, 1984, 1985, 1988, 1989, 1995, 1996, 2000 e 2001. As anomalias negativas foram encontradas nos anos de 1925, 1927, 1932, 1936, 1938, 1951, 1954, 1958, 1960, 1965, 1967, 1968, 1969, 1983, 1990 e 1991. Houve um enfoque nas principais anomalias positivas e negativas, que ocorreram nos seguintes anos 1926, 1947, 1961, 1964, 1980, 1996 (Figura 4) e em 1925, 1932, 1936, 1951, 1958 e 1991 (Figura 5), respectivamente. Precipitação - Total Anual, Normalizada Estação : BELÉM 3,0 Z(i) Inso - Normalizada Z(i) > 1 (Anomalia Positiva) Z(i) < -1 (Anomalia Negativa) Precipitação Normailizada 2,0 1,0 0,0 -1,0 -2,0 2001 1997 1999 1995 N ov 1993 O ut 1991 1989 1987 1985 1983 1981 1979 1977 1975 1973 1971 1969 1967 1965 1963 1961 1959 1957 1955 1953 1951 1949 1947 1945 1943 1941 1939 1937 1935 1933 1931 1929 1927 1925 1923 -3,0 ANOS Figura 3 – Precipitação Total Anual Normalizada Anomalia Positiva em 1947 Anomalia Positiva (b) Anomalia Negativa PRP Média Anomalia Positiva (e) D ez Ago J ul S et D ez N ov O ut Set Ago D ez O ut N ov J ul Ago M ai Jun Abr M ar F ev Jan D ez N ov O ut Set Jul Ago Jun M ai Abr M ar Jan F ev S et ANO ANO ANO J ul 200,0 0,0 0,0 J un 400,0 M ai 600,0 F ev 200,0 700,0 600,0 500,0 400,0 300,0 200,0 100,0 0,0 J an 400,0 PR P (m m ) 800,0 P R P (m m ) 1000,0 J un Anomalia Positiva em 1996 Anomalia Positiva em 1980 600,0 Anomalia Negativa (c) Abr Anomalia Positiva em 1964 800,0 (d) Anomalia Positiva Anomalia Negativa M ar (a) Anomalia Positiva M ai ANO PRP Média Anomalia Negativa PRP Média PRP Média J an D ez O ut N ov Set Ago J ul M ai Jun Abr Mar Fev Jan D ez N ov O ut Set Jul J un M ai Abr M ar J an A go ANO ANO Anomalia Positiva Abr 200,0 M ar 400,0 700,0 600,0 500,0 400,0 300,0 200,0 100,0 0,0 F ev PR P ( m m ) PR P (m m ) 600,0 0,0 PRP Média PR P (m m ) Anomalia Positiva em 1961 800,0 F ev PR P (m m ) Anomalia Positiva em 1926 800,0 700,0 600,0 500,0 400,0 300,0 200,0 100,0 0,0 Anomalia Negativa PRP Média Anomalia Positiva Anomalia Negativa (f) Fig. 4 - Principais Anomalias Positivas ocorridas nos anos de 1926 (a), 1947 (b), 1961 (c), 1964 (d), 1980 (e) e 1996 (f). Nos gráficos acima foram encontrados os valores mais altos de precipitação de toda a série utilizada durante o estudo. Nos anos de 1926, 1947, 1961, 1964, 1980, 1996 as precipitações anuais e normalizadas pelo desvio padrão foram de: 3353,1mm e 1,3; 3453,2mm e 1,5; 3352,7mm e 1,3; 3505,4mm e 1,7; 3281,7m e 1,1; 3465,2mm e 1,6; respectivamente. Neste mesmo período do estudo houve a ocorrência de La Niña moderada no ano de 1964 e La Niña fraca no ano de1996. De maneira geral, durante os principais anos de anomalias negativas de precipitação o fenômeno de La Niña quase não afetou a nossa região. 500,0 400,0 300,0 Anomalia Positiva 500,0 (j) PRP Média Anomalia Positiva Dez Nov Set ANO ANO Anomalia Negativa O ut Dez Nov Set O ut Jul Ago Jun Mai Abr Mar Jan Fev Dez O ut Nov Set Jul Ago Jun Mai Abr Mar Jan 0,0 Fev 100,0 0,0 0,0 Jul 200,0 100,0 ANO Dez 300,0 100,0 Anomalia Positiva Nov 400,0 Mai 200,0 Abr 300,0 Jan 400,0 Fev 200,0 PRP (mm) 600,0 500,0 PRP (m m ) 600,0 300,0 Set (i) 500,0 400,0 Anomalia Negativa Anomalia Negativa em 1991 Anomalia Negativa em 1958 600,0 PRP Média Anomalia Positiva (h) Anomalia Negativa em 1951 Mar (g) PRP Média Anomalia Negativa Ago PRP Média Jun Anomalia Negativa O ut ANO ANO Anomalia Positiva Jul J an Dez Nov Set O ut J ul Ago M ai ANO J un Abr Mar J an F ev Dez Nov Set Ago J un Abr Fev O ut 0,0 J ul 0,0 Mai 100,0 0,0 Mar 100,0 Ago 200,0 100,0 Mai 200,0 J un 300,0 Abr 200,0 Mar 300,0 400,0 Fev 400,0 PRP (m m ) 600,0 500,0 PR P (m m ) 600,0 500,0 J an PRP (m m ) 600,0 PRP Média PRP (mm) Anomalia Negativa em 1936 Anomalia Negativa em 1932 Anomalia Negativa em 1925 Anomalia Negativa (k) PRP Média Anomalia Positiva Anomalia Negativa (l) Fig. 5 - Principais Anomalias Negativas ocorridas nos anos de 1925 (g), 1932 (h), 1936 (i), 1951 (j), 1958 (k) e 1991(l). Nos gráficos acima foram encontrados os valores mais baixos de precipitação de toda a série utilizada durante o estudo. Nos anos de 1925, 1932, 1936, 1951, 1958 e 1991 as precipitações anuais e normalizadas pelo desvio padrão foram de: 2430,7mm e -1,1; 2231,8mm e -1,7; 2293,3mm e -1,5; 2365,8mm e -1,3; 2185,5mm e -1,8; 2385,4mm e -1,2; respectivamente. Nesse mesmo período utilizado no estudo houve a ocorrência de El Niño muito forte no ano de 1925 , dois El Niño fortes sendo um no ano de 1932 e o outro em 1958 , um El Niño considerado de forte à moderado em 1951 e um El Niño moderado no ano de 1991. Nos anos de ocorrência do fenômeno de El Niño afetaram muito a nossa região, ou seja, reduziram de maneira considerável a quantidade de precipitação em Belém nos anos de ocorrência. CONCLUSÃO A influência das componentes do fenômeno ENOS pode ser observada através dos mapas de variabilidade espacial e dos gráficos de variabilidade temporal. Existe a necessidade de ressaltar que apesar do ano de 1997 não aparecer entre as principais anomalias negativas o mesmo apresentou El Niño muito forte, o qual influenciou para que a precipitação de Belém ficasse muito abaixo do normal , apresentando neste ano dois meses com as menores precipitações do século em Belém, ou seja, setembro com 47,9mm e outubro com 8,2mm. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS MOTA, M.A.S. e SOUZA, P.F.S. - Influência da precipitação nas características termodinâmicas da atmosfera durante um mês seco. Anais do IX Congresso Brasileiro de Meteorologia, 1996, p. 1136-1138. NECHET, D. Variabilidade Diurna de Precipitação em Belém-PA: Aplicação em planejamento a médio e longo prazo, Anais do 2° Simpósio Brasileiro de Climatologia Geográfica, Presidente Prudente - SP, UNESP, 1996. OLIVEIRA, M.C.F. Variabilidade interanual da precipitação associada ao fenômeno de El niño em Belém-PA. Anais do VIII Congresso Brasileiro de Meteorologia e II Congresso LatinoAmericano e Ibérico de Meteorologia, 1994, p. 119-122. Site do Instituto Nacional de Meteorologia: www.inmet.gov.br SOUZA, P.F.S. & OLIVEIRA, M.C.F. Estudo das possíveis variações e mudanças climáticas em Belém-PA. Anais do X Congresso Brasileiro de Agrometeorologia, 1997, p. 410-412. VIANELLO, R. L.; ALVES, A.R. Meteorologia e Aplicações. Minas Gerais. Universidade Federal de Viçosa/UFV. 1991.449p.