HOMOGENEIZAÇÃO DE DADOS CLIMATOLÓGICOS DA UNIDADE DE
GERENCIAMENTO DE RECURSOS HÍDRICOS DO MÉDIO PARANEPANEMA
Ana Cláudia Carvalho1; Dr. Jonas Teixeira Nery2
1
Bolsista da FAPESP, aluno do Curso de Geografia da UNESP de Ourinhos. Grupo
CLIMA/CNPq, [email protected]
2
Professor do Curso de Geografia da UNESP de Ourinhos.
[email protected], Grupo CLIMA/CNPq
RESUMO: Efetuou-se a caracterização da variabilidade pluviométrica na Unidade de
Gerenciamento do Médio Paranapanema (UGHI-17), unidade pertencente a bacia hidrográfica
do Médio Paranapanema (UGRHI-17), no período de 1974 a 2004, tendo como base a
distribuição espacial e temporal dos postos pluviométricos. Os dados pluviométricos foram
selecionados e trabalhados utilizando-se métodos estatísticos que forma base para uma
caracterização da dinâmica climatológica da região. Após o tratamento da série pluviométrica
por meio da homogeneização de seus dados, foram elaborados mapas de isoietas. Desta forma
pode-se visualizar a distribuição espacial do regime pluviométrico. Os resultados demonstraram
uma nítida variabilidade pluvial, apresentando média climatológica de 1415 mm de chuva no
decorrer dos 30 anos estudados. Verificando também que os valores máximos de precipitação
ocorreram na região Nordeste e Sudeste, já os valores mínimos na região Noroeste da bacia.
Palavras chave: homogeneização, chuva, UGHI-17.
ABSTRACT: It was conducted to characterize the variability of rainfall in the Unidade de
Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI-17) during the period from 1974 to 2004, based
on the spatial and temporal distribution of rainfall stations. The rainfall data were selected and
worked on using statistical methods which served as a parameter to characterize the dynamic
climatology of the region. After the treatment series rainfall through the homogenization of their
data, we prepared contour maps of the incident so that rain was possible to visualize the spatial
distribution of rainfall. The results demonstrate a clear rainfall variability, presenting
climatological average of 1415 mm of rain over the 30 years studied. Also checking that the
maximum rainfall occurred in the Northeast and Southeast, since the minimum in the
northwestern part of the basin.
Key words: homogenization, rainfall, UGRHI-17.
1. INTRODUÇÃO
Entre os inúmeros elementos climáticos, a pluviosidade se destaca por apresentar interação com
diversos elementos da sociedade, principalmente o homem. Nesta perspectiva, tornam-se
imprescindíveis diagnósticos que venham analisar a distribuição da pluviosidade de uma bacia
hidrográfica e correlacionar os dados de maneira que se torna possível construir uma conclusão
concisa quanto à quantidade pluviométrica precipitada e assim determinar parâmetros de
variabilidade climatológica.
2. OBJETIVOS
O objetivo geral deste trabalho é elaborar mapas de isolinhas, após a homogeneização dos dados
pluviométricos das séries históricas entre o período de 1974 a 2004. Possibilitando analisar a
variabilidade da precipitação pluvial ocorrida na UGRHI-17, tanto espacial quanto
temporalmente.
3. METODOLOGIA
Os dados utilizados para este trabalho foram obtidos junto a Agência Nacional de Águas
(ANA), em seu site HIDROWEB. Os dados obtidos estão localizados entre as coordenadas
geográficas: 22º 38’S a 23º 11’ 8”S e 49º 23’ 27”W a 50º 01’ 16”W.
Selecionou-se 41 estações pluviométricas a ser utilizada nesse trabalho (Figura 1). Tais séries
pluviométricas foram exportadas e organizadas através do software Microsoft Office Excel de
maneira que permitisse a identificação de algumas falhas das quais teriam que ser eliminadas
através de ajustes estatísticos realizados pelo pacote estatístico “Climatol” R.
Essa subrotina do software R, pacote estatístico livre e de fácil manejo, foi indicado para
preencher os dados ausentes e detectar comportamentos anômalos, produzidos por causas não
meteorológicas, para que assim os resultados finais melhor representem as condições climáticas
do local. Este tratamento consiste em comparar cada uma das séries com uma série de referência
construída para ela a partir das demais, utilizando a distância entre as estações como principal
critério de correlação, além de deter um mesmo espaço temporal. Neste caso, trabalhou-se com
agrupamentos de três estações para a efetuação da homogeneização dos dados.
Após a consistência da base de dados selecionou-se uma das séries homogeneizadas do
agrupamento de três para que se desse prosseguimento ao estudo através da análise da estatística
descritiva desses postos pluviométricos.
Através do software Microsoft Office Excel, calculou-se parâmetros estatísticos como: média,
desvio padrão, coeficiente de variação, máximo, mínimo, amplitude, quartil inferior, quartil
superior e amplitude interquartil. Sendo analisados em diferentes escalas, tais como: diária,
decenais, mensais, sazonais, anuais e interanual.
Para que a série de dados pluviométricos resultantes após os cálculos estatísticos pudessem ser
visualizadas espacialmente, utilizou-se o software Surfer Mapping System, versão 8.0 para
elaboração de isoietas na Unidade em estudo. Este programa possibilita traçar isolinhas e ajustálas, através de interpoladores, utilizando diferentes modelos (linear, gaussiano, exponencial,
dentre outros). Foram traçadas isolinhas para todo período analisado, elaborando-se mapas para
distribuição espacial dos resultados, dos diversos parâmetros estatísticos propostos.
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Observou-se que a variabilidade pluvial na UGRHI-17 é bem significativa. Com chuvas bem
distribuídas por toda região, apresentando uma média climatológica de 1415 mm, no decorrer
dos 30 anos estudados.
Realizada a homogeneização dos dados pluviométricos, foi possível identificar uma ligeira
modificação nos dados das séries. Assim pode-se perceber que os ajustes foram capazes de
suavizar possíveis variações abruptas, não concernentes a variação natural das séries analisadas
(Figura 2).
Através da análise estatística descritiva realizada a partir desses dados, já homogeneizados, terse-á uma noção da variabilidade pluviométrica desses períodos em relação ao período total
calculado. Essa análise em diferentes escalas permite uma melhor espacialização dos regimes
pluviométricos, possibilitando uma melhor representação dos fenômenos geográficos,
considerando que a área de estudo encontra-se numa região de transição entre o clima
subtropical e tropical.
A menor média pluviométrica registrada (1331 mm) na estação 16 (Areia Branca) no município
de São Pedro do Turvo e a maior (1558 mm), registrada em São Manuel. Pode-se observar
também que a amplitude entre valores máximos totais de chuva foi de 1724 mm, ao longo da
unidade de estudo. Isto mostra que há marcada variabilidade nas séries pluviométricas
analisadas.
No período úmido analisado verificou-se médias pluviométricas marcadamente mais elevadas
tendo esse fato explicado pela dinâmica climatológica dos meses de verão no hemisfério Sul,
com a penetração de ar quente e úmido proveniente da Amazônia, provocando chuvas de alta
intensidade. Por outro lado, o estudo do período seco revelou baixas médias pluviométricas
devidas à relativa ausência de umidade nessa época do ano.
Verificou-se que os valores máximos de precipitação pluvial ocorreram na região Nordeste e
Sudeste, já os valores mínimos na região Noroeste da bacia (Figura 3).
5. CONCLUSÕES
Tendo em vista que as séries climatológicas, de maneira geral, são inconsistentes, não podendo
representar a variabilidade climática de uma dada região, pois são muito ruidosas. Desta forma
essas séries estão prejudicadas para o estudo de extremo climático, principalmente, tornando-se
duvidoso o seu uso para o estudo de mudanças climáticas.
A utilização do software Climatol R abre a possibilidade de homogeneização e consistência
prévia, antes de qualquer estudo de variabilidade climática, sendo uma “ferramenta” útil para tal
análise.
Pode-se considerar que as análises realizadas permitiram comprovar que a variabilidade
pluviométrica é significativa e que os ajustes realizados foram úteis para ajudar no estudo dessa
variabilidade.
6. AGRADECIMENTOS
Á Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pela bolsa de iniciação
científica concedida que contribuiu para a realização deste estudo (processo nº 2011/03468-8).
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALVES, R. T. Caracterização da Precipitação Pluvial e da Fluviometria do Rio Turvo,
Médio Paranapanema, Ourinhos-SP, 2007.
GUIJARRO, José A. Climatol: Software libre para La depuración y homogeneización de
datos climatológicos. Instituto Nacional de Meteorologia. Centro Meteorológico en Illes
Balears, Palma de Mallorca), 2006.
MALVIESTO,L. M. Determinação da erosividade da chuva de parte Sudoeste da unidade
de gerenciamento de recursos hídricos do Médio Paranapanema, Ourinhos-SP, 2008.
MORAES, M. P. C. Variabilidade da precipitação pluvial na unidade de
gerenciamento de recursos hídricos (UGRHI) do Médio Paranapanema, Ourinhos SP, 2009.
FIGURA 2- Mapa das estações pluviométricas utilizadas para o estudo na UGRHI-17.
FIGURA 1- Mapa das estações pluviométricas utilizadas para o estudo na UGRHI-17.
FIGURA 2 - Gráficos de um agrupamento de três estações meteorológicas homogeneizadas,
localizadas na porção Norte da UGRHI-17.
FIGURA 3 – Isolinhas da média da precipitação pluvial (mm) incidente sobre a área de estudo,
correspondendo ao período de janeiro de 1974 a dezembro de 2004.