CLIMATOLOGIA DA REGIÃO LITORÂNEA CEARENSE O estudo climatológico, aqui apresentado, tem por objetivo apresentar uma caracterização climática da região litorânea do Estado do Ceará e dos principais sistemas convectivos atuantes na região. Foram estudadas as seguintes grandezas: temperatura, umidade relativa, evapotranspiração insolação, potencial. velocidade Para e direção representar a dos ventos, climatologia da evaporação região e foram selecionadas duas estações: Aracati e Fortaleza. 1.PRINCIPAIS SISTEMAS SINÓTICOS ATUANTES NO LITORAL CERARENSE Os principais sistemas sinóticos atuantes na região litorânea cearense são de uma maneira geral os mesmos que atual no Estado como um todo. Há uma menor influência, entretanto, dos sistemas frontais - que atuam mais ativamente no sul do Estado, e a maior influência das Linhas de Estabilidade, sistema resultante da proximidade do litoral. 1.1. Zona de Convergência Intertropical -ZCIT Reconhece-se como o principal mecanismo organizador de conveccção em todo o Ceará a proximidade da ZCIT. Esta zona é um verdadeiro cinturão de baixa pressão formado sobre os oceanos equatoriais e é assim denominada por se tratar da faixa para onde os ventos alísios dos dois Hemisférios convergem, constituindo uma banda de grande convecção, altos índices de precipitação e movimento ascendente. Ela se aproxima de sua forma quase linear sobre o Oceano Atlântico, onde se apresenta, geralmente, como uma faixa latidudinal bem definida de nebulosidade, onde interagem entre si a Zona de Confluência dos Alísios (ZCA), o Cavalo Equatorial, a zona máxima Temperatura da Superfície do Mar (TSM) e a banda de máxima cobertura de nuvens convectivas, não necessariamente a uma mesma latitude, mas muito próximos uns dos outros (Uvo, 1989). A verdade é que o conjunto acima, como um todo, tem um deslocamento meridional durante o ano, podendo a ZCIT ser representada pelo deslocamento de apenas um dos elementos integrantes, devido a alta correlação existentes entre eles. É comum considerar o deslocamento da banda de máxima cobertura de nuvens como respresentativo do movimento da ZCIT. 1 Era de se esperar que a ZCIT se situasse sobre a Linha do Equador, porém, devido a maior parte dos continentes se encontrar no Hemisfério Norte (HN) e a cobertura de gelo ser maior na Antártica, a faixa de água do mar e ar mais aquecidos se localiza não no Equador Geográfico, mas ao norte dele, no chamado Equador Meteorológico, região esta onde a ZCIT permanece grande parte do ano. Ela se desloca na direção meridional, entre 14o N e 02o S de latitude, seguindo, com certo atraso, o movimento intraanual do sul (Climanálise, 1986). As variações sazonais da precipitação no estado do Ceará parecem estar intimamente ligadas às oscilações latitudinais da ZCIT sobre o Atlântico, sendo a estação chuvosa coincidente com a posição mais ao sul que a ZCIT atinge durante os meses de março a abril. A medida que essa começa o seu retorno para o HN, atingindo sua máxima posição norte em agosto e setembro, o ar ascende sobre a ZCIT e descende sobre o Atlântico Subtropical Sul, criando condições pouco propícias à formação e nuvens sobre a região (estação seca). 1.2. Vórtices ciclônicos de ar superior - VCAS A região litorânea do Ceará, assim como todo o restante do Estado, é influenciada, além da ZCIT, por vários sistemas meteorológicos transientes que atuam como forçantes para organizar a convecção nessas regiões. Um desses sistemas é o VCAS (Kousky e Gen, 1981). Esses vórtices formam-se sobre o Atlântico Sul, principalmente durante o verão do HS (sendo janeiro o mês de atividade máxima), e adentram freqüentemente nas áreas continentais próximas a Salvador (13o S, 38o W) tendo um efeito pronunciando na atividade convectiva sobre toda a região Nordeste. As “baixas frias da alta troposfera” (ou VCAS) constituem sistemas de baixa pressão, cuja circulação ciclônica fechada caracteriza-se por baixas temperaturas em seu centro (com movimento subsidente de ar seco e frio) e temperaturas mais elevadas em suas bordas (com movimento ascendente de ar quente e úmido). Com relação às características de tempo relacionadas a estes sistemas, observam-se condições de céu claro nas regiões localizadas abaixo de seu centro e tempo chuvoso nas regiões sob sua periferia. Em geral, a parte norte do Nordeste, onde o Ceará se situa, experimenta um aumento de nebulosidade associada a chuvas fortes à medida que o vértice se move para 2 a costa; as partes sul e central do Nordeste, por sua vez, apresentam diminuição de nebulosidade Os mecanismos de formação dos VCAS de origem tropical não são totalmente conhecidos. No entanto, Kousky e Gan (1981) sugerem que a penetração de sistemas frontais, devido a forte advecção quente que os procede, induzem a formação dos VCAS, especialmente nas baixas e médias latitudes. Esta advecção amplifica a crista de nível superior, e consequentemente o cavado a leste formando, em última instância, um vórtice ciclônico sobre o Atlântico. 1.3. Linhas de Instabilidade - LI As brisas marítimas e terrestres são circulações locais que ocorrem em resposta ao gradiente horizontal de pressão que, por sua vez, é provocado pelo contraste de temperatura diário entre oceano e continente (Chandler, 1972 e Hawkins, 1977). Uma das características da brisa marítima consiste na formação de uma linha de Cumulonimbus (Cbs) ao longo do extremo norte-nordeste da América do Sul, que pode se propagar como uma LI, ocasionando chuvas nas áreas litorâneas do Ceará. Este desenvolvimento ao longo da costa sofre variação sazonal tanto na localização como na freqüência de aparecimento. Variações na intensidade também ocorrem no decorrer do ano. Os fenômenos de grande escala reforçaram ou inibem os efeitos provocados pelas circulações locais (Riehl, 1979). Uma série de distúrbios de escala sinótica (1000 a 7000km) influenciam diretamente essas circulações no sentido de aumentar (ou diminuir) suas atividades. Entre estes sistemas podemos criar o deslocamento de massa de ar frio para regiões mais quentes formando zonas frontais e a mudança sazonal do escoamento atmosférico nos centros de pressão e da posição da ZCIT. As Linhas de Instabilidade são mais freqüentes ao norte do Equador no inverno e primavera do HS, embora as mais intensas ocorram, em geral, ao sul do Equador, durante o verão e outono do HS, quase sempre associadas à intensa atividade convectiva da ZCIT. Nos meses em que não há desenvolvimento da linha convectiva na costa Norte-Nordeste do Brasil, a ZCIT está deslocada para a sua posição mais ao norte ou há forte convergência na parte oeste do continente produzindo movimento subsidente e ausência de precipitação na costa NorteNordeste do Brasil. Embora o desenvolvimento das LI associadas à brisa marítima sejam dependentes da localização e intensidade de sistemas sinóticos, tal atividade convectiva 3 pode, em alguns casos, formar-se isoladamente sob influência apenas da diferença de aquecimento superficial diurno (Cavalcanti, 1982; Hubert et alli, 1969; Seha, 1974; Grubep, 1972). 4 2. CARACTERIZAÇÃO CLIMÁTICA É prática corrente em nosso Estado a utilização dos dados contidos no Plano Estadual de Recursos Hídricos em estudos desta natureza, entretanto há que se considerar que as séries históricas dos vários parâmetros climatológicos usadas neste plano são relativamente pequenas. Uma alternativa ao uso dos dados PERH é a utilização das Normais Climatológicas 1961 a 1990, publicadas pelo INEMET, em 1992. No PERH observa-se que as únicas estações que caracterizam o clima litorâneo do Ceará são Aracati e Fortaleza; as demais representam regiões no interior do Estado. A publicação do INEMET, por sua vez, embora apresente dados da estação meteorológica de Fortaleza, exclui totalmente a estação de Aracati. Outro fator importante a ser considerado é que os parâmetros meteorológicos apresentados pelas duas fontes não são rigorosamente os mesmos. Assim sendo, quando da duplicidade de informação, este estudo recorrer-se-á à série mais longa (Normais Climatológicas); . no caso da inexistência da informação nesta fonte, recorrerse-á ao PERH. 2.1.Cálculo dos parâmetros climatológicos Os dados referentes Fortaleza foram extraídos das Normais Climatológicas, com exceção dos dados de vento e da evaporação do tanque Classe A, extraídos do PERH. Os parâmetros de Aracati foram retirados exclusivamente do PERH, pelas razões já mencionadas. As características de ambas as estações são apresentadas na Tabela 2.1. Tabela 2.1 - Características das Estações Meteorológicas nolitoral do Ceará Coordenadas Nome da Estação Código Aracati Fortaleza Altitude Fonte Período de Operação Latitude Longitude 2894148 04º 34' 37º 46' 13m PERH 1958 - 1968 82397 03º 46' 38º 36' 26,45m INEMET 1961-1990 Fontes: PERH(1988) e INEMET(1992) No estudo foram analisados as seguintes grandezas meteorológicas: temperatura, umidade relativa, insolação, ventos, evaporação do tanque Classe A e evapotranspiração potencial. 2.1 - Temperatura 5 A distribuição temporal das temperaturas diárias mostra pequenas variações para os três pontos discretos de monitoramento (12:00; 18:00 e 24:00 TMG - Tempo Médio de Greenwich), sendo tais flutuações processadas, sob uma visão contínua no tempo, com pequenos gradientes. A temperatura média compensada é obtida por ponderação entre as temperaturas observadas nas estações meteorológicas T12 e T24 TMG, TMAX e TMIN do dia, pela seguinte fórmula estabelecida pela OMM (Organização Meteorológica Mundial) : Tcomp = T12 + 2.T24 + TMAX + TMIN 5 (2.1) onde Tcomp - Temperatura média compensada, T12 - Temperatura observada às 12:00 TMG, T24 - Temperatura observada às 24:00 TMG, TMAX - Temperatura máxima do dia e TMIN - Temperatura mínima do dia. O regime térmico da região é caracterizado por temperaturas pouco amenas, tendo seus valores máximos variando de 29,4ºC em Aracati (em abril) a 30,7ºC em Fortaleza (novembro e dezembro). Considerando os postos individualmente, observa-se temperaturas relativamente estáveis e de reduzidas amplitudes. Os valores mínimos ocorrem logo após a quadra chuvosa, nos meses do inverno austral, junho, julho e agosto, não atingindo temperaturas médias mínimas inferiores a 20ºC. São apresentadas, nas tabela 2.2 e 2.3, os valores de temperaturas máximas, mínimas e compensadas para cada uma das estações e, na sequência, as correspondentes Figuras 2.1 a 2.3. Tabela 2.2 - Temperaturas Máximas, Mínimas e Compensadas (°C) na estação de Aracati (1958-1968) T J F M A M J J A S O N D Média Comp. 26,5 26,5 26,4 26,0 26,2 25,8 25,3 25,3 25,5 26,1 26,3 26,5 26,0 Máxima 29,1 29,2 29,2 29,4 29,3 28,8 28,6 28,4 28,4 28,7 27,4 28,3 28,7 6 Mínima 22,3 21,8 21,5 21,2 21,7 20,5 22,1 20,8 20,7 21,4 22,2 21,6 21,4 FONTE: Plano Estadual de Recursos Hídricos, 1992 Tabela 2.3 - Temperaturas Máximas, Mínimas e Compensadas (°C) na estação de Fortaleza (1961 - 1990) T J F M A M J J A S O N D Média Comp. 27.3 26,7 26,3 26,5 26,3 25,9 25,7 26,1 26,6 27,0 27,2 27,3 26,6 Máxima 30,5 30,1 29,7 29,7 29,1 29,6 29,5 29,1 29,2 30,5 30,7 30,7 29,9 Mínima 24,7 23,2 23,8 23,4 23,4 22,1 21,8 22,6 23,4 24,5 24,4 24,6 23,5 FONTE: INEMET (1992) Temperaturas Compensadas nas estações de Aracati e Fortaleza (ºC) 27,5 Temperatura 27,0 26,5 26,0 25,5 25,0 24,5 24,0 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ mês Aracati Fortaleza Figura 2.1 – Temperaturas Médias Compensadas nas estações de Aracati e Fortaleza (ºC) 7 Temperatura Máxima nas estações de Aracati e Fortaleza (ºC) 31 Temperatura 30 29 28 27 26 25 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Mês Aracati Fortaleza Figura 2.2 – Temperaturas Máximas nas estações de Aracati e Fortaleza (ºC) Temperatura Mínima nas estações de Aracati e Fortaleza (ºC) 30 Temperatura 25 20 15 10 5 0 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ mês Aracati Fortaleza Figura 2.3 – Temperaturas Mínimas nas estações de Aracati e Fortaleza (ºC) 2.2.- Umidade Relativa 8 A umidade média anual na região se situa em torno de 70%. As variações mensais estão intimamente relacionadas às irregularidades temporais do regime pluviométrico. Os maiores valores de umidade em Fortaleza se dão nos meses da quadra chuvosa. Observa-se um comportamento diferenciado em Aracati, com indices menores de umidade, com o mês mais se situando, em média, em novembro e dezembro. O período menos úmido, em termos gerais, se situa no segundo semestre do ano, nos meses de agosto a novembro, como pode ser observado na Tabela 2.4 e Figura 2.4. Tabela 2.4 - Umidade Relativa nas estações de Aracati (1958 - 1968) e Fortaleza (1961 1990) (em %) Estação J F M A M J J A S O N D Média Aracati 60 65 68 69 67 75 61 55 62 63 75 77 66,4 Fortaleza 78 79 84 85 82 80 80 75 74 73 74 76 78,3 FONTES: Plano Estadual de Recursos Hídricos (1992) e INEMET (1992). Umidade Umidade relativa nas estações de Aracati e Fortaleza (%) 100 80 60 40 20 0 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ mês Aracati Fortaleza Figura 2.4 - Umidade Relativa nas estações de Aracati e Fortaleza (em %) 2.3 - Insolação Média A Tabela 5, juntamente com a Figura 2.5, mostram o número médio de horas de exposição ao sol, e sua distribuição mensal, nas estações meteorológicas de Aracati e Fortaleza. Em escala anual, a insolação na região se situa em torno de 2.911 horas, sendo os meses de menor insolação àqueles correspondentes ao período chuvoso, devido à presença de nebulosidade. 9 Tabela 2.5 - Insolação média mensal nas estações de Aracati (1958 - 1968) e Fortaleza (1961 - 1990) (em horas) Est J F M A M J J A S O N D Total Arac 244,0 203,0 203,0 192,0 187,0 251,0 267,0 287,0 302,0 318,0 299,0 278,0 3.031,0 Fort. 216,2 175,8 148,9 152,8 209,1 239,6 263,4 168,9 282,9 266,1 283,2 257,4 2.694,3 FONTE: Plano Estadual de Recursos Hídricos (1992) e INEMET (1992). Insolação média mensal nas estações de Aracati e Fortaleza 350 300 Insolação 250 200 150 100 50 0 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ mês Aracati Fortaleza Figura 2.5 - Insolação média mensal nas estações de Aracati e Fortaleza (em horas) 2.4 - Ventos Os dados de ventos - velocidade e direção - não estão disponibilizados na publicação das Normais Climatológicas - 1961 a 1990. Desta forma usar-se-ão as informações contidas no PERH. Os valores de velocidade dos ventos que sopram na região, conforme pode ser visto Tabela 2.6 e Figura 2.6, são de uma maneira geral e ao longo do ano, ventos fortes, com velocidades superiores a 4 m/s, a partir de agosto. A direção dos ventos predominantes nas duas estações é E-SE. Tabela 6 – Velocidade dos Ventos nas estações de Aracati e Fortaleza (em m/s) ESTAÇÕES JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Média Aracati 4,2 4,1 3,2 3,0 2,9 3,2 5,1 5,7 5,9 5,8 5,3 5,0 4,45 10 3,6 Fortaleza 3,1 2,4 2,3 2,8 3,1 3,5 4,4 4,9 4,6 4,5 OUT NOV 4,5 3,64 FONTE: Plano Estadual de Recursos Hídricos (1992). Velocidade dos ventos nas estações de Aracati e Fortaleza (m/s) 7,0 velocidade 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET DEZ mês Aracati Fortaleza Figura 2.6 – Velocidade dos ventos nas estações de Aracati (1958 - 1968) (em m/s) 2.5 - Evaporação Média Os dados referentes à evaporação no Tanque Classe A foram retirados do PERH, uma vez que este parâmetro, nas Normais Climatológicas, foi medido pelo atmômetro de Piche. A região caracteriza-se por altas taxas de evaporação, o que acarreta perdas significativas das reservas acumuladas e contribuem para o deficit hídrico na bacia. A evaporação anual média observada em Aracati e Fortaleza foi, respectivamente, de 2091mm e 1.649 mm, distribuída ao longo dos meses segundo a Tabela 2.7 e a Figura 2.7. O período de estiagem - julho a dezembro - responde por cerca de 60% do total evaporado anualmente, sendo os meses de setembro e outubro os mais críticos. Tabela 2.8 - Evaporação Média em Aracati e Fortaleza (em mm) ESTAÇÃO JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Total Aracati 144 129 128 99 128 162 197 235 244 248 201 176 2091 11 149 Fortaleza 109 85 74 85 95 123 173 193 197 185 181 1649 FONTE: Plano Estadual de Recursos Hídricos, 1992. Evaporação média mensal nas estações de Aracati e Fortaleza (em mm) 350 Evaporação 300 250 200 150 100 50 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ mês Aracati Fortaleza Figura 2.7 – Evaporação Média nas estações de Aracati e Fortaleza (em mm) Os dados de evaporação média mensal foram calculadosa partir da leituras no tanque "Classe A", representando, portanto, o volume de água desprendido de uma superfície líquida plana para a atmosfera. Deve-se ressaltar, entretanto que, para adotar estes valores como representativos da evaporação em açudes, principalmente pequenos e médios, deve-se multiplicar estes valores por um coeficiente entre a evaporação do açude e a evaporação no Tanque Classe A (Ka,). Molle e Cadier (1989) aconselham os valores mostrados na Tabela 2.9 para Ka, em função da superfície do espelho. Tabela 2.9 – Valores de Ka - coeficiente entre a evaporação do açude e a evaporação no Tanque Classe A - em função da superfície do espelho d’água Superfície (ha) Situação 0a5 5 a 10 12 10 a 20 20 a 50 >50 Normal 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 Bem Protegida 0,81 0,77 0,72 0,68 0,63 FONTE: Molle e Cadier (1989) 2.6 - Evapotranspiração Potencial O método de Penman-Monteith foi recomendado pela Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) no fórum intitulado "Expert Consultant on Revision of FAO Methodologies for Crop Water Requirements", realizado em Roma em 1990, o qual tinha como objetivo revisar a publicação FAO no.24, publicada nos anos 70 e, considerada até então, referência internacional e extensamente usada em todo o mundo por profissionais da área de irrigação. O Método de Penman-Monteith, recomendado pelo fórum acima citado, foi considerado como mais preciso para o cálculo da evapotranspiração potencial. Basicamente constitui-se em uma metodologia baseada no efeito combinado do transporte convectivo das massas de ar e da radiação líquida. Sua equação é mostrada a seguir: onde: Δ vap ( Rn − G ) + ρ ar .c p ( λe .ETpot = λ e = ( 2501 Δ vap + γ (1 + − 2 , 36 T ar ). 1000 es − ea ) ra rs ) ra J Kg . K se Tar > 0 es = 6,19780. exp(17,08085. Tar (234,174 + Tar ) se Tar ≤ 0 es = 6,10714. exp(22,44294 Tar ). (272,44 + Tar ) 13 Onde ETpot - evapotranspiração potencial, λe - entalpia da evaporação da água, Δvap curva que descreve a pressão de saturação do vapor d'água, ea - pressão de saturação do vapor, γ - constante do psicrômetro, rs - bulk resistance resistance, ra - resistência aerodinâmica, Rn - balanço de radiação, G - fluxo de calor através do solo e Tar - a temperatura do ar (°C). Pela complexidade dos cálculos envolvidos, a FAO desenvolveu um software, chamado CROPWAT, o qual entre outras coisas, calcula a evapotranspiração pelo método de Penman-Monteith, tendo como entrada apenas as temperaturas máximas e mínimas mensais (ou temperaturas médias mensais), umidade relativa, insolação e velocidade do vento. Os valores da evapotranspiração potencial mensal, para a estação de Aracati, mostrada na Tabela 2.10, foram retirados de estudo de autoria do prof. Francisco de Souza et allii "Avaliação dos Estudos Hidroclimatológicos do Plano estadual de Recursos Hídricos do Ceará". No caso da estação de Fortaleza, foi usado o software CROPWAT da Food and Agriculture Organization - FAO. Quanto aos dados de entrada para esta estação, foram utilizadas as temperaturas máximas e mínimas, umidade relativa e insolação das Normais Climatológicas (INEMET, 1992); entretanto, os dados relativos às velocidades dos ventos foram retirados do PERH (1992), uma vez que não se encontram disponibilizados na publicação no INEMET. 14 Tabela 2.10 - Evapotranspiração Potencial Média nas estações de Aracati e Fortaleza (mm) pelo método de Penman-Monteith Meses Aracati1 Fortaleza2 JAN 192,0 146,3 FEV 162,40 137,9 MAR 161,2 116,9 ABR 147,00 112,2 MAI 142,6 120,3 JUN 135,00 125,9 JUL 186,00 131,1 AGO 217,00 136,4 SET 204,00 171,4 OUT 213,90 176,1 NOV 165,00 177,0 DEZ 164,30 163,7 TOTAL 2.090,60 1759,3 FONTE: (1) Souza et alli, (1995) - série: 1958 a 1968 (2) 1961 a 1990 evapotranspiração potencial (mm) Evapotranspiração potencial nas estações de Aracati e Fortaleza 250 200 150 100 50 0 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ meses Aracati Fortaleza Figura 2.8 – Evapotranspiração Potencial e Aracati calculada pelo método PenmanMonteith 2.2.7 - Precipitação Pluviométrica 15 A região em estudo apresenta um clima típico de regiões semi-áridas, caracterizado por uma pronunciada variabilidade espacial e temporal de chuvas. O curso sazonal da precipitação é caracterizado pela concentração da pluviosidade em poucos meses, o que torna a estação chuvosa bem definida. Cerca de 90% das precipitações anuais ocorrem no primeiro semestre do ano, sendo o período mais chuvoso compreendido entre fevereiro e maio. Esta alta variabilidade temporal também ocorre a nível anual - anos extremamente chuvosos ou extremamente seco não são raros. Os estudos pluviométricos, a seguir, visam basicamente apresentar o regime de chuvas a nível mensal, trimestral e semestral (Tabela 2.13 e figuras 2.13 e 2.14) na região em estudo. A nível mensal, observa-se que o mês mais chuvoso em Aracati é março atingindo os valores de 251,6mm: Fortaleza tem, em média seu mês mais chuvoso em abril - 348,1 mm, representando, respectivamente, 25,5% e 21,2% dos totais médios precipitados no ano (Tabela 2.11 e figuras 2.9 e 2.10). Tabela 2.11- Precipitação média mensal para os postos de Aracati e Fortaleza (mm) Meses Aracati Fortaleza2 JAN 110,08 129,6 FEV 197,38 215,6 MAR 251,6 338,6 ABR 189,01 348,1 MAI 103,98 226,1 JUN 35,96 160,1 JUL 9,90 91,4 AGO 2,25 31,2 SET 4,64 22,8 OUT 3,85 15,6 NOV 14,69 13,4 DEZ 62,42 49,8 TOTAL 985,76 1642,3 (2) Normais Climatológicas 16 300 250 200 150 100 50 0 Aracati JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Figura 2.9- Distribuição das precipitações médias mensais no posto pluviométrico de Aracati. 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Fortaleza JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Figura 2.10 - Distribuição das precipitações médias mensais no posto pluviométrico de Fortaleza. 17 A nível trimestral, pode-se observar na Tabela 2.12 e nas figuras 2.11, que para o posto de Aracati, o trimestre mais chuvoso é o fevereiro a abril, com um total de 637,99mm, correspondendo a cerca de 65% do total precipitado no ano, em média. Para o posto de Fortaleza (Figura 2.12), os maiores valores acumulados trimestralmente ocorrem de março a maio (912,8mm) correspondendo a 56% do valor médio observado durante todo o ano (1642,3mm). Tabela 2.12 – Características das precipitações a nível trimestral em Aracati e Fortaleza (em mm) JFM FMA MAM AMJ MJJ JJA JAS ASO SON OND NDJ DJF Arac 559,06 637,99 544,59 328,95 149,84 48,11 16,79 10,74 23,18 80,96 187,19 369,88 Fort 683,8 902,3 912,8 734,3 477,6 282,7 145,4 69,6 51,8 78,8 192,8 395 Aracati 700 600 Precipitação 500 400 300 200 100 0 JFM FMA MAM AMJ MJJ JJA JAS ASO SON OND NDJ DJF Trimestre Figura 2.14. - Distribuição das precipitações médias a nível trimestral no posto de Aracati 18 Fortaleza 1000 900 Precipitação 800 700 600 500 400 300 200 100 0 JFM FMA MAM AMJ MJJ JJA JAS ASO SON OND NDJ DJF trimestre Figura 2.15. - Distribuição das precipitações médias a nível trimestral no posto de Fortaleza (INEMET) Quando se analisa as distribuições semestrais (Tabela 2.13 e Figuras 2.16 e 2.17) nota-se que o semestre de maior precipitação para o posto de Aracati é o que vai de dezembro a maio , em um total de 914,47mm, correspondendo a 93% do total anual. Já no posto de Fortaleza, é o que vai de janeiro a junho; neste período precipita, em termos médios, 86% do total anual, ou seja 1.418,1 mm. Tabela 2.13. – Características das Precipitações Mensais, a nível Semestral em Aracati, Jaguaruana e Morada Nova (em mm) JJ FJ MA AS MO JN JD AJ SF OM NA DM Arac 888,01 787,83 592,7 345,74 160,58 71,29 97,75 197,93 393,06 640,02 825,18 914,47 Fort 1418,1 1379,9 1195,5 879,7 224,2 547,2 334,5 19 1000 900 262,4 446,8 762,6 1095,1 1307,8 Figura 2.16. - Distribuição das precipitações médias a nível semestral no posto de Aracati Fortaleza 1600 1400 Precipitação 1200 1000 800 600 400 200 0 JJ FJ MA AS MO JN JD AJ SF OM NA DM semestre Figura 2.17. - Distribuição das precipitações médias a nível semestral no posto de Fortaleza 2.2.8. - Classificação Climática Neste trabalho utilizar-se-á o sistema de classificação de Köppen, extensamente usado para classificar os climas do mundo, seja na sua forma original ou com modificações. Evitou-se o método de Thornthwaite, uma vez que a evapotranspiração foi calculada pelo método de Penman-Monteith. 20 As categorias de classificação de clima do Método de Köppen são baseadas nas médias anuais e mensais da temperatura e da precipitação. O sistema de Köppen reconhece cinco tipos climáticos principais; cada tipo é designado por uma letra maiúscula (Ayoade, 1988): A - Climas tropicais chuvosos - O mês mais frio tem temperatura média superior a 18°C. A precipitação pluvial anual é maior do que a evapotranspiração anual B - Climas secos - A evapotranspiração potencial média anual é maior que a precipitação média anual. C - Climas temperados chuvosos e moderadamente quentes - O mês mais frio tem temperatura média entre -3°C e 18 °C. O mês mais moderadamente quente tem uma temperatura média maior do que 10°C. D - Climas frios com neve-floresta - O mês mais frio tem temperatura abaixo de -3°C e o mês mais moderadamente quente tem temperatura média maior que 10°C. E - Climas polares - O mês mais moderadamente quente tem temperatura média menor que 10°C. Em ambas as estações - Aracati e Fortaleza - têm-se uma evapotranspiração potencial média anual superior à precipitação média anual, enquadrando-se a região litorânea do Ceará na categoria de clima "B". Como as outras categorias, a do tipo B subdivide-se ainda em outros sub-grupos, em função da distribuição sazonal da precipitação e de características adicionais de temperatura. Para o clima tipo B têm-se que: BSh - Clima quente de estepe BSk - Clima frio de estepe BWh - Clima quente de deserto BWk - Clima frio de deserto onde: S - estação seca de verão W - estação seca de inverno 21 h - quente, temperatura média anual superior a 18°C (para regiões semi-áridas). k - moderadamente frio, temperatura média anual menor que 18°C (para regiões semi-áridas). Considerando que a estação chuvosa da área em estudo, representada pelas estações meteorológicas de Fortaleza e Aracati, concentra-se no quadrimestre fevereiro a maio, representando em torno de 70% das precipitações médias anuais e que, apenas cerca de 30% das precipitações ocorrem no trimestre dezembro a fevereiro, o verão, portanto do hemisfério sul, há que se classificar a área sendo do subgrupo " S - estação quente de verão ". No que se refere à temperatura, a área em estudo apresenta temperatura média anual em torno de 26°C, classificando -se portanto no subgrupo " h - quente, temperatura média anual superior a 18°C ". Sendo assim, a área litorânea do Ceará é classificada pela metodologia proposta por Köppen como sendo BSh, ou seja, clima semi-árido quente com estação seca de verão. 2.2.9. - Balanço Hídrico Para estimar o balanço hídrico da região, utiliza-se a diferença entre a evapotranspiração potencial (calculada pelo método Penman Monteith) e a precipitação média mensal. O balanço hídrico para as estações de Aracati e Fortaleza encontram-se, respectivamente, nas Figuras 2.18 e 2.19. 22 Balanço Hídrico Aracati 300 P-ETP 250 200 150 100 50 0 J F M A M J J A S O N D mês ETP Pmedia Figura 2.18- Balanço Hídrico na estação de Aracati Balanço Hídrico Fortaleza 400 350 mês 300 250 200 150 100 50 0 J F M A M J J A P-ETP Pmedia ETP Figura 2.18- Balanço Hídrico na estação de Fortaleza 23 S O N D