FREQUÊNCIA DA PRECIPITAÇÃO PLUVIAL NO MUNICÍPIO
DE BANANEIRAS - PB
Medeiros, R.M.(1); Santos, D.C.(1); Rafael, A. R.(1); Oliveira, V.G(1); Correia, D.
S,(1); Brito, J.I.B.(1) [email protected]
(1)
Universidade Federal de Campina Grande - UFCG, Campina Grande - PB, Brasil.
RESUMO
O presente artigo analisa a frequência da precipitação total anual de
Bananeiras – PB, Brasil, em intervalos de classes, com a finalidade de
observar os padrões de sua distribuição. Também foi avaliada a variabilidade
interanual da precipitação distinguindo os períodos chuvosos e secos.
Utilizou-se a série de dados do período de 1931 a 2011. Os mesmos foram
agrupados utilizando-se a regra de Sturges, com a distribuição de frequência,
em sete intervalos de classes com amplitudes de 250 mm analisados em quatro
períodos distintos: 1931/1950; 1951/1970; 1971/1990 e 1991/2010, em ciclos
ordenados cronologicamente de 20 em 20 anos. Observou-se que a
precipitação média anual climatológica encontra-se no intervalo de 1000–1250
mm/ano. Verificou-se que da série de precipitação estudada de oitenta anos,
aproximadamente 33% dos anos as chuvas foram nas classes abaixo da média,
em 36% foram nas classes acima e em 31% na classe que se localiza a média
histórica. Não foi observada nenhuma tendência positiva ou negativa. Isso
demonstra, portanto, que não há indícios de diminuição de chuva nesta
localidade, embora exista uma elevada variabilidade temporal na quantidade
de chuva observada de um ano para outro.
Palavras-Chave: Amplitude, Variabilidade Interanual, Clima.
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INTRODUÇÃO
A precipitação pluvial é um dos elementos meteorológicos que
apresenta maior variabilidade tanto no espaço, de uma localidade ou
região para outra, como no tempo, intermensal e/ou interanual
(ALMEIDA, 2003). Segundo ARAGÃO (1975), a principal razão da
existência do semiárido nordestino é a ausência de um mecanismo
dinâmico que provoque movimentos ascendentes. Trabalho de
modelagem feito por GOMES FILHO (1979) mostra que a topografia
da região Nordeste do Brasil tende a intensificar os movimentos
subsidentes sobre esta região, enquanto o albedo diferencial não
interferiria nos resultados.
Estudos têm mostrado que a distribuição de frequência tem sido usada
para caracterizar o regime pluvial de uma região, embora a distribuição
gama incompleta seja o modelo teórico que melhor se ajusta os dados
originais (REIS et al, 1995).
De acordo com ASSIS et al (1996), um erro muito comum em análise
de dados é desprezar as características da distribuição de probabilidade
mais adequada para representá-los. Portanto, o objetivo deste artigo é
verificar a variabilidade anual da precipitação no município de
Bananeiras, ou seja, determinar a distribuição de frequência de
precipitação, em intervalos de classe, com a finalidade de observar os
padrões de sua distribuição, e reconhecer a variabilidade interanual
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dessas ocorrências durante anos chuvosos e secos, ao longo dos últimos
oitenta anos, comparando-se a frequência de ocorrência de totais anuais
em ciclos ordenados cronologicamente de 20 em 20 anos, em intervalos
de classes regulares de 250 mm.
MATERIAL E MÉTODOS
O município de Bananeiras localiza-se no estado da Paraíba, Brasil,
apresenta uma área de 258 km². As coordenadas geográficas da sede do
município são de 06o45’S; 35o38’W e 526 m. De acordo com a
classificação de Köppen o clima é considerado do tipo As - Tropical
Chuvoso, com verão seco.
Foram utilizadas médias anuais de precipitação da série histórica dos
dados pluviométricos obtidos da Superintendência do Desenvolvimento
do Nordeste (SUDENE) e da Agência das águas da Paraíba (AESA). A
série de dados engloba o período de 1931-2010, totalizando oitenta anos
de observações de precipitações. Agruparam-se os dados utilizando a
Regra de Sturges: K= 1+3,3*log (n), para obtenção da distribuição de
frequência. A série de dados foi ordenada cronologicamente, de forma
anual. Determinaram-se, em seguida, o total anual pluviométrico médio
e a média móvel para 5 anos.Os dados de chuva anuais foram agrupados
em sete intervalos de classes: 500-750; 750-1000; 1000-1250; 12501500; 1500-1750; 1750-2000 e 2000-2250 mm/ano para as quais foram
determinadas as frequências de ocorrência do número de anos em cada
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uma dessas classes, para quatro período distintos: 1930/1950;
1951/1970; 1971/1990 e 1991/2010, ou seja, em ciclos ordenados
cronologicamente de 20 em 20 anos, com amplitudes de classes de 250
mm. Para a análise dos dados utilizou-se planilhas eletrônicas do Excel
e do programa R.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A média histórica da precipitação anual do período de 1931 a 2010 foi
de 1183,02 mm com desvio padrão de 364,47 mm e com um coeficiente
de variância de 30,80%. Ressalta-se, que o maior índice pluviométrico
registrado foi no ano de 1986 com 2.172,6 mm e o ano menos chuvoso
foi o de 1965 com 508,2 mm. Por ser uma região tropical verifica-se
uma variabilidade interanuais dos totais pluviométricos relativamente
baixos, pois foram observados 26 anos com chuvas abaixo da média
climatológica; em 25 anos a precipitação anual ocorreu no intervalo de
classe que está localizada a média climática e 29 anos as chuvas foram
superiores ao limite superior da classe da média climatológica.
A década de 60 apresentou o período mais seco da série de dados
analisados. A Figura 1 mostra a variabilidade dos totais anuais de
precipitação, a média móvel para 5 anos e a média climatológica para
todo período. O decréscimo observado na média móvel na década de
1960 evidencia que este foi o período mais seco de Bananeiras.
Entretanto, não é observada tendência de longo prazo, apenas verifica4
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se variabilidade interdecenal, com décadas mais secas precedidas de
décadas mais chuvosas e vice-versa.
Figura 1. Distribuição dos totais de chuvas anuais para Bananeiras - PB, Brasil,
referente ao período 1931 a 2011.
A Figura 2 mostra o comportamento dos totais pluviométricos em torno
da média e dos valores máximo e mínimo de precipitação. Verifica-se
que 31% dos totais pluviométricos oscilam em torno da média
climatológica pluviométrica histórica de 1000 mm a 1250 mm, 33%
encontra-se abaixo da média climatológica e 36% da pluviometria anual
acima.
Figura 2. Distribuição dos totais pluviométricos no município de BananeirasPB, Brasil, para o período de 1931 a 2010.
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A Figura 3 mostra que de março a julho concentra-se as maiores médias
mensais de precipitação, com valor médio do período de 816,21mm,
correspondendo a 69% da precipitação anual. Os meses que
representam o período seco, de setembro a janeiro, correspondem a
16% do total anual, mostrando-se ao longo do tempo, uma variabilidade
espacial característica da região do nordeste do Brasil. A regressão
polinomial foi a que melhor se se adaptou a variabilidade pluviométrica
da área de estudo, e os seus ajustes estão de conformidade com os
parâmetros da regressão polinomial, demonstrando uma alta correlação
entre os meses de março a julho com ocorrência de 69% nos índices
pluviométricos precipitados, entre setembro a janeiro os índices
pluviométricos precipitados é de 16% das chuvas climatológicas
esperadas. Na Tabela 1 verifica-se a influência da variância da
precipitação.
Figura 3. Histograma da variação espacial da média pluviométrica
histórica distribuída e tendência polinomial, no município de
Bananeiras-PB, Brasil, para o período de 1931- 2010.
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Tabela 1. Variância da precipitação no município de Bananeiras-PB, período de 19312010.
Erro padrão de estimativa (Sy.x)
30,9 mm/mês
Desvio Padrão (Sy)
59,3 mm/mês
Desvio médio absoluto de estimativa (modulo (Y - Yest))
25,7 mm/mês
Desvio médio absoluto em relação a média
51,4 mm/mês
Variância não explicada
10516,3 (mm/mês)2
Variância explicada
30683,0 (mm/mês)2
Na Figura 4a, é mostrada a distribuição de frequência dos totais anuais
de chuva com amplitude de classe de 250,00 mm. Verificou-se que, a
frequência de ocorrência de anos com totais abaixo da média foi de
25%para o período de 1931/1950, como também apresenta uma
frequência de sete anos que corresponde a 35% para o intervalo de
precipitação que se encontra dentro da classe da normalidade. A classe
de dados acima da média foi de 40% do total pluviométrico para o
período em estudo. A Figura 4b mostra o intervalo de tempo de 19511971, no qual apresentou 45% de precipitação abaixo da média, cinco
anos com flutuações dentro da normal histórica entre 1000-1250 mm
que corresponde a 25% da precipitação e 30% acima da média
pluviométrica.
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4(a)
4(b)
Figura 4. Histograma de distribuição de frequência de chuvas anuais em
amplitudes de classes de 250 mm referente ao período de 1931 1 1950
(4a) e para o período de 1951 a 1970 (4b), para Bananeiras-PB.
Referente ao período 1971 a 1990, na Figura 5(a), observa-se uma
frequência de 40% com chuvas oscilando entre 750,0 1.000,0 mm,
30% com precipitação fluindo entre 1000 1250 mm e 30% dos totais
pluviométricos superiores a classe da climatologia. A Figura 5(b)
refere-se ao ciclo de 1991-2010 totalizando vinte anos com dados
observados, sendo que destes 20% obtiveram chuvas abaixo da normal
histórica, e 35% variou entre 1000 1250mm, ao passo que 45% dos
índices pluviométricos fluíram acima da média histórica.
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5(a)
5(b)
Figura 5. Histograma de distribuição de frequência de chuvas anuais em amplitudes
de classes de 250 mm referente ao período de 1971- 1990 (5a) e para o período de
1991- 2010 (5b), para Bananeiras-PB.
CONCLUSÃO
O estudo da variabilidade de precipitação pluviométrica torna-se
característica imprescindível para projetos urbanos, agrícolas e
ambientais. A partir de todas as análises dos dados constata-se que o
mês mais chuvoso e o mais seco são junho e outubro, respectivamente.
Também observa duas estações bem definidas uma chuvosa de março a
julho e outra seca de setembro a janeiro, com uma maior variabilidade
de precipitação pluviométrica no período chuvoso.
Na série de precipitação tem-se que o regime de chuvas é muito
complexo sendo bastante diversificado sazonalmente e grande
variabilidade interanual o que implica nas condições de vida da
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população local e no desenvolvimento da região. Também observou-se
variabilidade interdecadal, com décadas mais secas precedidas de
décadas mais chuvosas e vice-versa.
Não se verificou nenhuma tendência de longo prazo, ou seja, não
ocorreram diminuição nem aumento das chuvas anuais, apenas
variabilidade interdecenal.
REFERÊNCIAS
ALMEIDA, H. A. de. Variabilidade anual da precipitação pluvial em Cabaceiras, PB,
In: Congresso Brasileiro de Agrometeorologia, XIII, Santa Maria, Rio Grande do Sul,
2003, Sociedade Brasileira de Agrometeorologia, pp. 835-837, 2003.
ARAGÃO, J. O. R. Um estudo das estruturas das perturbações sinóticas do
Nordeste do Brasil. (INPE-789-TPT/017). Dissertação (Mestrado em Meteorologia),
1975.
ASSIS, F. N., ARRUDA, H. V., PEREIRA, A. R. Aplicações de estatística à
climatologia: teoria e prática. Pelotas, RS, Ed. Universitária/UFPEL, 161p, 1996.
GOMES FILHO, M. F. Um estudo sobre a influência do albedo diferencial e da
orografia na circulação atmosférica: uma aplicação para o Nordeste brasileiro.
Instituto de Pesquisa Espaciais, INPE-1640-TDL/015, Dissertação (Mestrado em
Meteorologia), 1979.
REIS, A. S., LACERDA, F. F., VAREJÃO-SILVA, M. A. Climatologia do sertão de
Pernambuco. In: Congresso Brasileiro de Agrometeorologia, 9, Campina Grande,
1995. Anais, Sociedade Brasileira de Agrometeorologia, pp. 199-201, 1995.
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