LEVANTAMENTO DAS OBSERVAÇÕES METEOROLÓGICAS DISPONÍVEIS NO INMET

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1 LEVANTAMENTO DAS OBSERVAÇÕES METEOROLÓGICAS DISPONÍVEIS NO INMET Tatiane Felinto Barbosa 1, Victória Farinole Dall Antonia 1, Reinaldo Bonfim da Silveira 2 RESUMO É realizado um levantamento das estações e observações meteorológicas disponíveis na rede de observações do INMET, como também uma avaliação quantitativa dos dados que estão no banco de dados da instituição. O INMET apresenta uma ampla rede de observações, com vários tipos de estações, tais como Climatológica Principal, Climatológica Auxiliar, Agroclimatológica e Automáticas pertencentes a rede de observações de superfície. Essas estações encontram-se distribuídas por todo território brasileiro, principalmente as estações Climatológicas Principal. Essas estações coletam diversos parâmetros meteorológicos e são armazenados no banco de dados. Os dados disponíveis pelo INMET apresentam séries longas e quase completas para várias estações e parâmetros. Enquanto os dados para diversas estações estão consideravelmente completos, algumas estações mostram séries incompletas e pequenas. ABSTRACT A review of INMET surface observations is described in this work, by evaluating the amount of data that should be available over the period of data collection, i.e, since installation of a given station. INMET has many types of meteorological station, if considered WMO designation, such main climat station, climatological auxiliar station, agrometeorological station and automatic weather station. The stations are spread over the country, and there are place with good representation and others with lack information, such Amazon region e central Brazil. The date sets are reasonable complete except for some stations which problems as operations, missing values and interruption happened through the years. Palavras-Chave: estações meteorológicas, observações meteorológicas, banco de dados. INTRODUÇÃO A Meteorologia é uma ciência que tem como objetivo estudar o tempo e o clima. Os fenômenos meteorológicos são estudados a partir das observações meteorológicas, medidas por meio de instrumentos. Uma estação meteorológica reúne os instrumentos capazes de medir os parâmetros, tais como temperatura, pressão, umidade e outros. O conjunto dessas estações é denominado de rede de estações meteorológicas. O INMET possui uma ampla rede de estações meteorológicas, fornecendo diversos parâmetros. Esses dados apresentam várias finalidades, tais como pesquisas, previsão do tempo, 1 Instituto Nacional de Meteorologia INMET, Eixo Monumental, via S1, Sudoeste, Brasília-DF. Serviço de Processamento de Informação - SPINF, Fone: (61) tatiane.felinto@inmet.gov.br, victoria@inmet.gov.br. 2 Instituto Nacional de Meteorologia INMET, Eixo Monumental, via S1, Sudoeste, Brasília-DF. Serviço de Processamento Númerico - SPNUM, Fone: (61) rsilve@inmet.gov.br

2 modelagem numérica, etc. A partir deles, diversos produtos são elaborados com o intuito de informar aos diversos usuários as condições de tempo e clima, de acordo com suas necessidades. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo fornecer informações a respeito das estações e observações meteorológicas que estão disponíveis no INMET. Faz-se um levantamento dos tipos de estações e quais parâmetros são observados por esta rede de observações. Quantitativamente, mostra-se a disponibilidade de dados em algumas estações. DADOS E METODOLOGIA Realizou-se uma pesquisa no banco de dados do INMET através da ferramenta Sistema de Informação Hidrometeorológica (SIM) desenvolvida pelo INMET para acessar, consultar, inserir e transferir informações meteorológicas observadas. Fez-se um levantamento através do SIM dos tipos de estações inseridas na rede de observações do INMET e da quantidade de estações pertencente a essa rede. As estações são classificadas de acordo com sua situação de funcionamento: operante e inoperante. Com o intuito de apresentar quais dados da rede meteorológica do INMET que estão disponíveis para o usuário, fez-se um levantamento dos tipos de mensagens registradas e quais parâmetros ou atributos estão associados a estas mensagens. Estas informações encontram-se disponíveis no Manual de Observações Meteorológicas (INMET, 1999). Para mostrar quantitativamente a qualidade das observações disponíveis na base de dados da rede de observações do INMET, é feito um levantamento da porcentagem dos dados disponíveis por estação de cada distrito (Figura 1). Por simplicidade, para efeito desta apresentação, selecionou-se as estações climatológicas principais e operantes de dois distritos (1 e 7 distrito, Figura 1) e quatro atributos: temperatura máxima, temperatura mínima, temperatura média e precipitação. A porcentagem de dados é calculada da seguinte forma: QDT PD = (1) QDD em que: PD é a porcentagem de dados, QDT é a quantidade de dados total do período completo, ou seja, quantidade de dados desde a primeira medição observada até a última medição (31 de julho de 6) considerando que foram feitas observações todos os dias, QDD é a quantidade de dados disponíveis desde a primeira medição até 31 de julho de 6, ou seja, são as medições que realmente foram observadas.

3 1 Disme 2 Disme 3 Disme 9 Disme 4 Disme Disme 5 Disme 7 Disme 6 Disme 8 Disme Figura 1 Regiões administrativas do INMET. RESULTADOS A Tabela 1 apresenta a classificação das estações meteorológicas disponíveis no INMET e os tipos de observações. As estações de superfície são classificadas como: climatológica principal (CP), climatológica auxiliar (CA), agroclimatológica (AC) e automática (AT). As estações CP, CA e AC são denominadas de estações de superfície convencionais. A estação de altitude é representada pela estação de radiossonda (RS). Cada estação apresenta distintas atribuições de acordo com o Manual de Observações Meteorológicas. As CP são responsáveis pela realização das observações climatológicas e sinóticas no mínimo três vezes ao dia e também das leituras horárias proveniente dos dados registrados automaticamente pelos registradores. As CA realizam observações no mínimo uma vez ao dia de temperaturas extremas (máxima e mínima) e da precipitação. As AC têm como finalidade fornecer dados meteorológicos e biológicos, estabelecendo relações entre o tempo e a vida das plantas e animais. As ATs efetuam, transmitem ou registram automaticamente as observações meteorológicas, sendo disponibilizados dados a cada hora. A Tabela 1 mostra a quantidade de estações meteorológicas que pertencem à rede de observações do INMET, sendo no total 947 estações de superfície (AC, CP, CA, AT), nos quais 417 destas estações encontram-se operantes nos dias atuais. A estação de altitude contem 9 estações operantes atualmente. Na Tabela 1 estão discriminadas as quantidades de estações para cada tipo de estação da rede meteorológica do INMET. Na Figura 2a é observada a distribuição espacial das estações operantes, sendo 23 AC, 248 CP e 48 CA. Nota-se que as CP estão bem distribuídas espacialmente por todo o território nacional, por apresentar um número maior de estações. A Figura 2b mostra a distribuição espacial das estações automáticas que estão operantes. O INMET está ampliando sua rede de estações automáticas, sendo que 128 estações foram adquiridas e estão sendo instaladas.

4 Tabela 1 Classificação das estações meteorológicas do INMET e respectivas observações para as estações operantes. OBSERVAÇÕES ESTAÇÕES METEOROLOGICAS TOTAL OP INOP SYNOP TEMEX DECENDIAL GEAP CLIMAT Agroclimatologica Climatologica Principal Climatologica Auxiliar Automática Radiossonda Figura 2 Distribuição espacial da rede de observação de superfície do INMET: a) convencionais, b) automáticas. A Tabela 1 também apresenta os tipos de observações coletadas pelas estações meteorológicas convencionais e operantes mencionadas acima. São codificadas 5 mensagens proveniente das estações meteorológicas do INMET: SYNOP, TEMEX, DECENDIAL, GEAPRE e CLIMAT. As mensagens SYNOP contem as informações sinóticas em relação às estações de superfície convencionais. Essas observações são realizadas nos horários sinóticos das :, 12: e 18: UTC. A mensagem TEMEX é codificada pelas estações situadas nas capitais dos Estados com o intuito de transmitir as temperaturas extremas e a umidade ocorrida até às 18: UTC. A mensagem GEAPRE é transmitida diariamente por estações situadas em locais onde ocorrem geadas. A mensagem CLIMAT é realizada por um número de estações selecionadas com o intuito de transmitir dados para a Organização Meteorológica Mundial (OMM). São enviados os totais médios mensais das observações de estações meteorológicas de superfície. A mensagem DECENDIAL é usada para codificar os totais médios decendiais e mensais das observações meteorológicas de superfície, sendo subdivida de acordo com os totais médios: DECAUM (média referente ao período de 1 a do mês em curso), DECADO (média referente ao período de 11 a do mês em curso), DECATRE (média referente ao período de 21 até o último dia do mês em curso) e DAMECO (média mensal do mês anterior). Os atributos que são codificados por cada mensagem podem ser visualizados na Tabela 2.

5 Tabela 2 Atributos referentes às observações originadas das estações meteorológicas convencionais de superfície do INMET. SYNOP CLIMAT Velocidade do vento Pressão média mensal ao nível da estação Direção do vento Pressão média mensal ao nível médio do mar Altura da base da nuvem Temperatura média mensal Fração de nuvem Temperatura média máxima mensal Visibilidade horizontal Temperatura média mínima mensal Temperatura do ar Tensão média mensal do vapor Temperatura do ponto de orvalho Total mensal da precipitação Temperatura máxima Número de dias com precipitação superior a 1 mm Temperatura mínima Número de dias com falhas nas observações da pressão atmosférica Pressão ao nível da estação Número de dias com falhas nas observações da temperatura do ar Pressão ao nível médio do mar Número de dias com falhas nas observações da temperatura máxima diária Tendência barométrica Número de dias com falhas nas observações da temperatura mínima diária Tempo presente Número de dias com falhas nas observações da tensão de vapor Tempo passado Número de dias com falhas nas observações da precipitação Umidade Relativa Número de dias com falhas nas observações da insolação Insolação diária Diferença de pressão ao nível da estação DECENDIAL Precipitação Pressão média ao nível da estação GEAPRE Temperatura média do ar Nebulosidade total Número de dias com chuva no período Direção do vento Precipitação total Velocidade do vento Temperatura máxima média Temperatura mínima da relva Temperatura mínima média Estado do solo Precipitação máxima ocorrida em 24 h Insolação do dia anterior Insolação total Fenômeno observado Umidade relativa média TEMEX Temperatura mínima diária ocorrida até as 18: UTC Temperatura máxima diária ocorrida até as 18: UTC Menor valor da umidade relativa diária ocorrida até as 18: UTC As Figuras 3 e 4 apresentam a porcentagem de dados disponíveis para as estações CP e operantes do 1 e 7 Distrito de meteorologia, respectivamente. Verifica-se que o primeiro ano de medição difere de uma estação para outra. Isto ocorre porque as estações não foram inseridas na rede do INMET no mesmo período. Para uma mesma estação, o primeiro ano de medição também pode diferir de um atributo para outro devido a falta do sensor ou porque os dados ainda não foram inseridos no banco de dados. O 1 Distrito (Figura 3) contem algumas estações que apresentam séries longas de dados e quase completas. Por exemplo as estações 826 e tiveram as primeiras medições que estão registradas no SI M no ano de e possuem aproximadamente 9% dos dados de temperatura mínima (Figura 3a). Essas longas séries de dados são muito importantes para estudos climatológicos. O mesmo ocorre para outras estações e demais atributos. No 7 Distrito (Figura 4) não há séries tão longas como ocorre no 1 Distrito (Figura 3), a maioria das estações começaram suas medições no ano de, contudo, o número de estações que apresentam dados disponíveis acima de 8% é maior. Muitas estações dos dois distritos apresentam uma porcentagem relativamente pequena de dados disponíveis (abaixo de 5%), isto é devido a falta de observações. Essas observações faltantes podem ter sido devido ao fechamento temporário da estação, falta de observador, problema no instrumento ou ainda foram medidas e não inseridas no SIM. Inúmeras são as causas.

6 % de dados disponíveis % dos dados observados Temperatura mínima - 1 Distrito Temperatura média - 1 Disme Temperatura máxima - 1 Disme a) b) % de dados disponíveis % dos dados disponíveis Precipitação - 1 Distrito c) d) Figura 3 Quantidade de dados disponíveis (%) no INMET e primeiro ano de medição para as estações operantes CP do 1 Distrito: a) temperatura mínima, b) temperatura máxima, c) temperatura média, d) precipitação. % de dados disponíveis % dos dados disponóveis Temperatura mínima - 7 Distrito Temperatura média - 7 Disme a) c) % dos dados disponíveis Estaçõe Temperatura máxima - 7 Disme Precipitação - 7 Distrito Figura 4 Quantidade de dados disponíveis (%) no INMET e primeiro ano de medição para as estações operantes CP do 7 Distrito: a) temperatura mínima, b) temperatura máxima, c) temperatura média, d) precipitação. CONSIDERAÇÕES FINAIS Um inventário dos dados do INMET está sendo realizado. A idéia foi mostrar alguns resultados deste levantamento.embora o banco de dados tenha sido constituído desde 1997, nota-se que vários arquivos estão faltando, porém muitos deles estão sendo digitalizados. O novo banco de dados do INMET, opera desde o ano 1 e centraliza todas as informações que até esse ano eram arquivadas localmente em cada um dos Distritos (regiões administrativas) do INMET. Dados ausentes na % dos dados disponíveis b) 1968 d) 1968

7 base de dados mas que estejam devidamente registrados serão digitalizados para completar as séries de informações meteorológicas. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA INMET. Manual de Observações Meteorológicas, Brasília, 3 Edição, 1999.