Análise da precipitação na Região Metropolitana de Belém (PA) ao longo de um ano (agosto/2008 a julho/2009)

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1 Análise da precipitação na Região Metropolitana de Belém (PA) ao longo de um ano (agosto/2008 a julho/2009) Clara Teixeira Figueiredo¹ Maria Aurora Santos da Mota 2 ¹Bolsista PIBIC - Universidade Federal do Pará (clara.figueiredo@ig.ufpa.br); 2 Professora Associada 2 Universidade Federal do Pará (aurora@ufpa.br) Abstract This study verified the special and temporal variability of precipitation in the Belem Metropolitan Region. The rainfall data was collected by middle and high school students using handcrafting pluviometers, as well as data set from INMET, both collected from August 2008 to July It was observed spatial and temporal differences in the occurrence of precipitation and mainly in the location of the measured extreme events. Palavras chaves Amazônia, Meio Ambiente, Clima, Cidade, Eventos Extremos, Chuva. Keywords Amazon, Environment, Climate, City, Extreme Events, Rain. 1- Introdução O estado do Pará é caracterizado por apresentar altos índices de precipitação devido à sua localização na zona equatorial do globo. O clima da região é influenciado por sistemas atmosféricos de meso (como Linhas de Instabilidade) e grande escala (Zona de Convergência Intertropical - ZCIT), que podem provocar grande quantidade de chuva. As Linhas de Instabilidade se formam na parte costeira do estado, devido à circulação de brisa marítima e se dirigem para o interior do continente como linhas de nuvens convectivas, provocando chuvas principalmente durante a época menos chuvosa na região (Cohen et al, 1995). Durante o período chuvoso, a precipitação é provocada pela ZCIT, que resulta da convergência dos ventos alísios de nordeste e sudeste e é caracterizada por precipitações intensas e ventos fracos (Vianello & Alves, 1991). A atividade convectiva é importante para o aquecimento da atmosfera tropical, cuja liberação de calor durante o período chuvoso é cerca de 2,5 Kdia -1, o que equivale a 10 mm de precipitação por dia (Figueroa e Nobre, 1990 apud. Fisch et al., 1996). Sendo assim, a precipitação é de extrema relevância para a análise do clima da região equatorial. Da mesma maneira, vários estudos indicam a ocorrência de variações pontuais das precipitações em função das características da cobertura vegetal, área urbana e presença de corpos d`agua (Silva Dias et al, 2002 e Negri et al, 2004). Nesse contexto, busca-se, nesse trabalho, analisar a precipitação na Região Metropolitana de Belém (PA). 2- Objetivo O objetivo principal deste trabalho é analisar a variabilidade na frequência e distribuição espacial-temporal da precipitação na cidade de Belém (PA) e sua região metropolitana, atentando para os eventos extremos, e assim contribuindo para o monitoramento das chuvas por meio da ampliação de sua grade amostral. 3- Materiais e Métodos: Os dados de precipitação utilizados neste estudo foram coletados por alunos de ensino fundamental e médio da rede pública em suas casas durante o período de agosto de 2008 a julho de 2009, totalizando oito pontos de observação na Região Metropolitana de

2 Belém. Na cidade de Belém, os dados foram coletados nos bairros Jurunas, Terra Firme, Marambaia e Conjunto Maguari (Figura 1A). Para região metropolitana, foram estabelecidos pontos de observação nos municípios de Ananindeua, Marituba e Santa Bárbara e na Ilha de Mosqueiro (Figura 1B). Para a maior compreensão do comportamento das chuvas nessa região, os dados foram também comparados com os obtidos na estação meteorológica do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), em Belém. Fonte: FVMN Computação Gráfica LTDA Figura 1 Área de estudo: (A) Localização dos bairros de Belém onde estão instalados os pluviomêtros artesanais e a estação do INMET. (B) Localização das demais áreas de estudo na Região Metropolitana de Belém. Os dados de precipitação dos alunos foram obtidos utilizando pluviômetro confeccionado artesanalmente adaptando a técnica de Assunção e Assis (1997). Cada um possui uma área de captação de 165 cm 2, sendo construído com um tubo PVC de 35 cm de comprimento e 14,5 cm de diâmetro, acoplado, na parte superior, a um tubo de conexão com redução de 150 para 100 mm. A base do pluviômetro é composta por uma garrafa PET e um registro plástico de esfera. Teoricamente, este instrumento possui precisão similar ao obtido com o pluviômetro padrão Ville de Paris, que possui área de captação de 400 cm Resultado e Discussão: De maneira geral, observou-se grande variabilidade espacial e sazonal na distribuição das chuvas na região estudada (Figura 2). Foram também observadas diferenças em relação aos eventos extremos de precipitação (acima de 25 mm) em dois períodos distintos, de agosto a dezembro de 2008 e de janeiro a julho de 2009 (Tabelas 1 e 2). Tais eventos ocorreram em maior número na estação do INMET (39). No bairro da Marambaia, localizado a cinco quilômetros da margem da Baía do Guajará e quatro quilômetros do INMET, foram registrados 28 eventos extremos. Já Ananindeua registrou o menor número de eventos, seguido de Jurunas. Esse último está localizado próximo ao Rio Guamá e a cerca de nove quilômetros do INMET, que se encontra mais no interior da cidade, perto dos lagos Bolonha e Água Preta, que juntamente com seu entorno constituem uma reserva ambiental, cuja evapotranspiração do ecossistema florestal e evaporação dos lagos podem provocar aumento da precipitação local.

3 800 Locais de Observação Jurunas Marambaia Mosqueiro Marituba Terra Firme Conj. Maguari Ananindeua Santa Bárbara mm INMET Ago/08 Set/08 Out/08 Nov/08 Dez/08 Jan/09 Fev/09 Mar/09 Abr/09 Mai/09 Jun/09 Jul/09 Figura 2 - Totais mensais de precipitação de agosto de 2008 a julho de 2009 nos nove locais de observação Além disso, observou-se que o número de eventos extremos foi muito maior no período de janeiro a julho de 2009 do que de agosto a dezembro de 2008 (Tabelas 1 e 2), em razão da movimentação anual da ZCIT, que fica mais próxima do hemisfério no verão (Ferreira, 1996). Não houve evento extremo durante a manhã nos locais observados de agosto a dezembro de 2008 (Tabela 1). A maioria destes ocorreu durante a tarde em todas as localidades, exceto na Marambaia, onde todos foram registrados durante a noite. Tabela 1 Número de eventos de precipitação extrema de agosto a dezembro de 2008, ao longo da manhã (6 às 12 h), tarde (12 às 18 h) e noite (18 às 6h) Local Manhã Tarde Noite Total Jurunas Terra Firme Marambaia Conj. Maguari Mosqueiro Ananindeua Marituba Sta. Bárbara INMET De janeiro a julho de 2009 (Tabela 2), a menor frequência de eventos de precipitação extrema foi registrada pela manhã em todas as localidades, com exceção do bairro Jurunas, onde houve menos eventos à noite. A maior frequência destes eventos ocorreu à tarde, exceto na Marambaia, onde 12 dos 18 eventos aconteceram à noite. Nesse bairro, porém, não houve observação em junho. A distribuição quinzenal das chuvas apresentou diferenças entre os horários de precipitação. A diferença é melhor observada quando o dia é separado em dois períodos, um compreendido entre 00:00 e 12:00 horas local (madrugada e manhã) e o outro entre 12:00 e 00:00 horas local (tarde e noite), conforme se pode observar na Figura 3. Nota-se que 86% do total anual dos eventos de precipitação ocorreu no período tarde/noite e que na segunda quinzena de março houve a maior porcentagem de eventos na madrugada/manhã.

4 Tabela 2 Número de eventos de precipitação extrema de janeiro a julho de 2009, ao longo da manhã (6 às 12 h), tarde (12 às 18 h) e noite (18 às 6h) Local Manhã Tarde Noite Total Jurunas Terra Firme Marambaia Conj. Maguari Mosqueiro Ananindeua Marituba Sta. Bárbara INMET A chuva foi mais freqüente na segunda metade do dia em todas as quinzenas. Isso ocorre devido a maioria das precipitações na região serem de natureza convectiva, iniciando o desenvolvimento das células durante a manhã (Santos, 1993 apud. Bastos et al., 2002). Entretanto, essa distribuição de chuvas varia de acordo com o período do ano. Nos meses de maior total de precipitação, como março, essa diferença diminui em relação aos meses de menor precipitação, como outubro e novembro (Figura 3). Além disso, houve variação entre as localidades no horário das chuvas. No INMET (dado não apresentado), por exemplo, registraram-se mais eventos de precipitação na madrugada/manhã do que a média dos demais locais observados % :00 às 12:00h 12:00 às 0:00h ago ago 1-15 se t se t 1-15 ou t ou t 1-15 no v no v 1-15 de z de z 1-15 jan jan 1-15 fev fev 1-15 ma r Figura 3 - Percentual de eventos de precipitação de todas as localidades por quinzenas, nos períodos madrugada-manhã (de 00:00 as 12:00 h) e tarde-noite (de 12:00 as 00:00 h) ma r 1-15 abr abr 1-15 ma i ma i 1-15 jun jun 1-15 jul jul Total anua Comparando os dados do INMET durante o período analisado com a média histórica de 1896 a 2007, constatamos que, de agosto de 2008 a julho de 2009, as precipitações mensais estão acima da média histórica. Quanto ao total anual de precipitação entre localidades (Tabela 3), verifica -se que o INMET registrou o maior, 3243,6 mm. Santa Bárbara, com 2669,5 mm, foi a segunda localidade, seguida de Mosqueiro com 2443,8 mm. O menor valor anual foi observado em Jurunas, 1664,7 mm. Ressalta-se, porém, que não houve observação em julho nessa localidade.

5 Tabela 3 - Total anual de precipitação e média Local Total anual Meses observados Jurunas 1664,7 11 Ananindeua 1817,3 12 Marambaia 1885,5 11 Conj. Maguari 2043,4 11 Terra Firme 2235,4 12 Mosqueiro 2443,8 12 Santa Bárbara 2669,5 12 Marituba 2748,6 12 INMET 3243,6 12 Média dos locais 2269,5 Média dos 111 anos 2784,1 5- Conclusão: A chuva na região metropolitana de Belém apresentou variabilidade espacial e temporal. Observou-se diferenças na ocorrência de precipitação em um raio de quatro a cinco quilômetros. O horário desses eventos também variou. Na Marambaia, por exemplo, comparada as demais localidades, há uma maior quantidade de eventos à noite. Portanto, para uma melhor caracterização da precipitação na Região Metropolitana de Belem, são necessárias observações meteorológicas em grade amostral com pontos de observação adicionais aos existentes. 6- Referências Bibliográficas ASSUNÇÃO, H. F. da; ASSIS, I. C. de. Construção de uma mini-estação agroclimatológica de baixo custo. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE AGROMETEREOLOGIA, 10., 1997, Piracicaba-SP. Anais do X Congresso Brasileiro de Agrometeorologia, Piracicaba: Sociedade Brasileira de Agrometeorologia / Escola superior de Agricultura Luiz de Queiroz / USP, p BASTOS, T. X. et al. Aspectos climáticos de Belém nos últimos cem anos. Belém: Embrapa Amazônia Oriental, p. (Embrapa Amazônia Oriental. Documentos 128). COHEN, J. C. P.; SILVA DIAS, M. A. F.; NOBRE, C. A. Environmental conditions associated with Amazonian squall lines: A case study. Monthly Weather Reviews, v. 123, n. 11, p , Nov FERREIRA, N. S. Zona de convergência intertropical. Boletim do Climanálise Especial - Comemoração dos 10 anos, São Paulo, Disponível em: Acesso em: 02 Mar FISCH, G.; MARENGO, J. A.; NOBRE, C. A. Clima da Amazônia. Boletim do Climanálise Especial - Comemoração dos 10 anos, São Paulo, Disponível em: Acesso em: 01 Dez NEGRI, A. J. et al. The impact of Amazonian deforestation on dry season rainfall. Journal of Climate, v. 17, n. 6, p , Mar SILVA DIAS, M. A. F. et al. Cloud and rain processes in a biosphere-atmosphere interaction context in the Amazon Region. Journal of Geophysical Research, Washington DC, v. 107, n. D20, p , Sep VIANELLO, R.L.; ALVES, A.R. Meteorologia e aplicações. Viçosa: UFV, p. 449