Análise de temperatura e precipitação em Porto Alegre-RS entre os anos de 1977 e monicawtavares@gmail.com

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1 Análise de temperatura e precipitação em Porto Alegre-RS entre os anos de 1977 e Mônica W. Tavares 1 ; Henderson S. Wanderley 1 ; Alex S. da Silva 1 ; Douglas da S. Lindemann 1 ; Flávio B. Justino 1. 1 Universidade Federal de Viçosa, Viçosa-MG. Fone: (31) monicawtavares@gmail.com RESUMO: As mudanças que ocorrem no clima geral da terra são cada vez mais perceptíveis a sociedade. Diversos eventos extremos (como chuvas torrenciais e secas) que causam perdas, tanto no setor econômico como produtivo, estão sendo associadas às mudanças climáticas. Notavelmente, a variação da temperatura destaca-se por ser um agravante à estas mudanças. Portanto, o objetivo deste estudo foi analisar as variações de temperatura e precipitação para a cidade de Porto Alegre-RS, utilizando as médias mensais destas variáveis, durante o período compreendido entre os anos de 1977 e Foram realizadas análises de regressão, teste de significância de Student (t) e o teste não-paramétrico de Mann-Kendell. Os resultados obtidos mostraram tendência positiva para aumento na temperatura média anual de 0,3 C por década, com significativa estatística de 1% para os testes estatísticos realizados. Não foi evidenciada tendência para a precipitação. ABSTRACT: The changes that occur in the general climate of the earth are becoming increasingly apparent to society. Several extreme events (such as heavy rain and drought) that cause losses in both the economic sector as productive, being associated with climate change. Notably, the temperature variation stands out for being an aggravating factor to these changes. Therefore, the aim of this study was to analyze the variations in temperature and precipitation for the city of Porto Alegre-RS, using the monthly averages detas variables during the period between 1977 and Regression analysis were performed, significance test of Student (t) and nonparametric Mann-Kendell. The results showed a positive trend towards increase in mean annual temperature of 0.3 C per decade, with significant statistical 1% for the statistical tests performed. No trend was evident for precipitation. INTRODUÇÃO As alterações no clima global afetam, direta ou indiretamente, toda sociedade. Estudos como o de Roudier et al., (2011) estão sendo feito com o objetivo de compreender melhor os fatores contribuintes para tais mudanças. A conseqüência dessas alterações no clima está causando aumento na freqüência de ocorrência de diversos eventos climáticos extremos, como enchentes

2 e períodos de seca, são cada vez mais prejudiciais a sociedade, tanto no aspecto econômico como produtivo. Associadas a estas mudanças estão as emissões dos gases de efeito estufa e a ação antropogênica, IPCC (2007). Projeções com diferentes cenários climáticos e taxas de emissão de gases pelas atividades humanas, causadoras do efeito estufa, mostram uma tendência no aquecimento da superfície da terra (CUETO et al., 2009) bem como, variações (positivas e negativas) nas tendências de precipitação e temperatura. Este trabalho teve por objetivo avaliar as possíveis tendências de temperatura e precipitação para a cidade de Porto Alegre-RS ( S, W). METODOLOGIA Para este estudo foram utilizados dados médios anuais de temperatura e precipitação, disponibilizados pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) da estação meteorológica localizada em Porto Alegre-RS (Fig.1), compreendidos entre os anos de 1977 e Figura 1 Localização da estação meteorologia do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) em Porto Alegre. Os dados foram submetidos à análise de regressão e o teste não-paramétrico de Mann-kendall. A análise de regressão foi utilizada para indicar possíveis alterações climáticas por meio do teste de significância do coeficiente angular da reta, equação-1. Y= α+βx (1) Considerando a regressão linear de Y com variável aleatória no tempo X, a hipótese nula H o de que não existe uma tendência é testada por meio do teste t de Student com (n-2) graus de liberdade, equação-2. A hipótese de que não há tendência é rejeitada quando o valor de t calculado pela equação-2 é maior em valor absoluto do que o valor crítico t (α,n-2), tabelado, a um nível de significância α o. t=rn-21-r2=bs/ss (2) em que: n = tamanho da amostra, r = coeficiente de correlação de Pearson, s = desvio padrão dos resíduos, b = coeficiente angular da reta, e SS = soma dos quadrados.

3 O teste de Maan-Kendall foi utilizado para identificar possíveis tendências na serie de temperatura, uma vez que o teste considera a hipótese de estabilidade da série temporal, onde a distribuição de probabilidade deve permanecer sempre a mesma, admitindo a hipótese nula H o, ausência de tendência. A hipótese nula é rejeitada quando o valor calculado para Z ultrapassa o valor crítico tabelado a um intervalo de confiança α o de significância. Neste estudo foi adotado α o = 1% de significância para ambos os testes realizados. O sinal da estatística Z indica se a tendência é crescente (Z > 0) ou decrescente (Z < 0), equação-3. Z=S-1Var s se S>00 se S=0S+1Var s se S<0 (3) RESULTADOS Os testes estatísticos utilizados demonstraram concordância para as tendências obtidas neste estudo. Observa-se tendência positiva para o aumento de temperatura. Porém, não foi verificada a mesma tendência para os dados de precipitação, como indicado na Tabela 1. Tabela 1 - Estatística dos dados de precipitação e temperatura ( ). Porto Média D.P Z β 1 t Alegre Temperatura 20,39 0,49 2,71** 0,030 3,45** Precipitação 118,94 17,15 0,21 0,145 0,38 Analisando a variação da temperatura é possível notar uma tendência de aumento de 0,3 C por década na média anual, com 1% de significância (Fig.1). Blain et al., (2009) e Minuzzi (2010) também observaram uma tendência para o aumento de temperatura na região Sul do Brasil sem, no entanto, apresentar determinada significância estatística. A tendência obtida para a precipitação indica um aumento anual de 1,4 mm por década (Fig.2), mas essa variação não apresentou significância estatística para os testes realizados. No estudo de Melo et al., (2004) ficou evidente que os distúrbios no regime pluviométrico podem estar afetando a produtividade, e em anos extremos, ocorrem perdas na safra de determinadas culturas plantadas no Sul do Brasil.

4 Figura 1 Tendência de temperatura para a cidade de Porto Alegre entre os anos de 1977 e Figura 2 Tendência de precipitação para a cidade de Porto Alegre entre os anos de 1977 e CONCLUSÕES Analisando os dados de precipitação e temperatura entre os anos de 1977 e 2006 da cidade de Porto Alegre-RS, os resultados obtidos indicaram uma tendência positiva para aumento na temperatura média anual de 0,3 C por década, com significativa estatística de 1% para os testes estatísticos realizados. Para a análise da precipitação nessa região não foi evidenciado tendência para a precipitação.

5 AGRADECIMENTOS: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoas de Nível Superior (CAPES) pela bolsa de estudo. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS BLAIN, G. C.; PICOLI, M. C. A.; LULU, J. Análises estatísticas das tendências de elevação nas séries anuais de temperatura mínima do ar no estado de São Paulo. Bragantia, Campinas, v.68, n.3, p , CUETO, O. R. G.; MARTÍNEZ, A.T.; MORALES, G. B. Urbanization effects upon the air temperature in Mexicali, B. C., México. Atmósfera. Vol 22(4), pages , IPCC 2007 Climate change 2007: the physical science basis. Summary for policymakers. Geneva, Switzerland: WMO and UNEF. MELO, R. W.; FONTANA, D. C.; BERLATO, M. A. Indicadores de produção de soja no Rio Grande do Sul comparados ao zoneamento agrícola. Pesq. agropec. bras., Brasília, v.39, n.12, p , dez MINUZZI, R. B. Tendências na variabilidade climática de Santa Catarina, Brasil. RevistaBrasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. v.14, n.12, p , ROUDIER, P.; SULTAN, B.; QUIRION, P.; BERG, A. The impact of future climate change on West African crop yields: What does the recent literature say? Global Environmental Change, Volume 21, Issue 3, Pages