DISTRIBUIÇÃO DA PRECIPITAÇÃO EM TAUBATÉ, VALE DO PARAÍBA (SP)

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1 DISTRIBUIÇÃO DA PRECIPITAÇÃO EM TAUBATÉ, VALE DO PARAÍBA (SP) Gilberto Fisch Departamento de Ciências Agrárias Universidade de Taubaté (UNITAU) Taubaté, , SP ABSTRACT The rainfall distribution at Taubaté (SP) have been analysed using a data-set of 15 years of daily measurements ( ). The seasonal cycle is very well pronnounced with a wet summer (months Dec-Jan-Fev) and a dry winter (Jun-Jul-Aug). The wet season usually starts in the 2 nd week of Oct, extending until the first week of May. This period has an accumulated rainfall of 1068 mm (representing 79% of the yearly value), with 205 days of precipitation (rainfall higher than 1 mm.day -1 ). The probability of the occurrence of 0 days interval between rainy events is small (less than 5%) during the summer, increasing this probability to 25% for a days of interval between rain in the winter. key words: rainfall, dry and wet season, dry spell, Taubaté, Vale do Paraíba 1. INTRODUÇÃO Historicamente a agricultura desempenha um papel importante dentro do quadro sócio econômico do Vale do Paraíba, principalmente na área da cidade de Taubaté. Esta região possuiu, devido em parte a topografia local, a característica de ter pequenas propriedades agrícolas, nas quais o plantio ainda é realizado de uma maneira um pouco rudimentar. Nestas condições, o planejamento e o gerenciamento agrícola pode contribuir substancialmente para o sucesso da colheita. É fato de que o evento de precipitação é a principal fonte de água para o solo, sendo que esta fica disponível para as plantas realizarem sua evapotranspiração e seus processos fotossintéticos de incorporação de matéria orgânica. Sendo assim, ou se conhece com detalhes a climatologia do local em relação às chuvas, ou se faz a irrigação da cultura, caso seja necessário. A utilização dos conhecimentos climatológicos na orientação do calendário agrícola é o desejável, pois a técnica de irrigar é um processo economicamente desvantajoso e que encarece o produto final. Sendo assim, faz-se necessário analisar, não somente a distribuição sazonal da precipitação, como também conhecer quando é que efetivamente inicia-se a estação chuvosa e também como se comporta o período de estiagem na região. Em termos de distribuição sazonal da precipitação, Setzer e Pereira (1988) e Fisch (1995) já mostraram que o inverno (trimestre JJA) é seco na região. Entretanto, apresentar uma estimativa de início e término da estação chuvos e uma estatística simples da ocorrência de eventos de chuvas durante a época seca ainda não foi realizada. Este trabalho objetiva apresentar as principais características da precipitação em Taubaté, no Vale do Rio Paraíba (SP), através de uma análise climatológica da precipitação (em termos de total mensal de chuva, valores extremos, número de dias

2 com chuvas, etc). Além disso também é determinado o início e final da estação chuvosa e também uma estatística simples da intensidade (em termos de dias) do período seco (sem chuvas) de inverno. 2. SÍTIO EXPERIMENTAL E DADOS A série temporal dos dados de precipitação foi coletada a partir do posto meteorológico do Departamento de Ciências Agrárias da Universidade de Taubaté (UNITAU), localizado na Fazenda Piloto (estrada Dr. José Luiz Cembranelli, s/n), situada na área rural de Taubaté, a 5 km do centro comercial da cidade. As coordenadas geográficas do posto são S, W e 577 m. Os dados de precipitação diária estão sendo coletados sistemáticamente desde julho de 1982 e estes já foram consistidos e tabulados. A partir de agosto de 1992, o posto meteorológico foi ampliado através de uma cooperação técnica-científica com o Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e passou a integrar a rede de observações meteorológica do Brasil. O pluviômetro utilizado foi do modelo Ville de Paris, com área de captação de 400 cm 2. Neste trabalho a precipitação diária será considerada como sendo a chuva que ocorre entre 9:00 horas da manhã de um dia e o seguinte, uma vez que as leituras diárias são realizadas nos horários preconizados pela Organização Mundial de Meteorologia (no caso de Taubaté às 9:00, 15:00 e 21:00 horas). 3. RESULTADOS 3.1 Distribuição Normal Os totais mensais de precipitação coletados na UNITAU durante o período de (15 anos) possibilitaram a determinação da normal climatológica da região. A distribuição intraanual de precipitação apresenta dois períodos bem definidos e distintos: o verão (trimestre Dezembro-Janeiro-Fevereiro) é bastante chuvoso (com 44 % do total de precipitação), ao passo que o inverno (trimestre Junho-Julho-Agosto) é seco (7 %). A precipitação anual é de 1355 mm, sendo que ocorre 105 dias com chuvas diárias maiores que 1,0 mm ao longo do ano, diminuindo este valor para 45 dias para chuvas diárias maiores que 10,0 mm. O mês mais chuvoso é o mês de janeiro com total mensal de 212 mm, ao passo que os mêses secos são os mêses de Julho (30 mm) e Agosto (28 mm), estes com precipitação muito similar. Em termos de número de dias com chuvas, estes seguem o comportamento sazonal da precipitação: no meses de verão ocorre, em média, 13 dias de chuvas superior à 1,0 mm por dia e 6 ocorrências de chuvas superiores à 10,0 mm. Nos meses de inverno raramente ocorrem chuvas com intensidade maiores que 10,0 mm (1 caso) e poucos com intensidades maiores que 1,0 mm (em média 3 casos). Estas chuvas durante a época de inverno estão associadas com penetrações de sistemas frontais (frentes frias) na região, sendo que as de verão são decorrentes de convecção natural (chuvas convectivas). Na Tabela I é apresentada distribuição sazonal da precipitação mensal, juntamente com valores extremos (máximo e mínimo) e o número médio de dias com chuvas.

3 Tabela I: Distribuição mensal do total médio da precipitação (mm), valores extremos de precipitação (máximo e mínimo), coeficiente de variação (cv em %) e número de dias com chuvas maior que 1,0 mm (dia1) e 10,0 mm (dia10). Período: J F M A M J J A S O N D médio 212,2 187,2 197,7 90,4 75,3 41,6 29,7 27,8 96,1 99,1 127,1 170,8 máx 301,9 353,5 364,8 221,0 181,0 151,0 84,2 81,5 266,0 266,5 243,8 298,2 mín 103,5 49,2 67,0 25,8 20,0 0,0 0,0 0,0 1,1 19,2 71,5 70,5 cv 27,5 51,0 47,5 53,1 61,8 113,2 101,3 104,7 67,2 62,2 39,1 36,4 dia dia Início e Final do Período Chuvoso Com o objetivo de determinar o início e o final do período chuvoso, calculou-se a precipitação total de 5 dias (pêntadas) para todo o ano, que representa um total de 73 pêntadas. Durante os anos bisextos (1984, 1988, 1992 e 1992), a 11 a pêntada foi considerada como tendo 6 dias, ao invés de 5. Entretanto, coincidentemente, não ocorreu nenhuma precipitação nos dias 29 de fevereiro para os anos citados. Como o conjunto de dados é constituído de 15 anos de observações e tambem existe a variabilidade interanual da atmosfera associados com efeitos de escala global (por exemplo o fenômeno do El Niño - Kousky e Cavalcanti, 1984), calculou-se o valor médio do total de precipitação para cada pêntada, baseado nos valores observados das pêntadas por ano. Assumiu-se que uma pêntada com total de 15 mm de precipitação seja um valor razoável de água para ser fornecido ao solo, uma vez que este valor possibilita à uma evapotranspiração média diária de 3 mm.dia -1. Este valor de evapotranspiração foi obtido a partir do Balanço Hídrico de Taubaté realizado por Fisch (1995), no qual o total de água evapotranspirado durante o período de setembro à abril foi de 764 mm, o que representa um valor típico de 3,2 mm.dia -1. Sendo assim, calculou-se o início do período chuvoso como sendo aquele em que, na pêntada em questão e nas próximas 2 pêntadas consecutivas, tivesse ocorrido precipitação igual ou superior à 15 mm. Desta maneira, encontramos o início da estação chuvosa como sendo a pêntada 58 (dia 15/10) e o final do período chuvoso como sendo a pêntada 25 (03/05). Durante este período (41 pêntadas correspondendo à 205 dias consecutivos), ocorreu uma precipitação média de 1068 mm, equivalendo à 78,8 % do total anual precipitado (veja seção 3.1). Sansígolo (1996) faz um estudo sobre a variabilidade interanual da estação chuvosa no estado de São Paulo utilizando uma metodologia diferente, ao calcular a precipitação por pêntadas baseado na distribuição gama e obteve, para a cidade de São Paulo, o início do período chuvoso como sendo a pêntada 58 (concordando com os valores calculados neste trabalho). Entretanto, para caracterizar o final do período chuvoso, este autor determinou a pêntada 13, em torno de 2 meses antes dos resultados observados para Taubaté. Na Figura 1 é apresentado a série temporal do total de precipitação por pêntadas para a região de Taubaté, no Vale do Paraíba, juntamente com uma curva polinomial ajustada (precipitação por pêntadas (mm) = 0,02 t 2-1,85 t + 46,05 onde t é o tempo das pêntadas). O coeficiente de correlação deste ajuste polimonial (r 2 ) é de 0,70. Neste gráfico mostra-se claramente a ocorrência de um período chuvoso e seco.

4 precipitação (mm) pêntadas Figura 1: Total de precipitação por pêntadas para Taubaté. 3.3 Estiagem e probabilidade de ocorrência de dias secos Considerando-se os totais de precipitação superior à 1 mm.dia -1, foram tabulados, para todos os meses do ano, a frequência de ocorrência de dias consecutivos sem precipitação. Os dados obtidos estão apresentados na Tabela II. Como se esperava, a frequência para 0 dias, o que corresponde a nenhum dia de intervalo sem chuva, é predominante, com 60% no trimestre DJF, decrescendo este valor para 35-40% durante os meses de inverno (trimestre JJA). Ressalta-se que a gênese da precipitação em Taubaté é de origem convectiva nos mêses de verão e decorrentes da penetração de sistemas frontais durante o inverno. Em 95% dos casos do trimestre DJF, o intervalo entre dias de chuvas é inferior à 5%. Este comportamento é característico da origem das chuvas convectivas de verão, em que ocorrem chuvas diariamente (veja ítem 3.1 sobre o número médio mensal de dias com chuvas). Por outro lado, durante o inverno (trimestre JJA), ocorrem intervalos de estiagem com frequência significativa (probabilidade superior à 25%) de 5-15 dias em Junho e de dias em Julho e Agosto. Nestes mesmos meses ainda ocorrem casos de períodos seco de dias nos meses de Junho à Setembro. Os casos extremos de períodos sem chuvas foram de 81 dias em 1994 (Julho à Outubro) e 92 dias em 1988 (Junho à Setembro). Tabela II:: Frequência de ocorrência (%) de precipitação com intervalos de dias entre eventos. J F M A M J J A S O N D >80 1 1

5 4. CONCLUSÕES Do ponto de vista agronômico e visando um planejamento agrícola racional, é importante conhecer como ocorre a distribuição de chuva. Como recomendações aos agricultores da região de Taubaté (SP) no Vale do Paraíba, pode-se concluir que: - a distribuição sazonal apresenta 2 períodos bem definidos e distintos: o verão (trimestre DJF) é bastante chuvoso (44 % da chuva anual), sendo o inverno (JJA) seco (com apenas 7% da chuva anual). O mês mais chuvoso é Janeiro (212 mm) e os meses mais secos são Julho e Agosto (28-30 mm). Ocorrem, em média, dias com chuvas na época de verão, diminuindo este valor para 1 dia no inverno; - o período chuvoso inicia-se em torno da segunda semana de outubro, extendendo-se até a primeira semana de maio, com um período de 205 dias de chuvas e um total de chuva acumulado de 1068 mm, representando 78,8 % da precipitação anual; - a probabilidade de ocorrer intervalos de dias sem chuvas superior à 5 dias no trimestre DJF é muito pequeno (inferior à 5 %). Por outro lado, há probabilidade significativa (frequência superior à 25 %) de ocorrer períodos de estiagem entre dias na época de inverno (trimestre JJA) Agradecimentos O autor agradece ao Téc. Agrícola Geraldo Casagrande Filho (UNIMET) e aos observadores meteorológicos João Monteiro (UNITAU) e João Carlos (INMET) pela manutenção do posto, coleta e armazenamento das informações meteorológicas e também à Fabiana Teixeira Casagrande, pelo digitação e arquivamento dos dados em planilhas. 5. Referências Fisch, G. Caracterização Climática e Balanço Hídrico de Taubaté (SP). Biociências- Revista da Universidade de Taubaté, v. 1, n. 1, p , 1995; Kousky, V.E., Cavalcanti, I..F.A. Eventos Oscilação Sul-El Niño: características, evolução e anomalias de precipitação. Ciência e Cultura, v. 36, n. 11, p , 1984; Setzer, A.W., Pereira, A.C. Algumas médias meteorológicas do Vale do Paraíba e proximidades. Relatório Técnico do INPE (INPE RPE/573), 51 p., 1988; Sansígolo, C.A, Variabilidade interanual da estação chuvosa no estado de São Paulo. Revista Brasileira de Agrometeorologia, v. 4, n.1, p , 1996.