SISTEMAS ATMOSFÉRICOS RESPONSÁVEIS PELA MAGNITUDE DA PRECIPITAÇÃO DO DIA 17 DE JULHO DE 2011 EM CAMPINA GRANDE - PB

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1 SISTEMAS ATMOSFÉRICOS RESPONSÁVEIS PELA MAGNITUDE DA PRECIPITAÇÃO DO DIA 17 DE JULHO DE 2011 EM CAMPINA GRANDE - PB Leydson Galvíncio Dantas 1, Roni Valter de Souza Guedes 2, Danilo Ericksen Costa Cabral 3, Rafaella de Araujo Aires Vilar 4, Francisco de Assis Salviano de Sousa 5 1 Meteorologista, Graduando, leydsongalvincio@hotmail.com 2 Meteorologista, D.Sc., Pós-graduando, roniguedes84@yahoo.com.br 5 Meteorologista, Prof. Associado III, D.Sc., fassis@dca.ufcg.edu.br. 1-5 Unidade Acadêmica de Ciências Atmosférica, UFCG/Campina Grande PB. RESUMO Este estudo teve como objetivo analisar e interpretar os fatores meteorológicos atuantes na precipitação pluvial no dia 17 de julho de 2011 na cidade de Campina Grande PB. O evento registrado desencadeou alguns problemas na infraestrutura em diversos pontos da cidade. Foram utilizados dados históricos de precipitação diária de Campina Grande, gentilmente cedidos pela SUDENE, DCA e AESA. Para uma melhor análise dos sistemas atmosféricos foram usados recursos de imagens do satélite GOES -12, no canal do infravermelho, fornecidas pelo Dundee Satellite Receiving Station, como também as cartas de alto nível, de médio nível e de superfície, do INPE/CPTEC/GPT. Após a análise observou-se que a atuação de um cavado no litoral do Nordeste associado a uma circulação anticiclônica zonal auxiliou na transferência de umidade do Oceano Atlântico para o continente. Além disso, a posição geográfica do Planalto da Borborema facilitou a ocorrência desse evento de chuva extrema histórica na cidade. Palavras-chave: Climatologia, instabilidade, pico de chuva. ABSTRACT This study aimed to analyze and interpret meteorological factors acting in rainfall on July 17, 2011 in Campina Grande - PB. The recorded event triggered some problems in infrastructure in various parts of the city. We used historical data of daily rainfall of Campina Grande, kindly provided by SUDENE, AESA and DCA. For a better analysis of weather systems were used features -12 GOES satellite images, the infrared channel, provided by Dundee Satellite Receiving Station, as well as the letters of high-level, midrange and surface water, INPE / CPTEC / GPT. After analysis, it was observed that the performance of a trough off the coast of Northeast anti cyclonic circulation associated with a zonal assisted in the transfer of moisture from the Atlantic Ocean to the continent. Moreover, the geographical position of the Borborema Plateau facilitated the occurrence of the extreme rain events in the history of city. Keywords: Climatology, instability, peak rainfall.

2 INTRODUÇÃO A cidade de Campina Grande localiza-se no interior do estado da Paraíba, no agreste paraibano, na parte oriental do Planalto da Borborema. Sua altitude média é de 555 metros acima do nível do mar. A área do município abrange 599,6 km² e dista cerca de 125 km de João Pessoa, capital do estado paraibano. O município está incluído na área geográfica de abrangência do semiárido brasileiro, mas apresenta clima tropical de altitude. As temperaturas máximas durante o ano ficam em torno de 30 ºC, no verão e 18ºC, no inverno; e as mínimas entre 20ºC no verão e 13ºC no inverno. O período chuvoso tem início em maio e término em agosto. Cientificamente, os primeiros estudos meteorológicos que investigaram as razões da grande irregularidade pluviométrica interanual das chuvas do Nordeste do Brasil (NEB), principalmente na região semiárida, foram efetuados por Walker (1923, 1924, 1928) e Walker & Bliss (1932). O principal problema inerente aos modelos conceituais de circulação geral da atmosfera não é o de apenas justificar a existência dos ventos dominantes, mas fazê-lo explicando como acontece o transporte meridional de energia e de quantidade de movimentos angulares, necessários à manutenção do equilíbrio energético do sistema superfície-atmosfera (VAREJÃO, 2006). Portanto, este trabalho tem como objetivo analisar e interpretar os fatores meteorológicos que atuaram na chuva do dia 17 de julho de 2011 na cidade de Campina Grande. Nesse dia foi registrada uma altura de chuva acima da média histórica (110,1 mm). Essa altura pluviométrica é a maior precipitação diária registrada nos últimos trinta anos e a terceira maior de toda a série histórica já registrada em Campina Grande. MATERIAL E MÉTODOS Os dados de precipitação pluvial diária foram fornecidos pela SUDENE e adquiridos junto ao DCA (Departamento de Ciências Atmosféricas UFCG) e complementados pela AESA (Agência Executiva de Gestão das Águas do Estado da Paraíba). Com base neles foi feita uma análise criteriosa dos maiores eventos de chuvas diárias de toda a amostra histórica para identificar e posicionar suas respectivas magnitudes em relação ao padrão de precipitação pluvial da cidade de Campina Grande. Para auxiliar essa tarefa utilizou-se o Excel para a construção de tabelas e gráficos. Adicionalmente, foram utilizadas imagens do satélite GOES- 12, no canal infravermelho, fornecidas pelo Dundee Satellite Receiving Station, e em seguida, foram comparadas com as cartas de alto e médio níveis e de superfície, obtidas junto ao INPE/CPTEC/GPT. Essas informações foram utilizadas para interpretar os fenômenos meteorológicos atuantes no dia 17 de julho de RESULTADOS E DISCUSSÃO Para se ter uma visão geral da distribuição de chuva no estado, a Figura 1 exibe os totais mensais precipitados no mês de julho de 2011 e suas respectivas médias mensais em 26

3 Precipitação (mm) municípios do estado. Pode ser notado que em alguns municípios os totais mensais precipitados estão muito acima da média histórica. Dentre as cidades, se destacam quatro com altura de chuva acentuadamente acima da média. Campina Grande, com total de 331 mm, média 106,7 mm e anomalia de 224,3; Sapé com total precipitado de 392,9 mm, média 132,3 mm e anomalia de 260,6; Cruz do Espírito Santo com total precipitado de 352,8 mm, média 149,1 mm e anomalia de 203,7 e João Pessoa com total precipitado de 404,9 mm, média 236,6 mm e anomalia de 168, Brejo do Cruz Cabaceiras Camalaú Total julho 2011 média julho Campina Grande Casserengue Congo Cruz do Espírito Sto Gurjão Jericó João Pessoa Malta Mamanguape Mataraca Patos Pedra Lavrada Pombal Princesa Isabel Riacho dos Cavalos Sapé Serra Grande Sossêgo Sousa Sumé São Francisco Figura 1 Diferença entre o total mensal precipitado e a média histórica do mês de julho de 2011 em 26 municípios da Paraíba. Os totais mensais precipitados, no mês de julho de 2011, principalmente nas quatro cidades supracitadas, foram concentrados em uma única semana. Em todo o leste do Nordeste se registraram pico de chuvas, nessa semana. A Tabela 1 exibe os totais diários da semana mais chuvosa no mês de julho de 2011 e os totais mensais precipitados para as quatro cidades citadas supracitadas. Destacam-se, na Tabela, Cruz do Espírito Santo e Campina Grande que registraram no dia 17 de julho de 2011 um evento diário de chuva igual a 110,1 mm. Em Campina Grande esse valor é o maior já registrado desde 1972, e o terceiro maior de toda série histórica, iniciada em No ano de 1936, em Campina Grande, foi registrada uma chuva diária de 270 mm, 0,0 mm no dia anterior e 0,0 mm no dia posterior. Por motivo de persistência estatística, esse valor de 270 mm/dia está sendo contestado pelos autores deste trabalho. Teixeira Uiraúna Tabela 1 Semana mais chuvosa nas quatro cidades destacadas neste trabalho. Município / Posto Total João Pessoa 19,2 73,4 56,4 0,4 0,2 79,6 55,4 284,6 Sapé 9,8 54,2 32,8 0,0 0,0 72,2 90,6 259,6 Cruz do Espírito Santo 13,2 72,8 31,7 1,0 0,0 30,4 110,1 259,2 Campina Grande 6,6 50,0 7,9 0,9 0,0 23,0 110,1 198,5

4 Para entender o comportamento da atmosfera e explicar a ocorrência do evento, analisou-se a situação da atmosfera no dia 17 de julho de De acordo com o CPTEC (2011) a carta de superfície (Figura 2b) indica a atuação de um Cavado de Leste no litoral do Nordeste, que induz a transferência de umidade do Oceano Atlântico para os estados da Paraíba, Pernambuco e Rio Grande do Norte, associado a uma Circulação Anticiclônica zonal. Essa configuração mostra forte instabilidade na região, com alta coluna de água precipitável e convergência em baixos níveis. Na Figura 2a, nota-se que o topo das nuvens na região de Campina Grande - PB atinge valores de -50 a -70 C. Isso significa que a região estava sob influência de nebulosidade mais desenvolvida com nuvens mais frias do que o comum. Contribui também para o evento a ascensão da massa de ar no Planalto da Borborema, onde mais de 26 municípios foram atingidos pelo sistema que atuou produzindo chuvas intensas do Litoral ao Agreste do estado. (a) (b) Figura 2 - Imagem de satélite GOES-12 realçada do dia 17/07/2011, canal infravermelho (a) e a carta de superfície (b) à 00:00 UTC. A Figura 3 apresenta o regime de chuva para a cidade de Campina Grande PB. O total precipitado no dia 17 de julho de 2011 (110,1 mm) superou a esperança matemática do mês (106 mm). Esse evento provocou inundações e desmoronamento de residências em diversos pontos da cidade. Foi um evento potencializado por uma semana anterior também muito úmida. Hidrologicamente falando, dias úmidos seguidos de dias úmidos com o último deles sendo extremamente úmido, provocam a saturação do solo, consequentemente sobra mais água à superfície para gerar escoamento superficial e inundar áreas de cotas mais baixas. Essa foi a causa do evento do dia 17 de julho de 2011 em Campina Grande que causou prejuízos financeiros e sociais, perdas de vidas e doenças de veiculação hídrica.

5 Precipitação média (mm) janeiro fevereiro março abril maio junho julho agosto setembro outubro novembro dezembro Figura 3 Climatologia da cidade de Campina Grande PB. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio financeiro concedido para elaboração desta pesquisa. A AESA e ao DCA pelo fornecimento dos dados. CONCLUSÃO A precipitação ocorrida no dia 17 de julho em Campina Grande de 110,1 mm ultrapassou a média histórica do mês que é de 106,7 mm. O sistema atmosférico responsável por esse evento foi um Cavado no litoral do Nordeste, associado a uma Circulação Anticiclônica zonal que auxiliou na transferência de umidade do Oceano Atlântico para o continente. A posição geográfica dos municípios localizados no Planalto da Borborema também contribuiu para a ocorrência da magnitude desse evento extremo de chuva. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS VAREJÃO-SILVA, M.A Meteorologia e Climatologia. Recife: INMET, Versão digital 2, p e WALKER, G.T. Correlation in seasonal variations of weather. IX. VIII. A preliminary study of world weather. Mem. Indian Meteorol. Dep. (4), WALKER, G.T Correlation in seasonal variations of weather. IX. A further study of world weather. Mem. Indian Meteor. Dep. V. 9, p WALKER, G.T World weather. III. Mem. R. Meteorol. Soc., v. 2, p WALKER, G.T.; BLISS, E.W World weather. V. Mem. R. Meteorol. Soc.,