Distribuição de frequência de tempestades, utilizando ecos de um radar meteorológico, para três regiões do Estado de São Paulo.

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1 Distribuição de frequência de tempestades, utilizando ecos de um radar meteorológico, para três regiões do Estado de São Paulo. Resumo José Carlos Figueiredo 1, Ana Maria Gomes 1 1 Instituto de Pesquisas Meteorológicas, UNESP, Bauru-SP Fone , figueiredo@ipmet.unesp.br Este trabalho apresenta uma distribuição de ecos associados a tempestades ( 45 dbz), detectados em um raio de 240 km do radar meteorológico localizado em Bauru, no Estado de São Paulo. O radar é do tipo Doppler banda S operando, continuamente, com informações entre 7,5 e 15 minutos, com resolução de 1km x 1 0. A pesquisa foi concentrada nos meses do período chuvoso (novembro-março) de 1994 a Três áreas com a maior concentração de ecos associados a tempestades foram encontradas em duas cidades de porte médio e uma metrópole do Estado de São Paulo, contidas no raio de 240 km em torno do radar. Palavras chaves: Ecos de tempestades, radar, dbz. Abstract This work presents the echoes storm distribution ( 45 dbz), detected within the 240km surveillance area of the Bauru radar. The radar is an S band Doppler system that operates in volume scan mode and generates maps based on the observed echoes, every 7.5 and 15 minutes interval at a nominal resolution of 1 km 2. The research was concentrated within the wet period (viz; November to March), of the years 1994 to Three areas with the maximum occurrence of echoes, associated with the observed storms were located over two medium sized cities and one mega city of the State of Sao Paulo, within 240 km range of the radar. Keywords: Echoes Storms, Radar, dbz. 1. Introdução O surgimento de áreas com maior concentração de ocorrência de chuva, em toda grande cidade, é atribuído ao crescimento urbano desordenado, aumento da atividade industrial e populacional (Sposito, 2001). Nos últimos anos a mídia tem relatado com bastante freqüência a ocorrência de tempestades com grande poder de destruição, devido à precipitação acompanhadas ou não de granizo e/ou ocorrência de ventos fortes. Algumas reportagens procuram associar a ocorrência dessas tempestades ao aquecimento global, destruição da paisagem ambiental, ilha de calor, dentre outros. Essas tempestades são observadas com mais freqüência, no Estado de São Paulo, nos meses mais quentes, muito comuns nas chuvas convectivas. Tokay e Short (1996), utilizando 100 dias de chuvas intensas no oeste do Pacífico equatorial, tentando separar precipitação de tipos diferentes, (estratiforme e convectiva), encontrou que a classificação para a chuva do tipo convectiva é mais bem representada para refletividades do radar acima de 40 dbz.

2 Gomes (2010) utilizando ecos do radar de Bauru, para os períodos chuvosos (outubro-março) de 1999 e 2000, apresentou campos resultantes de chuva acumulada, com o limiar >40 dbz, que confirma a região de Campinas como a principal área preferencial de tempestade, dentro de um raio de 240 km em torno do radar. 2. Material e métodos. Os dados e resultados apresentados neste trabalho foram oriundos de um radar Doppler instalado a uma altitude de 620 metros, na latitude 22,35 S e longitude 49,03 W (Bauru, SP), computados para um raio de 240 km, a partir de Bauru, para cada 7,5 minutos da tarefa CAPPI, ou seja, em uma hora de chuva é possível obter até oito arquivos. Cada arquivo é gravado em uma matriz com 480x480 pontos, onde cada ponto representa uma área de 1 km 2. O período analisado foi de novembro a março de 1994 a 2004, que segundo Figueiredo (2005), corresponde ao período chuvoso do Estado de São Paulo. 3. Resultados 3.1 Região de Campinas A região metropolitana de Campinas, localizada no Estado de São Paulo, possui uma população estimada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBGE (2009) de habitantes e área territorial de 797,6 km² e altitude de 640 metros. A Figura 1 representa, uma ampliação (zoom) da região de Campinas, com o total dos ecos maiores ou iguais a 45 dbz, para todo o período chuvoso e as isoietas da região. Nota-se que a oeste de Campinas há uma extensa região com altitudes em torno de 600 metros, indicando a presença de um vale e a nordeste do município de Campinas há uma região com altitudes com até 900 metros, denotando a presença de montanhas. Núcleo máximo de ocorrência de ecos com dbz 45, está localizado em uma altitude entre 650 e 700m. A Figura 1 mostra que o centro com valor máximo de ocorrências (>180), obtido dos meses do período chuvoso de 1994 a 2004, está situado na região metropolitana de Campinas, exatamente no mesmo local onde Naccarato et al. (2003), encontraram alta densidade de descargas elétricas no sentido nuvemsolo, obtidos por 14 sensores, durante os meses de dezembro, janeiro e fevereiro, no período de 1999 a Tomando como base os municípios fronteiriços com a cidade de Campinas, na região fora da área metropolitana, a freqüência de ocorrências de ecos 45 dbz cai para a faixa de 30 a 50 observações, em praticamente toda extensão que separa Campinas de Hortolândia, Paulínia, Valinhos, Vinhedo e Indaiatuba, Pedreira, Monte Mor (MONTE), Nova Ap arecida (NOVA) e Elias Fausto (ELIAS).

3 Figura 1 Freqüência de ocorrência de ecos 45 dbz, no período chuvoso (novembro-março) de , na região de Campinas/SP (C). As linhas brancas correspondem às isoietas (espaçamento 150m) da região e os números representam os valores de altitude. 3.2 Região de São José do Rio Preto A cidade de São José do Rio Preto destaca-se como sendo classificada pelo IBGE, como uma cidade de porte médio com habitantes (IBGE, 2009) e área territorial de 434,1 km² e altitude de 489 metros. A Figura 2 apresenta uma ampliação (zoom) da região de Mirassol cidade de pequeno porte com população estimada ( IBGE, 2009) de habitantes. Em Mirassol foi encontrado o valor máximo de ocorrências de ecos acima de 45 dbz. Nas cidades vizinhas a Mirassol valores inferiores a 30 ocorrências foram detectadas nas cidades de Bálsamo, Jaci, Monte Aprazível (Monteapr), Bady Bassit e inclusive na maior cidade da região: São José do Rio Preto (SJRP) classificada pelo IBGE como de porte médio. Figura 2 Freqüência de ocorrência de ecos 45 dbz, no período chuvoso (novembro-março) de , na região de São José do Rio Preto (SJRP) e Mirassol. As linhas brancas correspondem às isoietas (espaçamento 150m) da região e os números representam os valores de altitude.

4 3.3 Região de Piracicaba O município de Piracicaba (Figura 3), classificada pelo IBGE como de porte médio, possui habitantes com área territorial de área urbana de km 2, com altitude de 547 metros. Na Figura 4, observam-se algumas cidades que fazem fronteira com Piracicaba: Iracemápolis (IRACEMA), Limeira (LIM) e Saltinho. Na Figura 3, temos um núcleo de maior ocorrência de ecos localizado no centro da cidade, com valores entre 50 e 70. Ao leste de Piracicaba no município de Santa Bárbara D Oeste, uma região com valores entre 45 e 55, são observados na Figura 3. Ao sul de Piracicaba, o município de Saltinho apresenta a menor incidência de tempestades no período chuvoso. Figura 3 Freqüência de ecos 45 dbz, no período chuvoso (novembro -março) de , na região Piracicaba (PIR). As linhas brancas correspondem às isoietas (espaçamento 150m) da região e os números representam os valores de altitude. 4 Conclusão Analisando as informações apresentadas neste trabalho, englobando os pixels com ecos do radar, dos meses mais chuvosos nas regiões de Campinas, São José do Rio Preto e Piracicaba, no período de 1994 à 2004, constata-se que os dados de radar podem contribuir para o entendimento do clima, para cidades de qualquer porte, pois nas três regiões de maior concentração de ecos de tempestades no raio da pesquisa, foram encontrados valores de maior concentração das tempestades em cidade de pequeno, médio porte e uma metrópole. A cidade classificada como metrópole (Campinas), tanto neste estudo como em outros cit ados neste trabalho confirma ser uma região de alta frequência de ocorrência de tempestades. Como a área urbana se distribui ao redor de vales, a contribuição das chuvas orográficas não pode ser descartada, assim como outros fatores comuns nos grandes centros urbanos. As cidades de Mirassol e Piracicaba possuem isoietas inferiores a 550 metros, sem elevações nas proximidades, o que descarta a contribuição direta da chuva orográfica. Uma outra constatação da utilização dos dados de radar para estudos do clima e/ou sua variação, é que as áreas com maior concentração de ocorrência de tempestades não necessariamente estão presentes somente nos grandes centro urbanos, pois ao contrário do que se esperaria ocorrer para São José do Rio Preto, cidade de porte médio como Piracicaba e uma metrópole (Campinas) o núcleo máximo da região ocorreu no centro de uma cidade de pequeno porte (Mirassol).

5 5 Referências Bibliográficas. IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística Estimativas de População Disponível em: < Acesso em: 10 maio FIGUEIREDO, J.C. Pluviometria para a região central do Estado de São Paulo Utilizando ecos de radar meteorológico p. Tese (Doutorado em Agronomia) Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Botucatu, GOMES, A. M. H.; ESCOBEDO, J.F. Climatologia de Tempestades na área central do Estado de São Paulo usando radar meteorológico. Revista Energia na Agricultura, Botucatu, v. 25, n.1, p.1-20, NACCARATO, K. P.; PINTO Jr., O.; PINTO, I. R. C. A. Evidence of termal and aerosol effects on the cloud-to-ground lightning density and polarity over large urban areas of southeastern Brazil. Geophysical Research Letters, Washington, v. 30, n. 13, p , TOKAY, A.; SHORT, D. A. Evidence from tropical raindrop spectra of the origin of rain from stratiform versus convective clouds. Journal of Applied Meteorology, Boston, v. 35, n. 3, p , SPOSITO, M. E. B. Capitalismo e urbanização. 13. ed. São Paulo: Contexto, p.