Sistemas Produtores de Tempo e a Variabilidade Espacial e Temporal da Precipitação Pluvial Mensal na Cidade do Rio de Janeiro.

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1 Sistemas Produtores de Tempo e a Variabilidade Espacial e Temporal da Precipitação Pluvial Mensal na Cidade do Rio de Janeiro. Nathália da Silva Henrique de Moura, Thábata Teixeira Brito, Camila de Asssis Magalhães José Francisco de Oliveira Júnior, Gustavo Bastos Lyra - Alunas de Graduação em Meteorologia - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Departamento de Meteorologia (DMET), Av. Prof. Athos da Silveira, Rio de Janeiro - RJ. CEP: -, Rio de Janeiro - RJ. thabatatbrito@gmail.com, mila.@gmail.com, nathaliahmoura@gmail.com Dr. em Ciências Atmosféricas, Engenharia Civil UFRJ, DMET, Av. Athos da Silveira, Rio de Janeiro RJ. CEP: -, Rio de Janeiro RJ. jfoliverjr@lamma.ufrj.br - Prof. Dr. em Agrometeorologia Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ), Instituto de Florestas, Departamento de Ciências Ambientais, Rod. BR km, CEP: Seropédica, RJ. gblyra@gmail.com ABSTRACT: Patterns of rainfall variability for the City of Rio de Janeiro (CRJ), due to the influence of massifs and interaction with massifs, were identified using data of monthly accumulated precipitation from the network of pluviometers GEORIO, for the period from to 0. The patterns observed had well defined characteristics for summer and winter and high mean rainfall ( to mm) near massifs, for all seasons. However, it should be noted that other processes could also play an important role in the rainfall variability of CRJ, specially the Urban Heat Island effect (UHI) and see breeze circulation. Palavras-chave: Sistemas meteorológicos, orografia, precipitação pluvial, Rio de Janeiro. INTRODUÇÃO A precipitação pluvial é um dos principais elementos do tempo e do clima na região Tropical (Hastenrath, ), principalmente pela sua influência nas atividades econômicas e de planejamento. A ocorrência da precipitação pode ser causada por sistemas meteorológicos, de meso ou grande escala associados ou não as condições topográficas (efeit o local). A presença de formações montanhosas, que oferecem barreira ao deslocamento de ar nos níveis mais baixos da atmosfera, pode, também, ocasionar modificações na estrutura da circulação e nas próprias condições de tempo local e, ou numa dada região adjacente ( LIMA e MAIA, 0). A Cidade do Rio de Janeiro (CRJ) fica próxima a costa e tem uma topografia complexa, sendo objeto de diversos estudos observacionais e numéricos, que relacionam os padrões atmosféricos e a orografia com eventos de precipitação pluvial, que por sua vez contribuem para a sua grande variabilidade (DERECZYNSKI et al., 0). Normalmente, os principais sistemas meteorológicos de grande escala que atuam na CRJ são os Sistemas Frontais (SF), Sistemas Convectivos de Mesoescala (SCM), Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS), Alta Subtropical do Atlântico Sul (ASAS). Em vista disso, o estudo tem por objetivo avaliar a variabilidade espacial e temporal da precipitação pluvial na CRJ. - MATERIAL E MÉTODOS

2 A CRJ está localizada entre as latitudes 0 S e 0 S e as longitudes 0 W a 0 W, no estado do Rio de Janeiro, região Sudeste. A CRJ possui 0% da sua população que vive na Região Metropolitana do Rio de Janeiro - RMRJ (FERREIRA, 0). Na topografia da região destacam-se três maciços: Tijuca, Pedra Branca e Mendanha. Os Maciços da Tijuca e da Pedra Branca estendem-se do continente até o Oceano Atlântico, no sentido sudeste (Tijuca) e sudoeste (Pedra Branca). Esses maciços atuam como barreira aos ventos predominantes, não permitindo a ventilação adequada das áreas situadas no interior do continente, ou forçando o escoamento paralelo aos maciços nas áreas internas. A topografia associada ao ambiente costeiro influencia a circulação local, principalmente a circulação das brisas marítimas e terrestres Figura Localização das estações pluviométricas da Geo-Rio (Tabela ), com destaque para os maciços da Tijuca, Pedra Branca e Medanha e sua hipsometria. Tabela Estações pluviométricas da Geo-Rio e os identificadores da Figura ID Nome ID Nome ID Nome ID Nome Vidigal Penha Itanhangá Grota Funda Urca Madureira Cidade de Deus Campo Grande São Conrado Irajá Riocentro Sepetiba Tijuca Bangú Guaratiba Sumaré Santa Teresa Piedade Gericinó Mendanha Copacabana Tanque Santa Cruz Itaúna Grajaú Saúde Cachambi Laranjeiras Ilha do Governador Jardim Botânico Anchieta São Cristovão Foram utilizadas as médias mensais de precipitação pluvial de estações da Fundação Geo-Rio no período de 0, ou seja, séries de anos. As exceções foram as estações de Laranjeiras e São Cristovão, que iniciaram seu funcionamento em setembro de 00, e assim, apresentaram séries de anos. São Conrado mudou de nome em junho de 0 e passou a se chamar Rocinha. A partir dos dados mensais foram confeccionados mapas para a CRJ. Para espacialização da precipitação para cada mês foi utilizado o interpolador de efeito local, Mínima Curvatura (MC), com auxílio do aplicativo SURFER.0. Foi realizado um levantamento dos principais sistemas produtores de tempo na CRJ baseado nos eventos de ZCAS e SF durante o período de -0 (Figura ) através do boletim CLIMANÁLISE (CPTEC/INPE, 0).

3 Tabela - Número médio de ocorrência (a) de eventos de ZCAS e sistemas frontais e histograma de freqüência (%) - (b), durante o período de -0 ( mensal). Fonte: Climanálise RESULTADOS E DISCUSSÃO Verificou-se que no início do verão (dezembro) os maiores valores médios foram de a mm encontrados próximos aos maciços da Tijuca e Mendanha, seguido do maciço da Pedra Branca (Figura ). Durante o mês de janeiro (Figura ) houve aumento significativo das precipitações médias em toda a CRJ, isso se deve ao aumento dos sistemas meteorológicos (SF e ZCAS- Figura a e b), assim como sistemas locais (convecção local e circulação da brisa marítima) que atuam na CRJ. Em fevereiro (período de transição) ocorre uma diminuição significativa da precipitação média, com valores entre 0 e 0 mmm, exceto pela permanência dos padrões observados próximos aos maciços da Tijuca e Mendanha, devido à convecção local. No outono (MAM) observaram-se baixos acumulados mensais (< 0 mm) de precipitação pluvial na maior parte das estações pluviométricas localizadas a sotavento dos maciços existentes na CRJ. Destacam-se as estações de Irajá e Penha com precipitação mínima observada de mm,e nesse mesmo período não se observam atuações de ZCAS, apenas de SF. Em comparação ao verão, apenas um padrão precipitação pluvial média persiste próximo ao maciço da Tijuca, com acumulados entre 0 e 0 mm Janeiro Fevereiro mm

4 -. -. Abril Março Maio Junho Figura - Distribuição espacial da precipitação pluvial (mm) para o período de janeiro a junho na CRJ, durante -0. No inverno (JJA) os maiores valores médios foram de a 0 mm, exceto no maciço da Tijuca com valores de 0 a 0 mm. No inverno em comparação ao outono os baixos padrões de precipitação pluvial diminuíram sensivelmente nas estações localizadas a sotavento dos maciços existentes na CRJ, principalmente as estações de Irajá e Penha com regime mínimo de mm, e similar ao outono no mesmo período não há atuação de ZCAS, contudo têm-se aumento médio dos SF em comparação as estações anteriores. No início da primavera (setembro) ainda persiste o padrão similar ao inverno nas estações de Irajá e Penha, o que não ocorreu nos meses subseqüentes (outubro e novembro). E começam a se caracterizar na CRJ padrões similares aos observados no verão próximo aos maciços e o aumento da freqüência dos sistemas meteorológicos (SF e ZCAS), assim como eventos locais que atuam na CRJ, particularmente a atuação da circulação da brisa marítima Agosto Julho mm

5 -. -. Setembro Outubro Dezembro Novembro Figura Distribuição espacial da precipitação pluvial (mm) para o período de julho a dezembro na CRJ, durante -0. CONCLUSÕES Observou-se ao longo do período estudado que a distribuição espacial da precipitação pluvial na CRJ é fortemente influenciada pela topografia local, particularmente nos maciços, vale ressaltar que quando o escoamento encontra uma barreira topográfica, este é forçado a se elevar na atmosfera, facilitando o processo de convecção local, isto explica os altos índices médios de precipitação pluvial observados particularmente nas estações Itanhangá e Sumaré encontradas próximas ao Maciço da Tijuca, e esses valores máximos médios, independente da sazonalidade. As características identificadas ao longo dessa avaliação preliminar mostraram que a CRJ é marcada fortemente pela variabilidade nos padrões de precipitação pluvial, principalmente ao longo dos maciços, da interação com o sistema local e sinótico e pelo regime de aquecimento/ resfriamento que ocorre ao longo do ano, principalmente nas estações de verão e inverno com características bem definidas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CPTEC/INPE. Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (0) seção clima. Disponível no site: Acesso em: 0. DERECZYNSKI, C. P., OLIVEIRA, J. S, MACHADO, C. O. Climatologia da Precipitação no Município do Rio de Janeiro. Revista Brasileira de Meteorologia, v., p. -, 0. FERREIRA, M. S. Simulação do Transporte de Poluentes Atmosféricos na Bacia Área III da Região Metropolitana do Rio de Janeiro Via o Modelo AERMOD. Dissertação de Mestrado, COPPE, Universidade Federal do Rio de Janeiro, pp, 0. HASTENRATH, S. Climate and circulation of the tropics. Reidel, Dordrecht, Boston,. p. LIMA, M. B., MAIA, L. F. P. G. Influencia da Topografia de Pequena Escala na Precipitação no Rio de Janeiro. In: I CONGRESSO BRASILEIRO DE METEOROLOGIA, Anais... Sociedade Brasileira de Meteorologia-SBMET, Campina Grande, -p., 0.