XII Congresso Brasileiro de Meteorologia, Foz de Iguaçu-PR,2002 CHUVAS INTENSAS NO BRASIL CENTRAL: FEVEREIRO DE 1980

Transcrição

1 CHUVAS INTENSAS NO BRASIL CENTRAL: FEVEREIRO DE 1980 Luiz Carlos Baldicero Molion e Hemlley Maria Acioly Imbuzeiro. Departamento de Meteorologia, Campos A.C. Simões, UFAL, BR 104,km14,Tabuleiro dos Martins, Maceió (AL) hewlley@hotmail.com, molion@ccen.ufal.br ABSTRACT During February 7 to , Central Brazil recorded unusually high rainfall rates reaching up 250 mm.day -1 in some stations, with 10 day accumulated totals exceeding 800 mm. The associated atmospheric phenomenon was analyzed using NECP/NCAR Reanalysis data, with help of software GrADS, river gauges and rainfall data. A confluence of Northern Hemisphere and two Southern Hemisphere frontal systems originated an intense convergence band at about 7 S, E-W oriented. As a result of high rainfall totals, Tocantins river March mean discharge, recorded at Tucurui, was 68,000m 3 s -1 against a 24,000 m 3 s -1 mean and Xingu river mean discharge was 32,000 m 3 s -1 with long term mean of 18,000m 3 s -1 at Altamira. INTRODUÇÃO A precipitação pluvial é a variável meteorológica mais importante na região tropical. Em anos recentes, sua variabilidade interanual tem atraído mais atenção e preocupação em decorrência de uma possível variação do clima global. Dignos de nota são os anos hidrológicos de 192/83 e 1997/98 quando ocorreram eventos El Niños fortes e, como conseqüência, as Regiões Norte e Nordeste do Brasil sofreram secas severas em oposição às Regiões Sul e Sudeste que registraram cheias excepcionais. Em anos de La Niña, como 1985/86 e 1988/89, as situações opostas foram observadas. Excesso (inundações) e escassez (secas) de chuva perturbam as atividades humanas, como a geração de energia elétrica, particularmente no que se refere ao controle e operação de reservatórios e segurança das barragens e da população ribeirinha. Previsão de chuvas, principalmente de eventos críticos, é uma atividade crucial. Qualquer tempo ganho antes que os processo hidrológicos de superfície comecem é muito valioso para aquelas atividades. O objetivo deste trabalho foi o de estudar o evento ocorrido em fevereiro de 1980 no Brazil Central, quando ocorreram totais pluviométricos excedendo 200 mm dia -1 numa larga faixa no Brasil Central ao longo de 7 S aproximadamente. Essas chuvas provocaram grandes vazões média mensais como, por exemplo, a do Rio Tocantins (Marabá) que passou de seus cerca de m 3 s -1 para m 3 s -1 e a do rio Xingu (Altamira) de m 3 s -1 para m 3 s -1. DADOS E METODOLOGIA Com o objetivo de identificar o sistemas sinótico, sua gêneses e intensidade, que atuou no mêsde fevereiro de 1980, foi realizada uma análise preliminar usando dados pluviométricos e de vazão dos rios Tocantins e Xingú, obtidos do site da ANEEL (2002), e imagens do satélite geoestacionário GOES. Uma vez identificado o sistema e seu principal período de atuação, definido entre os dias 7 e 16 daquele mês, foi utilizado o software Grid Analysis and Display System (GrADS versão 2.8SL), do Center for Ocean-Land-Atmosphere Interactions (COLA) (Doty, 1992) com os dados de reanálise do National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research (NOAA/NCEP/NCAR, 2002), em um domínio espacial de 110ºW a 25ºW e a 50ºS a 20ºN, para a caracterização da termodinâmica e da estrutura vertical do sistema. Utilizou-se a velocidade vertical ω (hpa.s -1 ) entre os níveis de 1.000hPa e 150hPa, onde foram construídas seções verticais do campo de velocidade vertical ao longo da longitude de 45ºW. Para os níveis convencionais, foram contruídas cartas de linhas de corrente e magnitude do vento (m.s -1 ) a partir dos arquivos das componentes u e v do vento, para os níveis de 925hPa a 150hPa, que foram utilizadas, também, para construir as cartas de 77

2 vorticidade relativa (s -1 ) e a divergência horizontal (s -1 ), entre 925hPa e 200hPa, a partir de comandos no GrADS. As variáveis: temperatura potencial virtual (K) nos níveis padrões de 925hPa a 300hPa, umidade específica (g.kg -1 ) nos níveis de 700hPa a 300hPa e água precipitável integrada (mm) foram obtidas a partir da construção de um script. A variável vorticidade absoluta (s -1 ) também foi obtida dessa última forma. RESULTADOS E DISCUSSÃO O fenômeno atmosférico que provocou as chuvas superiores a 150 mm/dia em vários postos pluviométricos do Brasil Central e um acumaludo de 10 dias (7 a 16 do mês) superior a 800mm, é mostrado numa imagem infravermelha do satélite GOES para o dia 8 de fevereiro (Figura 1). Esse fenômeno foi gerado pela convergência de uma sistema frontal do Hemisfério Norte (SFHN) - que pode ser visto no canto direito superior da Figura 1, sobre o oeste da África e Atlântico Norte - com dois sistemas frontais do Hemisfério Sul (SFHS), um cruzando a costa em cerca de 10 S, cujos restos podem ser vistos sobre o Atlântico SUL, e outro, com uma inclinação NW-SE mais acentuada, cruzando a costa em 25 S. O acontecimente espetacular, que também pode ser visto nessa Figura, é toda a parte norte da América do Sul estar desprovida de nebulosidade, sugerindo que o SFHN, cuja massa de ar associada se apresntava muito seca, cruzou o equador atingindo uma faixa latitudinal entre 7 S e 10 S, no sentido E- W, cobrindo as principais bacias do Centro Oeste. Figura 1. Imagem infravermelha do satélite GOES para o dia 8 de fevereiro de 1980 Figura 2. Seção da velocidade vertical ω (hpa s -1 ) ao longo de 45 W para o dia 7 de fevereiro de 1980 A Figura 2 mostra a seção das velocidades verticais (ω), ao longo da longitude 45 W para o dia 7 do mês. Notam-se movimentos verticais intensos, com ω superior a 0,16 hpa s -1 em módulo, cobrindo uma faixa entre 6 S-12 S, centrada em 9 S e se estendendo por toda a troposfera. Ao norte de 3 S, vê-se uma região de movimentos descendentes, da superfície à tropopausa. A Figura 3 é uma carta de linhas de corrente a 850hPa, para o mesmo dia, mostrando um centro de convergência dos ventos Alísios em cerca de 10 S e 45 W. Nota-se, claramente, a penetração de ar do HN no norte da Amazônia, provocando estabilidade e supressão de precipitação, como foi aparente na imagem GOES. A Figura 4 é sua correspondente ao nível de 200hPa e mostra o centro de movimento horizontal divergente (alta) em cerca 78

3 de 18 S e 55 W, com um jato a SW associado ao segundo SFHS. No dia seguinte, data da imagem da Figura 1, os movimentos ascendentes permaneceram sobre a mesma posição geográfica, porém se intensificaram, com valores de ω superioes a 0,18 hpa s -1 em módulo. Figura 3. Linhas de corrente em 850 hpa para o dia 7 de fevereiro de 1980 Figura 4. Linhas de corrente em 200 hpa para o dia 7 de fevereiro de 1980 A forte convecção permaneceu atuante até o dia 16 de fevereiro. A Figura 5 é uma imagem infravermelha do satélite GOES para o dia 15 de fevereiro. Nota-se que a intensa convecção ficou restrita ao Figura 5. Imagem infravermelha do satékite GOES para o dia 15 de fevereiro de 1980 Figura 6. Seção da velocidade vertical ω (hpa s -1 ) ao longo de 45 W para o dia 15 de fevereiro de

4 leste da América do Sul se estendendo até a Região Sudeste. A Figura 6 mostra a seção das velocidades verticais ao longo do meridiano 45 W com movimentos ascendentes da media troposfera e mais intensos entre 500hPa-250hPa, com ω superior a 0,24 hpa s-1 em módulo. Nota-se, também, movimentos descendentes ao longo da costa leste ao norte de 12 S, o que é ratificado pela Figura 5. Figura 7. Linhas de corrente em 850 hpa para o dia Figura 8. Linhas de corrente em 200 hpa para o dia 15 de fevereiro de de fevereiro de 1980 A Figura 7 mostra as linhas de corrente para o dia 15 ao nível de 850 hpa. Nota-se uma linha de confluência em 10 S e 50 W orientada NE-SW com a convecção ainda sendo alimentada pelo escoa mento de N-NW. Um centro de alta pressão é visível próximo à costa leste. A carta de linhas de corrente em altitude (Figura 8) mostra a Alta da Bolívia, em 18 S e 68 W, deslocada mais para oeste de sua posição normal no verão, e um cavado ao longo da costa leste, coerente com os movimentos descendentes vistos na Figura 6. Uma forte difluência ao longo de 15 S, entre 30 W e 55 W, é aparente, o que está de acordo com os movimentos convectivos e nebulosidade notados no Figura 5. Isso sugere que as taxas mais latas de precipitação se confinaram ao leste do Brasil Central nesse período final de atuação do fenômeno. Os dados de vazão registrados para as bacias do rio Tocantins e do rio Xingú mostraram que, em março daquele ano, as vazões atingiram valores muito acima de suas médias de longo prazo. O rio tocantins, em Tucurui, apresentou uma vazão de m 3 s -1 contra uma média histórica de 24,000 m 3 s -1 enquanto o rio Xingu registrou m 3 s -1 para uma média histórica de m 3 s -1. CONSIDERAÇÕES FINAIS Eventos como o ocorrido entre 7 e 16 de fevereiro de 1980 são catastróficos porém raros. Uma inspeção na pluviometria do Brasil Central, mostrou que algo semelhante ocorreu em 1938, sugerindo que esse evento possa ter um tempo de retorno de cerca de 50 anos. Um acontecimento atípico foi a penetração de um sistema frontal do Hemisfério Norte no norte da América do Sul, atingindo 7 S a 10 S. Na retaguarda do sistema, o ar estava seco e provocou céu claro e estiagem enquanto, sob a banda convectiva que se formou cerca de 9 S, na direção E-W, foram registradas altos totais pluviométricos, com S. Felix do Xingu, por exemplo, apresentando, no dia 8 de fevereiro, um total superior a 250 mm, e um acumulado de 10 dias excedendo 800mm. Esse evento quase destrui Tucurui que, na época, encontrava-se em construção. 80

5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEEL Agência Nacional de Águas, Hidroweb, dados de fluviometria e pluviometria, 2002 DOTY, B. E. Using the Grid Analysis and Display System. Center for Ocean-Land-Atmosphere Interactions (COLA), Maryland, University of Maryland, NOAA/NCAR-CIRES Climate Diagnostics Center, Boulder, Colorado, USA, página eletrônica: NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration,