Comportamento Temporal do Índice de Aridez no Estado de Sergipe

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1 Comportamento Temporal do Índce de Ardez no Estado de Sergpe Pedro Vera de Azevedo 1 Inaá Francsco de Sousa 2, Vcente de Paulo Rodrgues da Slva 1, Dandara de Olvera Felx 3, Davd Noguera dos Santos 3 1 Unversdade Federal de Campna Grande Av. Aprígo Veloso 880 Bodocongó - pvera@dca.ufcg.edu.br; vcente@dca.ufcg.edu.br - UACA/CTRN/UFCG; 2 Unversdade Federal de Sergpe UFS/DEA, fsousa@ufs.br ; 3 Mestre em Meteorologa SEMARH-SE, Bolssta CNPq Davd_nsantos@yahoo.com.br ABSTRACT: The annual ranfall data for the greater possble number of Sergpe state locatons were used to evaluate the tendency of annual ranfall n each clmatc mcro-regon. The results ndcated that: 1) All mcro-rregons estuded showed no tendency to decrease ndcatng hgher degree of ardty durng the perod 1976 to 2002; 2 ) The hnterlands and médo mcro-rregons the South Centre of the State, had the hghest adopton trend of ncreasng (2,26) respectectvely, wth sgnfcant ncrease n referrals to the degree of ardty durng the perod of 1976 to 2002 KEYWORDS: Clmatcal mcro-regons, statstcal tendency, sgnfcant levels. 1. INTRODUÇÃO Estudos de tendênca clmátcas para a Amérca do Sul, utlzando o RClmDex, foram elaborado por Vncent et al. (2005) e Haylock et al. (2006). Entretanto, estes pesqusadores fzeram um trabalho de grande escala, não sendo possível detectar eventos regonas, pos, para a Regão Nordeste do Brasl foram usadas apenas três estações meteorológcas. Obetvando refnar, do ponto de vsta da dstrbução espacal, as nvestgações de Vncent et al. (2005) e Haylock et al. (2006), Santos & Brto (2007) calcularam índces de detecção de mudanças clmátcas para quarenta e quatro postos pluvométrcos dos Estados da Paraíba e Ro Grande do Norte, fazendo uso do RClmDex. Os pesqusadores Hastenrath e Greschar (1993), examnaram séres hstórcas de precptação em uma rede de estações bem dstrbuídas sobre o Nordeste braslero e não encontraram tendêncas sgnfcatvas para condções mas úmdas ou secas na regão. No entanto, a precptação nessa regão é bastante sensível à extremos de temperatura da superfíce do mar no Pacífco equatoral assocado ao ENOS, assm como às anomalas de temperatura da superfíce do Atlântco, assocadas ao dpolo de anomalas de temperatura da superfíce do mar do Atlântco (Moura e Shukla, 1981). A ncerteza em relação ao snal de tendênca da precptação torna mpossível estabelecer os efetos das mudanças clmátcas globas sobre os ecossstemas e sobre as atvdades agrícolas, prncpalmente quando se consdera que, estando à regão fora do alcance de geadas e temperaturas muto baxas, o fator clmátco determnante é o regme de chuvas. Como mostrado anterormente, há anda grande ncerteza sobre as mudanças nos regmes pluvométrcos, em escala regonal. Város estudos sobre processos de desertfcação em áreas do Sem-Árdo da regão Nordeste têm sdo desenvolvdos (Nmer, 1980; Ferrera et al., 1994; Sampao et al., 1994, entre outros). Entretanto, mutos desses estudos deram pouca ênfase às varações clmátcas, prncpalmente às questões relaconadas com a varabldade nteranual e nterdecadal do clma e ao processo de realmentação clma-vegetação. Logo, estudos vsando verfcar possíves contrbuções da varabldade clmátca sobre os avanços e recuos do processo de desertfcação em áreas do Sem-Árdo, bem como a nfluênca destes processos na dnâmca da vegetação e a possível mportânca da ação antrópca na dnâmca do clma devem ser desenvolvdos. Face ao exposto, o presente estudo obetvou a avalação da tendênca ao

2 processo de desertfcação em áreas do estado de Sergpe com base nas séres temporas da precptação pluvométrca. 2. MATERIAL E MÉTODOS O estado de Sergpe está dvddo nas seguntes mcrorregões: Centro Sul, Sul, Agreste Central, Grande Aracau, Alto Sertão, Médo Sertão, Leste e Baxo São Francsco. Para alcançar o obetvo, foram utlzados os totas mensas e anuas de precptação pluvométrca do maor número possível de postos pluvométrcos do Estado. O crtéro de seleção desses postos fo aquele de estudar as séres temporas mas longas e com menos falhas. Os dados de precptação pluvométrca utlzados nesta pesqusa foram ceddos pela Secretára de Meo Ambente e dos Recursos Hídrcos do Estado de Sergpe SEMARH Modelo de estmatva da temperatura do ar A temperatura mensal do ar (méda, mínma e máxma) das localdades com ndsponbldade de dados de temperatura do ar fo obtda em função das coordenadas geográfcas (lattude, longtude e elevação) e das Anomalas de Temperatura da Superfíce do Mar (ATSM) do oceano Atlântco. O modelo empírco de estmatva da temperatura do ar é uma superfíce quadrátca dada por (Cavalcant & Slva, 1994): T = a + aλ+ a φ + a h + a λ + a φ + a h + a λφ + a λh + a φh + ASST (1) em que a0,..., a 9 são os coefcente de regressão, λ é longtude, φ é a lattude e h a elevação de cada posto analsado. Os índces e ndcam, respectvamente, o mês e o ano para o qual se está calculando a temperatura do ar (T ). Assm, o snal da ATSM assume valores postvos e negatvos de acordo com o padrão de comportamento da TSM do oceano. Cavalcant & Slva (1994) também utlzaram uma superfíce quadrátca, mas expressa apenas em função das coordenadas geográfcas, para determnar as temperaturas médas e extremas no NEB. As temperaturas médas, máxmas e mínmas do Nordeste do Brasl são melhores correlaconadas com as ATSM s do oceano Atlântco Sul (Slva, comuncação pessoal). Os dados de temperatura do ar, obtdos por esse modelo, serão valdados com os dados colhdos nas estações meteorológcas automátcas. De pose dos parâmetros anuas do balanço hídrco, segundo Thornthwate & Mather (1957), foram obtdas as séres temporas dos índces de ardez (I a ), hídrco (I h ) e efetvo de umdade (I u ), obtdos como: 100. D 100. E = I I I (2) A A I a ; Iu = ; h = u 0, 6 ETPA ETPA em que D A é a defcênca hídrca anual, ETP A é a evapotranspração potencal anual e E A é o excedente hídrco anual Tendênca temporal Teste de Mann-Kendall A tendênca temporal dos totas anuas, e dos semestres seco e úmdo do índce de ardez (Ia) fo analsada através do teste de Mann-Kendall. Esse teste consste em comparar cada valor da sére temporal com os valores restantes, sempre em ordem seqüencal. É contado o número de vezes que os termos restantes são maores do que o valor analsado. A estatístca S é obtda pela soma de todas as contagens, como segue: n = 1 S= snal(x x ) (3) = 2 = 1 h 2

3 em que o sn al(x x ) é obtdo da segunte forma: -1 para x x < 0 ; 0 para x x = 0 ; 1 para x x > 0. A estatístca S tende a normaldade para n grande, com méda e varânca defndas como se segue: ES= 0, (4) [ ] Var( S) = 1 n( n 1)( 2n 5 ), 18 + em que n é o tamanho da sére temporal, t p é o número de passos até o valor p e q é o número de valores guas. O teste estatístco Z é dado por: S 1 se S > 0, Var( S) Z = 0 se S= 0, (6) S 1 se S < 0. Var( S) A presença de uma tendênca estatstcamente sgnfcante na sére temporal fo avalada usando-se o valor de Z. Essa estatístca é usada para testar a hpótese nula de que nenhuma tendênca exste. O valor postvo de Z ndca uma tendênca crescente. Para testar qualquer tendênca constante crescente ou decrescente para um nível sgnfcante de p, é reetada a hpótese nula se o valor absoluto de Z é maor que Z 1-p/2, o qual é obtdo na tabela da dstrbução normal. Neste trabalho serão aplcados os níves de sgnfcânca de p = 0,01 e 0,05. Por outro lado, se t estver entre 1,96 e 2,57 ou maor do que 2,57, reeta-se a hpótese nula aos níves de 5 e 1%, respectvamente. Assm, as médas são estatstcamente dferentes nesses níves de sgnfcânca. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO A análse dos dados processados fo feta apenas para locas representatvos de cada Mcrorregão do da regão do estado de Sergpe (Fguras 1 a 5). Para a mcrorregão da grande Aracau representada pela Fgura 1, aonde fo seleconado o muncípo de Aracau. Nesse muncípo, a equação da tendênca méda anual do índce de ardez ndca tendênca postva (1,12), sgnfcando um aumento para os níves de sgnfcânca de 0.05 e 0.01, do grau de ardez ao longo do período analsado. Na mcrorregão do Alto Sertão sergpano vsualzado através da fgura 2, referente ao muncípo de Monte Alegre, na qual a equação da tendênca méda anual do índce de ardez ndca uma tendênca postva de (0,91), o que ndca um aumento não sgnfcatvo, para os níves de sgnfcânca de 0.05 e 0.01, do grau de ardez ao longo do período analsado. Para a mcrorregão do Médo Sertão analsada pela fgura 3, referente ao muncípo de Aqudabã. Nesse muncípo, o período em análse mostra que a equação da tendênca méda anual do índce de ardez ndca uma tendênca postva sgnfcatva (2,26), sgnfcando um aumento da ardez, para os níves de sgnfcânca de 0.05 e O mesmo é observado na mcrorregão do Centro Sul, observada através da Fgura 4, a qual faz referenca ao muncípo de Poço Verde. Nesse muncípo, a equação da tendênca méda anual do índce de ardez ndca uma tendênca postva sgnfcatva (2,26), sgnfcando um aumento sgnfcatvo, para os níves de sgnfcânca de 0.05 e 0.01, do grau de ardez. Para a mcrorregão do Agreste Central do Estado representada pela Fgura 5, a qual se refere ao muncípo de Fre Paulo. Nesse muncípo, a equação da tendênca méda anual do (5) 3

4 índce de ardez ndca uma tendênca postva não sgnfcatva (0,25), ndcando um aumento não sgnfcatvo, para os níves de sgnfcânca de 0.05 e 0.01, do grau de ardez. Fgura 1. Tendênca do índce de ardez para Aracau-SE. Fgura 2. Tendênca do índce de ardez para Monte Alegre-SE. Fgura 3. Tendênca do índce de ardez para Aqudabã-SE. Fgura 4. Tendênca do índce de ardez para Poço Verde-SE. Fgura 5. Tendênca do índce de ardez para Fre Paulo-SE. 4. Conclusões A análse da tendênca do índce de ardez nas mcrorregões do Estado de Sergpe permte conclur que: 1. Das mcrorregões estudadas nenhuma apresentou tendênca decrescente ndcando aumento do grau de ardez ao longo do período de 1976 a 2002; 2. As mcrorregões do Médo Sertão e Centro Sul do Estado, apresentaram as maores tendêncas crescentes de (2,26) respectvamente, com ndcação de aumento sgnfcatvo do grau de ardez ao longo do período de 1976 a REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS FERREIRA, D.G.; MELO, H.P.; NETO, F.R.R.; NASCIMENTO, P.J.S. do. A Desertfcação no Nordeste do Brasl: Dagnóstco e Perspectva. IN: Conferênca Naconal e Semnáro Latno-Amercano da Desertfcação, Fortaleza, 7 a 11 de março de ESQUEL PNUD GOVERNO DO CEARÁ BNB: Fortaleza, 1994, 56p. 4

5 HASTENRATH, S. & GREISCHAR, L. Further work of Northeast Brazl ranfall anomales. Journal of Clmate, n.6, p , HAYLOCK, M.R., PETERSON, T.C., ALVES, L.M., AMBRIZZI, T., ANUNCIAÇÃO, Y.M.T., BAEZ, J., BARROS, V.R., BERLATO, M.A., BIDEGAIN, M., CORONEL, G., GARCIA, V.J., GRIMM, A.M., KAROLY, D., MARENGO, J.A., MARINO, M.B., MONCUNILL, D.F., NECHET, D., QUINTANA, J., REBELLO, E., RUSTICUCCI, M., SANTOS, J.L., TREBEJO, I., VINCENT, L.A. Trends n total and extreme South Amercan ranfall and lnks wth sea surface temperature. Revsed for the Journal of Clmate, MOURA, A.D., SHUKLA, J. On the dynamcs of the droughts n Northeast Brazl: observatons, theory and numercal experments wth a general crculaton model. Journal of Atmospherc Scence, n.38 (12), p , NIMER, E. Subsído ao Plano de Ação Mundal para Combater a Desertfcação Programa das Nações Undas para o Meo Ambente (PNUMA). REVISTA BRASILEIRA DE GEOGRAFIA, V. 42, N. 3, P , SANTOS, C.A.C. & BRITO, J.I.B. Análse de índces de detecção das mudanças clmátcas para o sem-árdo do Brasl e suas relações com TSM e IVDN. Revsta Braslera de Meteorologa, 2007 (no prelo). SAMPAIO, E.V.S.B.; SOUTO, A.; RODAL, M.J.N; CASTRO, A.A.J.F.; HAZIN,C. CAATINGAS E CERRADOS DO NE BIODIVERDIDADE E AÇÃO ANTRÓPICA. IN: CONFERÊNCIA NACIONAL E SEMINÁRIO LATINO-AMERICANO DA DESERTIFICAÇÃO, FORTALEZA, 7 A 11 DE MARÇO DE ESQUEL PNUD GOVERNO DO CEARÁ BNB: FORTALEZA, 1994, 15P. VINCENT, L. A.; PETERSON, T.C.; BARROS, V.R.; MARINO, M.B.; RUSTICUCCI, M.; CARRASCO, G.; RAMIREZ, E.; ALVES, L.M.; AMBRIZZI, T.; BERLATO, M.A.; GRIMM, A.M.; MARENGO, J.A.; MOLION, L.; MONCUNIL, D.F.; REBELLO, E.; ANUNCIAÇÃO, Y.M.T.; QUINTANA, J.; SANTOS, J.L.; BAEZ, J.; CORONEL, G.; GARCIA, V.J.; TREBEJO, I.; BIDEGAIN, M.; HAYLOCK, M.R.; KAROLY, D.J. Observed trends n ndces of daly temperature extremes n South Amerca Journal of Clmate, v.18, p ,