Avisos Meteorológicos Especiais: Um Estudo de Caso para a Cidade de São Paulo-SP Josefa Morgana Viturino de Almeida¹; Wagner de Aragão Bezerra². 1, 2 Meteorologista, Instituto Nacional de Meteorologia - INMET, Brasília DF, e-mail: morgana.almeida@inmet.gov.br; wagner.bezerra@inmet.gov.br ABSTRACT This paper aims to present an observational analysis of synoptic conditions acting during the event happened in São Paulo on December 8, 2009, which generated the highest daily rainfall of the last 20 years causing 101 flooding points and even loss of of human lives. In addition, this work also seeks to validate the weather warnings special n 338/2009 issued by the INMET in the morning of 7/12/2009. Palavras-chave: Aviso Meteorologia Especial, INMET, São Paulo. 1 - INTRODUÇÃO O Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) monitor diariamente as condições de tempo e clima em todo o território nacional, emitindo Aviso Meteorológico Especial na iminência de ocorrer eventos meteorológicos adversos, visando mitigar os danos causados por tais eventos e, sobretudo auxiliar a defesa civil na tomada de decisão. Nas grandes áreas urbanas, fatores como, ocupação desordenada e elevado grau de impermeabilização do solo, potencializam os efeitos danosos causados pelos fenômenos meteorológicos, especialmente os associados à chuva. A região Metropolitana de São Paulo (RMSP) é um típico exemplo de área urbana que sofre frequentemente com enchentes causadas por chuvas, não necessariamente intensas ou de grande volume. Fatores como, alto índice de impermeabilização e ocupação irregular do solo, rede de drenagem de águas pluviais antiga e ou deficiente, contribuem para as freqüentes enchentes. Este trabalho tem por objetivo apresentar uma análise observacional das condições sinóticas atuantes durante o evento ocorrido na cidade de São Paulo no dia 08 de dezembro de 2009, que gerou a maior precipitação diária dos últimos 20 anos causando 101 pontos de alagamento (CGE, 2009) e até perda de vidas humanas. Além, disso este trabalho visa validar o Aviso meteorológico n 338/2009 emitido pelo INMET na manhã do dia 07/12/2009. 2 MATERIAIS E MÉTODOS A analise observacional foi realizada utilizando cartas sinóticas, dados de estações meteorológicas convencionais e automáticas do INMET, imagens de satélite, dados de radar do Sistema de Alerta e Inundação do Estado de São Paulo SAISP, dados de Temperatura da Superfície do Mar (TSM), campos médios do vento e temperatura nos níveis de 925 e 200 hpa do National Centers for Environmental Prediction NCEP e prognósticos do Modelo Brasileiro de Alta Resolução MBAR.
3 RESULTADOS E DISCUSSÕES 3.1) DADOS E METEOROLÓGICOS A Tabela 1 contém os dados da estação meteorológica automáticas do INMET localizada em São Paulo (Av. Indianápolis, 189 Moema) entre às 20 horas do dia 7 de dezembro e às 9 horas do dia 8 de dezembro (hora local), durante este período (14 horas) choveu 94 mm. Na estação meteorológica convencional do INMET, situada no mesmo endereço, o acumulado de chuva em 24 horas, ou seja, das 12 UTC do dia 7 de dezembro até as 12 UTC do dia 8 de dezembro, foi de 99,7 mm o que representa aproximadamente a metade do esperado, climatologicamente, para todo o mês de dezembro (200,9 mm). Tal volume diário de chuva corresponde ao segundo maior já ocorrido no mês de dezembro na capital paulista desde 1961, ficando atrás apenas de dezembro de 1988, quando no dia 21 choveu 151,8 mm, sendo este o máximo volume até então registrado. Tabela 1- Dados de precipitação de estações meteorológicas automáticas. Quanto à intensidade da chuva (mm/h), pode-se afirmar que a chuva mais intensa ocorreu na madrugada do dia 8 de dezembro. Isto é confirmado tanto pelo dado da estação meteorológica automática do INMET (Tabela 1: 21,0 mm às 06 UTC) quanto pela imagem de radar do SIASP (Figura 1a). Observa-se também, que entre as 06 e 11 UTC os dados horários da estação automática apresentaram chuvas de intensidade moderada, acumulando 65,8 mm no período, o que também é observado na imagem composta do radar do SIASP (Figura 1b). De acordo com os dados registrados na estação meteorológica automática a precipitação média foi de 10,96 mm/h e desvio médio foi de 5,23 mm. Observa-se ainda, que a chuva apresentou uma distribuição espacial quase homogêneo em toda a RMSP. Sendo que, a região central recebeu o maior volume acumulado (Figura 1b).
Figura 1- Imagens do radar meteorológico da Ponte Nova: distribuição e intensidade da chuva ás 06:28 UTC; acumulado de chuva entre ás 14 e 11 UTC. (Fonte: SAISP/SP). 3.2) SITUAÇÃO SINÓTICA E PROGNÓSTICO A Figura 2a mostra o campo médio do vento no nível de 200hPa no período de cinco dias (centrado no dia 09 de dezembro de 2009). Observa-se neste nível a existência de dois sistemas comuns no verão do Hemisfério Sul (Zhou & Lau (1998)): Alta da Bolívia (AB) e o Vórtice Ciclônico de Altos Níveis (VCAN). No campo médio do vento no nível de 925hPa (Figura 2b) observa-se uma área de convergência desde a região Norte do Brasil até o Oceano Atlântico, na direção noroeste/sudeste. Observa-se também na mesma região, um gradiente de temperatura bem definido, associado à presença de uma frente semi-estacionária. A associação dos diferentes padrões de circulação, observados nos níveis descritos acima, contribuíram para a formação da Zona de Convergência do Atlântico Sul ZCAS (Quadro, 1993). Esta se configurou sobre a região Sudeste do país a partir do dia 04 de dezembro e, no dia 08 de dezembro apresentou sua maior intensidade. A imagem de satélite (Figura 3a) mostra a extensa banda de nebulosidade associada a ZCAS. Figura 2 Campo médio do vento no período de 5 a 11 de dezembro de 2009, nos níveis de: 200hPa e 925hPa e anomalia de temperatura.
Observa-se ainda, na carta sinótica (Figura 3a), a presença de um centro de baixa pressão de 1010 hpa (atuando ao sul do paralelo de 23ºS e entre os meridianos de 42º e 47ºW, região que abrange o litoral Paulista e Fluminense). Este centro de baixa pressão pode ser observado sobre esta região durante pelo menos doze horas antes do inicio da precipitação sobre a RMSP. Associado ao sistema de baixa pressão, nota-se a existência de uma anomalia positiva entre 1 e 1,5ºC na Temperatura da Superfície do Mar (TSM) como mostrado na Figura 4a. Esta, por sua vez, teria contribuído com a liberação de calor latente do Oceano, realimentando o sistema de baixa pressão e consequentemente intensificando a áreas de instabilidade que atuavam sobre a RMSP. Quanto ao prognóstico, o modelo numérico utilizado foi o Modelo Brasileiro de Alta Resolução (MBAR 25 x 25 km), que com 24 horas de antecedência detectou chuva acumulada entre 60 e 80 mm sobre a RMSP para o dia 08 de dezembro de 2009. Após a análise crítica do modelo numérico foi emitido o Aviso Meteorológico nº 338 pelo INMET, na manhã do dia 07 de dezembro de 2009. Figura 3 Observações às 00 UTC do dia 08 de dezembro de 2009: carta sinótica imagem de satélite do canal infravermelho termal.
Figura 4 - Anomalia de TSM entre os dias 5 e 11 de dezembro de 2009 (centrado no dia 9) e prognóstico de chuva do modelo MBAR gerado no dia 07 de dezembro e valido para o dia 08 de dezembro. 4 - CONCLUSÃO Chuvas continuas de intensidade moderada com um acumulado de aproximadamente 60 mm em seis horas e a atual rede de drenagem de águas pluviais causaram cerca de 101 pontos de alagamento na RMSP. Isto indica a necessidade de emissão de Aviso Meteorológico Especial sempre que houver previsão de chuvas continuas de intensidade moderada em um escala temporal de seis horas. Sistemas de baixa pressão acoplados a Zona de Convergência do Atlântico Sul e associados à anomalias positivas na Temperatura da Superfície do Mar, entre 1 e 1,5ºC, no litoral Paulista podem contribuir para chuvas de longa duração na RMSP. A liberação de calor latente, devido as águas mais aquecidas no litoral Paulista teriam realimentado o sistema. O Modelo Brasileiro de Alta Resolução (MBAR 25 x 25 km) detectou chuva acumulada entre 60 e 80 mm com 24 horas de antecedência. 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Quadro, M.F.L., 1993: Estudo de episódio de Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS) sobre a América do Sul. Dissertação de Mestrado, INPE, S.J. Campos, SP, 97pp. ZHOU, J. and LAU, K.M. Does a Monsson Climate Exist Over South América? Journal of Climate. AMS, v.11,n.5, pp.1020-1040, 1998. Centro de Gerenciamento de Emergências. http://www.cgesp.com.br/pontosdealagamento_dia.php. Acessado em dezembro de 2009. Climate Prediction Center. www.cpc.ncep.noaa.gov/products/global_monsoons. Acessado em janeiro de 2010.