NÚMERO DE DIAS COM PRECIPITAÇÃO PLUVIAL DO ESTADO DO PARANÁ Jonas Teixeira Nery 1 ; Sônia Maria Soares Stivari 1 Edmilson Dias de Freitas 2 ; Maria de Lourdes Orsini Fernandes Martins 1 1 Grupo de Meteorologia e Climatologia - Universidade Estadual de Maringá. Depto de Física - Av. Colombo, 5790, CEP 87020-900. E-mail: jonanery@dfi.uem.br 2 Departamento de Ciências Atmosféricas IAG - USP ABSTRACT In this work, the number of days of precipitation is investigated, total annual and monthly, for the State of Paraná. The importance of this study is in the fact of the State of Paraná to be eminently agricultural, therefore depend not only of the intensity of precipitation, but also of the durability of the days of precipitation. It s observed that the month of larger number of days with precipitation is January and less days is May. The number of days with precipitation has the influences of the phenomenon El Niño and La Niña. INTRODUÇÃO O Estado do Paraná está incluído, entre os Estados que se sobressaem na produção agrícola do Brasil. Esta produção representa 30 a 33% da arrecadação do Estado e, ainda, aproximadamente mais 30% devido à industrialização destes produtos. Portanto, cerca de 60% dos recursos arrecadados provêm diretamente do setor agrícola (Bragagnolo, 1992). Considerando que a sua economia depende dessa produção, devemos salientar a importância da precipitação pluviométrica como regulador da produção agrícola do Estado. O Paraná apresenta diversas ocorrências de clima, solo e cobertura vegetal, possuindo diferenciada formação geológica e conformação geomorfológica. Apresentando todas as características de zona de clima tropical, na sua região norte e de zona de clima subtropical, em quase todo o restante de seu território (Atlas do Paraná, 1987). A geração de energia hidroelétrica é, também, um fator importante da economia do Paraná. A variabilidade da precipitação é um condicionante essencial no planejamento dessa atividade. Além do conhecimento do regime pluviométrico, do ponto de vista climatológico, é necessário o conhecimento do impacto das variações climáticas sobre a precipitação. Isso permite adequar o planejamento a essas variações e tornar mais eficiente e racional a utilização de recursos hídricos (Grimm e Ferraz, 1997). Muitos trabalhos têm sido realizados estudando a precipitação do Sul do Brasil. Sansigolo e Nery (1998) estudaram a precipitação do sul e do sudeste do Brasil utilizando análise de fatores e agrupamento, mostrando que a região apresenta grande variabilidade sazonal, com ciclo bem definido e com o primeiro fator comum temporal explicando 52% da variância total da variável. Para o estudo da precipitação faz-se uso de uma técnica estatística de análise multivariada, denominada Análise por Funções Ortogonais Empíricas (FOE). A técnica tem sido amplamente usada em estudos climáticos por oferecer inúmeras e importantes vantagens. É uma ferramenta valiosa na análise exploratória de dados, permitindo que as inter-relações dominantes entre os dados sejam evidenciadas (Studzinski, 1995). Informações sobre o número de dias com precipitação pluvial, elemento meteorológico disponível na maior parte das estações meteorológicas, é útil tanto no planejamento agrícola a curto prazo (práticas agronômicas cuja umidade do solo e/ou ar são condicionantes) como a longo prazo (definições das regiões e épocas mais adequadas para a semeadura de culturas). Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar e quantificar a variabilidade do número de dias com precipitação pluvial no Estado do Paraná, assim como avaliar os efeitos associados ao fenômeno El Niño/La Niña sobre este elemento. MATERIAL E MÉTODO Para este trabalho foram utilizados dados cedidos pela Agência Nacional de Água e Energia Elétrica (ANEEL), num total de 45 séries pluviométricas, dentro do período 1941 a 1998 (Tabela I e Figura 1). A avaliação do número de dias com precipitação foi feita a partir dos dados diários e considerado dia com precipitação, dias com precipitação maior que 0,6 mm. Num primeiro momento foram incluídos todos os anos de dados disponíveis para cada estação meteorológica. Num segundo momento, foi avaliada a variabilidade do número de dias com precipitação pluviométrica, associada a fenômenos de grande escala, (El Niño e La Niña), as séries utilizadas, neste trabalho, foram agrupadas em três cenários, quais sejam: anos de El Niño, anos de La Niña e os demais anos, considerados como normais. O critério utilizado para o agrupamento foi baseado nos indicadores 1353
classicamente discutidos na literatura, sendo mais usual as anomalias da temperatura da superfície do mar, no Oceano Pacífico. Tabela 1: Estações meteorológicas utilizadas com suas respectivas latitudes, longitudes, altitudes e período. Estações Meteorológicas Lat./Long.(graus) alt (m) período 1 Tomazina 23º 46 ; 49º 57 483 1941-1998 2 Jataizinho 23º 15 ; 50º 59 340 1941-1998 3 Porto Stª. Terezinha Stª. Mariana 23º 06 ; 50º 27 340 1945-1998 4 Andirá 23º 05 ; 50º 17 375 1945-1998 5 Paraiso do Norte 23º 19 ; 52º 40 250 1953-1998 6 Santa Isabel do Ivaí 23º 00 ; 53º 11 400 1957-1998 7 Balsa do Goioerê 23º 55 ; 53º 08 320 1962-1998 8 Capela do Ribeira - Adrianópolis 24º 39 ; 49º 00 180 1938-1998 9 Balsa do Cerro Azul 24º 48 ; 49º 17 270 1956-1998 10 Turvo Cerro Azul 24º 45 ; 49º 20 400 1946-1998 11 Tibagi 24º 30 ; 50º 24 720 1941-1998 12 Bom Jardim - Tibagi 24º 42 ; 50º 29 750 1941-1998 13 Tereza Cristina Cândido de Abreu 24º 54 ; 51º 09 550 1956-1998 14 Ivaiporã 24º 15 ; 51º 39 650 1955-1998 15 Manoel Ribas 24º 31 ; 51º 40 880 1965-1998 16 Salto Sapucaí Corbélia 24º 38 ; 53º 06 320 1964-1998 17 Guaíra - ITAIPU 24º 04 ; 54º 15 218 1941-1997 18 Morretes 25º 28 ; 48º 50 8 1941-1998 19 Praia Grande 25º 10 ; 48º 53 750 1941-1998 20 Véu de Noiva - Morretes 25º 26 ; 48º 57 680 1941-1998 21 Col. Da Cachoeira Antonina 25º 14 ; 48º 45 80 1946-1998 22 São Bento - Lapa 25º 56 ; 49º 47 750 1941-1998 23 Porto Amazonas 25º 33 ; 49º 53 793 1941-1998 24 R. da Várzea - Quintandinha 25º 57 ; 49º 23 810 1941-1998 25 Piraquara 25º 27 ; 49º 04 900 1958-1998 26 Fazendinha- S.J.Pinhais 25º 34 ; 49º 05 910 1964-1998 27 Rio dos Patos Prudentópolis 25º 12 ; 50º 56 690 1941-1998 28 São Mateus do Sul 25º 52 ; 50º 23 760 1941-1998 29 Santa Cruz Ponta Grossa 25º 12 ; 50º 09 790 1945-1998 30 Rio Claro do Sul Mallet 25º 56 ; 50º 41 750 1948-1998 31 Guarapuava 25º 27 ; 51º 27 950 1953-1998 32 Leonópolis Inácio Martins 25º 41 ; 51º 12 960 1957-1998 33 Santa Clara Guarapuava 25º 38 ; 51º 58 740 1949-1998 34 Águas do Verê 25º 46 ; 52º 56 390 1956-1998 35 Balsa Santana Verê 25º 54 ; 52º 51 450 1956-1998 36 Salto Cataratas Foz do Iguaçu 25º 41 ; 54º 26 152 1941-1998 37 Rio Negro 26º 06 ; 49º 48 770 1941-1998 38 São Mateus do Sul 26º 02 ; 50º 35 770 1965-1998 39 União da Vitória 26º 14 ; 51º 04 736 1941-1998 40 Jangada General Carneiro 26º 22 ; 51º 15 800 1945-1997 41 Porto Vitória 26º 10 ; 51º 13 790 1945-1998 42 Faz. Maracanã União da Vitória 26º 02 ; 51º 09 840 1945-1998 43 Ponte do Vitorino Pato Branco 26º 03 ; 52º 48 550 1957-1998 44 Salto Claudelino Clevelândia 26º 17 ; 52º 20 800 1965-1998 45 Santo Antonio do Oeste 26º 04 ; 53º 44 520 1964-1998 36 17 45 6 7 16 5 33 34 35 43 44 14 15 2 3 4 11 12 1 13 27 29 31 23 32 30 28 38 22 37 39 40 4142 10 8 9 19 20 21 26 2518 24 Figura 1: Localização das estações meteorológicas conforme números da Tabela 1. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS Analisando a distribuição espacial do total anual do número de dias com precipitação pluvial (Figura 2), verificou-se um gradiente de leste para oeste no Estado. As regiões de maior altitude (região leste: Serra do Mar e região sul: Serra Geral) apresentaram maior número de dias de chuva, enquanto os menores estão a noroeste do Estado. A distribuição espacial do número de dias de precipitação, não difere da distribuição espacial do regime de precipitação já observado para o Estado do Paraná (Nery et al., 1996; Freitas e Grimm, 1998), conforme esperado. 1354
Figura 2: Isolinhas da distribuição do total anual médio, do número de dias com precipitação. As isolinhas da distribuição espacial do número de dias com precipitação, apresentaram para o mês de janeiro uma distribuição marcadamente superior aos outros meses do ano (Figura 3A). Os meses de dezembro e fevereiro, vêm a seguir com menores números de dias chuvosos que janeiro (Figuras 3B e 3C), respectivamente. Os meses com menores números de dias de precipitação, foram maio (aqui não se apresenta as isolinhas desse mês), junho (Figura 3D), julho (Figura 3E) e agosto (Figura 3F), estes são meses mais secos (Nery et al., 1996) e, por conseguinte apresentam menores números de dias de precipitação. Mesmo para esses meses, pode-se observar que há uma concentração de números maiores de dias com precipitação na região leste do Estado, estando as demais regiões distribuídos os números de dias de precipitação, de forma homogênea. A B C D 1355
E F Figura 3: Isolinhas da distribuição espacial da média mensal, do número de dias com precipitação, para os meses de Janeiro (A), Dezembro (B), Fevereiro (C), Junho (D), Julho (E) e Agosto (F). Freitas e Grimm (1998) mostram que o início da estação chuvosa, para o Estado do Paraná, ocorre na primavera e verão. Pode-se observar que a primavera (Figura 4A), comparativamente às demais estações (Figura 4B: verão; Figura 4C: outono e Figura 4D: inverno), apresenta os maiores números de dias com precipitação, com valores oscilando entre 44 dias a leste e 24 dias a oeste. A Figura 4C mostra as isolinhas dos números de dias de precipitação do outono. Essa estação apresentou os menores valores, ainda assim é a região leste que apresenta valores de números de dias de precipitação maiores (21 dias, dentro do período de estudo). A B C D Figura 4: Isolinhas da distribuição espacial da média sazonal, do número de dias com precipitação, para a Primavera (A), Verão (B), Outono (C) e Inverno (D). O efeito dos fenômenos El Niño (1982/83) e La Niña (1985) pode ser observado analisando as isolinhas do total anual de dias com precipitação, mostrados nas Figura 5, pode-se observar um notável incremento no número de dias de chuvas, tanto no ano 1982, quanto no ano seguinte. A Figura 5 mostra o aumento acentuado do número de dias de precipitação, entre 80 e 220 dias, em comparação ao observado na Figura 2 (total anual médio) que varia entre 70 e 155 dias. A Figura 6 mostra as isolinhas da distribuição espacial do total anual médio dos dias de 1356
precipitação para anos considerados normais, os valores variam entre 65 e 150 dias, foram retirados os dados dos anos com eventos de El Niño e La Niña (Cunha et al., 2001). No ano de 1985, ano considerado de um evento La Niña forte (Figura 7), os valores médios de número de dias de chuvas reduz-se drasticamente, comparativamente ao evento 1982/83. 1982 1983 Figura 5: Isolinhas da distribuição espacial do total anual, do número de dias com precipitação, para o ano de 1982 e 1983. Figura 6: Isolinhas da distribuição do total anual médio do número de dias com precipitação, para o período de observação, sem a inclusão dos anos de El Niño e La Niña. 1985 Figura 7: Isolinhas da distribuição espacial do total anual, do número de dias com precipitação, para o ano de 1985. 1357
CONCLUSÃO XII Congresso Brasileiro de Meteorologia, Foz de Iguaçu-PR, 2002 A distribuição espacial do número de dias de precipitação, mostra claramente que a região leste apresenta maiores valores de número de dias de chuva, em todas os períodos analisados. A distribuição espacial mensal do número de dias com precipitação, mostra que o mês com maior número de dias é janeiro e o de menor é maio, variando entre 11 dias e 5 dias, respectivamente, para o noroeste do Estado por exemplo. As estações com maior e menor número de dias com precipitação são a primavera e outono, respectivamente, passando de 28 para 15 dias de precipitação no noroeste do Estado. A precipitação sobre o Estado do Paraná, sofre a influência do fenômeno El Niño e La Niña, não só quanto à intensidade da precipitação, conforme trabalhos já citados, como também quanto ao número de dias em que ocorre a precipitação, passando de 75, para anos normais, para 105, no ano de 1982 (ano de El Niño) o número de dias de precipitação na região noroeste do Estado, por exemplo. BIBLIOGRAFIA Atlas Geográfico do Estado do Paraná, 1987: Curitiba: Secretaria do Estado da Agricultura e do Abastecimento/Instituto de Terras, Cartografias e Florestas, 73 p. Bragagnolo, N., 1992. Uso dos solos altamente suscetíveis à erosão. In: PEREIRA, V.P., FERREIRA, M.E., CRUZ, M.C.P. (Eds) Solos Altamente suscetíveis à erosão. Jaboticabal, UNESP/SBCS, p. 1-16. Cunha, G. R. et al., 2001: El Niño Oscilação Sul e seus impactos sobre a cultura de cevada no Brasil. Revista Brasileira de Agrometeorologia. V.9, n.1, p. 137-145. Freitas, E. D. e Grimm, A.M., 1998: Determinação das datas de início e fim da estação chuvosa para regiões homegêneas no Estado do Paraná. X Congresso Brasileiro de Meteorologia e VII Congresso da FLISMET. Brasília, DF. Grimm, A.M.; Ferraz, S.E.T., 1997. Variabilidade sazonal e interanual da precipitação no Estado do Paraná: Efeitos de El Niño e La Niña. XII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, Vitória, Espírito Santo. Nery, J. T., Vargas, W. M. e Martins, M. L. O., 1996: Caracterização da precipitação no Estado do Paraná. Revista Brasileira de Agrometeorologia. V.4, n.2, p. 81-89. Sansigolo, C.A.; Nery, J.T., 1998. Análise de fatores comuns e agrupamentos das precipitações na região Sudeste e Sul do Brasil. X Congresso Brasileiro de Meteorologia e VII Congresso da FLISMET. Brasília, DF. Studzinski, C.D.S., 1995. Um estudo da precipitação na região Sul do Brasil e sua relação com os Oceanos Pacíficos e Atlântico Tropical e Sul. Tese de Doutorado, INPE, São José dos Campos, p. 99. 1358