Congresso Técnico Científico da Engenharia e da Agronomia CONTECC’ 2015 Centro de Eventos do Ceará - Fortaleza - CE 15 a 18 de setembro de 2015 VARIABILIDADE DA TEMPERATURA MÉDIA DO AR NO ESTADO DA PARAÍBA PAULO ROBERTO MEGNA FRANCISCO1*; RAIMUNDO MAINAR DE MEDEIROS2; DJAIL SANTOS3; MARIA MARLE BANDEIRA4; LINDENBERG LUCENA DA SILVA5 1 Dr. Pesquisador DCR CNPq/Fapesq, UFPB, Areia-PB, Fone: (83) 3362-2300, [email protected] 2 Doutorando em Meteorologia/PPGM, UFCG, Campina Grande - PB, Fone: (83) 2101-1055, [email protected] 3 Dr. em Ciência do Solo, Prof. Adjunto CCA, UFPB, Areia-PB, [email protected] 4 Mestre em Meteorologia, AESA, Campina Grande-PB, Fone: (83) 2101-1055, [email protected] 5 Doutorando em Meteorologia, UFCG, Campina Grande-PB, Fone: (83) 2101-1055, [email protected] Apresentado no Congresso Técnico Científico da Engenharia e da Agronomia – CONTECC’2015 15 a 18 de setembro de 2015 - Fortaleza-CE, Brasil RESUMO: A temperatura é um dos mais importantes elementos meteorológicos e na grande parte do território nacional a escassez de dados meteorológicos é um dos fatores que mais limitam a realização de estudos suficientemente detalhados sobre os tipos climáticos. Este trabalho objetivou elaborar a média mensal histórica do Estado da Paraíba dos últimos trinta anos, mapear e realizar análise. Foram utilizados dados de temperatura mensais abrangendo 216 postos pluviométricos, com 30 ou mais anos de registros no período de 1984 a 2014. Foi utilizado o software Estima_T para gerar os valores da temperatura média do ar e o Surfer 9.0 para elaborar a estatística através da krigeagem e produzir os mapas. Os resultados demonstraram que a elevação e a latitude são as variáveis fisiográficas que explicam melhor a variação da temperatura do ar mensal e anual na área de estudo e que as flutuações da temperatura média decorrem dos sistemas sinóticos atuantes na época do período chuvoso e do período seco tal como dos impactos no meio ambiente. PALAVRAS-CHAVE: Média histórica, estimativa, krigeagem, mapeamento. VARIABILITY OF THE TEMPERATURE RANGE AIR IN THE PARAÍBA STATE ABSTRACT: Temperature is one of the most important meteorological elements and in much of the national territory the scarcity of meteorological data is one of the factors that limit the conduct of sufficiently detailed studies on the climatic types. This research aimed to develop the historical monthly average of the State of Paraíba of the last thirty years to map and perform analysis. Monthly temperature data were used covering 216 rainfall stations with 30 or more years of records from 1984 to 2014. It was used the Estima_T software to generate the values of the average air temperature and the Surfer 9.0 for elaborate statistics by kriging and produce the maps. The results showed that the elevation and latitude are the physiographic variables are which best explain the variation of the monthly and annual air temperature in the study area and that the average temperature fluctuations resulting from the actants synoptic systems at the time of the rainy season and dry season such as the impacts on the environment. KEYWORDS: Historical average, estimate, kriging, mapping. INTRODUÇÃO O clima exerce grande influência sobre o ambiente, atuando como fator de interações entre componentes bióticos e abióticos. O clima de toda e qualquer região, situada nas mais diversas latitudes do globo, não se apresenta com as mesmas características em cada ano conforme Soriano (1997). Neste contexto a Organização Meteorológica Mundial (OMM, 1989) estabelece que para estudos comparativos de clima, sejam calculadas médias climatológicas para períodos mais longos possíveis e que existam nos dados consistência e homogeneidade na comparação dos valores observados, e, além disso, é necessário utilizar-se de um período determinado entre as mesmas séries. No entanto, períodos mais curtos de observações, desde que feitas para anos sucessivos, prestam-se para avaliar o comportamento do clima de acordo com Costa (1994) e Conti (2000). A temperatura do ar se destaca entre as variáveis atmosféricas mais utilizadas no desenvolvimento de estudos de impactos ambientais com mudanças nos processos meteorológicos e hidrológicos de acordo com Nogueira et al., (2012) e Correia et al., (2011). A temperatura é um dos mais importantes elementos meteorológicos, pois traduz os estados energéticos e dinâmicos da atmosfera e consequentemente revela a circulação atmosférica, sendo capaz de facilitar e/ou bloquear os fenômenos atmosféricos conforme Dantas et al. (2000). De acordo com Sediyama et al. (1998), na grande parte do território nacional a escassez de dados meteorológicos é um dos fatores que mais limitam a realização de estudos suficientemente detalhados sobre os tipos climáticos de diversas regiões, principalmente quando as mesmas apresentam ampla extensão territorial. Em todo o Nordeste brasileiro e no território paraibano, as variações de temperatura do ar dependem mais de condições topográficas locais do que daquelas decorrentes de variações latitudinais (Sales & Ramos, 2000). Portanto este trabalho objetiva a elaboração de mapas e/ou carta de média mensal e anual e de seus trimestres mais quente e frio estimada pela média histórica dos últimos trinta anos da temperatura do ar no Estado da Paraíba. MATERIAIS E MÉTODOS A área de estudo compreende o Estado da Paraíba que está localizado na região Nordeste do Brasil, e apresenta uma área de 56.372 km², que corresponde a 0,662% do território nacional. Seu posicionamento encontra-se entre os paralelos 6°02’12” e 8°19’18”S, e entre os meridianos de 34°45’54” e 38°45’45”W. Ao norte, limita-se com o estado do Rio Grande do Norte; a leste, com o Oceano Atlântico; a oeste, com o estado do Ceará; e ao sul, com o estado de Pernambuco (Francisco, 2010). O relevo apresenta-se de forma geral bastante diversificado, constituindo-se por formas de relevo diferentes trabalhadas por diferentes processos, atuando sob climas distintos e sobre rochas pouco ou muito diferenciadas. No tocante à geomorfologia, existem dois grupos formados pelos tipos climáticos mais significativos: úmido, subúmido e semiárido (PARAÍBA, 2006). O clima caracterizase por temperaturas médias elevadas (22 a 30 0C) e uma amplitude térmica anual muito pequena, em função da baixa latitude e elevações (<700m). Na metodologia elaborada os valores da temperatura média do ar foram estimados pelo software Estima_T (Cavalcanti & Silva, 1994, Cavalcanti et al., 2006). O modelo empírico de estimativa da temperatura do ar é uma superfície quadrática para as temperaturas média, máxima e mínima mensal, em função das coordenadas locais: longitude, latitude e altitude de conformidade com os autores Cavalcanti et al. (2006), dada por: T = C0 + C1 λ + C2Ø + C3h + C4 λ2 + C5 Ø2 + C6h2 + C7 λ Ø + C8 λ h + C9 Øh (1) Onde: C0, C1,...., C9 são as constantes; λ, λ2, λ Ø, λ h longitude; Ø, Ø2, λ Ø latitude; h, h2, λ h, Ø h altura. Também se pode estimar a série temporal de temperatura, adicionando a esta a anomalia de temperatura do Oceano Atlântico Tropical de acordo com Silva et al. (2006). Tij = Ti + AATij Onde: i= 1,2,3,...,12 (2) j= 1950, 1951, 1952, 1953,...,2014. Após foi elaborada uma planilha eletrônica com os dados e preenchido os faltantes com os dados obtidos com o Estima_T, e após calculado as médias mensais, anuais e dos trimestres mais quente e frio de temperatura do ar. Utilizando o software Surfer 9.0 foi elaborada a estatística utilizando a krigeagem onde se confeccionou os mapas mensais, anual e os do trimestre mais quente e frio das médias, e todos recortados utilizando-se o limite do Estado da Paraíba (IBGE, 2009). RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Figura 1 observa-se a distribuição temporal da temperatura do ar médio anual para a área de estudo. Sua variabilidade oscila entre 21,5 a 26°C, as menores flutuações ocorrem na circunvizinhança do estado de Pernambuco e na região central da área em estudo, assim como o destaque de menores oscilações dos parâmetros referenciados em torno do município de Areia. Nos setores leste e noroeste observam-se os valores mais elevados, tal elevação deve-se aos fatores atuantes na atmosfera como alta intensidade dos raios solares, e baixa cobertura de nuvens, flutuações irregulares da umidade relativa do ar e a oscilação da pressão atmosférica. Figura 1. Temperatura (oC) média anual dos últimos 30 anos. A Figura 2 (a, b) representa o trimestre mais frio (junho, julho e agosto) e o trimestre mais quente (dezembro, janeiro e fevereiro). Figura 2. Trimestre mais frio (a); trimestre mais quente (b) (oC). A variabilidade da temperatura média do ar no trimestre mais frio (Figura 2a), oscila entre 19,6 a 24,6°C com uma média de 22,4°C. Observa-se que no setor leste e no setor noroeste centra-se as maiores oscilações de temperatura médias, na parte central e a nordeste e sudeste tem-se as menores oscilações de temperatura. Destaca-se uma área de menor ocorrencia de temperatura média em torno do município de Areia e em áreas isoladas na divisa do estado de pernambuco. Na Figura 2b observase a homogenidade da distribuição da temperatura média no trimestre mais quente, destaca-se uma mancha de flutuações menos elevada no setor central e no setor leste. Observa-se que as oscilações da temperatura mínima mensal fluem entre 19,3 a 23,2°C com uma média anual de 21,7°C, a temperatura máxima oscila entre 24,3 a 27,4°C e sua média é de 26,1°C, a temperatua média apresetn uma flutuação entre 22,2 a 25,6°C e sua media é de 24,2°C. A mediana tem um comportamento analógo ao da temperatura média exceto para os meses de junho a novembro, as maiores flutuações do desvio padrão ocorrem nos meses de fevereiro, abril a setembro e dezembro, estas flutuações podem estarem relacionadas com os fatores provocadore e/ou inibidores dos índices pliviometricos intermunicipais. Estatisticamente os coefientes de variâncias não tem índices espressivos de mudanças mensais, já no parâmetro variancia as suas flutuações mensais apresentam valores com altas significancias de ocorrencias mensais. CONCLUSÕES A elevação e a latitude são as variáveis fisiográficas que explicam melhor a variação da temperatura do ar mensal e anual na área de estudo. As flutuações da temperatura média decorrem dos sistemas sinóticos atuantes na época do período chuvoso e do período seco tal como dos impactos no meio ambiente. AGRADECIMENTOS Ao CNPq/FAPESQ pela concessão de bolsa de pesquisa ao primeiro autor e a CAPES ao segundo autor. 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