Relatório:

Estatística mensal de algumas variáveis meteorológicas em Taubaté,

São Paulo. Período: dois anos.

Autores: Juan Carlos Ceballos Simone Sievert da Costa

Colaboração: Marcos Lima Rodrigues Divisão de Satélites e Sistemas Ambientais - DSA Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos - CPTEC Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE

Novembro de 2011 Foram solicitadas informações para um período de dois anos, próximos da data atual.

O período com dados analisados se estende de janeiro de 2009 a outubro de 2011 mas nem todos os meses tinham dados disponíveis; procurou-se fornecer informação sobre períodos contínuos de dois anos.

As variáveis informadas são as seguintes.

1. Irradiação solar diária.

Local especificado: latitude 23,042S e longitude 45,53O, correspondente à estação automática do Instituto Nacional de Meteorologia. Período apresentado: outubro 2009 a outubro 2011. Fonte de dados: irradiação medida na estação, e estimativa pelo modelo GL1.2 satelital rodando no CPTEC.

A informação básica fornecida é irradiação diária (aqui expressada em kWh.m-2). Os dados de estação automática foram gerados apenas até março de 2011. O solarímetro da estação automática tem acurácia atribuída de 5% (da ordem de 0,25 kWh.m-2). A resolução

espacial do modelo GL é de 44 km (correspondendo a uma média espacial da ordem de

1212 km), e sua acurácia está dentro de 0,25-0,5 kWh.m-2. Informações adicionais sobre o modelo encontram-se na página internet da DSA/CPTEC: http://satelite.cptec.inpe.br

Radiação Solar e Terrestre Documentação.

2. Insolação diária.

Local especificado: 23,042S 45,53O. A fonte de dados é um modelo de estimativa por

satélite desenvolvido na DSA/CPTEC. A resolução espacial é de 44 km. Comparação recente com dados heliográficos e de pireliômetro (publicação em andamento) sugerem que registros heliográficos (usualmente utilizados para fins de aplicações agrícolas) podem subestimar em 10% o número de horas de radiação direta disponível, e que o modelo satelital utilizado é especialmente útil para avaliar horas de insolação no contexto de estudos de energia solar disponível. Informações adicionais sobre a estimativa satelital

encontram-se em http://satelite.cptec.inpe.br Radiação Solar e Terrestre

Documentação.

3. Temperatura máxima, média e mínima do dia

4. Umidade máxima, média e mínima.

5. Vento máximo, médio e mínimo

Para todas as variáveis (3) a (5), o local especificado é o município de Taubaté. A fonte de dados utilizada é a saída do modelo de circulação atmosférica CATT-BRAMS rodando no CPTEC, com resolução espacial de 25 km. O dado utilizado foi o de altura de 38,8 m sobre a superfície, de maneira que constitui uma informação média sobre a circulação de ar no município. O modelo fornece oito valores diários (um a cada três horas).

As informações básicas disponíveis foram o valor médio da temperatura e os valores

máximo e mínimo, nessa coleção de oito valores diários.

Os resultados da análise são os ciclos anuais de variáveis estatísticas (média, desvio padrão, mediana, máximo e mínimo) para cada uma das cinco variáveis meteorológicas.

Os gráficos são acompanhados de tabelas com os respectivos dados numéricos.

Lista de Tabelas e Figuras (na ordem de apresentação) Figura 1. Irradiação outubro 2009 – outubro 2011 estimada por satélite (modelo GL 1.2).

Figura2. Irradiação outubro 2009 – outubro 2011 medida em estação solarimétrica

INMET.

Figura 3. Sequência de irradiações medidas e estimadas.

Figura 4. Insolação outubro 2009 – outubro 2011 estimada por satélite.

Tabela 1. Irradiação diária média mensal em Taubaté. Fonte: estimativa satelital

Tabela 2. Irradiação diária média mensal em Taubaté. Fonte: estação meteorológica automática do INMET.

Tabela 3. Insolação diária média mensal em Taubaté. Fonte: estimativa satelital.

Figura 5. Temperatura janeiro 2009 – dezembro 2010 estimada pelo modelo CATT-BRAMS.

Figura 6. Umidade relativa janeiro 2009 – dezembro 2010 estimada pelo modelo CATT-

BRAMS.

Tabela 4. Média mensal da temperatura em Taubaté. Fonte: modelo CATT-BRAMS.

Tabela 5. Umidade relativa mensal em Taubaté. Fonte: modelo CATT-BRAMS.

Figura 7. Velocidade média do vento no intervalo janeiro 2009 – dezembro 2010 estimada pelo modelo CATT-BRAMS.

Tabela 5. Vento mensal em Taubaté. Fonte: modelo CATT-BRAMS.

Figura 1. Irradiação outubro 2009 – outubro 2011 estimada por satélite (modelo GL1.2), em kWh.m

-2.

Indica-se valor médio mensal e desvio padrão das estimativas, assim como a mediana. As barras coloridas visualizam o intervalo entre valores diários extremos (mínimo e máximo).

Figura 2. Irradiação outubro 2009 – outubro 2011 medida em estação solarimétrica INMET, (média mensal em kWh.m

-2). Dados não disponíveis a partir de março de 2011. Indica-se valor médio mensal e

desvio padrão das estimativas, assim como a mediana. As barras coloridas visualizam o intervalo entre valores diários extremos (mínimo e máximo).

Figura 3. Sequência de irradiações medidas e estimadas. Entre outubro de 2009 e janeiro de 2010 as diferenças são maiores (da ordem de 1 kWh/m

2). O satélite GOES 10 foi substituído pelo GOES 12 em

dezembro-janeiro, e os valores estimados devem ser re-calculados. As estimativas com GOES 12 a partir de fevereiro 2010 têm diferença da ordem de -0,5 kWh/m

2 ou menos.

Figura 4. Insolação outubro 2009 – outubro 2011 estimada por satélite. A insolação expressa o número de horas diárias com radiação solar direta no local. Indica-se valor médio mensal com o seu desvio padrão. As barras coloridas visualizam o intervalo entre valores extremos (mínimo e máximo) observados no mês.

Tabela 1. Irradiação diária média mensal em Taubaté (kWh/m2)

Fonte: estimativa satelital – modelo GL versão 1.2 do CPTEC/INPE

Período: outubro de 2009 a outubro de 2011

anomes media dpad median moda max min

200910 4.3 2.0 4.0 1.0 7.5 1.0

200911 5.4 2.1 6.1 1.5 8.3 1.5

200912 3.7 2.1 3.8 0.2 8.0 0.2

201001 3.5 1.9 3.2 0.7 7.7 0.7

201002 5.6 2.4 6.9 1.1 8.3 1.1

201003 4.7 1.9 5.3 1.0 7.2 1.0

201004 3.9 1.6 4.6 0.7 5.9 0.7

201005 3.7 0.9 3.9 1.1 5.3 1.1

201006 3.7 1.0 4.2 1.3 4.5 1.3

201007 3.8 1.3 4.4 2.0 5.0 0.7

201008 4.6 1.5 5.3 1.1 5.9 1.1

201009 4.4 1.9 5.2 0.8 6.9 0.8

201010 4.9 2.4 6.2 1.3 8.2 1.3

201011 5.2 2.6 5.8 1.9 8.7 1.1

201012 5.2 1.9 5.0 1.8 8.5 1.8

201101 5.5 2.3 5.8 1.1 8.5 1.1

201102 6.2 1.7 6.4 2.0 8.4 2.0

201103 3.9 1.7 3.6 1.5 6.6 1.5

201104 4.6 1.6 5.2 1.5 6.4 1.5

201105 4.0 1.0 4.4 2.2 5.3 2.2

201106 3.8 0.8 4.0 4.4 4.5 1.2

201107 3.6 1.2 4.1 1.1 4.9 1.1

201108 4.1 1.7 4.9 0.7 6.0 0.7

201109 5.4 1.7 6.1 1.0 7.2 1.0

201110 5.2 2.2 5.7 1.5 8.0 1.5

As colunas indicam ano e mês (formato aaaamm), média aritmética, dpad= desvio padrão, median= mediana (valor que separa os dados nas porções 50% inferior e 50% superior), moda (máxima freqüência da distribuição de dados), valores máximo e mínimo. Os dados originais são estimados pelo modelo GL versão 1.2 a partir de imagens GOES (sensor Imager, canal VIS). As imagens são captadas a cada 15 minutos, sendo que alguns horários podem não ser preenchidos. O valor diário é obtido pelo método de integração por soma de trapézios.

Tabela 2. Irradiação diária média mensal em Taubaté (kWh/m2)

Fonte: estação meteorológica automática do Instituto Nacional de Meteorologia

Período: outubro de 2009 a outubro de 2011

anomes media dpad median moda max min

200910 5.23 1.59 5.42 2.48 7.81 2.48

200911 6.57 1.37 6.95 3.37 8.09 3.37

200912 5.07 1.81 5.43 1.51 8.32 1.51

201001 5.33 1.41 5.3 3.19 8.13 3.19

201002 5.67 1.93 6.5 2.11 7.99 2.11

201003 4.64 1.6 5.21 1.57 7.05 1.57

201004 4.24 1.24 4.18 1.5 6.21 1.5

201005 3.98 0.91 4.1 1.32 5.36 1.32

201006 3.81 0.95 4.29 1.34 4.74 1.34

201007 4.23 0.58 4.39 2.75 4.99 2.75

201008 4.78 1.04 5.08 1.29 5.71 1.29

201009 4.85 1.37 5.29 2.55 6.54 2.55

201010 5.56 1.76 6.29 2.12 7.74 2.12

201011 5.79 1.95 6.01 1.46 8.16 1.46

201012 5.56 1.24 5.46 3.47 7.43 3.47

201101 5.82 1.52 5.72 2.49 7.81 2.49

201102 6.13 1.72 6.77 3.07 7.87 3.07

201103 -- -- -- -- -- --

201104 -- -- -- -- -- --

201105 -- -- -- -- -- --

201106 -- -- -- -- -- --

201107 -- -- -- -- -- --

201108 -- -- -- -- -- --

201109 -- -- -- -- -- --

201110 -- -- -- -- -- --

As colunas indicam ano e mês (formato aaaamm), média aritmética, dpad= desvio padrão, median= mediana (valor que separa os dados nas porções 50% inferior e 50% superior), moda (máxima freqüência da distribuição de dados), valores máximo e mínimo. Os dados originais são irradiação horária medida por piranômetro. O valor diário é obtido mediante soma aritmética dos dados horários.

Tabela 3. Insolação diária média mensal em Taubaté (horas)

Fonte: estimativa por satélite na DSA/CPTEC/INPE

Período: outubro de 2009 a outubro de 2011

anomes media dpad median moda maxima mínima

200910 4.97 2.64 4 1 9.2 1

200911 6.07 3.06 5.9 1.6 10.8 1.1

200912 4.17 2.38 3.5 2.1 9.1 1.2

201001 3.29 2.36 2.3 1.5 9.4 1

201002 7.68 2.63 7.7 7.5 11.7 2.8

201003 6.14 3.07 7.05 8.6 10.9 1.2

201004 5.91 2.49 6.4 1.8 9.9 1.8

201005 6.04 1.99 6.2 2.8 9.7 2.7

201006 7.31 2.45 8.8 8.9 9.9 2.3

201007 7.71 2.48 8.8 8 10.2 2.3

201008 8.17 2.56 9 9.9 10.3 1.2

201009 6.74 3.3 7.7 5.5 10.6 1.1

201010 6.87 3.36 7.2 7.9 11.5 1

201011 6.18 3.61 6.5 1 11.9 1

201012 5.01 2.62 4.9 1.2 10.5 1.1

201101 6.23 3.06 6.2 4.1 11.9 1.3

201102 7.28 2.79 7.4 5.1 11.1 2.3

201103 4.61 2.63 5 1 9.2 1

201104 7.31 2.91 8 6 11.1 1

201105 6.57 2.71 7.2 3 9.9 1.4

201106 7.08 2.38 7.7 9.1 9.7 1.1

201107 6.63 2.85 7.4 9.3 9.8 1

201108 7.12 3.34 8.8 9.7 10.7 1

201109 8.09 2.84 9 6 11 1.4

201110 7.44 3.14 8.4 8.4 11.5 1.6

As colunas indicam ano e mês (formato aaaamm), média aritmética, dpad= desvio padrão, median= mediana (valor que separa os dados nas porções 50% inferior e 50% superior), moda (máxima freqüência da distribuição de dados), valores máximo e mínimo. Os dados originais são estimados por modelo desenvolvido na DAS/CPTEC/INPE utilizando imagens GOES (sensor Imager, canal VIS). As imagens são captadas a cada 15 minutos, sendo que alguns horários podem não ser preenchidos. O valor diário é obtido pelo método de integração por soma de trapézios.

Figura 5. Temperatura janeiro 2009 – dezembro 2011 estimada pelo modelo CATT-BRams, para a altura

de 38,8m sobre o nível do solo. Dados não disponíveis a partir de maio de 2011. As barras coloridas

visualizam o intervalo entre valores diários extremos (mínimo e máximo). Variáveis informadas: 1)

Temperatura média do dia (valor medio mensal e seu desvio padrão, além da mediana); 2) Temperatura

mínima diária (valor médio mensal e mediana); 3) Temperatura máxima diária (valor médio mensal e

mediana).

Figura 6. Umidade relativa (em %) janeiro 2009 – dezembro 2010 estimada pelo modelo CATT-BRams, para a altura de 38,8m sobre o nível do solo. As barras coloridas visualizam o intervalo entre valores diários extremos (mínimo e máximo). Variáveis informadas: 1) Umidade Relativa média do dia (valor medio mensal e seu desvio padrão, além da mediana); 2) Umidade Relativa mínima diária (valor médio mensal e mediana); 3) Umidade Relativa máxima diária (valor médio mensal e mediana).

Tabela 4. Média mensal da temperatura em Taubaté (C) – altura 38,8 m

Fonte: modelo CATT-BRams do CPTEC/INPE

Período: janeiro de 2009 a dezembro de 2010

Tmax Tmed Tmax

anomes media median media dpad median media median

200901 22.6 22.2 20.4 1.8 20.5 18.7 19.2

200902 24.5 24.5 21.7 1.4 21.9 19.8 19.8

200903 23.3 22.6 20.8 1.8 20.3 19.1 18.8

200904 22.1 22.1 18.9 1.1 19 17 17.1

200905 21.5 21.7 18.2 1.5 18.1 16.2 16.2

200906 19.2 18.9 15.8 1.9 16.3 13.6 14

200907 20.2 19.9 17 1.7 17.3 14.9 14.9

200908 22 22.1 17.9 2 17.6 15 15.2

200909 22.3 21.9 19.1 2.6 18.8 16.9 17.1

200910 22.2 22.6 19 1.9 19.1 16.7 16.9

200911 24.4 24.5 21.5 1.3 21.5 19.3 19.5

200912 23 23.2 20.7 1.4 21.2 19 19.1

201001 24.8 25.6 22.2 1.4 22.3 20.2 20.2

201002 25.4 26 22.5 1.5 22.8 20.1 20.1

201003 24.3 24.9 21.6 1.7 22 19.6 19.6

201004 21.6 21.1 18.7 2.1 18.8 16.8 17.1

201005 20.8 21.1 17.6 1.9 17.3 15.5 15.4

201006 19.9 20.3 16.3 1.9 16.3 13.9 13.6

201007 20.7 21 17.2 1.3 17 14.9 14.8

201008 21.8 21.8 17.5 2.8 17.7 14.6 14.7

201009 22.5 22.5 18.3 2.5 18.4 15.4 15.3

201010 20.9 20.8 17.1 2.3 17 14.7 14.9

201011 22.3 21.9 19 1.9 19.2 16.7 16.9

201012 23 23.3 20.6 1.4 20.5 18.9 19

Temperatura (C) janeiro 2009 – dezembro 2010 estimada pelo modelo CATT-BRams, para a altura de

38,8m sobre o nível do solo. As barras coloridas visualizam o intervalo entre valores diários extremos

(mínimo e máximo). Variáveis informadas: 1) Temperatura média do dia (valor médio mensal e seu

desvio padrão, além da mediana); 2) Temperatura mínima diária (valor médio mensal e mediana); 3)

Temperatura máxima diária (valor médio mensal e mediana).

Tabela 5. Umidade Relativa mensal em Taubaté (%) – altura 38,8 m

Fonte: modelo CATT-BRams do CPTEC/INPE

Período: janeiro de 2009 a dezembro de 2010

URmax URmed URmin

anomes media median media dpad median media median

200901 95.3 97.9 87.1 6.2 88.6 77 78.3

200902 94.8 96 85.1 6.3 83.4 72.3 72.2

200903 96.5 97.4 86.7 6.1 88.9 74.6 78.6

200904 95.8 96.6 84.8 5 85.8 67.6 66.4

200905 91.1 92.7 81 7.1 82.1 64.4 65.5

200906 91.7 93.6 80.3 7.3 80.7 62.6 60.1

200907 94.2 96 83.8 8.7 84.7 69.2 71

200908 88.5 90.6 73.9 10.3 74.2 55.1 53.9

200909 92.7 95.9 82.9 11.1 85.7 69.1 66.2

200910 97.8 98.8 87.9 7 88.1 73.9 74.6

200911 94.2 94.4 84.9 6.6 86.3 71.6 72

200912 95.4 96.2 88.1 4.3 89 77.9 77.8

201001 92.5 92.7 83.5 5.5 83 72.3 70.8

201002 90.8 89 80.5 7.1 77.8 66.6 62.2

201003 92 93.2 82.3 6.9 80 70.5 67.9

201004 95.3 97 86.1 7.2 88.8 72.2 72.2

201005 92.9 95.7 81.6 5.9 81.1 66.2 66.5

201006 88.4 89.2 75.4 10.1 75 58.3 56.4

201007 88.8 91.9 77.1 11.5 75.5 61.5 56.3

201008 82.1 85.5 67.1 16.2 66.2 48.7 47

201009 86.9 97.1 74.7 17.4 81.5 56.6 53.6

201010 97.9 98.8 86.6 6.8 85.4 69.6 64.7

201011 97.1 98.9 85.1 7.4 86 69.5 71

201012 97.5 99.1 89.3 5.3 89.6 78.1 76.8

Umidade relativa (em %) janeiro 2009 – dezembro 2010 estimada pelo modelo CATT-BRams, para a

altura de 38,8m sobre o nível do solo. As barras coloridas visualizam o intervalo entre valores diários

extremos (mínimo e máximo). Variáveis informadas: 1) Umidade Relativa média do dia (valor medio

mensal e seu desvio padrão, além da mediana); 2) Umidade Relativa mínima diária (valor médio mensal

e mediana); 3) Umidade Relativa máxima diária (valor médio mensal e mediana).

Figura 7. Velocidade média do vento no intervalo janeiro 2009 – dezembro 2010 estimado pelo modelo CATT-BRams, para a altura de 38,8m sobre o nível do solo. Dados não disponíveis em junho-julho 2009. A informação original é velocidade média de cada dia, velocidade mínima e velocidade máxima. As barras coloridas visualizam o intervalo entre valores diários extremos (mínimo e máximo).

Considerando a natureza da informação original, os máximos não correspondem a valores de rajadas de vento.

Tabela 6. Vento mensal em Taubaté (m/s) – altura 38,8 m

Fonte: modelo CATT-BRams do CPTEC/INPE

Período: janeiro de 2009 a dezembro de 2010

anomes media dpad median maxima mínima

200901 3.3 1.1 3.4 5.1 0.9

200902 2.3 1.0 2.3 4.1 0.7

200903 2.7 1.0 2.9 4.3 0.7

200904 2.6 0.9 3.0 4.2 0.8

200905 2.6 1.0 2.9 4.1 0.5

200906 -- -- -- -- --

200907 -- -- -- -- --

200908 3.7 1.0 4.0 4.8 2.2

200909 3.2 1.2 3.6 5.0 0.7

200910 3.7 1.3 3.3 6.8 1.5

200911 3.0 1.0 3.3 5.1 0.8

200912 3.0 1.1 2.9 6.8 1.4

201001 3.1 0.7 3.2 4.4 1.6

201002 3.0 0.8 3.1 5.0 1.6

201003 2.7 1.2 2.8 4.8 0.3

201004 3.3 0.9 3.3 5.6 1.9

201005 2.8 1.1 2.7 4.7 1.1

201006 3.3 1.0 3.5 5.1 0.6

201007 3.7 1.0 3.7 5.8 1.7

201008 3.4 1.0 3.4 5.1 1.6

201009 3.8 1.2 4.0 5.5 1.4

201010 3.5 1.0 3.5 5.4 1.1

201011 3.3 1.3 3.3 5.8 1.0

201012 2.9 1.2 2.8 6.0 0.5

As colunas indicam ano e mês (formato aaaamm), média aritmética, dpad= desvio padrão, median= mediana (valor que separa os dados nas porções 50% inferior e 50% superior), valores máximo e mínimo.

Considerando a natureza da informação original, os máximos não correspondem a valores de rajadas de vento.