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1 RELATÓRIO FINAL - CNPq Análise da Precipitação Pluvial e da Fluviometria da Bacia do Médio Paranapanema Aluna Ângela Crespo RESUMO O objetivo deste trabalho foi analisar a variabilidade da precipitação pluvial, da bacia do Médio Paranapanema, tanto espacial quanto temporalmente. Para tanto foram utilizados 34 séries pluviométricas, dados cedidos pela Agência Nacional de Água (ANA), no período de 1940 a 2000 e no período de 1970 a 2000. Calcularam-se valores médios, desvio padrão, quartis inferior e superior, máximos de precipitação, dentro do período analisado, além da anomalia dessas séries. Também foram calculadas correlações lineares do evento El Niño 1982/1983, além de classificação de áreas homogêneas dentro da bacia. Pode-se observar variabilidade de um ano para outro, com anos mais chuvosos, por exemplo, 1982 e 1983 e anos mais secos como, por exemplo, 1985 e 2000. Palavras chaves: precipitação, anomalias, variabilidade, ENOS. INTRODUÇÃO De acordo com a classificação climática de Arthur Strahler (1952) in Christofolleti (1988), predominam no Brasil cinco grandes climas, a saber: 1) clima equatorial úmido da convergência dos alísios, que engloba a Amazônia; 2) clima tropical alternadamente úmido e seco, englobando grande parte da área central do país e litoral do meio-norte; 3) clima tropical tendendo a ser seco pela irregularidade da ação das massas de ar, englobando o sertão nordestino e vale médio do rio São Francisco e clima litorâneo úmido exposto às massas tropicais marítimas, englobando estreita faixa do litoral leste e nordeste; clima subtropical úmido das costas orientais e subtropicais, dominado largamente por massa tropical marítima, englobando a Região Sul do Brasil. Na Região Sul do país e parte da Sudeste as temperaturas médias anuais ficam abaixo de 20 o C. O Estado de São Paulo tem médias entre 20 e 25 o C, no litoral e mais a noroeste, mas predomina temperaturas abaixo de 25 o C, em praticamente todo o Estado. A posição latitudinal cortada pelo Trópico de Capricórnio, sua topografia bastante acidentada e a influência dos sistemas de circulação perturbada são fatores que conduzem à climatologia da região Sudeste ser bastante diversificada em relação à temperatura. A temperatura média anual situa-se entre 20 o C, no limite de São Paulo e Paraná e 24 o C, ao norte de Minas Gerais, enquanto nas áreas mais elevadas das serras do Espinhaço, Mantiqueira e do

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RELATÓRIO FINAL - CNPq Análise da Precipitação Pluvial e da Fluviometria da Bacia do Médio

Paranapanema Aluna Ângela Crespo

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi analisar a variabilidade da precipitação pluvial, da bacia

do Médio Paranapanema, tanto espacial quanto temporalmente. Para tanto foram utilizados 34

séries pluviométricas, dados cedidos pela Agência Nacional de Água (ANA), no período de

1940 a 2000 e no período de 1970 a 2000.

Calcularam-se valores médios, desvio padrão, quartis inferior e superior, máximos de

precipitação, dentro do período analisado, além da anomalia dessas séries. Também foram

calculadas correlações lineares do evento El Niño 1982/1983, além de classificação de áreas

homogêneas dentro da bacia.

Pode-se observar variabilidade de um ano para outro, com anos mais chuvosos, por

exemplo, 1982 e 1983 e anos mais secos como, por exemplo, 1985 e 2000.

Palavras chaves: precipitação, anomalias, variabilidade, ENOS.

INTRODUÇÃO

De acordo com a classificação climática de Arthur Strahler (1952) in Christofolleti

(1988), predominam no Brasil cinco grandes climas, a saber: 1) clima equatorial úmido da

convergência dos alísios, que engloba a Amazônia; 2) clima tropical alternadamente úmido e

seco, englobando grande parte da área central do país e litoral do meio-norte; 3) clima tropical

tendendo a ser seco pela irregularidade da ação das massas de ar, englobando o sertão

nordestino e vale médio do rio São Francisco e clima litorâneo úmido exposto às massas

tropicais marítimas, englobando estreita faixa do litoral leste e nordeste; clima subtropical

úmido das costas orientais e subtropicais, dominado largamente por massa tropical marítima,

englobando a Região Sul do Brasil.

Na Região Sul do país e parte da Sudeste as temperaturas médias anuais ficam abaixo

de 20oC. O Estado de São Paulo tem médias entre 20 e 25oC, no litoral e mais a noroeste, mas

predomina temperaturas abaixo de 25oC, em praticamente todo o Estado.

A posição latitudinal cortada pelo Trópico de Capricórnio, sua topografia bastante

acidentada e a influência dos sistemas de circulação perturbada são fatores que conduzem à

climatologia da região Sudeste ser bastante diversificada em relação à temperatura. A

temperatura média anual situa-se entre 20oC, no limite de São Paulo e Paraná e 24oC, ao norte

de Minas Gerais, enquanto nas áreas mais elevadas das serras do Espinhaço, Mantiqueira e do

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Mar, a média pode ser inferior a 18oC, devido ao efeito conjugado da latitude com a

freqüência das correntes polares.

Na Serra do Mar, em São Paulo, chove em média mais de 3600mm. Próximo de

Paranapiacaba e Itapanhaú foi registrado o máximo de chuva do país (4457.8mm, em um

ano). Nos vales dos rios Jequitinhonha e Doce são registrados os menores índices

pluviométricos anuais, em torno de 900mm.

O máximo pluviométrico da região Sudeste normalmente ocorre em janeiro e o

mínimo em julho, enquanto o período seco, normalmente centralizado no inverno, possui uma

duração desde seis meses, no caso do vale dos rios Jequitinhonha e São Francisco, até cerca

de dois meses nas serras do Mar e da Mantiqueira.

Especialmente sobre a Região Centro-Oeste, a Alta da Bolívia, gerada a partir do forte

aquecimento convectivo (liberação de calor latente) da atmosfera durante os meses de verão

do Hemisfério Sul (Virgi, 1981), é considerada como um sistema típico semi-estacionário da

região. Uma situação estacionária da circulação de grande escala em latitudes médias pode

influir diretamente na precipitação e temperatura sobre o Sudeste, caso a região esteja ou não

sendo afetada por sistemas associados ao escoamento ondulatório da atmosfera. Esse tipo de

situação é denominado de bloqueio e afeta, além do Sudeste, também a Região Sul do Brasil.

As regiões Sudeste e Centro-Oeste são caracterizadas pela atuação de sistemas que

associam características de sistemas tropicais com sistemas típicos de latitudes médias.

Durante os meses de maior atividade convectiva, a Zona de Convergência do Atlântico Sul

(ZCAS) é um dos principais fenômenos que influenciam no regime de chuvas dessas regiões

(Quadro e Abreu, 1994). O fato da banda de nebulosidade e chuvas permanecerem semi-

estacionárias por dias seguidos favorece a ocorrência de inundações nas áreas afetadas.

Nas regiões serranas, localizadas na parte leste do Sudeste, são registrados os extremos

mínimos de temperatura durante o inverno do Hemisfério Sul, enquanto que as temperaturas

mais elevadas são observadas no Estado de Mato Grosso, na região do Brasil Central. Em

geral a precipitação distribui-se uniformemente nessas regiões, com a precipitação média

anual acumulada variando em torno de 1500 e 2000mm. Dois núcleos máximos são

registrados na região do Brasil Central e no litoral da Região Sudeste, enquanto no norte de

Minas Gerais verifica-se uma relativa escassez de chuvas ao longo do ano.

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Figura 1 - Localização da área de estudo (Fonte: Relatório Zero do Comitê da Bacia)

A Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos do Médio Paranapanema

(UGRHI-17) representa uma das diversas unidades de gerenciamentos definidos pela lei no

9.034/94, com área total de 16763Km2. Agrega os tributários da margem direita do curso

médio do rio Paranapanema, localizando-se na porção centro-oeste do Estado de São Paulo,

Figura 1.

Seu gerenciamento é de responsabilidade do Comitê da Bacia Hidrográfica do Meio

Paranapanema, com os seguintes limites fisiográficos: Estado do Paraná e UGRHI-14 (alto

Paranapanema), ao sul; UGRHI-22 (Pontal do Paranapanema), a oeste; UGRHI-21 (Aguapeí),

UGRHI-20 (Peixe), UGRHI-16 (Tietê-Batalha), UGRHI-13 (Tietê-Jacaré), a norte e UGRHI-

10 (Tietê-Sorocaba), a leste.

Seu limite com a unidade do rio Paranapanema a montante (UGRHI-14) está no

divisor de águas que inicia na confluência deste rio com o rio Itararé. O divisor de águas que

inicia na confluência do rio Paranapanema com o rio Capivara é o limite com a unidade à

jusante (UGRHI-22).

OBJETIVOS

O objetivo desse trabalho é analisar a variabilidade espacial e temporal da precipitação

pluvial na bacia do Médio Paranapanema, como parte de um projeto da Unidade de

Gerenciamento de Recursos Hídricos (FEHIDRO). Traçar isolinhas e classificar áreas

homogêneas para futuras utilizações em previsão do tempo e no monitoramento dessa

unidade. Também será realizada a correlação dessa variável e da fluviometria com o

fenômeno El Niño – Oscilação Sul (ENOS).

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METODOLOGIA

Os dados utilizados neste trabalho foram cedidos pela Agência Nacional de Água

(ANA), totalizando 34 séries pluviométricas. O período de análise foi de 1940 a 2000 (séries

mais longas, que possibilitaram o estudo de tendência, por exemplo) e de 1970 a 2000.

Buscou-se uma melhor distribuição espacial e temporal para traçar as isolinhas das diferentes

estatísticas analisadas.

Foram estudados a evolução temporal, mensal e anual, bem como traçados de

isolinhas, utilizando-se o software SURFER, com interpolação pelo método de Kriging, para

valores médios, dentro período estudado. Também foram calculados desvio padrão, quartis

inferiores, superiores e correlação linear pelo método de Pearson, além de anomalias para

alguns anos.

-53 -52 -51 -50 -49 -48 -47 -46 -45

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Figura 2 - Mapa de localização da bacia do Médio Paranapanema, no Estado de São Paulo.

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29 3031

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33 34

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-22.5

Figura 3 – Localização das séries pluviométricas que foram utilizadas nesse trabalho.

As Figuras 2 e 3 apresentam a localização da bacia, somente no Estado de São Paulo

e a distribuição das estações pluviométricas, respectivamente.

DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

As Figuras 4 e 5 apresentam os valores médios e desvio padrão, para o período

estudado, podendo-se observar que a precipitação pluvial média, ao longo da bacia foi de

120mm, com dispersão oscilando entre 80 e 105mm, aproximadamente. Pode-se, desta forma,

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observar que não houve significativa variabilidade espacial (medida através do desvio

padrão), ao longo da bacia.

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Figura 4 – Isolinhas, valores médios para o período analisado, na bacia.

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-22.5

Figura 5 – Isolinhas do desvio padrão na bacia, dentro do período de estudo.

Nas Figuras 6 e 7 são apresentados os quartis inferior e superior, respectivamente,

podendo-se notar que a precipitação abaixo de 25% (Figura 6), dentro do período analisado,

bem como os valores 75% acima (Figura 7) foram significativamente homogêneos em cada

caso, ou seja, os valores do quartil inferior oscilaram entre 40 e 54mm, já para o quartil

superior os valores estiveram em torno de 170mm.

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Figura 6 – Isolinhas dos quartis inferiores, dentro do período estudado.

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Figura 7 – Isolinhas dos quartis superior, dentro do período estudado.

Os valores máximos de precipitação pluvial apresentaram dentro da bacia, valores que

oscilaram entre 470 e 500mm, com homogeneidade nas chuvas dentro da área, para o período

estudado, Figura 8.

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Figura 8 – Valores máximos de precipitação pluvial, dentro do período de estudo.

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Figura 9 – Isolinhas de anomalias para o ano 1970.

As anomalias foram calculadas para alguns anos podendo-se observar que o ano 1970

apresentou anomalias positivas, ou seja, valores acima da média climatológica, em toda a área

analisada, Figura 9.

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Figura 10 – Isolinhas de anomalias para o ano 1972.

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Figura 11 – Isolinhas de anomalias para o ano 1982.

As anomalias dos anos 1972, 1982 e 1983 (Figuras 10, 11, 12) apresentaram valores

positivos em toda a bacia, com valores superiores a 600mm, nos três anos analisados, ou seja,

com chuvas significativas acima da média climatológica. Os anos 1982/1983, foram anos da

ocorrência de um dos maiores eventos El Niño – Oscilação Sul da década de 80 e dos últimos

100 anos.

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-22.5

Figura 12 – Isolinhas de anomalias para o ano 1983.

-51 -50.5 -50 -49.5 -49

-23

-22.5

Figura 13 – Isolinhas de anomalias para o ano 1985.

Na Figura 13 pode-se observar anomalias negativas em toda a área analisada, com

valores ultrapassando a -300mm na maior parte da bacia. À Leste da área de estudo tem-se

valores positivos, mas que não excedem a 100mm de precipitação pluvial.

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Figura 14 – Isolinhas de anomalias para o ano 1998.

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-22.5

Figura 15 – Isolinhas de anomalias para o ano 2000.

Na Figura 14 tem-se variabilidade significativa da precipitação pluvial com valores

oscilando entre 300 e -100mm de anomalia pluviométrica.

Outro ano muito marcado foi 2000, com significativa anomalia, com valores inferiores

a -400mm em grande parte da área analisada, Figura 15.

0

500

1000

1500

2000

2500

40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96Ano

PP

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PP

Figura 16 – Evolução anual da precipitação pluvial: Botucatu.

Figura 17 - Evolução anual da precipitação pluvial: Gália.

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PP

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1000150020002500

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Ano

PP

Figura 18 – Evolução anual da precipitação pluvial: Duartina.

Figura 19 - Evolução anual da precipitação pluvial: Cabrália Paulista.

Nas Figuras 16 a 23, são analisadas as evoluções anuais da precipitação pluvial, para

algumas séries pluviométricas da bacia. Pode-se observar variabilidades de uma série para

outra, como, por exemplo, valor de precipitação pluvial próximo de 2500mm na série de Gália

(Figura 17). Na Figura 16 em alguns anos ocorreram precipitações significativamente

maiores, como 1947, 1965, 1972 e 1976 (com aproximadamente 2000mm), 1983 (acima de

2000mm). Já as séries pluviométricas de Duartina (Figura 18) e Cabrália Paulista (Figura 19),

não apresentaram significativos picos de chuva anuais, embora Duartina tenha apresentado

um valor acima de 2000mm.

0500

1000150020002500

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Ano

PP

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5001000

15002000

2500

40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96

Ano

PP

Figura 20 – Evolução anual da precipitação pluvial: Santa Bárbara do Rio Pardo.

Figura 21 - Evolução anual da precipitação pluvial: Santa Cruz do Rio Pardo.

0500

1000150020002500

40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96Ano

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Ano

PP

Figura 22 – Evolução anual da precipitação pluvial: Ourinhos.

Figura 23 – Evolução anual da precipitação pluvial: Ibirarema.

As Figuras 21, 22 e 23 apresentam tendência positiva, conforme pode ser observado,

para as séries pluviométricas de Santa Cruz do Rio Pardo, Ourinhos e Ibirarema.

Nas Figuras 24 a 31 são analisadas as evoluções mensais de algumas séries

pluviométricas para a área de estudo. Pode-se observar que há uma onda anual marcada em

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todas as séries, com valores máximos nos meses de dezembro, janeiro e fevereiro (período

úmido) e mínimos em junho, julho e agosto (período seco), sendo janeiro, o mês de maior

chuva e agosto, o mês de menor chuva.

0

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Mês

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Mês

PP

/DP

Figura 24 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Botucatu.

Figura 25 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Duartina.

Todas as séries apresentaram valores, no período úmido, próximo de 200mm (exceção

a Botucatu que ultrapassou 200mm, Figura 24), já no período seco, a precipitação pluvial foi

de, aproximadamente 50mm.

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

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Mês

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Figura 26 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Cabrália Paulista.

Figura 27 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Santa Bárbara do Rio Pardo.

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Mês

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Mês

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/DP

Figura 28 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Santa Cruz do Rio Pardo.

Figura 29 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Ourinhos.

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Mês

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Mês

PP

/DP

Figura 30 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Ibirarema.

Figura 31 – Evolução mensal da precipitação pluvial: Cândido Mota.

Na Figura 32 observa-se os valores médios da precipitação pluvial, para o período de

1970 a 2000, para todas as estações analisadas. Já na Figura 33, estão representados todos os

valores das estações analisadas, podendo-se observar tanto em uma figura quanto na outra

uma estrutura de máximos no verão e mínimos no inverno.

050000

100000150000200000250000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Mês

PP

Figura 32 – Valores médios de todas as estações. Figura 33 – Valores totais para todas as estações.

Tabela I - Correlação linear através do método de Pearson para períodos trimestrais. Estação Normal Defasagem 1 Defasagem 2 Defasagem 3

02248030 0,54 0,75 0,75 0,62 02249011 0,70 0,39 0,39 0,27 02249018 0,82 0,78 0,58 0,26 02249020 0,79 0,83 0,68 0,42 02249023 0,72 0,85 0,78 0,58 02249028 0,64 0,81 0,77 0,59 02249033 0,49 0,72 0,77 0,67 02249034 0,58 0,69 0,66 0,49 02250020 0,56 0,65 0,59 0,43 02250023 0,59 0,71 0,66 0,47 02348008 0,68 0,82 0,77 0,58 02349007 0,49 0,68 0,71 0,62

Na Tabela I foram analisados as correlações lineares para algumas estações, valores

trimestrais, para o período 1982/1983, em função da anomalia da Temperatura da Superfície

do Mar no Oceano Pacífico Equatorial, dados obtidos no NCEP/NOAA. Pode-se observar

correlações altamente significativas tanto para correlações denominadas normais (sem

defasagem), quanto para correlações com defasagem de um trimestre e dois trimestre.

050

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Mês

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Método de Ward

Distância EuclidianaD

istâ

ncia

de

Vin

cula

ção

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2000

3000

4000

5000

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E22

E

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E

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E

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E

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E

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E

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E

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E

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E

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E

3

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E

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E

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E16

E

30

E

1

Figura 34 – Análise Multivariada realizada com as séries de precipitações pluviais, para geração de áreas homogêneas, dentro da bacia.

Figura 35 – Áreas homogêneas geradas a partir dos dados de precipitação pluvial da bacia, utilizando-se análise multivariada para geração dessas áreas.

Através da Análise Multivariada (Método de Ward e Distancia Euclidiana), foram

classificadas cinco áreas homogêneas, podendo-se distinguir claramente as áreas três, quatro e

cinco, embora as áreas quatro e cinco estejam misturadas entre elas, Figuras 34 e 35. Com

base nessa classificação calcularam-se as anomalias representativas de cada área, agrupando-

se os totais anuais de todas as series pluviométricas pertencentes a cada grupo, calculando-se

a seguir, o valor médio. A partir desse valor médio fez-se os cálculos das anomalias, Figuras

36 a 40.

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Anomalia Grupo I

-600

-400-200

0200

400600

AnosA

PP

Figura 36 – Anomalia das pluviométricas do Grupo I, para o período 1970 a 2000.

Na Figura 36 pode-se observar a variabilidade pluvial, na área homogênea do Grupo I.

Nota-se que as anomalias negativas significativas estão marcadamente associadas aos anos

1970, 1971, 1984, 1985, 1999 e 2000. Já as anomalias marcadamente positivas estão

associadas aos seguintes anos 1972, 1976, 1982, 1983, 1991, 1993, 1997 e 1998. Deve-se

ressaltar que a maioria desses anos estão associados a eventos de El Niño (observar

1982/1983 e 1997/1998: eventos intensos) e La Niña (observar 1984/1985 e 1999/2000).

Anomalia Grupo II

-600-400-200

0200400600

Anos

AP

P

Figura 37 – Anomalia das pluviométricas do Grupo II, para o período 1970 a 2000.

Na Figura 37 pode-se observar a variabilidade pluvial, na área homogênea do Grupo II.

Nota-se que as anomalias negativas significativas estão marcadamente associadas aos anos

1971, mas principalmente ao período de 1979 a 1981, a seguir anomalias negativas em 1984 e

1985. Já as anomalias marcadamente positivas estão associadas aos seguintes anos 1972,

1976, 1982, 1983 (esses dois anos não apresentaram, nessa área, anomalias tão significativas

quanto na área homogênea do Grupo I), 1986, 1987, 1989, 1990, 1992 e 1993. Deve-se

ressaltar que o evento El Niño 1997/1998 não foi tão significativo quanto ao que foi

classificado no Grupo I.

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Anomalia Grupo III

-600-400-200

0200400600

AnosA

PP

Figura 38 – Anomalia das pluviométricas do Grupo III, para o período 1970 a 2000.

Na Figura 38 pode-se observar a variabilidade pluvial, na área homogênea do Grupo III.

Nota-se anomalias negativas significativas no período de 1978 a 1981, bem como em 2000.

As anomalias marcadamente positivas estão associadas aos seguintes anos: 1972, 1982, 1983.

Anomalia Grupo IV

-600-400-200

0200400600

Anos

AP

P

Figura 39 – Anomalia das pluviométricas do Grupo IV, para o período 1970 a 2000.

Na Figura 39 pode-se observar a variabilidade pluvial, na área homogênea do Grupo IV.

Nota-se anomalias positivas significativas no período de 1972 a 1974, 1976, 1982, 1983. As

anomalias negativas foram significativas entre 1978 e 1981, além de 1984 e 1985.

Anomalia Grupo V

-600-400-200

0200400600

Anos

AP

P

Figura 40 – Anomalia das pluviométricas do Grupo V, para o período 1970 a 2000.

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Na Figura 40 pode-se observar a variabilidade pluvial, na área homogênea do Grupo V.

Observou-se anomalias positivas significativas no período de 1972, 1976, 1982, 1983. As

anomalias negativas foram significativas em 1984 e 1985.

Pode-se considerar significativa variabilidade na precipitação pluvial, na Bacia do

Médio Paranapanema, com ênfase nos eventos El Niño e La Niña, podendo-se observar que

os anos 1972, 1982 e 1983, apresentaram significativa anomalia positiva, em toda a bacia. Já

as anomalias negativas, em toda a bacia, estiveram concentradas nos anos 1981, 1984 e 1985.

ANÁLISE DA FLUVIOMETRIA

1

23

4

56

-51 -50.5 -50 -49.5 -49 -48.5

-23

-22.5

-22

Figura 41 – Localização das estações fluviométricas, na bacia estudada.

0102030405060708090

100

1956 1961 1966 1971 1976 1981 1986 1991 1996

Anos

PP

Figura 42 – Evolução temporal da série fluviométrica da estação Águas de S. Bárbara.

0

5

10

15

20

25

30

1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997

Anos

PP

Figura 43 - Evolução temporal da série fluviométrica da estação São Pedro do Turvo.

165167169171173175177179181183185

1970 1975 1980 1985 1990 1995

Anos

PP

Figura 44 - Evolução temporal da série fluviométrica da estação Palmital.

0

20

40

60

80

100

120

1977 1983 1989 1995 2001

Anos

PP

Figura 45 - Evolução temporal da série fluviométrica da estação Santo A. da Platina.

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0

5

10

15

20

25

30

1980 1984 1988 1992 1996

Anos

PP

Figura 46 - Evolução temporal da série fluviométrica da estação Maracaí.

020

406080

100120140

160180

1932 1937 1942 1947 1952 1957 1962 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002

Anos

PP

Figura 47 - Evolução temporal da série fluviométrica da estação Andirá.

As Figuras 42 a 47 apresentam a evolução temporal da fluviometria de algumas estações

da Bacia do Médio Paranapanema. Pode-se observar significativa variabilidade de uma série

para outra e relativamente a evolução do tempo. Isto demonstra que as vazões, em cada

tributário do Médio Paranapanema, têm uma dinâmica própria e importante na variabilidade

neste trecho da bacia.

Tabela II – Análise de eventos El Niño, dentro do período de estudo, para a série fluviométrica da estação Andirá.

EL NIÑO NORMAL DEF 1 DEF 2 DEF 3 57/58 -0,06 -0,20 -0,31 -0,32 63/64 0,55 0,61 0,72 0,88 65/66 -0,05 0,73 0,96 0,86 68/69 0,14 -0,57 -0,79 -0,05 72/73 0,68 0,70 0,49 0,06 76/77 0,17 0,29 0,29 0,07 82/83 0,09 0,08 0,23 0,36

86/87/88 0,22 0,09 -0,01 -0,20 91/92 0,36 0,66 0,83 0,86 94/95 0,53 0,89 0,93 0,65 97/98 -0,37 -0,06 0,46 0,83

Tabela III – Análise de eventos La Niña, dentro do período de estudo, para a série fluviométrica da estação

Andirá. LA NIÑA NORMAL DEF 1 DEF 2 DEF 3

50/51 -0,02 -0,06 -0,01 0,22 54/55/56/57 0,50 0,53 0,51 0,34

61/62 0,81 -0,09 -0,62 -0,61 64/65 0,35 -0,05 -0,31 -0,59 67/68 -0,43 0,42 0,89 0,91

70/71/72 -0,52 -0,12 0,14 0,19 73/74/75/76 -0,47 -0,63 -0,64 -0,54

84/85 -0,15 -0,47 -0,55 -0,66 88/89 -0,28 -0,62 -0,76 -0,52 95/96 0,62 0,08 -0,79 -0,82

98/99/00 -0,33 -0,45 -0,28 -0,08

As Tabelas II e III apresentam a variabilidade de eventos El Niño e La Niña, para a

série fluviométrica de Andirá, sem defasagem (normal) e com defasagem de um, dois e três

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meses. Esses eventos foram correlacionados com a anomalia da temperatura da superfície do

mar no Oceano Pacífico Equatorial. Pode-se observar, desta forma, que existe relação entre as

vazões na bacia e a ocorrência de eventos ENOS, com significativa variabilidade de um

evento para outro. Deve-se destacar que foi analisada somente a série de Andirá, por ser a

série mais longa, dentre as disponíveis.

CONCLUSÃO PARCIAL

A variabilidade da precipitação pluvial, na área estudada apresenta-se significativa

durante o período analisado, com anos marcadamente úmidos e outros mais secos.

As correlações lineares, valores trimestrais, para o período, em função da anomalia da

Temperatura da Superfície do Mar no Oceano Pacífico Equatorial, foram altamente

significativas na Bacia Hidrográfica do Médio Paranapanema.

Os anos de 1982/1983 apresentam significativa média de precipitação pluvial comparada

a outros anos, sendo estes anos associados ao evento El Niño.

Da mesma forma que existe correlação entre a precipitação e a TSM do Oceano

Pacifico, também existe correlação entre a fluviometria e a TSM do referido oceano.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Algarve, V. R., Cavalcanti, I. F. A., 1994. Características da circulação atmosférica associada

à ocorrência de geadas no sul do Brasil. Congresso Brasileiro de Meteorologia: 8:545-

547. Belo Horizonte - MG. Anais II.

Baldo, M.C., Análise da Estrutura e Variabilidade Interanual da Precipitação Pluviométrica na

Região Sul do Brasil, Maringá, 2000. 112 p. Dissertação (Mestrado em Geografia, Área

Ambiental). Departamento de Geografia – Universidade Estadual de Maringá, 2000.

Cavalcanti, I.F.A., Ferreira, N.J., Kousky, V.E., 1982. Análise de um caso de atividade

convectiva associado a linhas de instabilidade na Região Sul e Sudeste do Brasil. INPE-

2574-PRE/222.

Carvalho, A. M. G., Silva Dias, P. L., Nobre, C.A, 1989: Upper tropospheric vorticity and

OLR structure over tropical South America - Third International Conference in Southern

Hemisphere. Buenos Aires.

Christofolleti, A. 1988. Geomorfologia fluvial. São Paulo. Edgard Blucher/EDUSP.

Climanálise Especial-Edição comemorativa de 10 anos. CPTEC/INPE, 1996.

Guedes, R. L., L. a. T. Machado, J. M. B. Silveira, M. A. S. Alves e R. C. Waltz, 1994:

Trajetórias dos sistemas convectivos sobre o continente americano. VIII Congresso

Brasileiro de Meteorologia, SBMET, Anais, 2, 77-80.

Hastenrath, S. and Heller, L., 1977: Dymamics of cliamtic hazard in the Northeast Brazil.

Quart. J.Roy.Meteor. Soc., 103, 77-92.

Page 18: RELATÓRIO FINAL - CNPq Análise da Precipitação Pluvial e ... · A posição latitudinal cortada pelo Trópico de Capricórnio, sua topografia bastante ... (ZCAS) é um dos principais

18

Hurrel, J. W., Vincent, D. G., 1991: On the maintenance of short-term subtropical westerly

maxima in the Southern Hemisphere during SOP-1, FGGE. J. Climate, 4, 1009-1022.

Kodama, Y-M., 1992: Large-scale common features of sub-tropical precipitation zones (the

Baiu Frontal Zone, the SPCZ, and the SACZ). Part I: characteristics of subtropical

frontal zones. J. Meteor. Soc. Japan, 70, 813-835.

Kodama, Y-M., 1993: Large-scale common features of sub-tropical precipitation zones (the

Baiu Frontal Zone, the SPCZ, and the SACZ). Part II: Conditions of the circulations for

generating the STCZs. J. Meteor. Soc. Japan, 71, 581-610.

Marengo, J. 1995: Interannual variability of deep convection over the tropical South

American sector as deduced from ISCCP C2 data. International Journal of Climatology,

15, 995-1010.

Moura, A.D., Shukla, J., 1981: On the dynamics of droughts in the northeast Brazil:

Observations, theory and numerical experiments with a general circulation model. J.

Atmos.Sci., 38, 2653-2675.

Nimer, E., 1979. Climatologia do Brasil. SUPREN/IBGE. Volume 4.

Quadro, M.F.L.; Abreu, M.L., 1994. Estudos de episódios de Zonas de Convergência do

Atlântico Sul sobre a América do Sul. Congresso Brasileiro de Meteorologia, 8:620-

623. Belo Horizonte-MG. Anais II.

Uvo, C.B., 1989. Dissertação de Mestrado: A Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) e

sua relação com a precipitação da Região Norte do Nordeste Brasileiro.

Virji, H., 1981:A preliminary study of summertime tropospheric circulation patterns over

South America estimated from cloud winds. Mon. Wea. Rev., 109, 596-610.

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ANEXOS Anos de ocorrência de El Niño e La Niña no período de 1950 até 2000, definida a partir

da temperatura da superfície do mar para a região do El Niño (1+2) excedendo valores de

0,4ºC (positivo ou negativo).

Período El Niño

Duração (meses)

Período La Niña

Duração (meses)

05/51 a 01/52 9 01/50 a 12/50 12 02/53 a 11/53 02/57 a 07/58 07/63 a 11/63 03/65 a 01/66 03/69 a 01/70 02/72 a 02/73 05/76 a 01/77 07/79 a 01/80 07/82 a 12/83 10/86 a 12/87 11/91 a 06/92 02/93 a 06/93 10/94 a 02/95 03/97 a 10/98

10 18 5 11 11 13 9 8 18 15 8 5 5 20

01/54 a 01/57 03/62 a 07/62 02/64 a 12/64 03/66 a 09/66 06/67 a 07/68 03/70 a 12/71 04/73 a 02/74 10/74 a 01/76 01/85 a 12/85 04/88 a 12/88 05/89 a 09/89 03/94 a 09/94 04/95 a 08/95 04/96 a 01/97 06/99 a 01/00

37 5 11 7 14 22 11 16 12 9 5 7 5 10 8

Fonte: Baldo (2000). Episódios quentes (vermelho) e frios (azul) baseados no limiar de +/- 0.5º C para o

Oceano Pacífico, três meses acumulados: El Niño 3.4, na região 5º N – 5º S, 120º - 170º W.

Year DJF JFM FMA MAM AMJ MJJ JJA JAS ASO SON OND NDJ 1950 -1.8 -1.5 -1.4 -1.4 -1.4 -1.2 -0.9 -0.8 -0.8 -0.8 -0.9 -1.0 1951 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.1 0.4 0.5 0.6 0.7 0.7 0.6 1952 0.3 0.1 0.1 0.1 0.0 -0.2 -0.3 -0.3 -0.1 -0.2 -0.2 -0.1 1953 0.1 0.3 0.4 0.5 0.5 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.3 0.3 1954 0.3 0.2 -0.1 -0.5 -0.7 -0.7 -0.8 -1.0 -1.1 -1.1 -1.0 -1.0 1955 -1.0 -0.9 -0.9 -1.0 -1.1 -1.0 -1.0 -1.0 -1.5 -1.8 -2.1 -1.7 1956 -1.2 -0.8 -0.7 -0.6 -0.6 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -0.9 -0.9 -0.8 1957 -0.5 -0.1 0.2 0.6 0.7 0.8 0.9 0.9 0.8 0.9 1.2 1.5 1958 1.6 1.5 1.1 0.7 0.5 0.5 0.4 0.1 0.0 0.0 0.1 0.3 1959 0.4 0.4 0.3 0.2 0.0 -0.3 -0.4 -0.5 -0.4 -0.4 -0.3 -0.3 1960 -0.3 -0.3 -0.3 -0.2 -0.1 -0.1 0.0 0.0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.2 1961 -0.2 -0.2 -0.2 -0.1 0.1 0.1 0.0 -0.3 -0.6 -0.6 -0.5 -0.5 1962 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.3 -0.4 -0.6 -0.7 -0.7 1963 -0.6 -0.3 0.0 0.1 0.1 0.3 0.6 0.8 0.8 0.9 1.0 1.0 1964 0.8 0.4 -0.1 -0.5 -0.7 -0.7 -0.8 -0.9 -1.0 -1.1 -1.1 -1.0 1965 -0.8 -0.5 -0.3 0.0 0.2 0.6 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.5 1966 1.2 1.1 0.8 0.5 0.2 0.1 0.1 0.0 -0.2 -0.3 -0.3 -0.4 1967 -0.4 -0.5 -0.6 -0.5 -0.3 0.0 0.0 -0.2 -0.4 -0.5 -0.5 -0.6 1968 -0.7 -0.9 -0.8 -0.8 -0.4 0.0 0.3 0.3 0.2 0.4 0.6 0.9 1969 1.0 1.0 0.9 0.7 0.6 0.4 0.4 0.4 0.6 0.7 0.7 0.6 1970 0.5 0.3 0.2 0.1 -0.1 -0.4 -0.6 -0.8 -0.8 -0.8 -0.9 -1.2 1971 -1.4 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.8 -0.8 -0.8 -0.9 -0.9 -1.0 -0.9 1972 -0.7 -0.3 0.0 0.3 0.5 0.8 1.1 1.3 1.5 1.8 2.0 2.1 1973 1.8 1.2 0.5 -0.1 -0.5 -0.8 -1.1 -1.3 -1.4 -1.7 -1.9 -2.0

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1974 -1.8 -1.6 -1.2 -1.1 -0.9 -0.7 -0.5 -0.4 -0.5 -0.7 -0.8 -0.7 1975 -0.6 -0.6 -0.7 -0.8 -1.0 -1.1 -1.3 -1.4 -1.6 -1.6 -1.7 -1.8 1976 -1.6 -1.2 -0.9 -0.7 -0.5 -0.2 0.1 0.3 0.5 0.7 0.8 0.8 1977 0.6 0.5 0.2 0.1 0.2 0.3 0.3 0.4 0.5 0.7 0.8 0.8 1978 0.7 0.4 0.0 -0.3 -0.4 -0.3 -0.4 -0.5 -0.5 -0.4 -0.2 -0.1 1979 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.1 0.0 0.0 0.2 0.3 0.4 0.5 0.5 1980 0.5 0.3 0.2 0.2 0.3 0.3 0.2 0.0 -0.1 0.0 0.0 -0.1 1981 -0.3 -0.4 -0.4 -0.3 -0.3 -0.3 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 -0.1 -0.1 1982 0.0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.7 0.8 1.0 1.5 1.9 2.2 2.3 1983 2.3 2.0 1.6 1.2 1.0 0.6 0.2 -0.2 -0.5 -0.8 -0.9 -0.8 1984 -0.5 -0.3 -0.2 -0.4 -0.5 -0.5 -0.3 -0.2 -0.3 -0.6 -1.0 -1.1 1985 -1.0 -0.8 -0.8 -0.8 -0.7 -0.5 -0.4 -0.4 -0.4 -0.3 -0.2 -0.3 1986 -0.4 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.2 0.5 0.7 0.9 1.1 1.2 1987 1.3 1.2 1.1 1.0 1.0 1.2 1.5 1.6 1.6 1.5 1.3 1.1 1988 0.8 0.5 0.1 -0.3 -0.8 -1.2 -1.2 -1.1 -1.3 -1.6 -1.9 -1.9 1989 -1.7 -1.5 -1.1 -0.9 -0.6 -0.4 -0.3 -0.3 -0.3 -0.3 -0.2 -0.1 1990 0.1 0.2 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.4 0.3 0.3 0.3 0.4 1991 0.5 0.4 0.4 0.4 0.6 0.8 0.9 0.9 0.8 1.0 1.4 1.7 1992 1.8 1.7 1.6 1.4 1.1 0.8 0.4 0.2 -0.1 -0.1 0.0 0.1 1993 0.3 0.4 0.6 0.8 0.8 0.7 0.5 0.4 0.4 0.3 0.2 0.2 1994 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.6 0.6 0.6 0.7 0.9 1.2 1.3 1995 1.2 0.9 0.7 0.4 0.2 0.1 0.0 -0.3 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 1996 -0.8 -0.7 -0.5 -0.3 -0.2 -0.2 -0.1 -0.2 -0.2 -0.2 -0.3 -0.4 1997 -0.4 -0.3 0.0 0.4 0.9 1.4 1.7 2.0 2.3 2.4 2.5 2.5 1998 2.4 2.0 1.4 1.1 0.4 -0.1 -0.8 -1.0 -1.1 -1.1 -1.3 -1.5 1999 -1.6 -1.2 -0.9 -0.7 -0.8 -0.8 -0.9 -0.9 -1.0 -1.2 -1.4 -1.6 2000 -1.6 -1.5 -1.1 -0.9 -0.7 -0.6 -0.4 -0.3 -0.4 -0.5 -0.7 -0.7 2001 -0.7 -0.5 -0.4 -0.2 -0.1 0.1 0.2 0.1 0.0 -0.1 -0.2 -0.2 2002 -0.1 0.1 0.3 0.4 0.7 0.8 0.9 0.9 1.1 1.3 1.5 1.3 2003 1.1 0.8 0.6 0.1 -0.1 0.0 0.3 0.4 0.5 0.5 0.6 0.5 2004 0.4 0.2 0.2 0.2 0.3 0.4 0.7 0.8 0.9 0.9 0.9 0.8 2005 0.6 0.5 0.3 0.4 0.5 0.3 0.2 0.0 0.0 -0.2 -0.4 -0.7

Fonte: http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.html, acesso em 13/mar/06. PARTICIPAÇÃO EM EVENTOS - Simpósio de Climatologia Geográfica a ser realizado na Universidade Federal do Mato Grosso, no final do mês de agosto.