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VI Congresso da Geografia Portuguesa Lisboa, 17-20 de Outubro de 2007
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RISCO METEOROLÓGICO NA CIDADE DE LISBOA: CONTRIBUIÇÃO PARA O ESTUDO DAS PRECIPITAÇÕES
INTENSAS ENTRE 1993/94 E 2004/05
Pedro Elias Oliveira Centro de Estudos Geográficos, Universidade de Lisboa
Alameda da Cidade Universitária, Faculdade de Letras, 1600-214 Lisboa; Tel: +351.217940218, Fax: +351.217938690, [email protected]
Resumo
O estudo da temática das inundações urbanas em Lisboa tem vindo a ser desenvolvido pelo
autor nos últimos anos (Oliveira, 2003 e 2006). Sabendo que as chuvadas que dão origem a
inundações urbanas resultam da água precipitada em algumas horas ou em períodos inferiores
a 60 minutos, o presente trabalho teve como objectivo efectuar uma análise frequencial das
quantidades máximas de precipitação registadas para várias durações (5, 10, 15 e 30 minutos,
e 1, 2, e 6 horas) e, dentro destas, as precipitações de origem convectiva, ocorridas na cidade
entre 1993/94 e 2004/2005.
Neste período de 12 anos, ocorreram 651 dias de precipitação intensa, distribuídos muito
irregularmente, oscilando entre 82 e 31 dias por ano. A análise estacional revelou que quase ¾
dos dias de precipitação intensa ocorreram no Outono e no Inverno, tendo só nesta última
estação ocorrido cerca de 40%. O Outono foi a estação do ano que registou máximos mais
elevados de precipitação em quase todos os períodos de duração. Nos períodos de 5 e 10
minutos, após o Outono com a quantidade máxima mais elevada, seguiu-se a Primavera,
depois o Verão e, o por último o Inverno. A análise mensal revelou que os valores mais
elevados de precipitação nos 5 períodos de duração inferior (5 minutos a 1 hora) ocorreram
em Novembro, e que os períodos de 2 e 6 horas de duração se registaram em Outubro. Em
todo o período estudado ocorreram 136 dias (21% do total) com registo de precipitação
convectiva, tendo a variação anual oscilado entre 4 e 20 dias por ano. A análise intermensal
permitiu verificar que 2/3 dos dias com precipitação convectiva se concentraram nos 4 meses
de Outubro a Janeiro, com destaque para Outubro com cerca de 20%.
Este estudo pode ser aplicado ao planeamento urbano e avaliação do risco meteorológico com
incidência nas inundações em meio urbano.
Palavras-chave: Lisboa, precipitações intensas, risco meteorológico
VI Congresso da Geografia Portuguesa Lisboa, 17-20 de Outubro de 2007
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Introdução
Na dissertação de doutoramento actualmente em curso, intitulada “As inundações urbanas em
Lisboa de 1970/71 a 2004/5: evolução, causas meteorológicas e risco. Estudo de Geografia
Física Aplicada”, pretende-se dar continuidade ao trabalho desenvolvido anteriormente
subordinado à temática das inundações urbanas na cidade de Lisboa. Na investigação já
realizada (Oliveira, 2002) estudaram-se as inundações, com origem em precipitações intensas,
ocorridas na cidade entre 1918/1919 e 1997/98, e cujos parâmetros pluviométricos
considerados, para caracterizar os episódios chuvosos (volume total precipitado, duração e
precipitação máxima horária), foram definidos a partir da precipitação ocorrida em cada hora
específica (0–1h,1–2h,…,23–24h). Uma das conclusões foi a da efectiva melhoria que se
verificou no sistema de drenagem de águas residuais e pluviais na cidade a partir da década de
70, facto que levou a que as inundações passassem a ocorrer com menos frequência e de uma
forma mais pontual.
Sabendo que as chuvadas que dão origem a inundações urbanas resultam, na maior parte dos
casos da água precipitada em algumas horas ou até minutos (Oliveira, 2003), este trabalho
tem como objectivo efectuar uma análise frequencial e temporal das intensidades da
precipitação (para os vários períodos de duração: 5, 10, 15 e 30 minutos, e 1, 2 e 6 horas) e do
número de dias com precipitação de origem convectiva, ocorridos ao longo de 12 anos
(1993/94 a 2004/2005), no sentido de compreender melhor a distribuição interanual,
estacional e mensal, das chuvadas intensas na cidade, utilizando para tal técnicas de análise
estatística univariada e bivariada, e recorrendo aos programas de software Microsoft® Office
Excell 2003 e Statistica 7.1 .
A análise de tendências (persistência e ciclicidade) estão excluídas deste trabalho, devido à
impossibilidade de a partir de séries curtas se detectarem fenómenos cíclicos de 30 ou 40 anos
que apenas são detectáveis em séries seculares (Gomes, 1994). Fica também excluída deste
estudo, qualquer tentativa de explicar a variabilidade da precipitação quer relacionando-a com
a circulação geral da atmosfera de larga escala, quer com outros factores físicos regionais ou
locais.
1. Metodologia
Os parâmetros pluviométricos, utilizados no presente trabalho, foram definidos a partir dos
dados referentes às quantidades máximas de precipitação ocorrida em vários intervalos de
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tempo (5, 10 e 15 minutos, e 1, 2 e 6 horas), registadas no Observatório Meteorológico do
Instituto Geofísico do Infante D. Luís (IGIDL) – Estação Meteorológica, Lisboa – Instituto
Geofísico. As coordenadas geográficas desta estação são: latitude 38° 43’ N, longitude 09°
09’ W e a altitude é de 77 m. Os dados das quantidades máximas da precipitação para as
várias durações (dados não publicados), referentes ao período de 12 anos climatológicos
(1993/94-2004/05), foram facultados pelo Departamento de Climatologia do IGIDL. Os dados
encontram-se inscritos nas folhas de registo diário das observações e, ainda, em formato
digital.
Os dados referentes aos anos anteriores a 1993/94 não foram considerados por 3 razões: ou as
respectivas folhas de registo não existem no Departamento de Climatologia do IGDL; ou
existem e os respectivos registos encontram-se classificados como “errados”; ou não existem
os udogramas relativos aos dias em falta, o que impossibilitou a tarefa de cálculo das
respectivas intensidades máximas da precipitação.
No período de 12 anos (1993/94-2004/5) não se registaram mudanças no tipo de udógrafo da
estação. Deduzidos dos registos do udógrafo, os valores da intensidade da precipitação
ocorrida nesta estação meteorológica encontram-se representados em décimas de milímetro.
No presente trabalho, optou-se por uniformizar os dados da precipitação em milímetro (mm).
Os vestígios de precipitação são considerados como 0,1 mm.
Dos registos diários de apuramento da intensidade da precipitação que se encontram
organizados por ano civil, foram copiadas as datas dos dias em que ocorreu precipitação e as
respectivas quantidades máximas de precipitação ocorridas nos 7 períodos de duração
considerados. Os períodos de 12 e 24 horas de duração não foram tidos em conta: o de 12
horas pelo facto de não ser considerado por Peixoto (1987, em Telhado 1998), como mais
adiante se verá; e o de 24 horas por ser um período demasiado longo, visto as inundações em
Lisboa terem origem em períodos de chuva cuja duração não vai além de várias horas.
A partir de cada udograma, os técnicos do Departamento de Climatologia do IGIDL
determinam as quantidades máximas de precipitação para as durações indicadas (5, 10, 15, 30
minutos e 1, 2 e 6 horas) relativas ao período de um dia, das 0 às 24 horas. Para a
determinação de tais valores, especialmente, para as durações de 6 e 12 horas, é conveniente
utilizar dois udogramas referentes a dois dias sucessivos, justapondo-os, para dar
continuidade ao registo, visto os udogramas se referirem a períodos de 24 horas, considerados
das 9 às 9 horas do dia seguinte. No caso de o período em que se verifica a precipitação
máxima (para qualquer duração) ultrapassar a meia-noite, o valor (ou valores, se isto suceder
para várias durações) regista-se no dia em que termina o período, se neste dia não for possível
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determinar um máximo superior àquele. Este facto é de especial importância para o presente
trabalho no qual se pretendem estudar, as intensidades máximas da precipitação registada em
toda a duração de uma chuvada, não tendo em conta a “fronteira” da meia-noite. A não
consideração deste facto, levaria a uma distorção da realidade, visto em vez de uma, seriam
consideradas duas chuvadas distintas em dois dias distintos, uma antes e outra após as 0
horas. Deste facto resulta, que o número de dias em que se encontram registados os máximos
de precipitação é ligeiramente inferior ao número de dias de precipitação registados nos Anais
do IGDL.
Na verificação e conferência dos dados foram detectados alguns erros, quer nos registos
diários quer nos dados em formato digital. A confrontação dos dados nos dois tipos de
formatação, permitiu que alguns desses erros fossem posteriormente corrigidos, tendo-se, em
caso de dúvida, recorrido à comparação dos dados com a análise do udograma ou udogramas
do respectivo dia.
No geral, todos os autores que se dedicam a esta temática estão de acordo em que as chuvadas
que dão origem a inundações devem ser analisadas, principalmente, no que se refere à
duração do episódio chuvoso e à respectiva quantidade de água precipitada (Oliveira, 2003).
No presente trabalho, estas duas componentes – tempo (duração da chuvada) e quantidade de
precipitação – são igualmente consideradas, sendo analisadas em relação a sete períodos de
duração: 5, 10, 15 e 30 minutos e, 1, 2 e 6 h). Esta escolha tem por base alguns trabalhos
publicados e dedicados a esta temática (Costa, 1986; Telhado, 1998; e, Rebelo e Ganho,
1998), nos quais, se defende que as inundações na cidade de Lisboa têm origem quer em
períodos curtos de duração das chuvadas, quer em períodos de duração de várias horas.
Em Oliveira (2003 e 2006) considerou-se a duração da chuvada como o somatório do número
de períodos de uma hora seguidos, com precipitação igual ou superior a 1 mm, dado que a
existência de um período de uma hora com precipitação inferior ao valor estabelecido revela
que houve uma quebra no fornecimento de água, não sendo, por isso, tido em conta.
Por outro lado, Oliveira (2006) verificou que, num período mais lato do que o que agora se
apresenta (1970/71-1997/98), com 80 episódios de inundação, apenas uma das chuvadas
registou um valor de precipitação máxima horária inferior a 5 mm/h, e que foi de 4,3 mm/h
(Fig. 1). Esta constatação leva a considerar este valor limiar como parâmetro definidor dos
períodos de precipitação intensa, razão pela qual será adoptado no âmbito do presente
trabalho.
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Figura 1 - Frequência das precipitações máximas horárias das chuvadas que originaram inundações, na cidade de Lisboa (1970/71-1997/98) segundo Oliveira (2006)
Em Llasat (2001) considerou-se, para definir a origem da precipitação, o parâmetro
“precipitação de origem convectiva”, ou seja, precipitação cuja intensidade no período de 5
minutos superou 2,9 mm, o que corresponde a 35 mm ocorridos numa hora, na região da
Catalunha espanhola. Este limiar de intensidade definido pela autora permite estabelecer a
distinção entre precipitação de origem convectiva e precipitação de origem não definida.
Convém, no entanto, salientar que os contextos atmosféricos do NE da Península Ibérica e da
do litoral ocidental da península são distintos, pelo que a utilização deste parâmetro será
retomada em futuras análises das situações atmosféricas dos dias em que ocorreram
inundações na cidade de Lisboa, de modo a definir um limiar que se ajuste à realidade da
região de Lisboa.
Com base nos registos das quantidades máximas de precipitação nas várias durações, no
período dos 12 anos estudados (1992/93-2004/05) com 12784 dias, registou-se precipitação
em 9,6% do total (1232 dias). Destes, oito dos dias (0,6 % do total) foram excluídos: de 11 a
16 de Maio de 1994 (devido a avaria do udógrafo), 22 de Fevereiro de 2004 (não existem
dados para todos os períodos de duração) e 5 de Maio de 1996 (por ausência de dados para os
períodos de duração inferiores a 1 hora).
O número de dias de precipitação tido em conta foi, assim, de 1224, tendo sido ordenados
segundo as respectivas quantidades máximas de precipitação ocorridas no período de 5
minutos. Como o objectivo do presente trabalho é o de fazer uma análise estatística dos dias
de precipitação mais intensa, foram excluídos os dias cujo máximo foi inferior a 0,6 mm no
período de 5 minutos (573 dias), por nesses dias não se terem registado quantidades máximas
de precipitação superiores a 4,2 mm no período de 1 hora de duração, a mais baixa
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precipitação máxima horária registada nas chuvadas que deram origem a inundações no
período 1970/71-1997/98, como já se referiu anteriormente,
Segundo este critério, os dias cuja quantidade máxima de precipitação foi superior ou igual a
0,6 mm no período de 5 minutos, foram classificados como dias de precipitação intensa
(DPI), tendo atingido um total de 651 (53% dos dias de precipitação). Para a análise dos dias
de precipitação de origem convectiva (DPC) foram seleccionados, aqueles em que, no período
de 5 minutos, a água precipitada superou os 2,9 mm. Foram 136 os DPC, o que equivale a
cerca de 20% dos DPI e a 11% de todos os dias em que se registou precipitação no período de
12 anos.
São três os tipos de parâmetros considerados no presente trabalho (Quadro 1): os relacionados
com o número de dias de precipitação intensa; os relacionados com as quantidades máximas
de precipitação ocorrida em 5, 10, 15 e 30 minutos e 1, 2 e 6 horas; e os relacionados com o
número de dias de precipitação de origem convectiva.
Esta análise frequencial é feita às escalas anual, estacional e mensal, e encontram-se
organizadas por ano climatológico (de Setembro a Agosto). No que respeita à análise
estacional, os períodos adoptados como estação do ano, não são coincidentes com as estações
do ano convencionais, referindo-se a conjuntos de três meses completos: Outono (Setembro,
Outubro e Novembro); Inverno (Dezembro, Janeiro e Fevereiro); Primavera (Março, Abril e
Maio) e Verão (Junho, Julho e Agosto).
Quadro 1 - Parâmetros e escalas de análise utilizados
Parâmetros: Frequência de dias de precipitação intensa
Quantidades máximas de precipitação/diferentes durações
Frequência de dias de precipitação de origem convectiva
Análise: Estudo da variação interanual
Estudo dos regimes estacional e mensal
2. Regime das precipitações intensas na cidade de Lisboa
2.1. Número de dias de precipitação intensa (DPI)
a) Variabilidade interanual - No período em estudo, registaram-se 651 dias de precipitação
intensa (DPI), tendo a média sido de 54 dias/ano. Em Oliveira (2006) num período de 28 anos
(1970/71-1997/98), como já se referiu, foram detectados apenas 80 episódios de inundação.
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Esta aparente contradição deve-se ao facto de aquele estudo ter como base uma pesquisa
efectuada na imprensa diária, na qual se relatam maioritariamente as ocorrências de maior
magnitude. Além disso, se a precipitação é o factor que desencadeia este tipo de eventos na
cidade, outros factores existem que os agravam, nomeadamente, a morfologia da cidade, a
impermeabilização do meio urbano, o entulhamento e canalização dos antigos cursos de água
e os factores marinhos (na frente ribeirinha).
Em todos os anos registaram-se mais de 30 DPI, sendo o ano de 1995/96 aquele em que se
atingiu o maior número de DPI (82), e 2004/05 o ano em que ocorreu o menor número
(31; Fig. 2).
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Fig. 2 - Variação interanual do número de dias de precipitação intensa,
em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005)
b) Variabilidade estacional - A análise estacional revelou que ocorreram 71% dos DPI
(464; Fig. 3) no conjunto do Outono/Inverno, destacando-se este último com 210 dias (39%).
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Figura 3 - Frequência relativa do número de dias de precipitação intensa por estação do ano,
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A análise dos gráficos da figura 4, que representa a variação interanual do número de dias de
precipitação intensa por estação do ano, revelou que o Inverno, além de ser a estação do ano
com maior frequência de DPI, é aquela cuja variação interanual é maior (entre 5 e 48 dias).
Seguem-se o Outono e depois a Primavera, ambos com uma flutuação menor ao longo do
período em estudo. Quase todos os Outonos do período (11 em 12) registaram mais de 10
DPI; enquanto em 2/3 das Primaveras se registaram mais de 10 DPI.
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Figura 4 - Variação interanual do número de dias de precipitação intensa por estação do ano,
em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94- 2004/2005)
c) Variabilidade intermensal - No gráfico da figura 5 que representa as frequências mensais
de DPI, destacam-se 4 meses, Outubro, Novembro Dezembro e Janeiro, nos quais ocorreram
57% dos dias. Só em Dezembro ocorreram 106 dias (16%), e neste mês, conjuntamente com
Janeiro, registaram-se cerca de 1/3 dos DPI.
Os gráficos da figura 6A e 6B representam a variação interanual do número mensal de dias de
precipitação intensa. Os 4 meses de Outubro a Janeiro, além de serem aqueles em que se
registou uma maior frequência de ocorrência de DPI, são também aqueles em que as
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flutuações interanuais foram maiores (entre 0 e 23). Nos meses de Fevereiro a Maio a
irregularidade é menos nítida, predominando um número de DPI inferior a 10 e superior a 4
em cerca de metade dos anos.
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Figura 5 - Frequência mensal do número de dias de precipitação intensa, em Lisboa – Instituto
Geofísico (1993/94 - 2004/2005)
2.2. Quantidades máximas de precipitação nos vários períodos de duração
Dos 651 dias de precipitação intensa, considerados anteriormente, seleccionaram-se para este
ponto os dias cujas quantidades de máximas de precipitação para as várias durações foram
mais elevados. Para tal, foram tidos em conta os dias em que, nos doze anos, se ultrapassaram
os limites mínimos de valores de precipitação considerados “anómalos“, por período de
tempo, para Lisboa, considerados por Peixoto (1987, em Telhado 1998; Quadro 2). No quadro
3 estão representados o número de dias em aqueles valores foram ultrapassados, em cada
período de duração, podendo ser considerados dias de precipitação muito intensa neste
período de 12 anos.
A percentagem de dias de precipitação muito intensa varia entre 3 % (em 6 horas) e 17% (em
30 minutos) relativamente ao total dos 651 DPI (Fig. 7). Os três períodos de 15 e 30 minutos
e, o de 1 hora, destacam-se com percentagens iguais ou superiores a 15% o que revela existir
uma maior probabilidade de ocorrência de precipitações muito intensas nos períodos de 15
minutos a uma hora. Telhado (1998) não se afasta muito destes resultados ao considerar os
períodos de 5, 10, 15, 30 e 60 minutos, e destes privilegiar os de 30 e 60 minutos, para estudar
as chuvadas que dão origem a inundações.
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(Setembro, Outubro, Novembro, Dezembro, Janeiro e Fevereiro) em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005)
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s
Figura 6B - Variação interanual do número de dias de precipitação intensa por mês
(Março, Abril, Maio, Junho, Julho e Agosto) em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005)
VI Congresso da Geografia Portuguesa Lisboa, 17-20 de Outubro de 2007
12
Quadro 2 - Limites mínimos de valores de precipitação considerados “anómalos“, por período
de tempo, para Lisboa, de acordo com Peixoto (1987, em Telhado 1998)
Período Temporal Precipitação (mm)
5 minutos > 4,6
10 minutos > 5,0
15 minutos > 5,4
30 minutos > 6,6
60 minutos > 9,0
2 horas > 13,8
6 horas > 33,0
24 horas > 119,4
Quadro 3 - Número de dias de precipitação muito intensa por período de duração, entre
1993/94 e 2004/05, de acordo com Peixoto (1987, em Telhado 1998) 5 m 10 m 15 m 30 m 1 h 2 h 6 h
53 73 98 112 98 72 17
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5 m 10 m 15 m 30 m 1 h 2 h 6 h
%
Figura 7 - Frequência relativa de dias de precipitação muito intensa, por período de tempo, para Lisboa, em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005),
de acordo com Peixoto (1987, em Telhado 1998)
No quadro 4 encontram-se representados os valores máximos de precipitação registados em
cada um dos períodos de duração e as respectivas datas de ocorrência. De realçar que os
máximos de precipitação ocorridos nos períodos de 5 minutos a 6 horas se registaram em
1997: os de 5 minutos a 1 hora no dia 2 de Novembro e os de 2 e 6 horas no dia 18 de
Outubro.
Quadro 4 - Máximos de precipitação intensa (mm) nos 8 períodos de duração, em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94-2004/2005)
5 m 10 m 15 m 30 m 1 h 2 h 6 h 12 h
2-11-97 2-11-97 2-11-97 2-11-97 2-11-97 18-10-97 18-10-97 29-01-2004
10,0 14,5 21,8 34,2 50,0 60,1 85,5 100,5
VI Congresso da Geografia Portuguesa Lisboa, 17-20 de Outubro de 2007
13
Para cada período de duração, foram definidas classes o mais homogéneas possível, de modo
a que o significado de cada uma fosse fisicamente mais consistente. O quadro 5 representa os
limites e as frequências absolutas e relativas das classes referentes às quantidades máximas de
precipitação nos 7 períodos de duração. Na figura 8, que representa, apenas, as frequências
relativas das quantidades máximas de precipitação, as classes de maior frequência são aquelas
que apresentam valores mais baixos de precipitação, rondando os 40% excepto para o período
de duração de 6 horas que representa cerca de 30%. As classes referentes às maiores
quantidades de precipitação apresentam, no geral, frequências muito baixas: os de 5 minutos a
2 horas apresentam frequências de 11% ou inferiores, e o de 6 horas representa 24%.
Quadro 5 - Classes de dias segundo as frequências das quantidades máximas de precipitação nos períodos considerados (1993/94-2004/05)
A partir dos limites de cada classe foram estabelecidas classes de quantidades máximas de
precipitação para as várias durações (Quadro 6). O número de níveis estabelecido obedece ao
número de classes definidas anteriormente. Como em cada período de duração existem
valores que não são abrangidos pelas classes definidas, optou-se por considerar para cada
uma, o respectivo limiar inferior e o limite inferior da classe imediatamente a seguir ao qual
de subtraiu 0,1 mm (ex. período de 5 minutos; 5-5,9; 6-6,9; etc.). Posteriormente, estes
valores de precipitação poderão ser confrontados com a ocorrência de episódios de inundação
na cidade, e a partir daí estabelecer um regime provável de inundações para as diversas áreas
e locais da cidade
a) Variabilidade interanual - Os gráficos da figura 9 representam a variação interanual das
quantidades máximas de precipitação ocorridas em cada um dos oito períodos de duração,
entre 1993/94 e 2004/05, tendo-se adoptado para tal, o respectivo máximo anual. Uma barra
representa, assim, uma única ocorrência por ano.
Períodos mm N mm N mm N mm N mm N mm N
5 m 5-6 23 6-7 16 7-8 8 9-10 6
10 m 5-7 28 7-8 18 8-10 13 10-12 8 12-15 6
15 m 6-7 39 7-9 23 9-11 16 11-17 15 17-22 5
30 m 7-8 41 8-10 26 10-16 29 16-21 6 21-30 6 30 1
1 h 9-12 41 12-17 32 17-23 14 23-41 8 41-50 2
2 h 14-18 34 18-25 25 26-35 8 35-50 3 50-60 2
6 h 34-38 5 38-47 5 47-60 3 60-86 4
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6-7 7-9 9-11 11-17 17-22mm
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7-8 8-10 10-16 16-21 21-30 30-35mm
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9-12 12-17 17-23 23-41 41-50mm
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14-18 18-26 26-35 35-50 50-60
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34-38 38-47 47-60 60-86mm
%
Figura 8 - Frequência relativa das quantidades de precipitação nas várias durações, nos dias de
precipitação muito intensa em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94-2004/2005) de acordo com os limites de Peixoto (1987, em Telhado 1998),
VI Congresso da Geografia Portuguesa Lisboa, 17-20 de Outubro de 2007
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Quadro 6 - Classes de quantidades máximas de precipitação (mm) para as várias durações
As flutuações anuais dos máximos de precipitação intensa são maiores nos períodos de
duração maior, e vice-versa, havendo, no entanto, anos como 1997/98 cujas quantidades
máximas foram elevadas nos períodos de 5 e 10 minutos e fracas nos restantes (Quadro 7).
Nos quatro períodos de mais curta duração (5, 10, 15 e 30 minutos), a respectiva precipitação
máxima raramente excede em três vezes o valor mais baixo, ao passo que nos períodos de
maior duração os valores mais elevados excedem o valor mais baixo em 4 e mais vezes.
A análise da figura 9 permite ainda verificar que em 1/4 dos anos (3), nos vários períodos de
duração, os seguintes valores de precipitação foram superados: 5minutos - 9 mm;
10 minutos - 12 mm; 15 minutos - 17 mm; 30 minutos - 24 mm; 1 hora - 30 mm; 2 horas -
40 mm; e 6 h - 60 mm. Segundo Oliveira (2003) e Telhado (1998), chuvadas com estes
valores de precipitação, nestes períodos de duração, têm uma grande probabilidade de originar
inundações na cidade de Lisboa.
b) Variabilidade estacional - Os gráficos da figura 10 representam os máximos estacionais de
precipitação registados em cada um dos períodos de duração. Para tal optou-se por considerar
o máximo registado em cada estação do ano, representando cada barra apenas o valor máximo
ocorrido num só dia.
O Outono é a estação do ano que regista máximos mais elevados de precipitação em todos os
períodos de duração. Nos 4 períodos de 30 minutos a 6 horas, os valores diminuem
progressivamente do Outono até ao Verão. Nos períodos de 5 e 10 minutos, após o Outono
com a quantidade máxima mais elevada, segue-se a Primavera, depois o Verão e, o por último
o Inverno. No período de 15 minutos, após o Outono e Verão seguem-se-lhes o Inverno e por
último a Primavera.
Classes
Períodos 1 2 3 4 5 6
5 m 5-6 6-7 7-9 ≥ 9
10 m 5-7 7-8 8-10 10-12 ≥ 12
15 m 6-7 7-9 9-11 11-17 ≥ 17
30 m 7-8 8-10 10-16 16-21 21-30 ≥ 30
1 h 9-12 12-17 17-23 23-46 ≥ 46
2 h 14-18 18-26 26-35 35-50 ≥ 50
6 h 34-39 39-49 49-68 ≥ 68
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Figura 9 - Variação interanual das quantidades máximas de precipitação intensa nos 7
períodos de duração, em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94-2004/05)
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Quadro 7 – Quantidades máximas, mínimas e medianas de precipitação nas várias durações
dos dias de precipitação intensa, em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94-2004/2005)
Período 5 m 10 m 15 m 30 m 1 h 2 h 6 h
Máximo 10,0 14,5 21,8 34,2 50,0 60,1 85,5
Mediana 7,8 10,2 14,5 19,6 23,1 30,0 42,3
Mínimo 5,5 7,5 8,0 9,0 13,8 14,2 17,7
c) Variabilidade intermensal - Nos períodos de duração de 5 minutos a 6 horas, os meses de
Outubro e Novembro surgem com os valores mais elevados de precipitação, sendo este último
o que apresenta um valor mais alto, excepto nos períodos de 2 e 6 horas de duração em que é
Outubro (Fig.11). Como máximos secundários surgem os meses de Maio e Agosto com um
certo destaque nos 6 períodos de 5 minutos a 2 horas e, os meses de Maio, no período de
6 horas.
3.3. Precipitações de origem convectiva (DPC)
a) Variabilidade interanual - Em todo o período estudado ocorreram 136 dias com
precipitação de origem convectiva (DPC), o que corresponde a 21% do total de dias de
precipitação intensa. A análise do gráfico da figura 12 permite verificar que em ¾ dos anos
ocorreram 8 ou mais DPC e que em 1/3 dos anos ocorreram 16 ou mais dias. A flutuação
interanual é muito irregular, variando entre 4 e 20 DPC.
b) Variabilidade estacional - O Outono foi a estação do ano em que ocorreram mais DPC
(57 dias, 42%), seguido do Inverno com cerca de 1/3 do total de dias (Fig. 13). Na Primavera
ocorreram cerca de 1/5 dos dias, e no Verão o número de dias de precipitação convectiva foi
muito reduzido.
Os valores estacionais do número de dias com precipitação de origem convectiva apresentam
uma grande flutuação interanual (Fig.14). O Outono destaca-se por ser a única estação em
que, todos os anos, registou dias com precipitação convectiva. Em 3 dos anos, não se
registaram DPC no Inverno, e na Primavera em dois.
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Fig.10 - Quantidade máxima de precipitação por estação do ano nos 7 períodos de duração,
em Lisboa - Instituto Geofísico (1993/94-2004/5)
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Figura 11A - Máximos mensais de precipitação intensa ocorrida nos períodos de duração (5m,
10m, 15m e 30m) em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94)
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Figura11B - Máximos mensais de precipitação intensa ocorrida nos períodos de duração (1h, 2h, e 6h) em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94)
c) Variabilidade intermensal - A análise da figura 15 permite verificar que 2/3 dos dias com
precipitação de origem convectiva ocorrem nos 4 meses de Outubro a Janeiro, oscilando entre
13 e 18 dias, com destaque para Outubro com 20% dos DPC. Nos 3 meses de Março a Abril
ocorreram 23%. Julho, Agosto e Setembro apresentam frequências muito baixas e em Junho
nunca se registou um único dia.
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Figura 12 - Variação interanual do número de dias de precipitação intensa convectiva, em
Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005).
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Figura 13 - Frequência estacional do número de dias de precipitação intensa convectiva, em
Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005) Nos gráficos da figura 16 pode ver-se que a variação interanual do número mensal de DPC, a
qual é bastante irregular. No entanto, nos quatro meses de Outubro a Janeiro a amplitude de
variação é semelhante, predominado valores entre 2 e 5 dias. De destacar que, nestes meses,
não se registaram DPC em dois dos doze anos analisados.
Conclusão Este estudo pode ser aplicado à avaliação do risco meteorológico com incidência nas
inundações em meio urbano, nomeadamente para a caracterização das precipitações intensas
que dão origem a este tipo de fenómeno na cidade de Lisboa. Foi analisada a frequência
anual, estacional e mensal deste fenómeno em Lisboa.
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Figura 14 - Variação interanual do número de dias de precipitação convectiva por estação do
ano, em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94- 2004/2005)
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Figura 15 - Frequência mensal do número de dias de precipitação intensa convectiva, em
Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005)
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(Setembro, Outubro, Novembro, Dezembro, Janeiro e Fevereiro), em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005)
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Figura 16 B - Evolução anual do número de dias de precipitação intensa convectiva por mês (Março, Abril, Maio, Julho e Agosto) em Lisboa – Instituto Geofísico (1993/94 - 2004/2005)
VI Congresso da Geografia Portuguesa Lisboa, 17-20 de Outubro de 2007
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No período de 12 anos (1993/94 a 2004/2005) ocorreram 651 dias de precipitação intensa,
distribuídos muito irregularmente, oscilando entre 82 e 31 dias por ano. A análise estacional
revelou que foi no Inverno que se registaram cerca de 40% dos dias de precipitação intensa,
com destaque para o mês de Dezembro com 16%.
As frequências das classes relativas às quantidades máximas de precipitação nos 8 períodos
de duração (5, 10, 15 e 30 minutos, e 1, 2, 6, 12 horas) mostram que o Outono é a estação do
ano que regista máximos mais elevados de precipitação em todos os períodos de duração,
exceptuando-se o período de 12 horas, cujo valor mais elevado ocorreu no Inverno. Nos 4
períodos de 30 minutos a 6 horas, os valores diminuíram progressivamente do Outono até ao
Verão. Nos períodos de 5 e 10 minutos, após o Outono com a quantidade máxima mais
elevada, segue-se a Primavera, depois o Verão e, o por último o Inverno. No período de 15
minutos, após o Outono e Verão segue-lhe o Inverno e por último a Primavera. No período
das 12 horas é o Inverno que se segue ao Outono.
A análise mensal revelou que nos 5 períodos de duração inferior (5 minutos a 1 hora), os
meses de Outubro e Novembro surgem com os valores mais elevados de precipitação,
cabendo a este último as precipitações mais abundantes. Nos períodos de 2 e 6 horas são
igualmente estes dois meses que se salientam, trocando de posição relativa. Em contraste, no
período de 12 horas é Janeiro que lidera, seguido de Novembro e depois de Outubro.
A análise mensal revelou-se mais eficaz que a análise estacional. Nas estações consideradas
existem meses de comportamento muito distinto, o que se reflecte numa menor consistência
dos resultados. É à escala do mês que se diferenciam os períodos de ocorrência de certas
intensidades da precipitação.
O presente trabalho, apesar de estudar um período muito curto de 12 anos, serviu para testar
uma metodologia de descrição e análise univariada de parâmetros com um comportamento
distinto dos clássicos parâmetros relativos à precipitação (número de dias de precipitação e
quantidade de água precipitada). As intensidades de precipitação para as várias durações,
relacionadas com a ocorrência de inundações, podem levar a um regime provável de
intensidades e à definição de níveis de perigosidade relativamente à ocorrência deste
fenómeno na cidade de Lisboa.
A detecção dos dias com precipitação de origem convectiva será importante para a análise das
condições atmosféricas dos dias de ocorrência de inundações.
VI Congresso da Geografia Portuguesa Lisboa, 17-20 de Outubro de 2007
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Bibliografia
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Documentos estatísticos
Instituto Geofísico Infante D. Luís (IGIDL) - Departamento de Climatologia – Folhas
de registo diário da precipitação (dados não publicados)