2-ANÁLISE DA PRECIPITAÇÃO E DO NÚMERO DE DIAS DE CHUVA em cbaceiras erick

2-ANÁLISE DA PRECIPITAÇÃO E DO NÚMERO DE DIAS DE CHUVA em cbaceiras erick

(Parte 1 de 2)

Eric Gabriel Fernandez Albuquerque da Silva1, Géssica de Paula Alves Marinho2, Raimundo Mainar de Medeiros3, Vicente de Paulo Silva4

1Graduando em Engenharia Agrícola e Ambiental, Universidade Federal Rural de Pernambuco, UFRPE, PE,email: eric_fernandez18@yahoo.com.br 2Graduanda em Engenharia Agrícola e Ambiental, Universidade Federal Rural de Pernambuco, UFRPE, PE,email: gessica.marinho1993@gmail.com 4Doutor em Meteorologia/Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)/Programa de Pós-Graduação em Meteorologia – Campina Grande – PB, Email: mainarmedeiros@gmail.com 4Prof. Dr. Universidade Federal Rural de Pernambuco, UFRPE, PE, Brasil, e-mail: vicenteufrpe@yahoo.com.br

Resumo

O estudo teve como objetivo analisar a contribuição entre o número de dias de chuva (NDC) e a precipitação no município de Cabaceiras – PB, para gerar informações que possam servir de indicativo para uma utilização mais adequada da água da chuva. Os dados de precipitações mensais para o período de 1926 a 2011 foram gentilmente fornecidos pela Agência Executiva de Gestão das Águas do Estado da Paraíba (AESA). As correlações entre os números de dias de chuva e a precipitação foram verificadas pelo teste F ao nível de 5%. Os dados médios apresentaram precipitação anual igual a 336,6 m ocorrida em 85 anos. Os meses que apresentaram os maiores valores totais de precipitação foram de março a junho, um total pluviométrico de 204,6 m distribuídos em apenas 60 dias ao longo dos quatros meses. Já o trimestre setembro a dezembro são o menos chuvosos, com 2,1 m em 14 dias. Nos anos de precipitação abaixo da média, existiu uma melhor distribuição temporal das chuvas, ao contrário de quando choveu acima da média, que a precipitação foi mais concentrada no tempo. Houve tendência significativa de incremento na precipitação e no número de dias com chuva no 1° e 2º trimestre do ano, enquanto que no 3° e 4° trimestre, essa tendência é inversa, ou seja, de redução tanto da precipitação como do número de dias de chuva, quando se considera o período de 1926 a 2011, ajudando deste modo aos captadores de águas de chuvas a um melhor planejamento para a sua captação.

Palavra-chave: pluviosidade, comportamento da precipitação, gestão de águas. abstract

The study aimed to analyze the contribution of the number of rain days (NDC) and precipitation in the municipality of Cabaceiras - PB to generate information that could serve as an indication for a more appropriate use of rainwater. The monthly precipitation data for the period 1926-2011 were kindly provided by the Executive Agency of Water Management in the State of Paraíba (EFSA). The correlations between the number of rain days and rainfall were recorded by F test at 5 %. The average annual rainfall data showed equal to 336.6 m occurred in 85 years. The months with highest rainfall totals were from March to June, a total rainfall of 204.6 m in just 60 days spread over the four months. Have the September- December are the least rainy, with 2.1 m in 14 days. In years of below average rainfall, there was a better temporal distribution of rainfall, as opposed to above average when it rained, the rainfall was more concentrated in time. Significant increasing trends in precipitation and number of days with rain on the 1st and 2nd quarter of the year, while the 3rd and 4th quarter, this trend is reversed, ie reducing both the precipitation and the number of rainy days, when one considers the period from 1926 to 2011, thus helping to pickups rain waters to better planning for their capture.

Keyword: rainfall, rainfall behavior, water management. INTRODUÇÃO

O conhecimento sobre o comportamento temporal e espacial do regime de chuvas constitui um fator de grande relevância principalmente para os sistemas de produção agropecuários. Dos elementos climáticos comumente analisados, a precipitação é o que apresenta maior influência sobre o balanço hídrico das culturas, pois reflete na obtenção de altas produtividades e da estabilidade do rendimento ao longo do ano, reduzindo os riscos de perdas. A obtenção do total de precipitação junto a uma estação pluviométrica não define, por si só, a disponibilidade hídrica em uma determinada localidade durante certo período de tempo, sendo necessária à realização do balanço hídrico climatológico, para assim poder estimar a umidade disponível no solo e, portanto avaliar o potencial hídrico da região para as culturas. A relação entre os dias com chuva e a precipitação total durante um período permite conhecer o comportamento temporal das chuvas para um determinado local. Segundo Medeiros et al (2012) as correlações entre os números de dias de chuva e a precipitação foram verificadas pelo teste F ao nível de 5%. Os dados médios apresentaram precipitação anual igual a 1.337,8 m ocorrida em 80 dias. Os meses que apresentaram os maiores valores totais de precipitação foram fevereiro, março e abril, cujo total pluviométrico foi 860,5mm distribuídos em apenas 46 dias ao longo dos três meses. Já o trimestre agosto, setembro e outubro são o menos chuvosos, com 60,6mm em 12 dias. Nos anos de precipitação abaixo da média, existiu uma melhor distribuição temporal das chuvas, ao contrário de quando choveu acima da média, que a precipitação foi mais concentrada no tempo. As incertezas hidrológicas, como o NDC, as variações das demandas e o grande número de variáveis representativas dos processos físicos, químicos e biológicos, conferem elevado nível de complexidade à análise dos sistemas de recursos hídricos (CARVALHO et al., 2009). O município de Cabaceiras localiza-se na zona do semiárido paraibano e apresenta como principal característica climática à irregularidade pluviométrica no tempo e no espaço, o período chuvoso na região que compreende o município inicia-se no mês de fevereiro com chuvas de pré-estação e prolonga-se até o mês de julho e destaca-se pela frequente irregularidade na distribuição dos índices pluviométricos entre meses e anos. A maior parte da população rural ainda sobrevive da agricultura e da pecuária extensiva. Nesse sentido, informações sobre o comportamento da precipitação mensal e anual, tanto em termos de quantidade de chuva como em número de dias de chuva, são importantes tanto para a agricultura irrigada como para a agricultura de sequeiro. O objetivo deste trabalho foi analisar o comportamento da precipitação e do número de dias com chuva no município de Cabaceiras - PB, para gerar informações que possam servir de indicativo a uma utilização mais adequada da água da chuva na região.

Os dados de precipitações mensais e anuais utilizados neste artigo foram obtidos de uma série histórica de 86 anos (1926 a 2011), fornecido pela Agência Executiva de Gestão das Águas do Estado da Paraíba (AESA). A sede do município localiza-se Latitude 07º30’ sul; Longitude 36º17’ a oeste de Greenwich com uma altitude de 390 metros está inserida na mesorregião da Borborema (AESA, 2011). De acordo com a classificação de KÖPPEN o clima da área de estudo é considerado do tipo

Bsh - Semiárido quente, precipitação predominantemente, abaixo de 600 m.ano -1 , e temperatura mais baixa, devido ao efeito da altitude (400 m a 700 m). As chuvas da região sofrem influência das massas Atlânticas de sudeste e do norte (MEDEIROS, 2013). Foram utilizados os seguintes dados de precipitação pluviométrica: totais mensais médios anuais de pluviometria; valores máximos e mínimos no período de 1926 a 2011 (86 anos). Os dados de precipitação e de número de dias com chuva foram analisados em termos de totais anuais e totais trimestrais. A existência de tendência temporal para a precipitação anual e trimestral foi verificada aplicando-se o teste F da análise de regressão linear ao nível de 5% de probabilidade, sendo que quando o valor F for igual ou menor do que 0,05 verificam-se a significância da tendência temporal dos dados. Visando uma melhor contribuir para a captação de águas de chuvas com melhores informações mais significativas e importantes para um melhor planejamento deste armazenamento.

RESULTADOS e DISCUSSÃO

A precipitação pluviométrica média do período analisado (1926-2011) foi igual a 336,6 m/ano; valor esse que foi utilizado para separação das informações anuais em dois grupos: 1) anos em que a precipitação anual foi abaixo da média e, (2) anos em que a precipitação anual foi acima da média. O comportamento anual da precipitação e do número de dias de chuva pode ser observado na Figura 1, o qual apresenta uma série de quarenta e três anos com precipitações abaixo da média histórica, trinta e nove anos com índices pluviométricos acima da média, além de quatro anos com precipitações em torno da normalidade. Percebe-se haver uma variabilidade espacial e temporal dos índices pluviométrico e do número de dias de chuva entre o início (1926) e o final das observações (2011). As correlações entre o total de precipitação e o número de dias de chuva (NDC), em

Cabaceiras, são apresentadas na Figura 2. O coeficiente de determinação (R2 ) para os anos com valores totais de precipitação acima da média (Figura 2b) foi inferior ao encontrado para os anos com totais de precipitação abaixo da média (Figura 2a). Nos anos com total pluviométrico abaixo da média há uma concentração da chuva em poucos dias.

Figura 1. Precipitação e número de dias de chuvas durante o período de 1926 a 2011 e suas respectivas linhas de tendências para o município de Cabaceiras – PB.FONTE: Medeiros, (2013).

(2a) abaixo da média(2b) A cima da média

Figura 2. Correlação entre o total de precipitação anual e o número de dias anual com chuvas para os anos com valores de precipitações (2a) abaixo da média (2b) acima da média e (2c) média mensal da precipitação climatológica e do número de dias com chuvas no período (1926- 2011) em Cabaceiras. FONTE: Medeiros, (2013).

Obteve-se as correlações entre os dias de chuva (x) e a precipitação (y) para os anos dos grupos 1 e 2, cujas equações são mostradas na Figura 2. As correlações apresentaram um coeficiente de determinação (R²), cujos valores foram iguais a 0,4662 e 0,1502, respectivamente para anos com precipitação abaixo e acima da média. Apresentam comportamento crescente para os anos do grupo 2, (Figuras 2ª e 2b). Observou-se que há uma tendência dos dias com chuva aumentarem com o aumento dos totais mensais no município de Cabaceiras, (Figura 3). Souza et al. (2003) estudaram o comportamento do número de dias de chuva no Estado de Santa Catarina e observaram que, em se tratando de precipitação anual, foi necessário separar as observações em anos de El Niño e La Niña, devido à influência desses fenômenos na precipitação. Nesse estudo, observou-se que em anos de ocorrência de El Niño o número de dias com chuva é maior que em anos de La Niña. Nesse sentido, os dados de precipitação e de número de dias com chuva de Bebedouro precisam ser analisados para uma maior série de anos, identificando-se fenômenos que contribuem para o aumento ou redução da precipitação local, como o fenômeno El Niño/La Niña. Uma vez verificada a correlação entre estes fenômenos e a precipitação local, a previsão dos mesmos pode ser utilizada para orientar a população no sentido de que em anos cuja previsão aponte para a ocorrência de chuvas um pouco abaixo da média, pode haver maior chance de sucesso das atividades agrícola; enquanto que a previsão de chuvas acima da média deve alertar para o uso das tecnologias de captação e armazenamento de água da chuva. Os meses que apresentaram os maiores valores totais de precipitação foram de março a junho, com um total pluviométrico de 204,6 m distribuídos em apenas 60 dias ao longo dos quatros meses (figura 3ª). Já o trimestre setembro a dezembro são o menos chuvosos, com 2,1 m em 14 dias. Nos anos de precipitação abaixo da média, existiu uma melhor distribuição temporal das chuvas, ao contrário de quando choveu acima da média, que a precipitação foi mais concentrada no tempo. Houve tendência significativa de incremento na precipitação e no número de dias com chuva no 1° e 2º trimestre do ano, enquanto que no 3° e 4° trimestre, essa tendência é inversa, ou seja, de redução tanto da precipitação como do número de dias de chuva, quando se considera o período de 1926 a 2011, ajudando deste modo aos captadores de águas de chuvas a um melhor planejamento para a sua captação. Observa-se que nesse período, houve uma tendência temporal significativa de elevação da precipitação e do número de dias de chuva, verificada pelo teste F. Durante o 2° trimestre observa-se redução no total pluviométrico e no número de dias de chuva (Figura 3b). Os resultados observados para o 3° trimestre (Figura 3c) demonstram ser esse o período mais seco do ano, com valor não significativo do teste F ao nível de 5%. O último trimestre do ano (Figura 3d) apresentou correlação significativa entre a precipitação e o número de dias de chuva (R²= 0,1745), com tendência temporal significativa de redução dos valores durante o período observado. Sugere-se que sejam realizados estudos compreendendo outra localidade com o mesmo ou aproximado número de série de dados para outras estações pluviométricas do semiárido e/ou zona com a finalidade de perceber suas variações temporais e espaciais e as contribuições de fenômenos de largas escalas atuantes nos seus regimes de chuvas locais.

Planejamentos devem ser realizados a partir das informações da análise da precipitação e do número de dias de chuva, para uma melhor captação e armazenamento de águas de chuvas.

(3a)(3b)
(3c)(3d)

Figura 3. Precipitação e número de dias de chuvas em Teresina, PI: (a) 1ª Trimestres, (b) 2ª Trimestres, (c) 3ª Trimestre e (d) 4ª Trimestre. (Período: 1926-2011). FONTE: Medeiros, (2013).

A análise dos dados de precipitação e do número de dias de chuva durante o período de 1926 – 2011 permitiram concluir que: Em anos cuja precipitação foi abaixo da média (336,6 m), ocorreu uma melhor distribuição temporal das chuvas, ao contrário de quando choveu acima da média, que a precipitação foi mais concentrada no tempo. Há tendência significativa de incremento na precipitação e no número de dias com chuva no 1° e 2º trimestre do ano; enquanto que no 3° e 4° trimestre, essa tendência é inversa, ou seja, de redução tanto da precipitação como do número de dias de chuva, quando se considera o período de 1926 a 2011.

CARVALHO, M. A.; MELLO JUNIOR, A. V.; SCHARDONG, A.; PORTO, R. L. L. (2009). Sistema de suporte à decisão para alocação de água em projetos de irrigação Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. v. 13, n. 1,

MEDEIROS, R. M. Estudo agrometeorológico para o Estado da Paraíba. Divulgação avulsa. 2013 p. 128.

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