Mudanças nas taxas de precipitação nos últimos 70 anos para o leste do Paraná, Brasil

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X63260

Palavras-chave:

Séries hidrometeorológicas, Tendências, Efeito José

Resumo

Séries temporais hidrometeorológicas podem apresentar variações ao longo dos anos. O conhecimento dessas características é importante para um melhor monitoramento de mudanças nestas séries ao longo do tempo. Neste contexto, o presente artigo tem por objetivo identificar a existência de tendência na precipitação da porção leste do estado do Paraná, Brasil, e investigar as mudanças nos registros observados dos últimos 70 anos. Os testes de Mann-Kendall e de Pettitt, bem como o estimador de Theil-Sen, foram aplicados em séries de precipitação de 13 estações pluviométricas localizadas na região leste do estado do Paraná, com registros de 70 anos de dados. Pelos resultados observados, foram identificadas tendências lineares positivas de longo termo para 11 das séries de precipitação, e também detectados padrões de médio termo na precipitação de 10 estações, caracterizando o Efeito José. Essas séries apresentaram comportamento com taxas mais altas de precipitação nos anos mais recentes, em comparação aos primeiros anos da série histórica, dividindo a série completa em dois períodos menores com comportamento estacionário, e apresentando um ponto de mudança abrupto.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Bruno Henrique Toná Juliani, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, PR

Graduado em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Maringá (2017), Especialista em Gerenciamento de Projetos pelo Centro Universitário de Maringá (2019), e Mestre em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental pela Universidade Federal do Paraná (2020). Atua principalmente nos seguintes temas: hidrologia, estatística, programação, recursos hídricos, monitoramento ambiental. Possui também experiência com gestão de projetos e análise de dados.

Cristhiane Michiko Passos Okawa, Universidade Estadual de Maringá, Maringá, PR

Graduada em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Maringá (1992), Mestre em Engenharia Hidráulica, área de concentração: Recursos Hídricos pela Universidade Federal do Paraná (1998), Doutora em Ecologia de Ambientes Aquáticos Continentais, área de concentração: Ciências Ambientais pela Universidade Estadual de Maringá (2009) e Pós-doutora em Recursos Hídricos pela UNICAMP (2019). Professora Associada da Universidade Estadual de Maringá. Tem experiência na área Ambiental, atuando principalmente nos seguintes temas: Gestão Integrada de Águas Urbanas, Gestão Integrada de Recursos Hídricos, Análise Multicritério para resolução de conflitos em recursos hídricos, Hidrologia Urbana, Drenagem Urbana Sustentável, Cidades Inteligentes. Líder do Grupo de Pesquisa cadastrado no CNPq: GESTÃO INTEGRADA DE ÁGUAS URBANAS (UEM). Participa de 3 outros Grupos de Pesquisa: Sistemas Sustentáveis Aplicados a Áreas Urbanas (UFRGS), Laboratório de Apoio multicritério à Decisão orientada à Sustentabilidade Empresarial e Ambiental (LADSEA-UNICAMP) e Hidráulica Ambiental (UFTM). Docente credenciada no PROFCIAMB e no Programa de Pós-graduação em Engenharia Urbana, ambos da Universidade Estadual de Maringá; e no PROFÁgua pólo IPH/UFRGS. É vice-diretora da Tropical Water Research Alliance (TWRA) seção Paraná, uma associação formada por pesquisadores e especialistas australianos e brasileiros com o intuito de fomentar o intercâmbio acadêmico e políticas públicas para o manejo dos recursos hídricos. É Diretora de Eventos do Comitê de Cidades Inteligentes da ABINC.

Miriam Rita Moro Mine, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, PR

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Paraná (1976), mestrado em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo (1984) e doutorado em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1998). Pós-doutorado na École des Mines de Paris (2006). Professora Titular da Universidade Federal do Paraná. Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Hidrologia, atuando principalmente nos seguintes temas: hidrologia, mudanças climáticas, recursos hídricos, operação de reservatórios e energia elétrica.

Referências

AGUASPARANA. Hydrological Information System of Parana’s Water Institute. 2020. Disponível em: http://www.aguasparana.pr.gov.br. Acesso em 5 mai. 2020.

BORMANN, H.; PINTER, N. Trends in low flows of German rivers since 1950: Comparability of different low-flow indicators and their spatial patterns. River Research and Applications, v. 33, n. 7, p. 1191-1204, 2017.

BYAKATONDA, J. et al. Analysis of long term drought severity characteristics and trends across semiarid Botswana using two drought indices. Atmospheric Research, v. 213, p. 492-508, 2018.

CHAGAS, V. B. P.; CHAFFE, P. L. B. Análise das tendências de chuva no Brasil, de 1980 a 2015. In: Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 23, 2019, Foz do Iguaçu. Anais. Foz do Iguaçu: ABRHidro, 2019.

HAJANI, E.; RAHMAN, A. Characterizing changes in rainfall: A case study for New South Wales, Australia. International Journal of Climatology, v. 38, n. 3, p. 1452-1462, 2018.

JULIANI, B. H. T. et al. Estudo de estacionariedade na série histórica de precipitação da estação Tibagi, Paraná. In: Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 23, 2019, Foz do Iguaçu. Anais... Foz do Iguaçu: ABRHidro, 2019.

KAZEMZADEH, M.; MALEKIAN, A. Changeability evaluation of hydro-climate variables in Western Caspian Sea region, Iran. Environmental Earth Sciences, v. 77, n. 120, p. 12, 2018.

KENDALL, M. G. Rank correlation measures. London: Charles Griffin, 1975.

MANN, H. B. Nonparametric Tests Against Trend. Econometrica, v. 13, n. 3, p. 245-259, 1945.

MELATI, M. D.; MARCUZZO, F. F. N. Efeito da altitude na chuva média anual nas sub-bacias pertencentes à bacia do Atlântico – trecho sudeste. In: Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, 13, 2016, Aracaju. Anais... Aracaju: ABRHidro, 2016.

LIMA, S. G. et al. Análise de tendência em precipitações no sertão alagoano: estudo de caso do município de Delmiro Gouveia. In: Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 23, 2019, Foz do Iguaçu. Anais... Foz do Iguaçu: ABRHidro, 2019.

MELLO, Y. R.; SAMPAIO, T. V. M. Análise geoestatística da precipitação média para o estado do Paraná. Revista Brasileira de Climatologia, v. 25, p. 643-660, 2019.

NAGHETTINI, M.; PINTO, E. J. A. Hidrologia estatística. Belo Horizonte: CPRM, 2007.

NATIONAL WATER AGENCY. Brazilian National Information System on Water Resources. Portal HidroWeb. Disponível em: https://www.snirh.gov.br/hidroweb/. Acesso em 5 mai. 2020.

OBREGÓN, G.; MARENGO, J. A. Caracterização do Clima no Século XX no Brasil: Tendências de Chuvas e Temperaturas Médias e Extremas. Mudanças Climáticas Globais e seus Efeitos sobre a Biodiversidade, Relatório n. 2, CPTEC/INPE, 2007.

PENEREIRO, J. C.; ORLANDO, D. V. Analysis of trends in annual time series of hydrological and climatic data in the Paranaíba river basin between Maranhão and Piauí States, Brazil. Revista Geográfica Acadêmica, v. 7, n. 2, p. 5-21, 2013.

PINTO, E. J. DE A.; AZAMBUJA, A. M. S. DE; FARIAS, J. A. M.; SALGUEIRO, J. P. DE B.; PICKBRENNER, K. (Coords.). Atlas pluviométrico do Brasil: isoietas mensais, isoietas trimestrais, isoietas anuais, meses mais secos, meses mais chuvosos, trimestres mais secos, trimestres mais chuvosos. Brasília: CPRM, 2011. 1 DVD. Escala 1.5:1.000.000. Equipe Executora: Da Costa, Margarida Regueira; Dantas, Carlos Eduardo de Oliveira; De Azambuja, Andressa Macêdo Silva; Do Nascimento, Jean Ricardo da Silva; Dos Santos, André Luis M. Real; Farias, José Alexandre Moreira; Machado, Érica Cristina; Marcuzzo, Francisco Fernando Noronha; Medeiros, Vanesca Sartorelli; Melo, Denise Christina de Rezende; Rodrigues, Paulo de Tarso R.; Weschenfelder, Adriana Burin; Sistema de Informação Geográfica-SIG, versão 2.0, atualizada em novembro/2011; Programa Geologia do Brasil; Levantamento da Geodiversidade. Disponível em: http://www.cprm.gov.br/publique/Hidrologia/Estudos-Hidrologicos-e-Hidrogeologicos/Atlas-Pluviometrico-do-Brasil-6604.html. Acesso em: 26 abr. 2021.

PIYOOSH, A. K.; GHOSH, S. K. Effect of autocorrelation on temporal trends in rainfall in a valley region at the foothills of Indian Himalayas. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, v. 31, n. 8, p. 2075-2096, 2017.

SANTOS, C. A. et al. Análise Estatística Da Não Estacionariedade De Séries Temporais De Vazão Máxima Anual Diária Na Bacia Hidrográfica Do Rio Pardo. Holos, v. 7, p. 179-193, 2016.

SEN, P. K. Estimates of the Regression Coefficient Based on Kendall’s Tau. Journal of the American Statistical Association, v. 63, n. 324, p. 1379-1389, 1968.

SIQUEIRA, B.; NERY, J. T.; MARTINS, G. Variabilidade sazonal da precipitação na bacia do Paraná em território brasileiro. Revista Brasileira de Climatologia, v. 23, p. 45-59, 2018.

QUADROS, L. E. et al. Rainfall trends for the State of Parana: present and future climate. Ambiente e Agua - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, v. 14, n. 2, e2258, 2018.

MANDELBROT, N. N.; WALLIS, J. R. Noah, Joseph and Operational Hydrology. Water Resources Research, n. 4, n. 5, p. 909-918, 1968.

STAHL, K. et al. Streamflow trends in Europe: evidence from a dataset of near-natural catchments. Hydrology and Earth System Sciences, v. 14, p. 2367-2382, 2010.

TAN, X.; GAN, T. Y.; SHAO, D. Effects of persistence and large-scale climate anomalies on trends and change points in extreme precipitation of Canada. Journal of Hydrology, v. 550, p. 453-465, 2017.

TEEGAVARAPU, R. S. V.; NAYAK, A. Evaluation of long-term trends in extreme precipitation: Implications of in-filled historical data use for analysis. Journal of Hydrology, v. 550, p. 616-634, 2017.

THEIL, H. A rank-invariant method of linear and polynomial regression analysis. A Mathematical Sciences, v. 53, p. 386-392, 1950.

ULIANA, E. M. et al. Análise de tendência em séries históricas de vazão e precipitação: uso de teste estatístico não paramétrico. Ambiente e Água - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, v. 10, n. 1, p. 445-458, 2015.

YANG, Y. et al. A framework for assessing flow regime alterations resulting from the effects of climate change and human disturbance. Hydrological Sciences Journal, v. 63, n. 3, p. 441-456, 2018.

ZANDONADI, L. et al. Changes in precipitation extremes in Brazil (Paraná River Basin). Theoretical and Applied Climatology, v. 123, p. 741-756, 2015.

PETTITT. A. Non-Parametric Approach to the Change-Point Problem. Applied Statistics, v. 28, n. 2, p. 126-135, 1979.

ZUFFO, A. C. O Sol, o motor das variabilidades climáticas. Revista DAE, v. 63, p. 6-24, 2015.

Downloads

Publicado

2021-06-02

Como Citar

Juliani, B. H. T., Okawa, C. M. P., & Mine, M. R. M. (2021). Mudanças nas taxas de precipitação nos últimos 70 anos para o leste do Paraná, Brasil. Ciência E Natura, 43, e15. https://doi.org/10.5902/2179460X63260

Edição

v. 43 (2021): Publicação Contínua

Seção

Meteorologia

Licença

Para acessar a DECLARAÇÃO DE ORIGINALIDADE E EXCLUSIVIDADE E CESSÃO DE DIREITOS AUTORAIS clique aqui.

 

Diretrizes Éticas para Publicação de Revistas

A revista Ciência e Natura está empenhada em garantir a ética na publicação e na qualidade dos artigos.

A conformidade com padrões de comportamento ético é, portanto, esperada de todas as partes envolvidas: Autores, Editores e Revisores.

Em particular, 

Autores: Os Autores devem apresentar uma discussão objetiva sobre a importância do trabalho de pesquisa, bem como detalhes e referências suficientes para permitir que outros reproduzam as experiências. Declarações fraudulentas ou intencionalmente incorretas constituem comportamento antiético e são inaceitáveis. Artigos de Revisão também devem ser objetivos, abrangentes e relatos precisos do estado da arte. Os Autores devem assegurar que seu trabalho é uma obra totalmente original, e se o trabalho e / ou palavras de outros têm sido utilizadas, isso tem sido devidamente reconhecido. O plágio em todas as suas formas constitui um comportamento publicitário não ético e é inaceitável. Submeter o mesmo manuscrito a mais de um jornal simultaneamente constitui um comportamento publicitário não ético e é inaceitável. Os Autores não devem submeter artigos que descrevam essencialmente a mesma pesquisa a mais de uma revista. O Autor correspondente deve garantir que haja um consenso total de todos os Co-autores na aprovação da versão final do artigo e sua submissão para publicação.

Editores: Os Editores devem avaliar manuscritos exclusivamente com base no seu mérito acadêmico. Um Editor não deve usar informações não publicadas na própria pesquisa do Editor sem o consentimento expresso por escrito do Autor. Os Editores devem tomar medidas de resposta razoável quando tiverem sido apresentadas queixas éticas relativas a um manuscrito submetido ou publicado.

Revisores: Todos os manuscritos recebidos para revisão devem ser tratados como documentos confidenciais. As informações ou ideias privilegiadas obtidas através da análise por pares devem ser mantidas confidenciais e não utilizadas para vantagens pessoais. As revisões devem ser conduzidas objetivamente e as observações devem ser formuladas claramente com argumentos de apoio, de modo que os Autores possam usá-los para melhorar o artigo. Qualquer Revisor selecionado que se sinta desqualificado para rever a pesquisa relatada em um manuscrito ou sabe que sua rápida revisão será impossível deve notificar o Editor e desculpar-se do processo de revisão. Os Revisores não devem considerar manuscritos nos quais tenham conflitos de interesse resultantes de relacionamentos ou conexões competitivas, colaborativas ou outras conexões com qualquer dos autores, empresas ou instituições conectadas aos documentos.

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)