Estudo de tendência de mudanças climáticas, eventos extremos e análise comparativa entre dois municípios de regiões distintas do semiárido pernambucano

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5902/2236499486280

Palavras-chave:

Índices climáticos, Temperatura, Precipitação, Vulnerabilidade climática

Resumo

O objetivo deste trabalho consiste em analisar o comportamento do clima a partir da aplicação de indicadores de extremos climáticos de temperatura e de chuva, do Índice de Aridez (IA) e do Índice de Precipitação Padronizado (SPI), nos municípios de Dormentes e Canhotinho, no Sertão e Agreste pernambucano, respectivamente. Para isso, utilizou-se uma série histórica de 1980-2016 para calcular o SPI e IA e, com o software ClimPACT2 foram estimados os índices extremos. Para a temperatura, os índices extremos relevam tendência de aumento no número de dias e noites quentes (TX90p e TN90p) nos dois municípios. Em relação aos índices de chuva, observa-se uma tendência de aumento de seca no Sertão (DCU, PRCPTOT, R95p, Rx5day, R10) e, de umidade no Agreste (PRCPTOT, R95p, Rx5day, R10, R20, R30). O SPI apontou a ocorrência de eventos secos intensos nas duas regiões e, o IA indicou uma aridez crescente para Dormentes.

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Biografia do Autor

Alexandre Carlos Araújo de Santana, Universidade Federal de Pernambuco

Doutorando em Eng. Civil na área de atuação de Recursos Hídricos pela Universidade Federal de Pernambuco (desde 2019), mestre em Eng. Civil e Ambiental pela Universidade Federal de Pernambuco (2013- 2015), MBA em Gestão de Pessoas e Liderança - Cedepe Business School (2012), especialização em Administração Rural pela Universidade Federal de Lavras (2007), graduação em Engenharia de Pesca pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (2004). Desde março de 2018, exerce consultorias no desenvolvimento de projetos voltados a sustentabilidade, gestão de recursos hídricos, incluindo saneamento e segurança alimentar em comunidades difusas do Semiárido Pernambucano; Capacitação agricultores familiares e produtores rurais quanto a boas práticas produtivas e sustentabilidade; Planejamento estratégico; Gerenciamento de equipes; Captação de recursos; além elaboração de projetos em geral, para submissão em concorrência de processos licitatórios. 

Jocimar Coutinho Rodrigues Junior, Universidade Federal de Pernambuco

Doutorando e mestre (2022) em Engenharia Civil, na área de Tecnologia Ambiental e Recursos Hídricos, pelo PPGEC/UFPE. Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho pela Universidade Cândido Mendes (2021). Graduado em Engenharia Ambiental e Sanitária pela Universidade Federal de Sergipe (2019) e em Engenharia Civil pela Universidade Tiradentes (2019). Atualmente é professor substituto na Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) na Unidade Acadêmica de Belo Jardim (UABJ). Possui atuação nas áreas de Engenharia Civil e Sanitária, com ênfase em Recursos Hídricos, Saneamento e Meio Ambiente, nos seguintes temas: Controle da Poluição, Qualidade de Água, Modelagem e Simulação de Sistemas Ambientais, Hidrologia, Hidráulica, Avaliação de Impactos Ambientais e Sensoriamento Remoto.

Timóteo Herculino Barros, Universidade de São Paulo

Pós-Doutorando pelo Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo (CENA/USP), possui doutorado e mestrado em Engenharia de Sistemas Agrícolas pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz - Universidade de São Paulo - ESALQ/USP. Engenheiro Agrônomo formado pela Universidade Federal Rural de Pernambuco - Unidade Acadêmica de Garanhuns (2008-2012).

Níveo Rocha, Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos

Graduação em Geografia (modalidade: Bacharelado) pela Universidade Estadual do Ceará (UECE). Especialista em Geoprocessamento (UECE). Mestrado pelo programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Federal da Paraíba (UFPB). Pesquisador do Laboratório de Geoprocessamento (LabGeo/UECE). Atualmente é bolsista na modalidade Transferência de Tecnologia na Fundação Cearense de Meteorologia (FUNCEME), atuando nas áreas de programação em Python e JavaScript, aplicado à Sensoriamento Remoto ainda com experiência na área de Geoprocessamento com ênfase em Banco de dados e Geoestatística.

Fabiani Denise Bender, Universidade de São Paulo

Bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal de Santa Maria (2010). Mestre em Ciências Atmosféricas pelo Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo - IAG/USP (2012); Doutora (2017) e Pós-Doutora (2019) em Ciência, pelo programa de Engenharia de Sistemas Agrícolas, pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo - ESALQ/USP.

José Almir Cirilo, Universidade Federal de Pernambuco

É graduado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (1977), com Mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1979) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1991). Atualmente é Professor Titular da Universidade Federal de Pernambuco, Campus Acadêmico do Agreste e permanece na orientação de Mestrado e Doutorado do Campus Recife. Tem coordenado diversos projetos financiados pelo CNPq, CAPES e instituições internacionais. 

Anderson Luiz Ribeiro de Paiva, Universidade Federal de Pernambuco

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (2002), mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (2004) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (2009). Atualmente é membro permanente da Universidade Federal de Pernambuco, coordenador do curso de graduação da Universidade Federal de Pernambuco, membro permanente da Universidade Federal de Pernambuco, membro associado da Associação Águas do Nordeste e professor associado da Universidade Federal de Pernambuco. Tem experiência na área de Engenharia Sanitária, com ênfase em Recursos Hídricos, atuando principalmente nos seguintes temas: filtração em margem, qualidade de água, drenagem urbana, interação rio-aqüífero e zona hiporréica.

Referências

ALEXANDER, L.; HEROLD, N. ClimPACT2: Indices and software. ARCCSS-extremes / climpact2. 2016. Disponível em: <https://github.com/ARCCSS-extremes>. Acesso em: novembro de 2021.

ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C.; GONÇALVES, J. L. M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, v. 22, n. 6, 711–728, 2013. DOI: https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507.

ANA - Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (Brasil). Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil 2019. Brasília: ANA, 2019. Disponível em: <http://www.snirh.gov.br/portal/snirh/centrais-de-conteudos/conjuntura-dos-recursos-hidricos/conjuntura_informe_anual_2019-versao_web-0212-1.pdf>. Acesso em: novembro de 2021.

ANA - Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (Brasil). Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil 2020. Brasília: ANA, 118p.,

Disponível em: <http://conjuntura.ana.gov.br/static/media/conjuntura-completo.23309814.pdf>. Acesso em: novembro de 2021.

BATTISTI, R.; BENDER, F. D.; SENTELHAS, P. C. Assessment of different gridded weather data for soybean yield simulations in Brazil. Theoretical and Applied Climatology, v. 135, n. 1–2, p. 237–247, 2019. DOI: https://doi.org/10.1007/s00704-018-2383-y.

BENDER, F. D.; SENTELHAS, P. C. Solar radiation models and gridded databases to fill gaps in weather series and to project climate change in Brazil. Advances in Meteorology, v. 2018, p.1-15, 2018. DOI: https://doi.org/10.1155/2018/6204382.

BRITO, S. S. B.; CUNHA, A. P. M. A.; CUNNINGHAM, C. C.; ALVALÁ, R. C.; MARENGO, J. A.; CARVALHO, M. A. Frequency, duration and severity of drought in the Semiarid Northeast Brazil region. International Journal of Climatology, v. 38, n.2, p. 517-529, 2018. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.5225.

CARVALHO, A. T. F. Caracterização climática da quadra chuvosa de município do semiárido brasileiro, entre os anos de 2013 a 2017. Geografia em Atos (Online), Presidente Prudente, v. 2, n. 17, p. 04–23, 2020. DOI: 10.35416/geoatos.v2i17.7116.

CARVALHO, A. L.; SANTOS, D. V.; MARENGO, J. A.; COUTINHO, S. M. V.; MAIA, S. M. F. Impacts of extreme climate events on Brazilian agricultural production. Sustainability in Debate, v. 11 n. 3, p. 197–210, 2020. DOI: https://doi.org/10.18472/SustDeb.v11n3.2020.33814.

CAVALCANTI, I. F. A.; FERREIRA, N. J.; DIAS, M. A. F. S.; SILVA, M. G. A. J. Tempo e clima no Brasil. São Paulo: Oficina de Textos, 2009.

CEPED/UFSC. Atlas Brasileiro de Desastres Naturais 1991 a 2012. 2. ed. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Centro Universitário de Estudos e Pesquisas sobre Desastres (CEPED), 126 p., 2013. Disponível em:

<https://s2id.mi.gov.br/paginas/atlas/>. Acesso em: novembro de 2021.

CHOU, S. C.; LYRA, A.; MOURÃO, C.; DERECZYNSKI, C.; PILOTTO, I.; GOMES, J.; BUSTAMANTE, J.; ... MARENGO, J. Evaluation of the Eta Simulations Nested in Three Global Climate Models. American Journal of Climate Change, v. 03, n. 05, p. 438–454, 2014. DOI: https://doi.org/10.4236/ajcc.2014.35039.

CUNHA, A. P. M. A.; TOMASELLA, J.; RIBEIRO-NETO, G. G.; BROWN, M.; GARCIA, S. R.; BRITO, S. B.; CARVALHO, M. A. Changes in the spatial–temporal patterns of droughts in the Brazilian Northeast. Atmospheric Science Letters, v. 19, n. 10, p. e855, 2018. DOI: https://doi.org/10.1002/asl.855.

CUNHA, A. P. M. A.; ZERI, M.; LEAL, K. D.; COSTA, L.; CUARTAS, L. A.; MARENGO, J. A.; ... RIBEIRO-NETO, G. Extreme drought events over Brazil from 2011 to 2019. Atmosphere, v. 10, n. 11, 2019. DOI: https://doi.org/10.3390/atmos10110642.

DOMINGOS, S.; GASPAR, R.; FONSECA, H.; MAROCO, J. DeCodeR framework: data collection and coding for demands and resources appraisal in extreme weather events / DeCodeR framework: recogida de datos y codificación de exigencias y evaluación de recursos en fenómenos climáticos extremos. Psyecology, v. 11, p. 90-103, 2020. DOI: https://doi.org/10.1080/21711976.2019.1643988.

EASTERLING, D. R.; HORTON, B.; JONES, P. D.; PETERSON, T. C.; KARL, T. R.; PARKER, D. E; … FOLLAND, C. K. Maximum and Minimum Temperature Trends for the Globe. Science, v. 277, n. 5324, p. 364–367, 1997. DOI: https://doi.org/10.1126/science.277.5324.364.

FARIAS, R. F. F.; ALVES, K. M. A. S.; NÓBREGA, R. S. Climatologia de ocorrência de eventos extremos de precipitação na mesorregião do Sertão Pernambucano. Revista GEONORTE, v. 3, n. 8, p. 930, 2012.

FRICH, P.; ALEXANDER, L. V.; DELLA-MARTA, P.; GLEASON, B.; HAYLOCK, M.; TANK KLEIN, A. M. G.; PETERSON, T. Observed coherent changes in climatic extremes during the second half of the twentieth century. Climate Research, v. 19, n. 3, p. 193–212, 2002. DOI: https://doi.org/10.3354/cr019193.

GIL-ALANA, L. A. Maximum and minimum temperatures in the United States: Time trends and persistence. Atmospheric Science Letters, v. 19, n. 4, p. 1–3, 2018. DOI: https://doi.org/10.1002/asl.810.

GUEDES, R. V. S.; SILVA, F. D. S.; SOUSA, F. A. S.; SILVA, V. P. R. Identification and classification spatiotemporal of rainy or dry critical events in Pernambuco state. Ciência E Natura, v. 38, n. 1, p. 413–428, 2016. DOI: https://doi.org/10.5902/2179460X17167.

IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge: Cambridge University Press; IPCC, 2021.

KAYANO, M. T.; ANDREOLI, R. V. Clima da Região Nordeste do Brasil. In: CAVALCANTI, I. F. A.; FERREIRA, N. J.; SILVA, M. G. A. J.; DIAS, M. A. F. S. Tempo e Clima no Brasil. São Paulo: Oficina de Textos, 2009. p.213-233.

MARENGO, J. A.; CUNHA, A. P.; ALVES, L. M. A seca de 2012-15 no semiárido do Nordeste do Brasil no contexto histórico. Climanálise, v. 3, n. 1, p. 1-6, 2016.

MARENGO, J. A.; TORRES, R. R.; ALVES, L. M. Drought in Northeast Brazil — past, present, and future. Theoretical and Applied Climatology, v. 129, n. 3–4, p. 1189–1200, 2017. DOI: https://doi.org/10.1007/s00704-016-1840-8.

MARENGO, J. A.; ALVES, L. M.; ALVALA, R. C. S.; CUNHA, A. P.; BRITO, S.; MORAES, O. L. L. Climatic characteristics of the 2010-2016 drought in the semiarid northeast Brazil region. Anais Da Academia Brasileira de Ciências, v. 90, n. 2, p. 1973–1985, 2018. DOI: https://doi.org/10.1590/0001-3765201720170206.

MARENGO, J. A.; AMBRIZZI, T.; ALVES, L. M.; BARRETO, N. J. C.; REBOITA, M. S.; RAMOS, A. M. Changing trends in rainfall extremes in the Metropolitan Area of São Paulo: Causes and Impacts. Frontiers in Climate, v. 2, n. 3, p. 1–13, 2020a. DOI: https://doi.org/10.3389/fclim.2020.00003.

MARENGO, J. A.; CUNHA, A. P. M. A.; NOBRE, C. A.; RIBEIRO NETO, G. G.; MAGALHAES, A. R.; TORRES, R. R.; … ÁLVALA, R. C. S. Assessing drought in the drylands of northeast Brazil under regional warming exceeding 4 °C. Natural Hazards, v. 103, n. 2, p. 2589–2611, 2020b. DOI: https://doi.org/10.1007/s11069-020-04097-3.

MARENGO, J. A.; GALDOS, M. V.; CHALLINOR, A.; CUNHA, A. P.; MARIN, F. R.; VIANNA, M. S.; … BENDER, F. Drought in Northeast Brazil: A review of agricultural and policy adaptation options for food security. Climate Resilience and Sustainability, v. 00, p.1-20, 2021. DOI: https://doi.org/10.1002/cli2.17.

MCKEE, T. B.; DOESKEN, N. J.; KLEIST, J. The relation of drought frequency and duration to time scales. American Meteorological Society, Boston, pp. 179–184, 1993. DOI: https://doi.org/10.1002/jso.23002.

MEDEIROS, F. J.; OLIVEIRA, C. P. Dynamical Aspects of the Recent Strong El Niño Events and its Climate Impacts in Northeast Brazil. Pure and Applied Geophysics, v. 178, n. 6, p. 2315–2332, 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/s00024-021-02758-3.

MMA – MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL. WWF – BRASIL. Índice de vulnerabilidade aos desastres naturais relacionados às secas no contexto da mudança do clima. Brasília, DF: MMA, 125p., 2017. Disponível em: <https://d3nehc6yl9qzo4.cloudfront.net/downloads/estudo_secas_completo_com_isbn.pdf> Acesso em: novembro de 2021.

NÓBREGA, R. S.; FARIAS, R. F. L.; SANTOS, C. A. C. Variabilidade temporal e espacial da precipitação pluviométrica em Pernambuco através de índices de extremos climáticos. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 30, n. 2, p. 171–180, 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/0102-778620130624.

PETERSON, T. C.; MANTON, M. J. Monitoring changes in climate extremes: A tale of international collaboration. Bulletin of the American Meteorological Society, v. 89, n. 9, p. 1266–1271, 2008. DOI: https://doi.org/10.1175/2008BAMS2501.1.

REGOTO, P.; DERECZYNSKI, C.; CHOU, S. C.; BAZZANELA, A. C. Observed changes in air temperature and precipitation extremes over Brazil. International Journal of Climatology, v. 41, n. 11, p. 5125–5142, 2021. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.7119.

RODRIGUES, D. T.; GONÇALVES, W. A.; SPYRIDES, M. H. C.; ANDRADE, L. M. B.; SOUZA, D. O.; ARAUJO, P. A. A.; SILVA, A. C. N.; SILVA, C. M. S. Probability of occurrence of extreme precipitation events and natural disasters in the city of Natal, Brazil. Urban Climate, 35, p. 100753, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/J.UCLIM.2020.100753.

SALVIANO, M. F.; GROPPO, J. D.; PELLEGRINO, G. Q. Análise de Tendências em Dados de Precipitação e Temperatura no Brasil. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 31, n.1, p. 64–73, 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/0102-778620150003.

SANCHES, R. G.; SANTOS, B. C.; NEVES, G. Z. F.; SILVA, M. S. D.; SOUZA, P. H.; TECH, A. R. B. Influência da variabilidade climática na produção canavieira na microrregião de São Carlos/SP no período de 1994 a 2014. Revista Brasileira de Climatologia, v. 25, 2019. DOI: https://doi.org/10.5380/ABCLIMA.V25I0.59157.

SANTANA, A. C. A.; PAIVA, A. L. R.; SANTOS, S. M. Considerações sobre o acúmulo de água por cisterna calçadão – um estudo de caso no Agreste Pernambucano. In: XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos - ABRH. Brasília, 10 p., 2015, Anais [...] Brasília, 2015.

SILVA, C. J.; FRANÇA, M. V.; MEDEIROS, R. M.; HOLANDA, R. M. O índice de aridez e sua tendência a desertificação na bacia do rio Ipojuca-PE. Journal of Environmental Analysis and Progress, v. 4, n. 1, p. 021–030, 2019. DOI: https://doi.org/10.24221/jeap.4.1.2019.1875.021-030.

SILVA, L. A. P.; SILVA, C. R.; SOUZA, C. M. P.; BOLFE, É. L.; SOUZA, J. P. S.; LEITE, M. E. Mapping of aridity and its connections with climate classes and climate desertification in future scenarios - Brazilian semi-arid region. Sociedade & Natureza, v. 35, p. e67666, 2023. DOI: http://doi.org/10.14393/SN-v35-2023-67666x.

TOMASELLA, J.; VIEIRA, R. M. S. P., BARBOSA, A. A.; RODRIGUEZ, D. A.; SANTANA, M. O.; SESTINI, M. F. Desertification trends in the Northeast of Brazil over the period 2000–2016. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, v. 73, p. 197–206, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jag.2018.06.012.

TORRES, R.R.; LAPOLA, D.M.; MARENGO, J.A.; LOMBARDO, M.A. Socio-climatic hotspots in Brazil. Climatic Change, v. 115, n. 3–4, p. 597–609, 2012. DOI: https://doi.org/10.1007/s10584-012-0461-1.

TORRES, R. R.; MARENGO, J. A. Uncertainty assessments of climate change projections over South America. Theoretical and Applied Climatology, v. 112, n. 1–2, p. 253–272, 2013. DOI: https://doi.org/10.1007/s00704-012-0718-7.

UNEP - United Nations Environment Programme. World Atlas of Desertfication. Londres: UNEP/Edward Arnold, 69 p., 1992.

VIEIRA, R. M. S. P.; TOMASELLA, J.; ALVALÁ, R. C. S.; SESTINI, M. F.; AFFONSO, A. G.; RODRIGUEZ, D. A.; SANTANA, M. O. Identifying areas susceptible to desertification in the Brazilian northeast. Solid Earth, v. 6, p. 347–360, 2015. DOI: https://doi.org/10.5194/se-6-347-2015.

VILANOVA, R. S.; DELGADO, R. C.; ANDRADE, C. F.; SANTOS, G. L.; MAGISTRALI, I. C.; OLIVEIRA, C. M. M.; TEODORO, P. E.; … RODRIGUES, R. A. Vegetation degradation in ENSO events: Drought assessment, soil use and vegetation evapotranspiration in the Western Brazilian Amazon. Remote Sensing Applications: Society and Environment, v. 23, p. 100531, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/J.RSASE.2021.100531.

VOSE, R. S.; EASTERLING, D. R.; GLEASON, B. Maximum and minimum temperature trends for the globe: An update through 2004. Geophysical Research Letters, v. 32, n. 23, 2005. DOI: https://doi.org/10.1029/2005GL024379.

WMO - World Meteorological Organization. Atlas of Mortality and Economic Losses from Weather, Climate and Water Extremes (1970-2019). [S.l]: WMO, 2021. 89 p., Disponível em: <https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=10769>. Acesso em: novembro, 2021.

XAVIER, A. C.; KING, C. W.; SCANLON, B. R. Daily gridded meteorological variables in Brazil (1980-2013). International Journal of Climatology, v. 36, n. 6, p. 2644–2659, 2015. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.4518.

XAVIER, A. C.; KING, C. W.; SCANLON, B. R. An update of Xavier, King and Scanlon (2016) daily precipitation gridded data set for the Brazil. In: 18th Brazilian Symposium on Remote Sensing, Santos, São Paulo, 28-31, Brazil. Anais [...] Santos, 2016.

ZHANG, X.; ALEXANDER, L.; HEGERL, G. C.; JONES, P.; TANK, A. K.; PETERSON, T. C.; TREWIN, B.; ZWIERS, F. W. Indices for monitoring changes in extremes based on daily temperature and precipitation data. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, v. 2, n. 6, p. 851–870, 2011. DOI: https://doi.org/10.1002/wcc.147.

ZHANG, X.; YANG, F. RClimDex (1.0) - User Manual. Ontario: Climate Research Branch Environment Canada Downsview, 2004.

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Publicado

2024-12-13

Como Citar

Santana, A. C. A. de, Rodrigues Junior, J. C., Barros, T. H., Rocha, N., Bender, F. D., Cirilo, J. A., & Paiva, A. L. R. de. (2024). Estudo de tendência de mudanças climáticas, eventos extremos e análise comparativa entre dois municípios de regiões distintas do semiárido pernambucano. Geografia Ensino & Pesquisa, 28, e86280. https://doi.org/10.5902/2236499486280

Edição

Seção

Meio Ambiente, Paisagem e Qualidade Ambiental