ESPACIALIZAÇÃO TEMPORAL DOS FOCOS DE QUEIMADAS E DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS (CO, CH4, NO2, N2O) EM ALAGOAS

A queimada é um processo de queima da biomassa, levando a produção de água, poluentes atmosféricos e de gases de efeito estufa. Com isso, localizar e espacializar esses focos é de extrema importância para o seu entendimento e suas consequências no meio ambiente e na saúde humana. Para isso, necessitou a utilização de satélites NOAA 12, 14, 15, 16, 17 e 18, GOES 08 e 12, AQUA-01, TERRA-01 e MMODIS-01, disponibilizados pelo CPTEC-INPE, durante os anos de 2004 a 2009. Paralelamente, realizaram-se estimativas de emissão anual de CO, NO2, CH4 e N2O, a partir da produção anual da cana-de-açúcar. Para a elaboração dos mapas, foi empregado o software SURFER 8.0. Utilizaram-se o Mapa de Ponto para distribuição dos focos pontuais, e o Mapa de Contorno para espacialização dos pontos interpolados, pelo método geoestatístico Krigging. Os resultados obtidos mostraram que as maiores incidências de focos de queimadas ocorreram na região canavieira, entre o litoral e o agreste alagoano, de setembro a fevereiro, período da colheita da cana-de-açúcar. Em relação à emissão de poluentes atmosféricos, o município de Coruripe e São Miguel dos Campos foram os maiores emissores de poluentes (CO, NO2) e de gases de efeito estufa em Alagoas (CH4, N2O). Portanto, nas regiões produtoras de cana-de-açúcar, têm-se as maiores incidências de focos de queimadas e, consequentemente, maiores emissões de poluentes atmosféricos e de gases de efeito estufa

CARACTERIZAÇÃO DO VENTO NA REGIÃO DE CRAÍBAS-AL PARA FINS EÓLICOS

O objetivo deste trabalho de analisar o comportamento do vento em Craíbas – AL (09° 40' 03.4" S 36° 50' 40.2" W, 210m) e investigar a viabilidade do local em termos do aproveitamento eólico. Foram usados dados do Projeto Previsão de Ventos para Parques Eólicos do Nordeste Brasileiro (PVPN) correspondentes ao período de abril de 2014 a março de 2015. A área de estudo fica inserida na zona rural do município de Craíbas, localizado na região central do estado de Alagoas. Para a análise descritiva da velocidade do vento à 100 metros, confecção das rosas dos ventos e obtenção dos parâmetros de Weibull utilizou-se o software WASP (Wind Atlas Analysis and Application Program). Os resultados mostraram que a velocidade média mensal variou entre 5,4 m/s e 7,7 m/s, com seu máximo em outubro de 2014. O maior desvio padrão foi verificado no mês de novembro de 2014, indicando uma maior dispersão dos dados em relação a velocidade média mensal. O coeficiente de variação oscilou entre 22,61% e 40,58%, nos meses de outubro e abril do ano de 2014, respectivamente. A direção do vento não demonstra variações bruscas ao longo ano, com direção predominante de sudeste. Quanto aos parâmetros  ‘’k’’ e “A”  da distribuição Weibull, os valores foram de 3,47 e 7,46 m/s, respectivamente. A pequena variabilidade na direção do vento e a intensidade constante da velocidade do vento indicam que Craíbas como uma ótima opção para a instalação de aerogeradores.Palavras- chave:  vento, distribuição de Weibull, energia eólica

Space-temporal evaluation of changes in temperature and soil use and cover in the metropolitan region of baixada santista

The Metropolitan Region of Baixada Santista (MRBS) harbors one of the main port areas of Brazil: the Port of Santos. Due to the accelerated urban development in this region, the monitoring of biophysical parameters is fundamental. Therefore, this paper aims to i) estimate the soil surface temperature (Ts) and identify the Urban Heat Islands (UHI) formation; and ii) compare the Ts and the normalized difference vegetation index (NDVI) for MRBS from 1986 to 2016 using Landsat 5 and 8 images. Remote sensing tools are essential to meet the objectives of this work for providing both the spatial and temporal evaluation of a region. The spatial analysis was based on the NDVI to evaluate the vegetation density and size from five previously established classes (i.e., water bodies, urban grid, exposed soil and road corridors, shrub, and dense vegetation). The NDVI mapping showed a significant reduction in the cover area referred to the dense vegetation class (91.7%), while the urban grid category increased by 29.4%, resulting from the urban expansion and green cover reduction over the region during this period. Surface temperature thematic maps showed high-temperature values related to increased urbanization and decreased rainfall. Moreover, an 8°C rise in surface temperature over the last 30 years was registered due to the regional development, which has replaced natural soils by anthropic materials and reduced dense vegetation. This phenomenon has resulted in the formation and intensification of UHI, especially after the 2000s

REGIME DE VENTOS EM CURITIBA E PARANAGUÁ, PARANÁ

Os estudos sobre as características da velocidade e direção dos ventos são relevantes para diversos setores da sociedade, sob aspecto ambiental e econômico. Este trabalho objetiva avaliar o regime dos ventos em multiescala (anual, mensal e horária) nos municípios de Curitiba e Paranaguá (PR). Utilizaram-se os dados horários (12,18 e 0 GTM) das estações meteorológicas convencionais pertencentes ao Instituto Nacional de Meteorologia para o período de 1976 a 2010. As rosas de vento e os histogramas foram realizados por meio do programa WRPLOT versão 8.0.0. Para a elaboração dos gráficos boxplot da velocidade e direção dos ventos foram utilizados os softwares R versão 3.3.2 e Statistica 7.0. Em Curitiba verificou-se o predomínio de ventos de nordeste (18,5%) e leste (15,2%) associados à atuação da Alta Subtropical do Atlântico Sul (ASAS), enquanto que em Paranaguá a interação entre o relevo adjacente (Serra do Mar) e a circulação da brisa marítima (Oceano Atlântico) condiciona uma maior frequência de ventos de sul (15,3%). A velocidade média anual dos ventos foi 2,19 m.s-1 em Curitiba e 2,15 m.s-1 em Paranaguá. Os meses com as mais elevadas velocidades dos ventos ocorrem entre setembro e março. O ciclo diário apontou o aumento da velocidade dos ventos às 15 horas, atribuída ao aquecimento superficial e à instabilidade atmosférica, sobretudo em Paranaguá (ambiente costeiro), pois esta localidade apresenta uma temperatura média anual 4°C mais elevada em relação à Curitiba, que mostrou maiores valores de velocidade dos ventos às 9 e 21 em comparação à Paranaguá

Modeling of Dengue by Cluster Analysis and Probability Distribution Functions in the State of Alagoas in Brazilian

Abstract Dengue is a viral disease whose number of cases has increased in Brazil. This study aimed to characterize the spatio-temporal distribution patterns of the reported dengue infection cases in the state of Alagoas (AL), Northeastern Brazil (NEB). The data of the officially reported dengue cases from 2000 to 2015 was retrieved from the State Health Secretariat of Alagoas (SESAL), which captures national demographic and health data from the System for the Reporting of Notifiable Conditions (SINAN). After applying the Kernel Density Estimation (KDE) function, maps were generated based on the Inverse Distance Weighting (IDW) interpolation method. By using the clusters analysis (CA) technique, three homogeneous groups of dengue in AL were determined. Next, the LN (Lognormal), GUM (Gumbel) and GEV (Generalized Extreme Value) probability distributions were applied to monthly model dengue case data in AL, with the LN continuous probability distribution standing out. Maceió and Arapiraca have a higher number of dengue cases than other cities, being the main reason for their interpretation as separate groups. The coefficients of determination (R2) of dengue cases analysis as a function of month of each year for the studied years were low (between 0.03 and 0.63) and many regression slopes were not significant. Pearson's correlation coefficient (r) between dengue and the Human Development Index (HDI) of LA was considered moderate (0.53) and the correlation between dengue and demographic density was high (0.76). The importance of constant monitoring and assistance for these areas is reinforced

Rainfall in the urban area and its impact on climatology and population growth

Due to the scarcity of studies linking the variability of rainfall and population growth in the capital cities of Northeastern Brazil (NEB), the purpose of this study is to evaluate the variability and multiscale interaction (annual and seasonal), and in addition, to detect their trends and the impact of urban growth. For this, monthly rainfall data between 1960 and 2020 were used. In addition, the detection of rainfall trends on annual and seasonal scales was performed using the Mann–Kendall (MK) test and compared with the phases of El Niño-Southern Oscillation (ENSO) and Pacific Decadal Oscillation (PDO). The relationship between population growth data and rainfall data for different decades was established. Results indicate that the variability of multiscale urban rainfall is directly associated with the ENSO and PDO phases, followed by the performance of rain-producing meteorological systems in the NEB. In addition, the anthropic influence is shown in the relational pattern between population growth and the variability of decennial rainfall in the capitals of the NEB. However, no capital showed a significant trend of increasing annual rainfall (as in the case of Aracaju, Maceió, and Salvador). The observed population increase in the last decades in the capitals of the NEB and the notable decreasing trend of rainfall could compromise the region’s water security. Moreover, if there is no strategic planning about water bodies, these changes in the rainfall pattern could be compromising

Surface wind variability in mesoregions of Bahia: an analysis with automatic platforms for data collection.

O objetivo deste trabalho foi determinar padrões de variabilidade temporal do vento à superfície em mesorregiões do estado da Bahia. Foram utilizados métodos de análise multivariada (análise de componentes principais e análise de agrupamento) aplicados a médias trimestrais das componentes do vento à superfície registrado por cinco plataformas automáticas de coleta de dados operadas pelo Instituto de Gestão das Águas e Clima (INGÁ). Os anos estudados foram 2000, 2002, 2005, 2006 e 2007. As duas primeiras componentes principais da componente zonal do vento explicaram 99,4% da variância total das médias trimestrais, enquanto que as duas primeiras da componente meridional explicaram 99,6%. A análise de agrupamento aplicada aos fatores comuns temporais mais significativos através do método de Ward e distância euclidiana resultou em três gupos homogêneos para cada componente do vento, dos quais dois estão construídos por uma estação apenas. Esses grupos se caracterizam por velocidades do vento mais elevadas, um resultado que sugere a importância de fatores locais como o aspecto do relevo.The objective of this work was to determine patterns of temporal variability of the surface wind in mesoregions of the state of Bahia. Multivariate analysis (main component analysis and cluster analysis) applied to quarterly averages of the surface wind components recorded by five automatic data collection platforms operated by the Institute of Water and Climate Management (INGÁ) were used. The first two components of the zonal component of the wind explained 99.4% of the total variance of the quarterly averages, while the first two components of the southern component accounted for 99.6%. The clustering analysis applied to the most significant temporal common factors using the Ward method and Euclidean distance resulted in three homogeneous groups for each component of the wind, of which two are built by one station only. These groups are characterized by higher wind speeds, a result that suggests the importance of local factors such as relief aspect.CNP

Diagnóstico da Precipitação e EVI em Dois Eventos de Seca no Nordeste do Brasil

A resposta da vegetação é um dos indicadores utilizados na avaliação da dinâmica da Seca no Nordeste do Brasil (NEB), muito recorrente nos últimos vinte anos. Neste trabalho, o objetivo geral foi diagnosticar a precipitação e Enhanced Vegetation Index (EVI) em dois eventos de seca no NEB. Foram utilizados dados de acumulados mensais de precipitação e de EVI mensal, durante os anos de 2011-2012 (La Niña) e 2015-2016 (El Niño), para avaliar estes eventos de seca. No La Niña de 2011-2012, o padrão anômalo no Oceano Atlântico Tropical favoreceu a irregularidade e nos baixos índices de precipitação sobre o NEB. Este efeito é constatado principalmente no Semiárido, com valores de precipitação inferiores a 25 mm.mês-1. O EVI apontou diminuição na perda de biomassa entre os meses de março a setembro nessa região, com valores inferiores a 0,3, provocados pela estiagem. Durante o El Niño de 2015-2016, houve um acréscimo sutil na precipitação em relação ao La Niña de 2011-2012, principalmente no mês de janeiro. Em janeiro, os sistemas frontais desprendidos da Zona de Convergência do Atlântico Sul, e também, de uma tempestade tropical contribuíram para precipitação expressiva na região, em especial no Semiárido, que registrou valores superiores a 350mm. Esta precipitação contribuiu para o aumento do teor vegetativo nesse período, com valores de EVI entre 0,2 a 0,5, que minimizou os efeitos da seca. Concluiu-se que os dois eventos apresentaram forte irregularidade na precipitação que resultou na expansão e agravamento das estiagens, principalmente no Semiárido.The vegetation response is the indicator used to assess drought dynamics in Northeast Brazil (NEB), which has had recurring droughts in the last twenty years. In this work, the general objective was to diagnose the precipitation and Enhanced Vegetation Index (EVI) in two drought events in NEB. Accumulated monthly precipitation data and monthly EVI data during the years 2011-2012 (La Niña) and 2015-2016 (El Niño) were used to evaluate these drought events. In La Niña of 2011-2012, the anomalous pattern in the Tropical Atlantic Ocean was due to irregularities and low precipitation rates in NEB. This effect is mainly observed in the semiarid region, which had precipitation values below 25 mm.month-1. The EVI showed a decrease in lost biomass between March and September in this region with values lower than 0.3 due to drought. During the El Niño of 2015-2016, there was a subtle increase in precipitation compared to La Niña of 2011-2012, mainly in January. In January, frontal systems detached from the South Atlantic Convergence Zone and from a tropical cyclone, contributed to significant precipitation in the region, especially in the semiarid region, which recorded values higher than 350 mm. This precipitation contributed to increased vegetative content during this period, with EVI values between 0.2 and 0.5, minimizing the drought effects. It was concluded in two events showed that the strong variability on the precipitation regime resulted in the expansion and aggravation of droughts, mainly in the semiarid region

Interactions of Environmental Variables and Water Use Efficiency in the Matopiba Region via Multivariate Analysis

This study aimed to evaluate the interaction of environmental variables and Water Use Efficiency (WUE) via multivariate analysis to understand the importance of each variable in the carbon–water balance in MATOPIBA. Principal Component Analysis (PCA) was applied to reduce spatial dimensionality and to identify patterns by using the following data: (i) LST (MOD11A2) and WUE (ratio between GPP-MOD17A2 and ET-MOD16A2), based on MODIS orbital products; (ii) Rainfall based on CHIRPS precipitation product; (iii) slope, roughness, and elevation from the GMTED and SRTM version 4.1 products; and (iv) geographic data, Latitude, and Longitude. All calculations were performed in R version 3.6.3 and Quantum GIS (QGIS) version 3.4.6. Eight variables were initially used. After applying the PCA, only four were suitable: Elevation, LST, Rainfall, and WUE, with values greater than 0.7. A positive correlation (≥0.78) between the variables (Elevation, LST, and Rainfall) and vegetation was identified. According to the KMO test, a series-considered medium was obtained (0.7 < KMO < 0.8), and it was explained by one PC (PC1). PC1 was explained by four variables (Elevation, LST, Rainfall, and WUE), among which WUE (0.8 < KMO < 0.9) was responsible for detailing 65.77% of the total explained variance. Positive scores were found in the states of Maranhão and Tocantins and negative scores in Piauí and Bahia. The positive scores show areas with greater Rainfall, GPP, and ET availability, while the negative scores show areas with greater water demand and LST. It was concluded that variations in variables such as Rainfall, LST, GPP, and ET can influence the local behavior of the carbon–water cycle of the vegetation, impacting the WUE in MATOPIBA