Statistical analysis of annual minimum air temperature trends in São Paulo State

Considerando que algumas investigações sobre o tema aquecimento global utilizam longas séries temporais de temperatura uma questão que deve ser levantada é relativa a influência de possíveis concentrações de fontes de calor urbano a que os postos meteorológicos possam estar submetidos. O primeiro passo para responder a essa questão é verificar se, em uma mesma região, ocorrem tendências concomitantes de elevação nos dados de temperatura em diversas localidades, possivelmente ligadas a fenômenos de escala global. Entretanto, se essa elevação tiver seu início em períodos bastante distintos entre as diversas localidades, o descarte de forçantes radioativas locais como principais responsáveis por esse aumento, dificilmente poderá ser realizado. O objetivo do trabalho foi detectar tendências de elevação nas séries anuais de temperatura mínima, bem como a data inicial dessas prováveis alterações, em seis localidades do Estado de São Paulo. A caracterização das séries foi realizada por meio da distribuição normal. O teste de Mann-Kendall não indicou tendências concomitantes nos dados anuais de temperatura mínima. Dessa forma, fatores de escala local parecem se sobrepor a fatores de escala global como principais forçantes radioativas causadoras do aumento médio dos valores da variável meteorológica sob investigação. Os resultados demonstram a necessidade de avaliar e/ou isolar fatores locais, como a urbanização, antes que investigações sobre os temas aquecimento global e zoneamento agrícola sejam realizadas com base em séries históricas no Estado de São Paulo.Considering that some global warming investigations are based on historical series of air temperature, a question that should be raised is about the influence of urban heat sources on the weather stations areas. The first approach to answering this question is to verify if different weather stations that are geographically close to each others, show elevation trends starting at the same time, possible related to global radiative forcing. However, if these trends start at quite different period among the several weather stations, the elimination of local radiative forcing as the main responsible for this trend is not possible. The aim of this work was to detect continuous trends in annual minimum air temperature series of six weather stations of the State of São Paulo, Brazil. The initial date of those trends was also evaluated. The series were fitted to the normal distribution. The Mann-Kendall test did not detected elevation trends starting at the same time among the analyzed series. Thus, local radiative forcing seems to be a more important factor, responsible for the average increase of the meteorological variable under investigation, than global radiative forcing. The results also indicate that local factors, such as urbanization influences, have to be evaluated and isolated in global warming or agricultural zoning investigations based on minimum air temperature series of the State of São Paulo, Brazil

Seasonal variability of relative evapotranspiration in Campinas (SP): climatic characterization and trends analysis

O conhecimento da probabilidade de ocorrência da razão entre a evapotranspiração real e a potencial (ETR/ETP ou evapotranspiração relativa), é fundamental para a determinação de épocas mais adequadas de plantio/semeadura, podendo constituir-se em importante etapa para o zoneamento de riscos climáticos. Por meio da função densidade de probabilidade beta, determinou-se a probabilidade de ocorrência de valores de ETR/ETP na região de Campinas (SP), com base no período entre 1890 ae2006. A mesma análise foi realizada para os períodos de 1890 a 1918, 1919 a 1947, 1948 a 1976 (vinte e nove anos) e 1977 a 2006 (trinta anos), a fim de investigar a variabilidade das probabilidades de ocorrência desse parâmetro. As análises permitiram inferir que: a) em janeiro são observadas as maiores probabilidades de ocorrência de valores de ETR/ETP = 1; b) sob o ponto de vista de reposição das perdas por evapotranspiração, os períodos mais críticos do calendário agrícola local ocorrem em abril, outubro e no primeiro decêndio de novembro; e c) método empregado não nos permite detectar significativas alterações na freqüência temporal dos valores de ETR/ETP durante o período analisado.The knowledge of the probability of occurrence of the ratio between the actual evapotranspiration and the potential evapotranspiration (ETR/ETP) is fundamental to choose the best sowing/plantation seasons, and might be important to the climatic risks zoning. Using the beta probability density function it was determined the probability of occurrence of the ETR/ETP values in the region of Campinas, São Paulo State, Brazil for the period from 1890 to 2006. The same analysis was carried out considering the years from 1890 to 1918, 1919 to 1947, 1948 to 1976 (twenty-nine years) and 1977 to 2006 (thirty years), in order to investigate the variability of the ETR/ETP probabilities of occurrence. The analyses allowed to infer that: a) The ETR/ETP =1 cases have the largest probability of occurrence in January; b) under the point of view of the replacement of evapotranspiration losses, the most critical periods for the local agricultural calendar are in April, October and the first 10-day interval of November; and c) The method employed does not allow us to detect significant alterations in the frequency of ETR/ETP values during the analyzed period

Desempenho de sensores cilíndricos para medida da duração do período de molhamento foliar em condições de clima tropical

Medidas da duração do período de molhamento (DPM) são necessárias para diversos sistemas de alerta fitossanitário, uma vez que a DPM é uma variável importante para a epidemiologia. O sensor cilíndrico é um sensor eletrônico barato e que pode ser facilmente produzido. Esse sensor foi inicialmente projetado para medir DPM em cebola, contudo alguns estudos indicam que ele também pode ser utilizado em estações meteorológicas e outras culturas. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de sensores cilíndricos sob condições tropicais, no Brasil, tendo-se as medidas obtidas pelo sensor de placa como referência. Antes de serem instalados no campo, todos os sensors eletrônicos utilizados no estudo (placa e cilíndricos) foram pintados com tinta latex branca e, em seguida, submetidos a tratamento térmico. Testes de laboratório foram realizados para determinar um limiar de resistência, a partir do qual os sensores seriam considerados molhados, e o tempo de reposta dos sensores ao molhamento. No campo, todos os sensores foram inicialmente instalados na horizontal a 30 cm de altura sobre gramado, visando a avaliar a variabilidade entre os sensores de DPM. A variabilidade entre os sensores cilíndricos na horizontal foi reduzida com a adoção de um limiar de resistência específico para cada sensor. O coeficiente médio de variação para DPM diária medida pelos sensores cilíndricos foi igual a 9,7%. Posteriormente, os sensores cilíndricos foram instalados em 5 ângulos diferentes com a horizontal: 0, 15, 30, 45, and 60º. As medidas obtidas por esses sensores são comparáveis com a medida padrão, fornecida por sensores de placa instalados a 45º e mesma altura. A mudança do ângulo de instação não teve efeito sistemático sobre as medidas da DPM para as condições locais, uma vez que as correlações entre as medidas dos sensores de placa e sensores cilídricos inclinados foram bastante elevadas (R² >; 0,91), o que difere dos resultados obtidos em condições de clima temperado, onde a DPM medida pelo sensor cilíndrico foi duas horas mais longa do que a medida pelo sensor de placa.Leaf wetness duration (LWD) measurements are required for disease warning in several agricultural systems, since it is an important variable for the diagnose of plant disease epidemiology. The cylindrical sensor is an inexpensive and simple electronic LWD sensor initially designed to measure this variable for onions, however some studies show that it may be helpful for standard measurements in weather stations and also for different crops. Therefore, the objective of this study was to assess their performance under tropical climate conditions, in Brazil, having as standard measurements those obtained by flat plate sensors, which have presented very good performance when compared with visual observations. Before field assessments, all LWD sensors used in our study (flat plates and cylinders) were white latex painted and submitted to a heat treatment. Laboratory tests were performed in order to determine the resistance threshold for the sensor to be considered wet and the time response of the sensors to wetness. In the field, all cylindrical sensors were initially deployed horizontally 30-cm above a turfgrass surface in order to assess the variability among them with respect to LWD measurements. The variability among the horizontal cylindrical sensors was reduced by using a specific resistance threshold for each sensor. The mean coefficient of variation (CV) of LWD data measured by the cylindrical sensors was 9.7%. After that, the cylindrical sensors were deployed at five different angles: 0º, 15º, 30º, 45º, and 60º. Data of measurements made at these angles were compared with the standard measurement, obtained by flat plate sensors at the same height and installed at 45º. The deployment angle had no systematic effect on LWD measurements for the local tropical conditions, since the correlations between flat plate and elevated cylinder measurements were very high (R² >; 0.91), which differed from the results obtained under temperate climatic conditions, where LWD measured by cylinders were two hours longer than by flat plate sensors

Sample variability of monthly precipitation series in two regions of Brazil: Pelotas-RS and Campinas-SP

O presente trabalho avaliou a variabilidade amostral dos parâmetros da distribuição gama, relativos a séries mensais de precipitação pluvial, nas regiões de Campinas-SP e Pelotas-RS, que têm dados para os períodos de 1890-2006 e 1890-2005, respectivamente. Assim, os espaços amostrais considerados foram de 58, 39 e 29 anos para Campinas e 58 e 29 anos para Pelotas. As análises foram feitas usando o teste da razão da máxima verossimilhança. Os resultados apontaram significativas alterações amostrais. Não houve indicações de tendências contínuas (redução ou aumento) no regime mensal de precipitação pluvial na região de Campinas-SP. Em contrapartida, esse teste indicou, para a localidade de Pelotas-RS, tendência de elevação no regime desse elemento meteorológico ocorrida entre as amostras relativas aos anos de 1948 a 1976 e 1977 a 2005.The present work evaluated the sample variability of the Gamma distribution parameters fitted to monthly precipitation series in the regions of Campinas-SP and Pelotas-RS, which have data for the 1890-2006 and 1890-2005 periods, respectively. So, the sample spaces considered were of 58, 39 and 29 years for Campinas, and of 58 and 29 years for Pelotas. Analyses were done using the likelihood ratio test. The analyses showed significant sample alterations. No trend was detected in monthly precipitation series of the region of Campinas-SP. Increasing trends was detected in the monthly precipitation series of the region of Pelotas-RS considering the 1948 to 1976 and 1977 to 2005 samples

Estimativa da duração do período de molhamento sobre o gramado e em vinhedo de 'Niagara Rosada' em condição subtropical

Leaf wetness duration (LWD) is a key parameter in agrometeorology because it is related to plant disease occurrence. As LWD is seldomly measured in a standard weather station it must be estimated to run warning systems for schedule chemical disease control. The objective of the present study was to estimate LWD over turfgrass considering different models with data from a standard weather station, and to evaluate the correlation between estimated LWD over turfgrass and LWD measured in a 'Niagara Rosada' vineyard, cultivated in a hedgerow training system, in Jundiaí, São Paulo State, Brazil. The wetness sensors inside the vineyard were located at the top of the plants, deployed at an inclination angle of 45º and oriented southwest, with three replications. The methods used to estimate LWD were: number of hours with relative humidity above 90% (NHRH > 90%), dew point depression (DPD), classification and regression tree (CART) and Penman-Monteith (PM). The CART model had the best performance to estimate LWD over turfgrass, with a good precision (R² = 0.82) and a high accuracy (d = 0.94), resulting in a good confidence index (c = 0.85). The results from this model also presented a good correlation with measured LWD inside the vineyard, with a good precision (R² = 0.87) and a high accuracy (d = 0.96), resulting in a high confidence index (c = 0.93), showing that LWD in a 'Niagara Rosada' vineyard can be estimated with data from a standard weather station.A duração do período de molhamento (DPM) é uma variável agrometeorológica chave para a ocorrência de doenças de plantas. Como a DPM é raramente medida nas estações meteorológicas, ela deve ser estimada quando se pretende empregar sistemas de alerta de controle químico. Desse modo, o objetivo do presente estudo foi avaliar a estimativa da DPM sobre gramado por diferentes modelos a partir de dados meteorológicos obtidos em uma estação meteorológica padrão e verificar as relações entre a DPM estimada para o gramado e a medida em um vinhedo de 'Niagara Rosada', conduzido em espaldeira, em Jundiaí, SP, Brasil. Os sensores de molhamento no vinhedo foram instalados no topo das plantas com um ângulo de inclinação de 45º e com a face superior do sensor voltada para sudoeste, com três repetições. Os quatro modelos de estimativa da DPM foram: número de horas com umidade relativa do ar acima de 90% (NHUR > 90%), depressão do ponto de orvalho (DPO), árvore de classificação e regressão (CART) e o de Penman-Monteith (PM). O modelo CART estimou melhor a DPM no gramado, apresentando uma boa precisão (R² = 0,82) e uma ótima exatidão (d = 0,94), resultando num bom índice de confiabilidade (c = 0,85). Esta estimativa também apresentou uma boa correlação com a DPM medida no interior do vinhedo, com uma precisão razoável (R² = 0,87) e uma ótima exatidão (d = 0,96), resultando num ótimo índice de confiabilidade (c = 0,93), o que permite concluir que é possível estimar a DPM no vinhedo de 'Niagara Rosada' por meio de dados medidos ou estimados na estação meteorológica padrão.FAPES

Variabilidade espacial da duração do período de molhamento em vinhedo de 'Niagara Rosada'

Despite considerable efforts to develop accurate electronic sensors to measure leaf wetness duration (LWD), little attention has been given to studies about how is LWD variability in different positions of the crop canopy. In order to evaluate the influence of 'Niagara Rosada' (Vitis labrusca) grapevine structure on the spatial variability of LWD, the objective of this study was to determine the canopy position of the ‘Niagara RosadaÂ’ table grape with longer LWD and its correlation with measured standard LWD over turfgrass. LWD was measured in four different canopy positions of the vineyard (sensors deployed at 45º with the horizontal): at the top of the plants, with sensors facing southwest and northeast (Top-SW and Top-NE), and at the grape bunches height, with sensors facing southwest and northeast (Bottom-SW and Bottom-NE). No significant difference was observed between the top (1.6 m) and the bottom (1.0 m) of the canopy and also between the southwest and northeast face of the plants. The relationship between standard LWD over turfgrass and crop LWD in different positions of the grape canopy showed a define correlation, with R² ranging from 0.86 to 0.89 for all period, from 0.72 to 0.77 for days without rain, and from 0.89 to 0.91 for days with rain.Apesar dos esforços consideráveis para se desenvolverem sensores eletrônicos acurados para medir a duração do período de molhamento (DPM), pouca atenção tem sido dada às pesquisas sobre a variabilidade da DPM no interior do dossel das culturas. A fim de avaliar a influência da estrutura da cobertura vegetal da videira 'Niagara Rosada' (Vitis labrusca) na variabilidade espacial da DPM, o objetivo do presente estudo foi determinar a posição da videira com a maior DPM e sua relação com a DPM medida em condição-padrão (no gramado). Para tanto, a DPM foi medida em quatro diferentes posições da planta, com os sensores inclinados em 45º em relação à horizontal: topo da planta com a face superior do sensor voltada para sudoeste e nordeste (Topo-SW e Topo-NE) e altura dos cachos de uva com a face superior do sensor voltada para sudoeste e nordeste (Dossel-SW e Dossel-NE). Não houve diferença significativa da DPM tanto entre a parte mais alta (1,6 m) e a parte mais baixa (1,0 m) da planta, como entre as faces sudoeste e nordeste das plantas. As relações entre os dados de DPM sobre o gramado e nas diversas posições da cobertura vegetal, obtidas por meio de regressão linear simples, apresentaram correlações bem definidas, com valores de R² variando de 0,86 a 0,89 para todo o período, de 0,72 a 0,77 para os dias sem chuva e de 0,89 a 0,91 para os dias com chuva.FAPES

Statistical analysis of annual minimum air temperature trends in São Paulo State

Considerando que algumas investigações sobre o tema aquecimento global utilizam longas séries temporais de temperatura uma questão que deve ser levantada é relativa a influência de possíveis concentrações de fontes de calor urbano a que os postos meteorológicos possam estar submetidos. O primeiro passo para responder a essa questão é verificar se, em uma mesma região, ocorrem tendências concomitantes de elevação nos dados de temperatura em diversas localidades, possivelmente ligadas a fenômenos de escala global. Entretanto, se essa elevação tiver seu início em períodos bastante distintos entre as diversas localidades, o descarte de forçantes radioativas locais como principais responsáveis por esse aumento, dificilmente poderá ser realizado. O objetivo do trabalho foi detectar tendências de elevação nas séries anuais de temperatura mínima, bem como a data inicial dessas prováveis alterações, em seis localidades do Estado de São Paulo. A caracterização das séries foi realizada por meio da distribuição normal. O teste de Mann-Kendall não indicou tendências concomitantes nos dados anuais de temperatura mínima. Dessa forma, fatores de escala local parecem se sobrepor a fatores de escala global como principais forçantes radioativas causadoras do aumento médio dos valores da variável meteorológica sob investigação. Os resultados demonstram a necessidade de avaliar e/ou isolar fatores locais, como a urbanização, antes que investigações sobre os temas aquecimento global e zoneamento agrícola sejam realizadas com base em séries históricas no Estado de São Paulo.Considering that some global warming investigations are based on historical series of air temperature, a question that should be raised is about the influence of urban heat sources on the weather stations areas. The first approach to answering this question is to verify if different weather stations that are geographically close to each others, show elevation trends starting at the same time, possible related to global radiative forcing. However, if these trends start at quite different period among the several weather stations, the elimination of local radiative forcing as the main responsible for this trend is not possible. The aim of this work was to detect continuous trends in annual minimum air temperature series of six weather stations of the State of São Paulo, Brazil. The initial date of those trends was also evaluated. The series were fitted to the normal distribution. The Mann-Kendall test did not detected elevation trends starting at the same time among the analyzed series. Thus, local radiative forcing seems to be a more important factor, responsible for the average increase of the meteorological variable under investigation, than global radiative forcing. The results also indicate that local factors, such as urbanization influences, have to be evaluated and isolated in global warming or agricultural zoning investigations based on minimum air temperature series of the State of São Paulo, Brazil.68380781

Statistical analysis of annual minimum air temperature trends in São Paulo State

Considerando que algumas investigações sobre o tema aquecimento global utilizam longas séries temporais de temperatura uma questão que deve ser levantada é relativa a influência de possíveis concentrações de fontes de calor urbano a que os postos meteorológicos possam estar submetidos. O primeiro passo para responder a essa questão é verificar se, em uma mesma região, ocorrem tendências concomitantes de elevação nos dados de temperatura em diversas localidades, possivelmente ligadas a fenômenos de escala global. Entretanto, se essa elevação tiver seu início em períodos bastante distintos entre as diversas localidades, o descarte de forçantes radioativas locais como principais responsáveis por esse aumento, dificilmente poderá ser realizado. O objetivo do trabalho foi detectar tendências de elevação nas séries anuais de temperatura mínima, bem como a data inicial dessas prováveis alterações, em seis localidades do Estado de São Paulo. A caracterização das séries foi realizada por meio da distribuição normal. O teste de Mann-Kendall não indicou tendências concomitantes nos dados anuais de temperatura mínima. Dessa forma, fatores de escala local parecem se sobrepor a fatores de escala global como principais forçantes radioativas causadoras do aumento médio dos valores da variável meteorológica sob investigação. Os resultados demonstram a necessidade de avaliar e/ou isolar fatores locais, como a urbanização, antes que investigações sobre os temas aquecimento global e zoneamento agrícola sejam realizadas com base em séries históricas no Estado de São Paulo.683807815Considering that some global warming investigations are based on historical series of air temperature, a question that should be raised is about the influence of urban heat sources on the weather stations areas. The first approach to answering this question is to verify if different weather stations that are geographically close to each others, show elevation trends starting at the same time, possible related to global radiative forcing. However, if these trends start at quite different period among the several weather stations, the elimination of local radiative forcing as the main responsible for this trend is not possible. The aim of this work was to detect continuous trends in annual minimum air temperature series of six weather stations of the State of São Paulo, Brazil. The initial date of those trends was also evaluated. The series were fitted to the normal distribution. The Mann-Kendall test did not detected elevation trends starting at the same time among the analyzed series. Thus, local radiative forcing seems to be a more important factor, responsible for the average increase of the meteorological variable under investigation, than global radiative forcing. The results also indicate that local factors, such as urbanization influences, have to be evaluated and isolated in global warming or agricultural zoning investigations based on minimum air temperature series of the State of São Paulo, Brazil

Aspectos ecofisiológicos e de crescimento de Eucalyptus urograndis submetido à suplementação hídrica em plantios clonais

O objetivo deste trabalho foi avaliar características fisiológicas e dendrométricas de um clone de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden X E. urophylla S. T. Blake sob suplementação hídrica, em condições de campo, do início da estação seca até a estação chuvosa. O experimento foi conduzido em delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições e quatro tratamentos. As parcelas foram constituídas por 56 plantas e a área útil por 18 plantas. Os tratamentos consistiram na aplicação semanal de quatro níveis de água (0, 9, 18 e 30 mm de água por planta) a partir do início da época seca, cessando no início da época chuvosa. As características avaliadas foram: fotossíntese líquida, condutância estomática, transpiração, diâmetro à altura do peito, diâmetro à altura do colo e altura. Na época seca, os maiores valores para as variáveis fisiológicas foram observados no grupo de plantas que recebeu o maior nível de água, entretanto, todas apresentaram desempenho significativamente superior na época chuvosa. As variáveis dendrométricas sofreram ligeira influência em função dos níveis de água, porém, igualaram-se para todos os tratamentos no final do experimento. Dessa maneira, para o clone avaliado, os manejos hídricos adotados não foram eficientes em promover o maior crescimento das plantas