Analysis of variability of climatic indexes for the state of the Paraíba – PB

Este trabalho teve como principal objetivo o estudo da variação espacial das variáveis meteorológicas (DEF,EXC, Ia, Iu e Ih) em função da capacidade de água disponível (CAD) nos níveis de 75, 100, 125 e 150 obtidas através do balanço hídrico climatológico proposto por THORNTHWAITE (1948) no Estado da Paraíba. Na realização desse balanço hídrico foram utilizados dados de precipitação disponíveis na Unidade Acadêmica de Ciências Atmosféricas da Universidade Federal de Campina Grande e uma estimativa da temperatura do ar para uma série especificada de 1970 a 2000 com base em 54 postos pluviométricos localizados por todo o Estado. No mapeamento das variáveis meteorológicas, utilizou-se de ferramentas da Geoestatística para construção dos mapas de isolinhas, por meio da técnica de krigagem, para obter as zonas homogêneas que possibilitem um planejamento do uso e manejo agrícola diferenciado da área. Através dessa análise foi verificado que ocorreram pequenas variações dessas variáveis em função das lâminas estudadas, comprovados pelo baixo índice pluviométrico juntamente com o alto índice de evapotranspiração potencial na maior parte desse Estado

Variabilidade do número de dias chuvosos no estado de Sergipe – SE

Among the many factors that affect human activities, mainly agriculture, the climate is distinguished by its decisive influence on the variations presented by the irregularities in the dry and wet periods in the given region. Among the variables that make up the climate, especially for annual crops, rain is the variable that most affects the result of crop production. In this sense, the objective was to evaluate the variability of rainfall data for the State of Sergipe, SE, through the preparation of maps of the average number of rainy days, and the coefficients of variation (CV) of rainfall and the number of rainy days for annual periods, dry and rainy. In this work it was used the series of monthly total rainfall of 40 rainfall stations with at least 30 years of data, continuous and seamless. We found that the highest values of the coefficient of variation are associated with lower levels of rainfall and number of rainy days. The variability of rainfall is lower in regions with rainy periods, when compared to dry periods.Entre os múltiplos fatores que afetam as atividades humanas, principalmente a agrícola, o clima se destaca por sua decisiva influência nas variações apresentadas pelas irregularidades nos períodos secos e chuvosos em determinada região. Entre as variáveis que compõem o clima, principalmente para as culturas anuais, a chuva é a variável que mais condiciona o resultado da produção das culturas. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade de dados pluviométricos no Estado de Sergipe, SE, por meio da elaboração de mapas de isolinhas dos valores médios do número de dias chuvosos, e dos coeficientes de variação (CVs) da precipitação pluvial e do número de dias chuvosos, para os períodos anual, seco e chuvoso. Neste trabalho foi utilizada a série histórica mensais dos totais de precipitação de 40 estações pluviométricas, com no mínimo de 30 anos de dados, contínuos e sem falhas. Verificou que os maiores valores do coeficiente de variação são associados aos menores valores de precipitação pluvial e ao número de dias chuvosos. A variabilidade da precipitação é menor nas regiões de períodos chuvosos em relação às de períodos secos

Variabilidad del número de días de lluvia en el Estado de Alagoas

Entre los muchos factores que afectan las actividades humanas, principalmente la agricultura, el clima se destaca por su influencia decisiva en las variaciones presentadas por las irregularidades durante la época seca y de lluvia en una región determinada. Entre las variables que componen el clima, sobre todo para los cultivos anuales, la lluvia es la que más influye en el resultado de la producción. En este sentido, el objetivo fue evaluar la variabilidad de los datos de precipitación en el Estado de Alagoas (AL), a través de la elaboración de mapas de isolíneas de los valores medios de los días de lluvia, y de los coeficientes de variación (CV) de la precipitación pluvial y el número de días de lluvia, para los períodos anuales, secos y de lluvia. En este trabajo fue utilizada la serie histórica mensual de la precipitación total de 32 estaciones pluviométricas, con al menos 30 años de datos, continuos y sin defectos. Se verificó que los más altos valores del coeficiente de variación se asocian con los menores niveles de precipitación y con el número de días de lluvia. La variabilidad de la precipitación es menor en las regiones de periodos de lluvia en relación con las de períodos secos.Entre os múltiplos fatores que afetam as atividades humanas, principalmente a agrícola, o clima se destaca por sua decisiva influência nas variações apresentadas pelas irregularidades nos períodos secos e de chuva em determinada região. Entre as variáveis que compõem o clima, principalmente para as culturas anuais, a chuva é a variável que mais condiciona o resultado da produção das culturas. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade de dados pluviométricos no Estado de Alagoas, AL, por meio da elaboração de mapas de isolinhas dos valores médios do número de dias de chuva, e dos coeficientes de variação (CVs) da precipitação pluvial e do número de dias de chuva, para os períodos anual, seco e chuvoso. Neste trabalho foi utilizada a série histórica mensais dos totais de precipitação de 32 estações pluviométricas, com no mínimo de 30 anos de dados, contínuos e sem falhas. Verificou que os maiores valores do coeficiente de variação são associados aos menores valores de precipitação pluvial e ao número de dias de chuva. A variabilidade da precipitação é menor nas regiões de períodos de chuva em relação às de períodos secos

Análise do perfil agrícola do perímetro irrigado de São Gonçalo-PB

A agricultura irrigada é uma excelente opção para o crescimento da produção de alimentos principalmente em áreas que tem como característica a irregularidade da distribuição temporal das precipitações. Contudo em muitos lugares a irrigação vem sendo trabalhada sem maiores cuidados, culminando em vários problemas para o solo que tem refletido diretamente na queda de sua fertilidade e causando o consequente declínio da produtividade das culturas e até mesmo o abandono da terra. O presente trabalho teve como objetivo analisar a degradação dos recursos naturais e os impactos gerados pelo manejo inadequado do solo no Perímetro Irrigado de São Gonçalo\PB. A área de estudo foi um distrito do município de Sousa, situado à 440 km da capital João Pessoa. O processo de salinização ocasionado pelo o uso da água e do solo pode ser melhor evidenciado através da prática da interdisciplinaridade. Foi realizada a aplicação de questionários no mês de outubro de 2011 e respondidos por 100 colonos dos 483 regulares existentes no perímetro. As análises foram realizadas por meio da estatística descritiva e inferencial, resumindo e organizando informações que foram pertinentes a pesquisa

Calibration of the aquacrop model and water requirements of the tomato crop cultivated under tropical conditions.

Este trabalho teve como principal objetivo realizar a calibração do modelo AquaCrop para a cultura do tomateiro de modo a torná-lo aplicável na simulação da produtividade em regiões semiáridas tropicais e em especial para o Agreste da Paraíba. Nesta pesquisa foram realizados dois experimentos de campo na área de estudo, localizada no município de Campina Grande-PB entre os anos de 2016 (período seco) e 2017 (período chuvoso) utilizando a cultura do tomateiro variedade “Shanty”. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 5 tratamentos que consistiram de 100, 80, 60, 40 e 20% de reposição da necessidade hídrica da cultura com 4 repetições cada, totalizando 20 parcelas experimentais. Foram analisadas características da planta e de seu fruto, buscando entender o comportamento do crescimento e produção em função desta variação. Foi determinado também a evapotranspiração da cultura juntamente com seu coeficiente. Foram utilizados dados obtidos no tratamento de 100% de reposição para calibração do modelo AquaCrop e a sua validação deu-se através da comparação dos valores encontrados pelo modelo com os observados em campo em condições de deficiência hídrica. Dentre os vários resultados encontrados na pesquisa, destacam-se que as variáveis como peso, diâmetro transversal e diâmetro longitudinal do tomate apresentaram diferenças significativas para os tratamentos nos dois experimentos. A lâmina recomendada para irrigação foi a de 100%, no entanto, os resultados mostraram que a reposição de 80% apresentou boa aproximação desta recomendada. Os valores do Kc encontrados para os estágios inicial, desenvolvimento, intermediário, final e colheita foram 0,40; 0,75; 1,11; 0,93 e 0,70, respectivamente. Por fim, essa proposta de validação do modelo AquaCrop foi satisfatória sob o ponto de vista estatístico por apresentar resultados excelente e bom para a biomassa total e produtividade, apresentando coeficientes de determinação de 99% e 90%, respectivamente, confirmando a capacidade do modelo de realizar boas estimativas de produtividades em situações de déficit hídrico no tomateiro.The main objective of this work was to calibrate the AquaCrop model for the tomato crop in order to make it applicable in the simulation of productivity in tropical semiarid regions and especially for the Agreste of Paraíba. In this research two field experiments were carried out in the study area, located in the city of Campina Grande-PB between the years 2016 (dry period) and 2017 (rainy season) using the "Shanty" variety. The experimental design was completely randomized, with 5 treatments that consisted of 100, 80, 60, 40 and 20% of replenishment of the water requirement of the crop with 4 replications each, totaling 20 experimental plots. The characteristics of the plant and its fruit were analyzed, trying to understand the behavior of growth and production in function of this variation. Evapotranspiration of the crop was also determined along with its coefficient. We used data obtained in the treatment of 100% replacement for calibration of the AquaCrop model and its validation was obtained by comparing the values found by the model with those observed in the field under conditions of water deficit. Among the several results found in the research, the variables such as weight, transverse diameter and longitudinal diameter of the tomato showed significant differences for the treatments in the two experiments. The recommended blade for irrigation was 100%, however, the results showed that the 80% replacement presented a good approximation of this recommended. Kc values found for the initial, development, intermediate, final and harvest stages were 0.40; 0.75; 1.11; 0.93 and 0.70, respectively. Finally, this proposal of validation of the AquaCrop model was satisfactory from the statistical point of view because it presented excellent and good results for the total biomass and productivity, presenting determination coefficients of 99% and 90%, respectively, confirming the capacity of the model to make good estimates of yields in situations of water deficit in tomato.CNP

Analysis of clusters in the identification of regions homogeneity of climatic indexes in the State of Paraíba - PB.

Este trabalho teve como principal objetivo aplicar a técnica de análise de agrupamentos na identificação de regiões homogêneas com base em 54 postos pluviométricos para os índices climáticos: de aridez, de umidade e hídrico, obtidos através do balanço hídrico climatológico proposto por Thornthwaite (1948) no Estado da Paraíba. Na realização do balanço hídrico foram utilizados dados de precipitação disponíveis na Unidade Acadêmica de Ciências Atmosféricas da Universidade Federal de Campina Grande e uma estimativa da temperatura do ar para uma série especificada de 1970 a 2000. Sobre os índices climáticos, aplicou-se a análise de agrupamentos, utilizando a distância euclidiana como medida de dissimilaridade. O dendrograma identificou visualmente o processo de agrupamento em cada índice estudado de acordo com o método escolhido. Na aplicação dos métodos, o de Ward foi o que melhor se ajustou aos índices de aridez e de umidade, identificando respectivamente, cinco e quatro regiões homogêneas desses índices. Para o índice hídrico, foi escolhido o método da Ligação Completa, obtendo-se cinco regiões homogêneas. Todas as regiões homogêneas obtidas neste trabalho foram analisadas por meio de ferramentas da estatística descritiva, detalhando o estudo desses índices. Estudou-se também o comportamento espacial de algumas variáveis nesse Estado em função da variação na capacidade de água disponível no solo em 75, 100, 125 e 150 mm, cujo resultado revelou pequenas alterações consideradas significativas.The main objective of this work was apply the technique of clusters analysis in the identification of homogeneous regions based on 54 rain gauge stations for climatic indexes: of aridity, of humidity and water, obtained through climatic water balance proposed by Thornthwaite (1948) in the State of Paraíba. In implementing the water balance were used precipitation data available in the Academic Unit of Atmospheric Sciences of Federal University of Campina Grande and an estimation of air temperature for a specified series from 1970 to 2000. About climatic indexes, was applied the clusters analysis using the Euclidean distance as dissimilarity measure. The dendrogram identified visually the process of grouping in each index studied according to the method chosen. In the application of methods, Ward was the best fit to the indexes of aridity and of humidity, identifying respectively, five and four homogeneous regions of these indexes. For the water index, was chosen the method of Complete Linkage, resulting in five homogeneous regions. All the homogeneous regions obtained in this work were analyzed using tools of descriptive statistics, detailing the study of these indexes. It also studied the spatial behavior of some variables in that state in function of variation of available water capacity in soil in 75, 100, 125 and 150 mm, which results showed small changes considered significant.CNP

Variabilidade do número de dias chuvosos no estado de Sergipe – SE

Among the many factors that affect human activities, mainly agriculture, the climate is distinguished by its decisive influence on the variations presented by the irregularities in the dry and wet periods in the given region. Among the variables that make up the climate, especially for annual crops, rain is the variable that most affects the result of crop production. In this sense, the objective was to evaluate the variability of rainfall data for the State of Sergipe, SE, through the preparation of maps of the average number of rainy days, and the coefficients of variation (CV) of rainfall and the number of rainy days for annual periods, dry and rainy. In this work it was used the series of monthly total rainfall of 40 rainfall stations with at least 30 years of data, continuous and seamless. We found that the highest values of the coefficient of variation are associated with lower levels of rainfall and number of rainy days. The variability of rainfall is lower in regions with rainy periods, when compared to dry periods.Entre os múltiplos fatores que afetam as atividades humanas, principalmente a agrícola, o clima se destaca por sua decisiva influência nas variações apresentadas pelas irregularidades nos períodos secos e chuvosos em determinada região. Entre as variáveis que compõem o clima, principalmente para as culturas anuais, a chuva é a variável que mais condiciona o resultado da produção das culturas. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade de dados pluviométricos no Estado de Sergipe, SE, por meio da elaboração de mapas de isolinhas dos valores médios do número de dias chuvosos, e dos coeficientes de variação (CVs) da precipitação pluvial e do número de dias chuvosos, para os períodos anual, seco e chuvoso. Neste trabalho foi utilizada a série histórica mensais dos totais de precipitação de 40 estações pluviométricas, com no mínimo de 30 anos de dados, contínuos e sem falhas. Verificou que os maiores valores do coeficiente de variação são associados aos menores valores de precipitação pluvial e ao número de dias chuvosos. A variabilidade da precipitação é menor nas regiões de períodos chuvosos em relação às de períodos secos

Application of conditional probability and the Markov chain process in the analysis occurrence of dry and rainy periods in Garanhuns, Pernambuco, Brazil

Agriculture presents dependence on the climatic conditions, especially on precipitation. This way, it is necessary to study the probabilities of occurrence of rain in Garanhuns municipality, Pernambuco State, especially due to its irregularity, to support farmer’s decisions about agriculture activities. The objectives of this study were to forecast monthly rainfall at different significance levels and to determine the probabilities of occurrence of dry and rainy periods for Garanhuns region, state of Pernambuco, Brazil. Monthly rainfall data from 1913 to 1987 were analyzed. The criteria to identify dry and rainy periods were based on four classes of monthly rainfall: (S) dry month, from 0 to 50 mm; (PC) low rain month, from 50 to 100 mm; (C) rainy month, from 100 to 200 mm and (BC) very rainy month, above 200 mm. Thus, the monthly averages were analyzed according to the four classes of rains to estimate the probable occurrence of rain following Robertson (1976). The Gamma probability distribution was also used to forecast monthly precipitation, at the following levels: 90, 80, 75, 70, 60, 50, 40 and 30% of probability. The Gamma distribution adjusted well to the data of Garanhuns region, making possible the estimation of the probable rainfall amounts for each month of the year, at different levels of probability. Rainy season was the period between May and August, and the dry one between October and December. The lowest probable monthly rainfalls, below 50 mm, were observed between October and December, when irrigation is required for food production, being recommended to plant annual crops and cultivars of short cycle to be sowing in October, and of long cycle to be sowing in April, in order to reduce the risks of damage