Análise de tendência temporal da precipitação diária máxima no Estado de São Paulo

Abstract

The research related to trends and variability of climatic elements has acquired importance in discussions ofenvironmental changes. In order to contribute to studies on the possibility of changes in rainfall in the State of São Paulo, thisstudy aimed to provide new information on possible trends in rainfall. For that, rainfall data from 45 cities located throughout thestate were used, with 30 years of climatological normals (1977-2006). For each station, the maximum daily precipitation (Pdma)was identified and adjustments were performed through the Gumbel probability distribution. Data were tested for adherence withAnderson-Darling test (α<0.05) and associated with the return times of 2, 5, 10 and 100 year. The historical series of Pdma (30years) of each period were divided into 4 sub-periods of the same duration (15 years), aiming to detect changes of Pdma. Threecomplementary statistical techniques were adapted to evaluate the possible non-stationary behavior of probable Pdma. Initially,two non-parametric tests were used: Kruskal-Wallis and Friedman: these were used to analyse the set of Pdma. The trend test ofMann-Kendall was used to evaluate the existence of monotonous trend in each station alone. Also, geostatistical techniques wereused, in order to study the temporal and spatial variability of Pdma. From the 45 cities studied, 15 cities showed a positive trend ofPdma in at least one of the sub-periods, and in 5 of those cities. The tendency was seen in the total time series (30 years), the city ofSão Paulo showed positive trends in the overall series and two sub-periods.As pesquisas relacionadas à tendência e à variabilidade dos elementos climáticos tem ganho importância nas discussõessobre alterações ambientais. Visando contribuir com estudos sobre a possibilidade de mudanças no regime pluviométrico doEstado de São Paulo, objetivou-se prover novas informações sobre possíveis tendências na precipitação pluvial. Foram utilizadosdados pluviométricos de 45 cidades distribuídas no estado, com 30 anos de normais climatológicas (1977 a 2006). Para cadaestação, foram identificadas as precipitações diárias máximas (Pdma) e realizaram-se ajustes por meio da distribuição deprobabilidade de Gumbel. Os dados foram testados pelo teste de aderência de Anderson-Darling (α<0,05) e associados aostempos de retorno de 2, 5, 10 e 100 anos. As séries históricas da Pdma (30 anos) de cada município foram divididas em 4subperíodos de mesma duração (15 anos), visando a detecção de mudanças da Pdma. Foram adaptadas três técnicas estatísticascomplementares para avaliar o possível comportamento não-estacionário das prováveis Pdma. Primeiramente, foram usados doistestes não paramétricos: Kruskal-Wallis e Friedman; estes foram utilizados para analisar o conjunto da Pdma. O teste de tendênciade Mann-Kendall foi utilizado para avaliar a existência de tendências monótonas de cada estação isoladamente. Utilizaram-se,também, técnicas geoestatísticas, com objetivo de estudar a variabilidade temporal e espacial da Pdma. Das 45 cidades estudadas,15 cidades indicaram tendência positiva da Pdma em pelo menos um dos subperíodos, sendo que em 5 dessas a tendência foiverificada na série histórica total (30 anos); a cidade de São Paulo apresentou tendências positivas na série total e em doissubperíodos

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