Variabilidade climática e circulação atmosférica anômala durante os extremos chuvosos em Curitiba - PR

Autores

DOI:

https://doi.org/10.55761/abclima.v34i20.17190

Resumo

Estudos mostram uma tendência de aumento nos extremos chuvosos na Região Sul, a qual se destaca na ocorrência de desastres naturais hidrometeorológicos no Brasil. Assim, este estudo tem como objetivo investigar a variabilidade climática e os padrões de circulação atmosférica associados aos extremos chuvosos em Curitiba - PR no verão (1980-2021), visto que este é o município mais populoso da Região Sul. Foram utilizados dados observados/estimados e índices de diferentes fontes (SPEI Global Drought Monitor, ERA5, NOAA, CEDEC). Através da técnica de composições, os resultados mostram que nos extremos chuvosos em dezembro predomina resfriamento no Pacífico equatorial, favorecendo a fase positiva do Dipolo Subtropical do Atlântico Sul (SASDI) e negativa do Dipolo do Oceano Índico. Também há predomínio de fase negativa da Oscilação do Ártico (AO) e da Oscilação do Atlântico Norte. Em janeiro há um padrão de enfraquecimento da Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS) oceânica, associado ao padrão de intensificação do jato de baixos níveis da América do Sul (JBNAS), e predomínio de fase negativa da AO. Em fevereiro predomina ZCAS enfraquecidas, associadas ao padrão de intensificação do JBNAS e do ramo sudoeste da Alta Subtropical do Atlântico Sul, a qual bloqueia e estaciona os sistemas sinóticos na costa Sul, contribuindo para o aporte umidade. Há predomínio de La Niña-Pacífico Central, favorecendo a fase positiva do SASDI. O monitoramento dos índices climáticos e dos padrões de circulação atmosférica pode auxiliar na previsão de extremos chuvosos em Curitiba e na prevenção dos impactos associados aos desastres naturais hidrológicos.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Camila Bertoletti Carpenedo, Universidade Federal do Paraná (UFPR)

Doutora (02/2017) e mestre (05/2012) em Ciências com ênfase em Meteorologia pelo Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP). Bacharel em Geografia (12/2009) pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Atualmente é Professora Adjunta da Universidade Federal do Paraná (UFPR), coordenadora do NUVEM - Núcleo de Estudos sobre Variabilidade e Mudanças Climáticas (UFPR), Docente Permanente do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental (UFPR), Docente Colaboradora do Programa de Pós-Graduação em Geografia (UFPR), pesquisadora do INCT da Criosfera, do Centro Polar e Climático (CPC/UFRGS), do Interdisciplinary Climate Investigation Center (INCLINE/USP), do Grupo de Estudos Climáticos (GrEC/IAG/USP), do Laboratório de Estudos e Modelagem Climática (LACLIMA/UFMA), do Grupo de Pesquisa Interação Oceano-Atmosfera e Climatologia (GOAC/UFPel) e do Grupo de Estudo e Pesquisa em Climatologia do Cerrado (UFJ). Tem como foco de pesquisa a influência do gelo marinho antártico em sistemas atmosféricos que afetam o tempo e clima da América do Sul, bem como os drivers climáticos relacionados a eventos extremos no Brasil. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Climatologia, Interação Oceano-Criosfera-Atmosfera, Gelo Marinho, Variabilidade Climática, Teleconexões, Eventos Extremos, Desastres Naturais e Mudanças Climáticas.

André Luiz de Souza Bonfim, Universidade Federal do Paraná

Atualmente é mestrando de engenharia ambiental. Possui experiência na obtenção e análise de dados hidrológicos, tanto no estágio como na iniciação científica. Trabalhando agora com modelagem matemática hidrológica bidimensional e tridimensional com Delft3D, para verificar os efeitos na água de painéis fotovoltaicos flutuantes em reservatório.

Leila Limberger, Departamento de Geografia, Universidade Estadual do Oeste do Paraná(Unioeste)

Possui graduação em Geografia - Licenciatura pela Universidade Estadual de Londrina (2003), graduação em Geografia - Bacharelado pela Universidade Estadual de Londrina (2004), mestrado em Geografia pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2007) e doutorado em Ciências (Geografia Física) pela Universidade de São Paulo (2015) com período sanduíche no National Oceanic and Atmospheric Administration - NOAA - nos Estados Unidos. Atualmente é Professor Adjunto Nível C da Universidade Estadual do Oeste do Paraná. Tem experiência na área de Geociências, atuando principalmente nos seguintes temas: teleconexões oceano-atmosfera, variabilidade de temperatura da superfície do mar -TSM, variabilidade climática, bacia amazônica, clima do sul do Brasil. É membro da Rede Estadual de Pesquisa, Ensino, Extensã, e Inovação Tecnológica voltada à Redução de Riscos de Desastres no Paraná (REDESASTRE), instituída pelo Decreto Estadual no 12.445/14.

Referências

AMBRIZZI, T. Variabilidade e mudança no clima: passado, presente e futuro. In: CORTESE, T. T. P.; NATALINI, G. (org.). Mudanças climáticas: do global ao local. Barueri: Manole, 2014. p. 1-38.

BARROS, V. et al. Influence of the South Atlantic convergence zone and South Atlantic sea surface temperature on interannual summer rainfall variability in southeastern South America. Theoretical and Applied Climatology, v. 67, p. 123-133, 2000. DOI: https://doi.org/10.1007/s007040070002.

BOMBARDI, R. J. et al. Precipitation over eastern South America and the South Atlantic Sea surface temperature during neutral ENSO periods. Climate Dynamics, v. 42, p. 1553-1568, 2014. DOI: https://doi.org/10.1007/s00382-013-1832-7.

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

CARVALHO, L. M. V.; JONES, C.; LIEBMANN, B. The South Atlantic Convergence Zone: Intensity, Form, Persistence, and Relationships with Intraseasonal to Interannual Activity and Extreme Rainfall. Journal of Climate, v. 17, p. 88-108, 2004. DOI: https://doi.org/10.1175/1520-0442(2004)017<0088:TSACZI>2.0.CO;2.

CAVALCANTI, I. F. A. et al. Precipitation extremes over La Plata Basin - Review and new results from observations and climate simulations. Journal of Hydrology (Amsterdam), v. 523, p. 211-230, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.01.028.

DIAZ, A. F.; STUDZINSKI, C. D.; MECHOSO, C. R. Relationships between precipitation anomalies in Uruguay and southern Brazil and sea surface temperature in the Pacific and Atlantic Oceans. Journal of Climate, v. 11, p. 251-271, 1998. DOI: https://doi.org/10.1175/1520-0442(1998)011<0251:RBPAIU>2.0.CO;2.

DUBREUIL, V. et al. Climate change evidence in Brazil from Köppen's climate annual types frequency. International Journal of Climatology, v. 39, n. 3, p. 1446-1456, 2019. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.5893.

EM-DAT- Emergency Events Database. Classification Glossary. Belgium: Centre for Research on the Epidemiology of Disasters. 2024. Disponível em: https://doc.emdat.be/docs/data-structure-and-content/glossary. Acesso em: 15 jan. 2024.

GOUDARD, G.; MENDONÇA, F. A. Eventos pluviais extremos em Curitiba (Paraná): entre antigos problemas e novos desafios. Os Desafios da Geografia Física na Fronteira do Conhecimento, v. 1, p. 1919-1930, 2017. DOI: https://doi.org/10.20396/sbgfa.v1i2017.2402.

GRIMM, A. M. Madden-Julian Oscillation impacts on South American summer monsoon season: precipitation anomalies, extreme events, teleconnections, and role in the MJO cycle. Climate Dynamics, v. 53, p. 907-932, 2019. DOI: https://doi.org/10.1007/s00382-019-04622-6.

HERSBACH, H. et al. The ERA5 Global Reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, v. 146, p. 1999-2049, 2020. DOI: https://doi.org/10.1002/qj.3803.

HUANG, B. et al. Extended Reconstructed Sea Surface Temperature version 5 (ERSSTv5): Upgrades, validations, and intercomparisons. Journal of Climate, v. 30, p. 8179-8205, 2017. DOI: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-16-0836.1.

IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Cidades e Estados. Rio de Janeiro. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. 2023. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/cidades-e-estados/mg/uberlandia.html. Acesso em: 10 mai. 2023.

IPCC. Annex II: Glossary. Möller, V. et al. (eds.). In: PÖRTNER, H.-O. et al. (eds.). Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge and New York: Cambridge University Press, p. 2897-2930, 2022a. DOI: https://doi.org/10.1017/9781009325844.029.

IPCC. Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. PÖRTNER, H.-O. et al. (eds.). Cambridge and New York: Cambridge University Press, 3056 p., 2022b. DOI: https://doi.org/10.1017/9781009325844.

IPCC. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Masson-DELMOTTE, V. et al. (eds.). Cambridge and New York: Cambridge University Press, 2391 p., 2021. DOI: https://doi.org/10.1017/9781009157896.

ITO, E. R. K. Um estudo climatológico do anticiclone subtropical do Atlântico Sul e sua possível influência em sistemas frontais. 1999. Dissertação (Mestrado em Meteorologia) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 1999.

LIEBMANN, B.; SMITH, C. A. Description of a Complete (Interpolated) Outgoing Longwave Radiation Dataset. Bulletin of the American Meteorological Society, v. 77, p. 1275-1277, 1996.

MARENGO, J. A. et al. Climatology of the Low-Level Jet East of the Andes as Derived from NCEP-NCAR Reanalyses: Characteristics and Temporal Variability. Journal of Climate, v. 17, n. 12, p. 2261-2280, 2004. DOI: https://doi.org/10.1175/1520-0442(2004)017<2261:COTLJE>2.0.CO;2.

MENDONÇA, F. A. Riscos, vulnerabilidade e abordagem socioambiental urbana: uma reflexão a partir da RMC e de Curitiba. Desenvolvimento e Meio Ambiente, n. 10, p.139-148, 2004. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/dma.v10i0.3102.

MONTEIRO, C. A. F. Clima e excepcionalismo. 1ed. Florianópolis: Editora da UFSC, 1991.

MONTINI, T. L.; JONES, C.; CARVALHO, L. M. V. The South American low‐level jet: A new climatology, variability, and changes. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, v. 124, p. 1200-1218, 2019. DOI: https://doi.org/10.1029/2018JD029634.

NASCIMENTO JR., L. Dinâmica pluviométrica e impacto das chuvas no estado do Paraná: a natureza dos eventos extremos. In: SANT’ANNA NETO, J. L.; AMORIM, M. C. de C. T.; SILVA, C. A. da (org.). Clima e Gestão do território. Jundiai: Paco Editorial, p. 113-135, 2016.

NOGUÉS-PAEGLE, J.; MO, K. C. Alternating wet and dry conditions over South America during summer. Monthly Weather Review, v. 125, p. 279-291, 1997. DOI: https://doi.org/10.1175/1520-0493(1997)125<0279:AWADCO>2.0.CO;2.

PEDRON, I. T. et al. Trends and variability in extremes of precipitation in Curitiba - Southern Brazil. International Journal of Climatology, v. 37, n. 3, p. 1250-1264, 2017. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.4773.

RE, M.; BARROS, V.R. Extreme rainfalls in SE South America. Climatic Change, v. 96, p. 119-136, 2009. DOI: https://doi.org/10.1007/s10584-009-9619-x.

REGOTO, P. et al. 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, R. R.; CAMPOS, E. J. D.; HAARSMA, R. The Impact of ENSO on the South Atlantic Subtropical Dipole Mode. Journal of Climate, v. 28, p. 2691-2705, 2015. DOI: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-14-00483.1.

SAITO, S. M.; SORIANO, E.; LONDE, L.R. Desastres Naturais. In: SAUSEN, T. M.; LACRUZ, M.S.P. (org.). Sensoriamento Remoto para Desastres. 1ed. São Paulo: Oficina de Textos, v. 1, 2015. p. 1-285.

SANT’ANNA NETO, J. L. Da Climatologia Geográfica à Geografia do Clima: gênese, paradigmas e aplicação do clima como fenômeno geográfico. Revista da ANPEGE, v. 4, p. 61-88, 2008. DOI: https://doi.org/10.5418/RA2008.0404.0004.

SENEVIRATNE, S. I. et al. Weather and Climate Extreme Events in a Changing Climate. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. MASSON-DELMOTTE, V. et al. (eds.). Cambridge and New York: Cambridge University Press, p. 1513-1766, 2021.

SILVA, A. E.; CARVALHO, L. M. V. Large-scale index for South America Monsoon (LISAM). Atmospheric Science Letters, v. 8, p. 51-57, 2007. DOI: https://doi.org/10.1002/asl.150.

SILVA, G. A. M.; AMBRIZZI, T.; MARENGO, J. A. Observational evidences on the modulation of the South American Low Level Jet east of the Andes according the ENSO variability. Annales Geophysicae, v. 27, p. 645-657, 2009. DOI: https://doi.org/10.5194/angeo-27-645-2009.

SOUZA, C. A. de; REBOITA, M. S. Ferramenta para o Monitoramento dos Padrões de Teleconexão na América do Sul. Terrae Didatica, Campinas, SP, v. 17, n. 00, p. e02109, 2021. DOI: 10.20396/TD.V17I00.8663474.

STUECKER, M. F. et al. Revisiting ENSO/Indian Ocean Dipole phase relationships. Geophysical Research Letters, v. 44, p. 2481-2492, 2017. DOI: https://doi.org/10.1002/2016GL072308.

SVOBODA, M.; HAYES, M.; WOOD, D. Standardized precipitation index user guide. Switzerland: World Meteorological Organization Geneva, 2012.

VAN STORCH, H.; ZWIERS, F. W. Statistical Analysis in Climate Research. Cambridge: Cambridge University Press,1999.

VARUOLO-CLARKE, A. M. et al. Influence of the South American low-level jet on the austral summer precipitation trend in southeastern South America. Geophysical Research Letters, v. 49, n. e2021GL096409, 2022. DOI: https://doi.org/10.1029/2021GL096409.

VINCENTE-SERRANO, S. M.; BEGUERÍA, S.; LÓPEZ-MORENO, J. I. A Multiscalar Drought Index Sensitiveto Global Warming: The Standardized Precipitation-Evapotranspiration Index. Journal of Climate, v. 23, p. 1696-1718, 2010. DOI: https://doi.org/10.1175/2009JCLI2909.1.

WILKS, D. S. Statistical Methods in the Atmospheric Sciences - An Introduction. 2nd ed. New York: Academic Press, 2006.

WMO. The Atlas of mortality and economic losses from weather, climate and water extremes (1970–2019). n. 1267, 89 p. 2022. Disponível em: https://obtienearchivo.bcn.cl/obtienearchivo?id=documentos/10221.1/83722/1/1267_Atlas_of_Mortality_en-final_-_26.07.2021.pdf. Acesso em: 25 nov. 2022.

Downloads

Publicado

25-01-2024

Como Citar

Carpenedo, C. B., Bonfim, A. L. de S., & Limberger, L. (2024). Variabilidade climática e circulação atmosférica anômala durante os extremos chuvosos em Curitiba - PR. Revista Brasileira De Climatologia, 34(20), 242–264. https://doi.org/10.55761/abclima.v34i20.17190

Edição

v. 34 (2024)

Seção

Artigos

Licença

A aprovação dos artigos implica a aceitação imediata e sem ônus de que a Revista Brasileira de Climatologia terá exclusividade na primeira publicação do artigo. Os autores continuarão, não obstante, a deter os direitos autorais. Os autores autorizam também que seus artigos sejam disponibilizados em todos os indexadores aos quais a revista está vinculada.

Os autores mantém seus direitos de publicação sem restrições

A Comissão Editorial não se responsabiliza pelos conceitos ou afirmações expressos nos trabalhos publicados, que são de inteira responsabilidade dos autores.

A Revista Brasileira de Climatologia oferece acesso livre imediato ao seu conteúdo, seguindo o entendimento de que disponibilizar gratuitamente o conhecimento científico ao público proporciona maior democratização do conhecimento e tende a produzir maior impacto dos artigos publicados. Os artigos publicados na revista são disponibilizados segundo a Licença Creative Commons CC-BY-NC 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/). Segundo essa licença é permitido acessar, distribuir e reutilizar os artigos para fins não comerciais desde que citados os autores e a fonte. Ao submeter artigos à Revista Brasileira de Climatologia, os autores concordam em tornar seus textos legalmente disponíveis segundo essa licença