Metodologia para a estimação da temperatura do ar em função da altitude a partir de dados de perfil topoclimático
DOI:
https://doi.org/10.55761/abclima.v30i18.14789Palavras-chave:
Gradiente térmico, Estimativa da temperatura, inversão térmicaResumo
O objetivo deste artigo foi estabelecer a correlação entre a temperatura do ar e a altitude e estimar a temperatura do ar média, máxima e mínima, a partir do perfil topoclimático, para a bacia hidrográfica do Rio do Boi (RS/SC). Para esta pesquisa foram utilizados dados de temperatura do ar de seis abrigos meteorológicos instalados em diferentes altitudes. O período de coleta dos dados foi de 13/07/2017 à 31/11/2018. A relação entre as três medidas de temperatura com a altimetria foi estabelecida a partir dos coeficientes de correlação e regressão. O gradiente térmico foi calculado por meio da reta de regressão, também para as três medidas. A reta de regressão e a altitude foram utilizadas para espacializar a temperatura do ar para toda a área de estudo. Os resultados mostraram que a altitude tem influência na variação da temperatura do ar. No entanto, essa relação é mais definida para a temperatura máxima do ar (R² 0,97). Para a temperatura mínima, a relação entre a temperatura do ar e a altitude é menor (R² 0,87) e isso também reflete no gradiente térmico da temperatura mínima (0,53 ºC/100m). Essa relação pode ser influenciada pelas inversões térmicas que ocorrem no período noturno na área de estudo. Com isso, observou-se que a altitude influencia significativamente na variação espacial da temperatura do ar para a bacia hidrográfica do Rio do Boi.
Downloads
Referências
AHMED, Kamal; SHAHID, Shamsuddin; HARUN, Sobri Bin. Spatial interpolation of climatic variables in a predominantly arid region with complex topography. Environment Systems And Decisions, [s.l.], v. 34, n. 4, p. 555-563, 4 nov. 2014. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s10669-014-9519-0
AL-QINNA, Mohammed. Analyses of Climate Variability in Jordan using Topographic Auxiliary Variables by the Cokriging Technique. Jordan Journal of Earth and Environmental Sciences . v.9, n.1, p. 67-74, Apr. 2018.
ÁLVARES, C. Alcarde et al. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, v. 22, n. 6, p. 711-728, 2013.
AMBROžOVÁ, Klára; LÁSKA, Kamil. Air temperature variability in the vertical profile over the coastal area of Petuniabukta, central Spitsbergen. Polish Polar Research, [s.l.], v. 38, n. 1, p. 41-60, mar. 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.1515/popore-2017-0004
ANDRIOTTI, José Leonardo Silva. Fundamentos de Estatística e Geoestatística. 2.ed. São Leopoldo: Editora Unisinos, 2013.
ARMANI, Gustavo. Interações entre a atmosfera e a superfície terrestre: variações da temperatura e umidade na bacia B do Núcleo Cunha (IF) – SP. 2004. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas, Universidade de São Paulo, São Paulo, São Paulo, 2004. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/8/8135/tde-11122013-112544/pt-br.php. Acesso em: 11 fev. 2021
ARMANI, Gustavo; GALVANI, Emerson. Avaliação do desempenho de um abrigo meteorológico de baixo custo. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 14 n.1, p.116-129, 2006.
BARATTO, Jakeline; GALVANI, Emerson; WOLLMANN, Cássio Arthur. Calibração e desempenho do abrigo meteorológico de baixo custo em condições de campo. Revista Brasileira de Climatologia. [S.l.], v. 26, p.441-456, Jan./Jun. 2020. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v26i0.69834
BARRY, Roger G.; CHORLEY, Richard J. Atmosphere, weather, and climate. 8. ed, Routledge, 2003.
BECK, Hylke E et al. Present and future Köppen-Geiger climate classification maps at 1-km resolution. Scientific Data, [s.l.], v. 5, n. 1, p. 1-12, out. 2018. DOI:https://doi.org/10.1038/sdata.2018.214
BUSSAB, Wilton de O.; MORETTIN, Pedro A. Estatística Básica. 6. ed. São Paulo: Saraiva, 2010.
CHIU, Ching-An; LIN, Po-Hsiung; TSAI, Chih-Yung. Spatio-Temporal Variation and Monsoon Effect on the Temperature Lapse Rate of a Subtropical Island. Terrestrial, Atmospheric And Oceanic Sciences, [s.l.], v. 25, n. 2, p. 203, 2014. DOI:http://dx.doi.org/10.3319/TAO.2013.11.08.01(A)
CÓRDOVA, Mario et al. Near-Surface Air Temperature Lapse Rate Over Complex Terrain in the Southern Ecuadorian Andes: implications for temperature mapping. Arctic, Antarctic, And Alpine Research, [s.l..], v. 48, n. 4, p. 673-684, nov. 2016. DOI:http://dx.doi.org/10.1657/AAAR0015-077
DODSON, Rusty ; MARKS, Danny. Daily air temperature interpolated at high spatial resolution over a large mountainous region. Climate Research, [s.l.], v. 8, p. 1-20, 1997. DOI:http://dx.doi.org/10.3354/cr008001
FRITZSONS, Elenice; MANTOVANI, Luiz Eduardo.; AGUIAR, Amanda Virginia de. Relação entre altitude e temperatura: uma contribuição ao zoneamento climático no Estado do Paraná. Revista de Estudos Ambientais, v. 10, n. 1, p. 49-64, 2008.
FRITZSONS, Elenice; WREGE, Marcos Silveira; MANTOVANI, Luiz Eduardo. Altitude e temperatura: estudo do gradiente térmico no Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Climatologia, v. 16, p. 108-119, Jan./Jun. 2015.
GALVANI, Emerson et al. Metodologia para espacialização de temperatura do ar baseado em levantamento de perfil topoclimático e imagens SRTM: estudo de caso do Parque Estadual Intervales (PEI), SP. In: GALVANI, E; LIMA, N. G. B. de (ORG.). Climatologia Aplicada: Resgate aos estudos de casos. 1.ed., v.1.Curitiba: Editora CRV, 2012.
GALVANI, Emerson et al. Avaliação da temperatura do ar no perfil topoclimático do Parque Estadual Intervales – SP, entre as altitudes de 150 a 950 metros. In: SEMINÁRIO LATINO-AMERICANO DE GEOGRAFIA FÍSICA, 2008. Santa Maria. Anais[…].Santa Maria: UNIFRA e UFRS.
GALVANI, Emerson.; LIMA, Nádia Gilma Beserra de. A ocorrência de inversão térmica no perfil topoclimático do Pico das Agulhas Negras – RJ. In: VII Simpósio Brasileiro de Climatologia Geográfica, 2006.Rondonópolis. Anais[…].Rondonópolis, 2006.
GERARDI, Lúcia Helena de Oliveira; SILVA, Bárbara-Christine Nentwig. Quantificação em Geografia. São Paulo: DIFEL, 1981.
GHEYRET, Gheyur; MOHAMMAT, Anwar; TANG, Zhi-yao. Elevational patterns of temperature and humidity in the middle Tianshan Mountain area in Central Asia. Journal Of Mountain Science, [s.l..], v. 17, n. 2, p. 397-409, fev. 2020. DOI:http://dx.doi.org/10.1007/s11629-019-5481-0
HOPPE Ismael Luiz et al. Comparação Entre Um Abrigo Meteorológico De Baixo Custo e a Estação Meteorológica Oficial Do Inmet em Santa Maria (RS). Ciência e Natura, Santa Maria, [s.l.], v. 37, p. 132-137, 7 mar. 2015. DOI:http://dx.doi.org/10.5902/2179460X16228
HOPPE, Ismael Luiz; BARATTO. Jakeline; WOLLMANN, Cássio Artur. Perfil Topoclimático do Cerro Comprido no Município de Faxinal do Soturno/RS – Uma Análise Termo-Higrométrica. Revista Geonorte. Edição Especial 2, Manaus, v.1, n.5, p. 706-718, 2012.
HOGAN, A. AND FERRICK, M. Winter Morning Air Temperature. Journal of Applied Meteorology. v. 36, n. 1, p. 52-69, 1997.
KATTEL, Dambaru Ballab et al. Temperature lapse rate in complex mountain terrain on the southern slope of the central Himalayas. Theoretical And Applied Climatology, [s.l.], v. 113, n. 3-4, p. 671-682, 12 dez. 2012. DOI:http://dx.doi.org/10.1007/s00704-012-0816-6
KATTEL, Dambaru Ballab; YAO, Tandong; ULLAH, Kalim; RANA, Adnan Shafiq. Seasonal near-surface air temperature dependence on elevation and geographical coordinates for Pakistan. Theoretical And Applied Climatology, [s.l.], v. 138, n. 3-4, p. 1591-1613, 19 jun. 2019. DOI:http://dx.doi.org/10.1007/s00704-019-02899-5
LIMA, Nádia Gilma Beserra de; GALVANI, E.; FALCÃO, R.M. Análise da temperatura do ar no perfil topoclimático do pico da Bandeira, Parque Nacional Alto Caparaó, Brasil, entre as altitudes de 1106 m a 2892 m. In: VI Seminário Latino-Americano de Geografia Física, 2010, Coimbra. Anais […].Coimbra: Universidade de Coimbra, 2010.
LYRA, Gustavo Bastos et al. Espacialização da temperatura do ar anual no estado de Alagoas com diferentes modelos digitais de elevação e resoluções espaciais. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 21, n. 2, p. 275-287, abr.-jun. 2011.
MARSHALL, Shawn et al. Near-surface-temperature lapse rates on the Prince of Wales Icefield, Ellesmere Island, Canada: implications for regional downscaling of temperature. International Journal Of Climatology, [s.l.], v. 27, n. 3, p. 385-398, 2007. DOI:https://doi.org/10.1002/joc.1396
MONTEIRO, O clima da região Sul. In: CATALDO, D. M. (Org.). Geografia do Brasil, Grande Região Sul. Rio de Janeiro: IBGE, p. 117-169, 1963.
OGLIARI, Paulo José; ANDRADE, Dalton Francisco de. Estatística Básicas para as ciências Agronómicas e Biológicas: Noções de Experimentação. Florianópolis: Ed. da UFSC, 2005.
PAIVA, Raniere Garcia; SILVEIRA, Hélio; BALDO, Maria Cleide. Variação espacial da temperatura média na escala topoclimática nos municípios de São Carlos do Ivaí e Floraí-PR. Boletim de Geografia, [s.l.], v. 29, n. 1, p. 147-161, 24 fev. 2012. Universidade Estadual de Maringa. DOI: http://dx.doi.org/10.4025/bolgeogr.v29i1.8482PEREIRA, Antonio Roberto;
ANGELOCCI, Luiz Roberto; SENTELHAS, Paulo Cesar. Agrometeorologia: Fundamentos e aplicações práticas. Guaíba: Agropecuária, 2002.
PEPIN, Nicholas et al. Elevation-dependent warming in mountain regions of the world. Nature Climate Change 5(5) p.424-430, 2015.DOI: ttps://doi.org/10.1038/nclimate2563
PEZZOPANE, José Eduardo Macedo et al. Espacialização da temperatura do ar no Estado do Espírito Santo. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 12, n. 1, p. 151-158, 2004.
PHAN, Thanh; KAPPAS, Martin; TRAN, Trong. Land Surface Temperature Variation Due to Changes in Elevation in Northwest Vietnam. Climate, [s.l.], v. 6, n. 2, p. 28, 13 abr. 2018. DOI:http://dx.doi.org/10.3390/cli6020028
ROSSATO, Maíra Suertegaray. Os Climas do Rio Grande do Sul: tendências e tipologia. In: Francisco Mendonça. (Org.). Os Climas do Sul: Em Tempos de Mudanças Climáticas Globais. 1ed.Jundiaí: Paco Editorial, p. 217-271, 2014.
ROSSATO, Maíra Suertegaray. Os climas do Rio Grande do Sul: uma proposta de classificação climática. Entrelugar, v.11, n.22, p.57-85, 2020. DOI: 10.302/el.v11i22.1278161
RIBEIRO, Antonio Giacomini. As escalas do Clima. Boletim de Geografia Teorética. v.23, p.45-46,1993.
ROLLAND, Christian. Spatial and Seasonal Variations of Air Temperature Lapse Rates in Alpine Regions. American Meteorological Society, v.15 p.130-144. 2002.
SANTOS, Denise Dias dos; MORAES, Sara Lopes de; GALVANI, Emerson. Variação da temperatura do ar média, mínima e máxima no perfil topoclimático da Trilha Caminhos do Mar (SP). Revista Equador: Teresina, PI. v.5, n. 5, p. 01 – 19,2015.
SARTORI, M.G.B. A dinâmica do clima no Rio Grande do Sul: indução empírica e conhecimentos científicos. Terra Livre, São Paulo, v.1, n.20, p.27-49, 2003.
SHIMAKURA, Silva Emiko. Coeficiente de determinação. 2006. Disponível em: http://leg.ufpr.br/~silvia/. Acesso em: 27 out. 2020.
SILVA, Aline Nunes da; WOLLMANN, Cassio Arthur; HOPPE, Ismael Luiz. Perfil topoclimático do Cerro do Botucaraí, em Candelária/RS, durante o mês de maio de 2016. Os Desafios da Geografia Física na Fronteira do Conhecimento, [s.l.], p. 1886-1896, 2017. INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS - UNICAMP.DOI: http://dx.doi.org/10.20396/sbgfa.v1i2017.2399
TANG, Zhiyao; FANG, Jingyun. Temperature variation along the northern and southern slopes of Mt. Taibai, China. Agricultural And Forest Meteorology, [s.l.], v. 139, n. 3-4, p. 200-207, out. 2006. DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.agrformet.2006.07.001
XUE, Feng et al. Temperature and thermal growing season variations along elevational gradients on a sub-alpine, temperate China. Theoretical And Applied Climatology, [s.l.], v. 140, n. 1-2, p. 15-24, 18 dez. 2019. DOI:https://doi.org/10.1007/s00704-019-03067-5
WANG, Guo-Yi et al. Diurnal and seasonal variation of the elevation gradient of air temperature in the northern flank of the western Qinling Mountain range, China. Journal Of Mountain Science, [s.l.], v. 14, n. 1, p. 94-105, jan. 2017. DOI:http://dx.doi.org/10.1007/s11629-016-4107-z
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
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