Ilhas de calor urbanas de superfície, ondas de calor e de frio no município do Rio de Janeiro – RJ (2015 - 2019)
DOI:
https://doi.org/10.55761/abclima.v30i18.14908Palavras-chave:
Eventos Extremos. Cobertura da Terra. Percentis. Clima Urbano.Resumo
O objetivo do artigo foi analisar as relações entre a ocorrência de ondas de calor e ondas de frio e as ilhas de calor de superfície no município do Rio de Janeiro - RJ. As ondas foram definidas a partir da duração mínima de três dias consecutivos, com temperaturas superiores (inferiores) aos percentis 95 (5%), para as ondas de calor (frio). Dados de temperatura média diária de sete estações no município foram coletados e sistematizados, entre 2015 e 2019. Quanto às ilhas de calor de superfície, foram empregadas cenas do satélite Landsat 8, em dois momentos representativos do verão e do inverno. Foi identificada maior frequência de ondas de calor na estação de Irajá, que também apresentou a segunda maior frequência de ondas de frio. No caso desta última, foi observada maior frequência na estação Santa Cruz, área próxima à linha de costa e posicionada numa zona de entrada de sistemas frontais. Nesse sentido, não apenas a ilha de calor superficial, mas outros fatores geográficos também foram relevantes para a geração das ondas, como a altitude, posição e proximidade da linha de costa.
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Referências
ACKERMAN, S. A.; KNOX, J. Meteorology: understanding the atmosphere. Jones and Bartlett Learning, 2012.
ALLEN, M.; SHERIDAN, S. Spatio-temporal changes in heat waves and cold spells: an analysis of 55 U.S. cities. Physical Geography, v. 37, n. 3-4, p. 189-209, 2016. DOI: https://doi.org/10.1080/02723646.2016.1184078
ALVES, M. P. A. et al. Onda de frio? Análise de diferentes métodos de identificação. Revista Brasileira de Climatologia, v. 21, ano 13, p. 295 – 312, 2017.
AMORIM, M. C. T. T. et al. Características das ilhas de calor em cidades de porte médio: exemplos de Presidente Prudente (Brasil) e Rennes (França). Confins, v. 7, 2009. DOI: https://doi.org/10.4000/confins.6070
ANDERSON, B.; BELL, M. L. Weather-related mortality: how heat, cold and heat waves affect mortality in United States. Epidemiology, v. 20, n. 2, p. 205-213, 2009. DOI: https://doi.org/10.1097/EDE.0b013e318190ee08
ANDERSON, B.; BELL, M. L. Heat waves in the United States: mortality risk during heat waves and effect modification by heat wave characteristics in 43 U.S. Communities. Environmental Health Perspectives, v. 119, n. 2, p. 210-218, 2011.
ARMOND, N. B.; SANT’ANNA NETO, J. L. Entre eventos e episódios: ritmo climático e excepcionalidades para uma abordagem geográfica do clima no município do Rio de Janeiro. Revista Brasileira de Climatologia, v. 20, p. 5 – 28, 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v20i0.49792
ARMOND, N. B.; SANT’ANNA NETO, J. L. The Urban Climate System and the Impacts of Flooding on Rio de Janeiro, Brazil. In: Urban Climates in Latin America. Switzerland: Springer, 2019. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-97013-4_10
BARNETT, A. G. et al. Cold and heat waves in the United States. Environmental Research, n. 112, p. 218-224, 2012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envres.2011.12.010
BRANDÃO, A. M. P. M. As alterações climáticas na área metropolitana do Rio de Janeiro: uma provável influência do crescimento urbano. In: ABREU, M. A. (org). Natureza e Sociedade no Rio de Janeiro. Rio de Janeiro: Secretaria Municipal de Cultura, Turismo e Esporte, 1992.
BRANDÃO, A. M. P. M. As chuvas e a ação humana: uma infeliz coincidência. In: Tormentas Cariocas. Rio de Janeiro: UFRJ, 1997.
BRANDÃO, A. M. P. M. Clima urbano e enchentes na cidade do Rio de Janeiro. In: GUERRA, A. J. T.; CUNHA, S. B. (orgs). Impactos ambientais urbanos no Brasil. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2001.
BRANDÃO, A. M. P. M. O clima urbano na cidade do Rio de Janeiro. In: MONTEIRO, C. A. F.; MENDONÇA, F. (orgs). Clima urbano. São Paulo: Contexto, 2003.
DERECZYNSKI, C. P. et al. Climatologia da precipitação no município do Rio de Janeiro. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 24, n. 1, p. 24-38, 2009. https://doi.org/10.1590/S0102-77862009000100003
DIAZ, J. et al. Time trend in the impact of heat waves on daily mortality in Spain for a period of over thirty years (1983-2013). Environmental International, v. 116, p. 10-17, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.04.001
DINIZ, F. R. et al. Heat wave and elderly mortality: historical analysis and future projection for Metropolitan Region of São Paulo, Brazil. Atmosphere, v. 11, 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/atmos11090933
D’IPPOLITI, D. et al. The impact of heat waves on mortality in 9 European cities: results from the EuroHEAT project. Environmental Health, v. 9, n. 37, 2010. DOI: https://doi.org/10.1186/1476-069X-9-37
FANTE, K. P.; ARMOND, N. Ondas de frio e enfermidades respiratórias: Análise na perspectiva da vulnerabilidade climática. Revista do Departamento de Geografia, São Paulo, n. spe, p. 145-159, 2016. DOI: https://doi.org/10.11606/rdg.v0ispe.118949.
FARIAS, H. S.; BRANDÃO, A. M. P. M. A influência antrópica na evolução semanal da temperatura do ar no bairro Maracanã/RJ. Revista Brasileira de Climatologia, Curitiba, v. 6, n. 4. p. 7-22, 2010. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v6i0.25576
FIALHO, E. S. Análise têmporo-espacial do campo térmico na Ilha do Governador/RJ em episódios de verão e inverno. 2002. Dissertação (Mestrado em Geografia) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2002.
FIALHO, E. S. O clima urbano e sua contribuição ao planejamento da cidade por meio da elaboração de mapas climáticos. In: OSCAR JUNIOR, A. C. S. O.; ARMOND, N. B. (org). A climatologia geográfica no Rio de Janeiro: reflexões, metodologias e técnicas para uma agenda de pesquisa. Curitiba: Appris, 2018.
FOUILLET, A. et al. Has the impact of heat waves on mortality changed in France since the European heat wave of summer 2003? A study of the 2006 heat wave. International Journal of Epidemiology, v. 37, p. 309-317, 2008. DOI: https://doi.org/10.1093/ije/dym253.
GARTLAND, L. Ilhas de Calor: como mitigar zonas de calor em áreas urbanas. São Paulo: Oficina de Textos, 2010.
HAYHOE, K. et al. Climate change, heat waves, and mortality projections for Chicago. Journal of Great Lakes Research, v. 36, p. 65-73, 2010. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jglr.2009.12.009
HUYNEN, M. et al. The impact of heat waves and cold spells on mortality rates in the Dutch population. Environmental Health Perspectives, v. 109, n. 5, p. 463-470, 2001.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA - IBGE. Projeção da população do Brasil e das Unidades da Federação. Disponível em: <https://www.ibge.gov.br/apps/população/projeção/>. Acesso em: 15 fev. 2021.
INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA - INMET. Temperatura Média Anual. Disponível em: <https://portal.inmet.gov.br/?r=clima/page&page=anomaliaTempMediaAnual>. Acesso em: 15 fev. 2021
KATAVOUTAS, G.; FOUNDA, D. Response of Urban Heat Stress to heat waves in Athens (1960-2017). Atmosphere, v. 10, 2019. DOI: https://doi.org/10.3390/atmos100090483.
KOVATS, R. S.; HAJAT, S.; WILKINSON, P. Contrasting patterns of mortality and hospital admissions during hot weather and heat waves in Greater London, UK. Occupation and Environmental Medicine, v. 61, p. 893-898, 2004. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/oem.2003.012047.
LEMOS, L. O.; OSCAR JUNIOR, A. C. S. O campo térmico em episódio de inverno no bairro Bangu, Rio de Janeiro (RJ). Revista do Departamento de Geografia, São Paulo, v. 41, p. 1 – 16, 2021. DOI: https://doi.org/10.11606/eISSN.2236-2878.rdg.2021.176065.
LI, D.; BOU-ZEID, E. Synergistic interactions between Urban Heat Islands and Heat waves: the impact in cities is larger than the sum of its parts. Journal of Applied Meteorology and Climatology, v. 52, p. 2051-2064, 2013. DOI: https://doi.org/10.1175/JAMC-D-13-02.1
LUCENA, A. J. A ilha de calor na Região Metropolitana do Rio de Janeiro. 2012. Tese (Doutorado em Ciências Atmosféricas em Engenharia) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2012.
LUCENA, A. J.; PERES, L. F.; MIRANDA, V. F. V. V. Os espaços de calor na Região Metropolitana e Cidade do Rio de Janeiro. In: OSCAR JR, A. C. S.; ARMOND, N. B. (org). A climatologia geográfica no Rio de Janeiro. Curitiba: Appris, 2018.
MEEHL, G.; TEOBALDI, C. More intense, more frequent, and longer lasting heat waves in the 21st century. Science, v. 305, p. 994-997, 2004. DOI: 10.1126/science.1098704
MEIRELES, V. H. P.; FRANÇA, J. R. A.; PERES, L. F. Um Estudo do Fenômeno da Ilha de Calor Urbana na Região Metropolitana do Rio de Janeiro (RMRJ). Anuário do Instituto de Geociências, v. 37, n. 2, p. 180 – 194, 2014.
MONTEIRO, C. A. F. Análise rítmica em Climatologia. São Paulo: USP, 1971.
MONTEIRO, C. A. F. Teoria e Clima Urbano. Série Teses e Monografias, n. 25. São Paulo: USP, 1976.
MONTEIRO, C. A. F. Por um suporte teórico e prático para estimular estudos geográficos de clima urbano no Brasil. Revista Geosul, ano 5, n. 9, 1990a.
MONTEIRO, C. A. F. A cidade como processo derivador ambiental e a geração de um clima urbano: estratégias na abordagem geográfica. Revista Geosul, v. 5, n. 9, 1990b.
MONTEIRO, C. A. F. Adentrar a cidade para tomar-lhe a temperatura. Revista Geosul, v. 5, n. 9, 1990c.
MONTERO, J. C. et al. Mortality from cold waves in Castille – La Mancha, Spain. Science of the Total Environment, v. 408, p. 5768-5774, 2010. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2010.07.086
NIMER, E. Climatologia do Brasil. 2ª edição. Rio de Janeiro: IBGE, 1989.
OKE, T. R. Boundary Layer Climates. New York: John Wiley & Sons, 1978.
OKE, T. R. The energetic basis of the urban heat island. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, v. 108, n. 455, p. 1-24, 1982. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/qj.49710845502
OLIVEIRA, D. S. et al. Hotter, longer and more frequent heatwaves: an observational study for the Brazilian city of Campinas, SP. Revista Brasileira de Meteorologia, Online ahead of print, v. 36, p. 305-316, 2021. DOI: https://doi.org/10.1590/0102-77863620119.
ORTIZ, G. F.; AMORIM, M. C. C. T. Temperatura da superfície da cidade de Cândido Mota/SP a partir da imagem de satélite Landsat 7. Revista Geográfica da América Central, v. 1, n. esp., p. 1-16, 2011.
PERKINS, S. E.; ALEXANDER, L. V. On the measurement of heat waves. Journal of Climate, v. 26, n. 13, p. 4500-4517, 2012. DOI: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-12-00383.1
PITICAR, A. et al. Recent changes in heat waves and cold waves detected based on excess heat factor and excess cold factor in Romania. International Journal of Climatology, v. 38, n. 4, p. 1777-1793, 2017. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.5295
PLAVCOVÁ, E.; KYSELÝ, J. Overly persistent circulation in climate models contribute to overestimated frequency and duration of heat waves and cold spells. Climate Dynamics, v. 46, p. 2805-2820, 2016. DOI: https://doi.org/10.1007/s00382-015-2733-8.
PROSDOCIMI, D.; KLIMA, K. Health effects of heat vulnerability in Rio de Janeiro: a validation model for policy applications. Applied Sciences, v. 2, 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/s42452-020-03750-7
QI ZHAO, S. L. et al. The association between heatwaves and risk of hospitalization in Brazil: a nationwide time series study between 2000 and 2015. PLOS Medicine, 2019. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1002753.
LUCYRIO, V.; REBOITA, M. S.; ALBIERI, M. C. G. Ondas de frio intensas sobre o nordeste do estado de São Paulo entre 1961 a 2017. Revista Brasileira de Climatologia, ano 15, v. 25, p. 571 – 593, 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v25i0.68125.
REVICH, B.; SHAPOSHNIKOV, D. Excess mortality during heat waves and cold spells in Moscow, Russia. Occupation and Environmental Medicine, v. 65, p. 691-696, 2008. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/oem.2007.033944.
RIZWAN, A. M. et al. A review on the generation, determination and mitigation of Urban Heat Island. Journal of Environmental Sciences, v. 20, pp. 120–128, 2008. DOI: https://doi.org/10.1016/S1001-0742(08)60019-4.
SANT’ANNA NETO, J.L. O decálogo da climatologia do Sudeste brasileiro. Revista Brasileira de Climatologia, ano 1, v. 1, 2005. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v1i1.25232.
SILVEIRA, R. D. Risco climático, vulnerabilidade socioespacial e eventos climáticos extremos relacionados ao calor e ao frio no Estado do Rio Grande do Sul – Brasil. 2013. Tese (Doutorado em Geografia) - Universidade Estadual Paulista, Presidente Prudente, 2013.
SILVEIRA, R. B. et al. Impactos das ondas de frio sobre a saúde pública no município de São Joaquim - Santa Catarina-Brasil. Revista Brasileira de Climatologia, v. 22, p.249-266, 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v22i0.57776.
SILVEIRA, R. B. et al. Ondas de calor nas capitais do Sul do Brasil e Montevidéu – Uruguai. Revista Brasileira de Geografia Física, v. 12, n. 4, p. 1259, 2019. DOI: https://doi.org/10.26848/rbgf.v12.4.p1259-1276.
SPOSITO, M. E. B. Capitalismo e urbanização. São Paulo: Contexto, 1988.
TAN, J. et al. The urban heat island and its impact on heat waves and human health in Shanghai. International Journal of Biometeorology, v.54, p. 74 – 84, 2010. DOI: https://doi.org/10.1007/s00484-009-0256-x.
UGEDA JR, J. C. Clima urbano e planejamento na cidade de Jales – SP. 2011. Tese (Doutorado em Geografia) - Universidade Estadual Paulista, Presidente Prudente, 2011.
VOOGT, J. A.; OKE, T. R. Thermal remote sensing of urban climates. Remote Sensing of Environment, v. 86, p. 370-384, 2003. DOI: https://doi.org/10.1016/S0034-4257(03)00079-8.
WANG, Y. et al. Estimating and projecting the effect of cold waves on mortality in 209 US cities. Environmental International, v. 94, p. 141-149, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envint.2016.05.008.
WARD, K. et al. Heat waves and urban heat islands in Europe: a review of relevant drivers. Science of Total Environment, p. 527 - 539, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.06.119.
WILBY, R.L. Past and projected trends in London’s urban island. Weather, v. 58, p. 251–260, 2003.
WOLF, J.; ADGER, W. N.; LORENZONI, I. Heat waves and cold spells: an analysis of policy response and perceptions of vulnerable populations in the UK. Environment and Planning A, v. 42, p. 2721-2734, 2010. DOI: https://doi.org/10.1068/a42503.
ZHAO, L. et al. Interactions between urban heat islands and heat waves. Environmental Research Letters, v. 13, n. 3, p. 1-11, 2018. DOI: https://doi.org/10.1088/1748-9326/aa9f73.
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