Air Mass Dynamics and Thermohygropluviometric Behavior in Porto Velho and the Jaru Biological Reserve

Authors

DOI:

https://doi.org/10.55761/abclima.v36i21.19115

Keywords:

Thermohygropluviometry, Air mass dynamics, Wind variability, Porto Velho, Rebio Jaru

Abstract

This study aimed to compare the thermohygropluviometric behavior between an urban area (Porto Velho) and a forested area (REBIO Jaru) in the Brazilian Amazon, as well as to analyze the dynamics of air masses and the variability of winds in the study areas. Meteorological data were obtained from the National Institute of Meteorology (INMET) and the Large-Scale Biosphere-Atmosphere Program in the Amazon (LBA). The methodology included filling gaps in meteorological databases, preparing land use and land cover maps for the study areas, and conducting a literature review on the subject. The analyses revealed two well-defined rainfall seasons: the rainy season, from October to April, and the dry season, from June to August. Although both sites exhibited similar thermodynamic behavior, REBIO Jaru recorded lower average temperatures and higher relative humidity throughout the year, although these differences were less pronounced during the dry season. The wind dynamics revealed distinct seasonal patterns. In Porto Velho, southern winds are present throughout the year, and seasonal reversal occurs only in winds originating from the north. In contrast, REBIO Jaru exhibits a well-marked seasonal reversal, suggesting the influence of the NE-SE oriented orographic belt in Rondônia. The differences in climate variability observed between Porto Velho and REBIO Jaru are attributed to the interaction of factors such as topography, vegetation cover, and the effects of urbanization.           

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Aldani Braz Carvalho, Programa de Pós-graduação em Geografia, Universidade Federal de Rondônia - UNIR

Graduado em Geografia (UFPA-2013); Técnico em Edificações (IFPA-2015); Mestre em Geografia (UFPA-2018); Doutorado em andamento (UNIR - 2021-atual). É pesquisador do BIOCLAM e LEDTAM. Foi professor substituto de Geografia na Universidade Federal do Pará (UFPA - 2016) e atualmente é professor efetivo de Geografia da SEDUC/MT. Tem experiência na área de Climatologia Geográfica atuando principalmente nos seguintes temas: Conforto Térmico; Clima Urbano; Poluição Atmosférica e Contaminação por microplásticos.

João Paulo Assis Gobo, Departamento de Geografia, Universidade Federal de Rondônia - UNIR

Bacharel em Geografia pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) (2010). Mestre em Geografia Física pela Universidade de São Paulo (USP) (2013). Doutor em Geografia Física pela Universidade de São Paulo (USP) (2017). Pós-Doutor em Ciências pela Universidade de São Paulo (USP). Foi professor convidado da Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP). Atualmente é Professor Adjunto (Nível II) do Departamento de Geografia da Universidade Federal de Rondônia, Professor Permanente e Vice-Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Geografia da mesma instituição. É líder do Grupo de Pesquisas em Bioclimatologia e Mudanças Climáticas na Amazônia - BIOCLAM, da Universidade Federal de Rondônia. Participa como pesquisador do grupo de pesquisa do Laboratório de Climatologia Ambiental e Subtropical-LaCAS da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), e do Núcleo de Apoio à Pesquisa em Mudanças Climáticas (INCLINE - INterdisciplinary CLimate INvestigation cEnter) e do Grupo de Pesquisa em Geografia e Planejamento Ambiental - GEOPLAM da UNIR. É editor assistente da revista Presença Geográfica e editor associado da revista Weather, Climate, and Society. É membro do Comitê Técnico-científico para implantação do Plano Municipal de Mudanças Climáticas do Município de Porto Velho-RO.Tem experiência na área de Climatologia Geográfica atuando principalmente nos seguintes temas: Biometeorologia Humana; Conforto Térmico; Clima e Saúde; Clima Urbano e Poluição Atmosférica.

References

BARBINO, G. C. et al. Índice de área foliar e sua relação com o microclima em floresta e pastagem na Amazônia Ocidental. Revista Brasileira de Climatologia, v. 32, p. 311–335, 20 fev. 2023. DOI: https://doi.org/10.55761/abclima.v32i19.16296

BRASIL. Plano de Manejo da Reserva Biológica do Jaru. Brasília: Ministério do Meio Ambiente, 2010.

BRUBAKER, K. L.; ENTEKHABI, D.; EAGLESON, P. S. Estimation of Continental Precipitation Recycling. Journal of Climate, v. 6, n. 6, p. 1077–1089, jun. 1993. DOI: https://doi.org/10.1175/1520-0442(1993)006<1077:EOCPR>2.0.CO;2

CARVALHO, A. B.; HERRERA, J. A. Contribuições da Educação Ambiental para mitigação dos efeitos de eventos climáticos extremos na bacia hidrográfica do igarapé Altamira em Altamira-PA. Geografia Ensino & Pesquisa, v. 21, n. 3, p. 196, 29 dez. 2017. DOI: https://doi.org/10.5902/2236499425822

CARVALHO, A. B.; MOREIRA, R. P.; HERRERA, J. A. Aspectos da dinâmica climática de Altamira-PA. Revista Percurso, v. 14, n. 2, p. 23–34, 2022.

CLARKE, A. Principles of thermal ecology: Temperature, energy and life. Oxford: Oxford University Press, 2017. DOI: https://doi.org/10.1093/oso/9780199551668.001.0001

COSSINS, A. Temperature biology of animals. Dordrecht: Springer Science & Business Media, 2012.

COSTA, M. H. et al. Atmospheric versus vegetation controls of Amazonian tropical rain forest evapotranspiration: Are the wet and seasonally dry rain forests any different? Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, v. 115, n. G4, 11 dez. 2010. DOI: https://doi.org/10.1029/2009JG001179

DA ROCHA, H. R. et al. Seasonality of Water and Heat Fluxes over a Tropical Forest in Eastern Amazonia. Ecological Applications, v. 14, n. sp4, p. 22–32, ago. 2004. DOI: https://doi.org/10.1890/02-6001

HUNTER, J. D. Matplotlib: A 2D Graphics Environment. Computing in Science & Engineering, v. 9, n. 3, p. 90–95, 2007. DOI: https://doi.org/10.1109/MCSE.2007.55

ICMBIO. Reserva Biológica do Jaru. Disponível em: <https://uc.socioambiental.org/pt-br/arp/620>.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Base Cartográfica. Disponível em: <https://www.ibge.gov.br/geociencias/downloads-geociencias.html>.

INSTITUTO CHICO MENDES DE CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE (ICMBIO). Rebio do Jaru. Disponível em: <https://www.gov.br/icmbio/pt-br/assuntos/biodiversidade/unidade-de-conservacao/unidades-de-biomas/amazonia/lista-de-ucs/rebio-do-jaru>. Acesso em: 23 mar. 2023.

INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA (INMET). Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa - BDMEP. Disponível em: <https://bdmep.inmet.gov.br/#>. Acesso em: 7 nov. 2022.

INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS ESPACIAIS (INPE). Catálogo de imagens. Disponível em: <http://www.dgi.inpe.br/catalogo/explore>. Acesso em: 23 mar. 2023.

KOVÁCS, B.; TINYA, F.; ÓDOR, P. Stand structural drivers of microclimate in mature temperate mixed forests. Agricultural and Forest Meteorology, v. 234–235, p. 11–21, mar. 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2016.11.268

MADIGOSKY, S. R. Forest canopies. In: LOWMAN, M. D.; RINKER, H. B. (Eds.). Tropical microclimatic considerations. San Diego: Academic Press, 2004. p. 24–48. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-012457553-0/50006-X

MAKARIEVA, A. M. et al. The role of ecosystem transpiration in creating alternate moisture regimes by influencing atmospheric moisture convergence. Global Change Biology, v. 29, n. 9, p. 2536–2556, 10 maio 2023. DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.16644

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

MARENGO, J. A. Jato de Baixos Níveis a leste dos Andes. In: FERREIRA, N. J.; CAVALCANTI, I. F. DE A. (Eds.). Sistemas meteorológicos atuantes no Brasil. São Paulo: Oficina de Textos, 2022.

MENDONÇA, F.; DANNI-OLIVEIRA, I. M. Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. São Paulo: Oficina de Textos, 2007.

MU, Y.; BIGGS, T. W.; JONES, C. Importance in Shifting Circulation Patterns for Dry Season Moisture Sources in the Brazilian Amazon. Geophysical Research Letters, v. 50, n. 9, p. 1–8, 2023. DOI: https://doi.org/10.1029/2023GL103167

NASA POWER. Prediction of Worldwide Energy Resources. Disponível em: <https://power.larc.nasa.gov/data-access-viewer/>. Acesso em: 5 maio. 2024.

NUMATA, I. et al. Evaluation of Landsat-Based METRIC Modeling to Provide High-Spatial Resolution Evapotranspiration Estimates for Amazonian Forests. Remote Sensing, v. 9, n. 1, p. 46, 6 jan. 2017. DOI: https://doi.org/10.3390/rs9010046

NUMATA, I. et al. Forest evapotranspiration dynamics over a fragmented forest landscape under drought in southwestern Amazonia. Agricultural and Forest Meteorology, v. 306, p. 108446, ago. 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2021.108446

PEREIRA, A. R. B. et al. Preenchimento de falhas em séries de dados meteorológicos de estações automáticas. Revista Brasileira de Climatologia, v. 35, p. 22–44, 19 jul. 2024. DOI: https://doi.org/10.55761/abclima.v35i20.17599

QUADRO, M. F. L. DE et al. Análise climatológica da precipitação e do transporte de umidade na região da ZCAS através da nova geração de reanálises. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 27, n. 2, p. 152–162, jul. 2012. DOI: https://doi.org/10.1590/S0102-77862012000200004

REBOITA, M. S.; DA ROCHA, R. P.; OLIVEIRA, D. M. DE. Key Features and Adverse Weather of the Named Subtropical Cyclones over the Southwestern South Atlantic Ocean. Atmosphere, v. 10, n. 1, p. 6, 27 dez. 2018. DOI: https://doi.org/10.3390/atmos10010006

RODRIGUES, L. DE S.; SOUSA, I. C. DE; SANTOS, F. D. S. New occurrence of Mitracarpus frigidus (Willd. ex Roem. & Schult.) K.Schum. (Rubiaceae, Spermacoceae) in the State of Ceará, Brazil. Hoehnea, v. 50, 2023. DOI: https://doi.org/10.1590/2236-8906e402022

ROSS, J. L. S. Ecogeografia do Brasil: subsídios para planejamento ambiental. São Paulo: Oficina de Textos, 2009.

RSTUDIO TEAM. RStudio: Integrated Development Environment for R. Boston, MARStudio, PBC, , 2022. Disponível em: <https://posit.co/>

SOUTH, E. Windrose: A library for visualizing wind data. , 2024. Disponível em: <https://github.com/python-windrose/python-windrose>

SOUZA FILHO, J. D. DA C. et al. Mecanismos de controle da variação sazonal da transpiração de uma floresta tropical no nordeste da amazônia. Acta Amazonica, v. 35, n. 2, p. 223–229, jun. 2005. DOI: https://doi.org/10.1590/S0044-59672005000200012

TAN, M. L. et al. Evaluation of NASA POWER and ERA5-Land for estimating tropical precipitation and temperature extremes. Journal of Hydrology, v. 624, p. 129940, set. 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.129940

TEJAS, G. T. et al. Atmospheric Patterns in Porto Velho, Rondônia, Southwestern Amazon, in a Rhythmic Context between 2017 and 2018. Climate, v. 12, n. 3, p. 28, 20 fev. 2024. DOI: https://doi.org/10.3390/cli12030028

TORRES, F. T. P.; MACHADO, P. J. DE O. Introdução à climatologia. São Paulo: Cengage Learning, 2011.

VIANELLO, R. L.; ALVES, A. R. Meteorologia básica e aplicações. 2a ed. Viçosa: UFV, 2012.

WICKHAM, H. et al. A Grammar of Data Manipulation. , 2022. Disponível em: <https://cran.r-project.org/package=dplyr>

WRIGHT, J. S. et al. Rainforest-initiated wet season onset over the southern Amazon. Proceedings of the National Academy of Sciences, v. 114, n. 32, p. 8481–8486, 8 ago. 2017. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1621516114

YNOUE, R. Y. et al. Meteorologia: noções básicas. São Paulo: Oficina de Textos, 2017.

Downloads

Published

21/04/2025

How to Cite

Carvalho, A. B., & Gobo, J. P. A. (2025). Air Mass Dynamics and Thermohygropluviometric Behavior in Porto Velho and the Jaru Biological Reserve. Brazilian Journal of Climatology, 36(21), 428–451. https://doi.org/10.55761/abclima.v36i21.19115

Issue

Vol. 36 (2025)

Section

Artigos

License

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