Variability of Rainfall Erosive Potential in Mountainous Areas: A Trend and Change Point Analysis of Rainfall Erosivity in Petrópolis, Rio de Janeiro, from 1940 to 2022
DOI:
https://doi.org/10.55761/abclima.v37i21.19648Keywords:
Potencial erosivo. Erosividade das chuvas. Variabilidade pluviométrica. Relevo. Eventos ExtremosAbstract
The erosive potential of rainfall is a critical variable for understanding environmental impacts, especially in areas with complex terrain. This study analyzed trends and points of change in rainfall erosivity in the municipality of Petrópolis, located in the mountainous region of the state of Rio de Janeiro. Erosivity was calculated using the EI30 index, derived from the Modified Fournier Index (MFI), and the nonparametric Mann-Kendall and Pettitt tests were applied to identify trends and points of change in the historical series. The results indicated positive trends of increased erosive potential in three of the five stations, especially in the months of May, June, September, and November. The greatest changes occurred in the leeward areas, contrary to the expectation of greater impact in the windward areas.
Downloads
References
BACK, A. J.; JUSTEN, J. G. K.; GUADAGNIN, C. A. Caracterização da agressividade e erosividade das chuvas em Ituporanga, Santa Catarina. Agropecuária Catarinense, Florianópolis, v.36, n.3, 2023.
BORGES, F. R. F.; EZEZINOS, K. E.; VIEIRA, E. M. A erosividade da chuva nos municípios mineiros da bacia do rio Doce, por meio do programa computacional netErosividade MG. Research, Society and Development, v. 9, n. 11, e55791110126, 2020.
CARVALHO, N. O. Hidrossedimentologia prática. 2.ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2008. 599p
COELHO, L. A. F.; NUNES, A. B Eventos Recentes de Chuva Intensa na Cidade do Rio de Janeiro: Análise Sinótica. Revista Brasileira de Geografia Física v.13, n. 03, p. 994-1012, 2020.
EEKHOUT, J. P. C.; VENTE, J. Global impact of climate change on soil erosion and potential for adaptation through soil conservation. Earth-Science Reviews, 226, 103921, 2022.
Fenta, A. A., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Yasuda, H., Tsubo, M., Borrelli, P., Kawai, T., Belay, A. S., Ebabu, K., Berihun, M. L., Sultan, D., Setargie, T. A., Elnashar, A., Arshad, A., & Panagos, P. (2024). An integrated modeling approach for estimating monthly global rainfall erosivity. Scientific Reports, 14, Article 8167. https://doi.org/10.1038/s41598-024-59019-1
GONÇALVES, F. A.; SILVA, D. D.; PRUSKI, F. F.; CARVALHO, D. F.; CRUZ, E. S. Índices e espacialização da erosividade das chuvas para o Estado do Rio de Janeiro. Revista Brasileira Engenharia Agrícola Ambiental, v.10, n.2, p.269–276, 2006.
GOIS, G.; OLIVEIRA- JÚNIOR, J. F.; PIVA, R. F. P. S.; FREITAS, W. K.; TERASSI, P. M. B.; SOBRAL, B. S. /variabilidade pluviométrica, indicadores de seca e a aplicação do índice SPI para a região do Médio Vale Paraíba do Sul no estado do Rio de Janeiro. Revista Brasileira de Climatologia, vol. 27, 2020. ISSN:2237-8642 (Eletrônica).
KUROKI, Larissa Yumi; RAMOS DE SOUSA, Aline; GOMES CALADO, Gabrielle; NUNES CALADO, Bianca; CARDOSO, Andrea; CLEOFÉ VALVERDE BRAMBILA, Maria. A vulnerabilidade social da região Sudeste do Brasil frente à variabilidade climática. Revista Brasileira de Climatologia, v. 31, n. 18, p. 671-695, 2022. DOI: 10.55761/abclima.v31i18.15903
LIMA, S. S.; ARMOND, N. B. Chuvas na Região Metropolitana do Rio de Janeiro: caracterização, eventos extremos e tendências. Sociedade & Natureza, v. 34, p. e64770, 2022.
NEVES, M. P.; DI LOLLO, J. A. Erosividade da Chuva no Município de São Pedro - SP: Análise entre 1960-2020. Sociedade & Natureza, v.34 e64608, 2022.
NIMER, E. Climatologia da Região Sudeste do Brasil: Introdução à climatologia dinâmica. Revista Brasileira de Geografia, Rio de Janeiro, 34 (1): 3-48 jan/ mar, 1972.
OLIVEIRA, F. S.; PRADO, R. B. Erosividade da chuva no Brasil. Embrapa Solos – Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 286, 2023.
OSCAR JÚNIOR, A. C. Homogeneização de dados pluviométricos diários: uma contribuição metodológica. Geo UERJ, n.34, e, 40957 2019.
REBOITA, M. S.; GAN, M. A.; ROCHA, R. P.; AMBRIZZI, T. Regimes de precipitação na América do Sul: uma revisão bibliográfica. Revista Brasileira de Meteorologia, v.25, n.2, 185 - 204, 2010.
REBOITA, M. S.; TEODORO, T. A.; FERREIRA, G. W. S.; SOUZA, C. A. Ciclo de vida do sistema de monção da América do Sul: clima presente e futuro. Revista Brasileira de Geografia Física v.15, n.01, pp. 343-358, 2022.
RIQUETTI, N. B.; MELLO, C. R.; LEANDRO, D.; GUZMAN, J. A. Climate change projections of soil erosion in South America in the XXI century. Geoderma, 33, e00657, 2023.
SANT’ANNA NETO, J. L. Decálogo da climatologia do sudeste brasileiro. Revista Brasileira de Climatologia, v. 1, nº1, 2005.
SANTOS NETO, J. R.; CHRISTOFARO, C. Erosividade da chuva na bacia hidrográfica do rio Araçuaí- MG. Boletim de Geografia, Maringá, v. 37, n. 3, p. 40-50, 2019.
SANTOS, C. N. El Niño, La Niña e a erosividade das chuvas no Estado do Rio Grande do Sul. Tese de doutorado em Agranomia da Universidade Federal de Pelotas. Pelotas, 2008.
SEGURA, C. S.; ROCHA, R. P.; Tendências e variabilidade climática de frentes frias e precipitação na região metropolitana de São Paulo. Revista Brasileira de Climatologia, Dourados, MS, v. 34, jan. / jun. 2024.
SILVA, A. M. Rainfall erosivity map for Brazil. Catena, 57: 251 – 259, 2004.
SILVA, R. K.; RIBEIRO, G. N.; FRANCISCO, P. R. M.; MEDEIROS, P. C.; SILVA, A. M.; ROCHA, L. C. A. Mapeamento e análise da erosividade da chuva na sub-bacia do Alto Paraíba (Paraíba). Revista Brasileira de Meio Ambiente, v.10, n.2. 013-025 (2022).
SOUSA TEIXEIRA, D. B. de; CECÍLIO, R. A.; MOREIRA, M. C.; PIRES, G. F.; FILHO, E. I. F. Recent advancements in rainfall erosivity assessment in Brazil: a review. Catena, v. 219, p. 106572, 2022.
TAVARES, C. M. G.; FERREIRA, C. C. M. A relação entre a orografia e os eventos extremos de precipitação para o município de Petrópolis-RJ. Revista Brasileira de Climatologia, v. 26, 2020. DOI: 10.5380/abclima.v26i0.71123.
TAVARES, C. M. G.; ARMOND, N. B.; FERREIRA, C. C. M.; GUERRA, A. J. T. Filling gaps of daily precipitation data at rain gauges in a tropical mountainous region: a case study of the municipality of Petrópolis, RJ, Brazil. Theoretical and Applied Climatology, v. 156, n. 178, 2025. DOI: https://doi.org/10.1007/s00704-025-05397-z
TERAMOTO, A. S. Efeito das Mudanças Climáticas e alterações do uso e ocupação do solo sobre as vazões de bacia hidrográfica da Serra da Mantiqueira, UGRHI-1(SP). Dissertação (mestrado) em Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Sorocaba, 2024.
TRINDADE, A. L. F.; OLIVEIRA, P. T. S.; ANACHE, J. A. A.; WENDLAND, E. Variabilidade espacial da erosividade das chuvas no Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira v.51, n.12, p.1918-1928, dez. 2016. DOI: 10.1590/S0100-204X2016001200002
Wang, X. L. and Y. Feng, published online August 2013: RHtests_dlyPrcp User Manual. Climate Research Division, Atmospheric Science and Technology Directorate, Science and Technology Branch, Environment Canada. 17 pp.
Wang, X. L., 2008a: Accounting for autocorrelation in detecting mean-shifts in climate data series using the penalized maximal t or F test. J. Appl. Meteor. Climatol., 47, 2423-2444.
WANG, X. L., 2008b: Penalized maximal F-test for detecting undocumented mean-shifts without trend-change. J. Atmos. Oceanic tech., 25 (No. 3), 368-384. DOI:10.1175/2007/JTECHA982.1.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
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

