Águas de março: origem e excepcionalidade de evento extremo de precipitação ocorrido na Serra do Mar paranaense

Ana Carolina Sanches de Angelo; Pedro Augusto Breda Fontão; Irani dos Santos

doi:10.55761/abclima.v31i18.15556

Autores/as

Ana Carolina Sanches de Angelo Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Hidrogeomorfologia – LHG UFPR https://orcid.org/0000-0001-7123-374X
Pedro Augusto Breda Fontão Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Hidrogeomorfologia – LHG UFPR https://orcid.org/0000-0002-7293-2742
Irani dos Santos Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Climatologia – Laboclima UFPR https://orcid.org/0000-0001-7876-4498

DOI:

https://doi.org/10.55761/abclima.v31i18.15556

Palabras clave:

Lluvia extrema, Paraná, Desastres, Monitoreo hidrometeorologico

Resumen

La dinámica meteorológica e hidrogemorfológica de la Serra do Mar resulta en riesgos, por lo que se necesitan estudios sobre estes temas en la región. Entre 8 y 14 de marzo de 2011 se registraron 406,4 mm de precipitación en Morretes-PR, cerca la cuenca hidrográfica del rio Jacareí (Serra do Mar – Sur de Brasil). Tras el evento – conocido como “Águas de Março” - ocurrieron deslizamientos de tierra y flujos de detritos. La susceptibilidad del terreno a los movimientos de masa fue bastante discutida, lo contrario a lo que ocurre respecto a la precipitación observada. El presente estudio describe y analiza este evento de lluvia considerando los aspectos de origen y magnitud que lo hicieron excepcional. La investigación se hizo por medio de análisis de datos meteorológicos, cartas sinópticas, imágenes de satélites y productos de reanálisis climatico. Los análisis muestran que la singularidad del evento reside en la larga duración (143 horas) y en la gran acumulación pluviométrica (406,4 mm) más que en las intensidades horarias observadas (42,6 mm/h). Fueron identificados aportes de humedad del oeste en altos niveles y del océano en bajos niveles, influenciados por una vaguada. Anticiclones periféricos y humedad desplazada a sur desde la Zona de Convergencia del Atlántico Sur también contribuyeron para la persistencia de la precipitación. Se concluye que la larga duración del evento está asociada a la simultaneidad de distintos sistemas con pistas de la influencia de la orografía, por lo que se necesita especial atención de monitoreo considerando el cambio climático.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Ana Carolina Sanches de Angelo, Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Hidrogeomorfologia – LHG UFPR

Bacharel e licenciada em Geografia (UFPR - 2017/2018). Especialista em Data Science e Big Data da UFPR (DEST, DINF - 2020). Atualmente é bolsista de mestrado do Laboratório de Hidrogeomorfologia (UFPR), no projeto CAPES-ANA - INFLUÊNCIA DA FLORESTA NA DINÂMICA HIDROSSEDIMENTOLÓGICA DE BACIAS MONTANHOSAS NO SUL DO BRASIL. Atua desde 2017 modelando processos hidrogeomofológicos associados a desastres (SIMEPAR - 2017-2018 e UFPR 2019). Experiência em modelagem espacial de evapotranspiração, processamento digital de imagens, e análise de dados hidrometeorológicos. Estudou Recursos Hídricos e Ambientais durante o primeiro semestre de 2015 na Escuela de Montes y Forestales da Universidad Politécnica de Madrid, como bolsista de mérito acadêmico da UFPR.

Pedro Augusto Breda Fontão, Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Hidrogeomorfologia – LHG UFPR

Pedro Augusto Breda Fontão é, desde 2010, Licenciado em Geografia pela Universidade Estadual Paulista (IGCE/UNESP campus Rio Claro) e, desde 2012, Bacharel em Geografia, com ênfase em Análise Ambiental e Geoprocessamento, pela mesma instituição. Em 2014, defendeu sua Dissertação de Mestrado pelo Programa de Pós-Graduação em Geografia no Instituto de Geociências e Ciências Exatas da UNESP, recebendo o título de Mestre em Organização do Espaço, e no ano de 2018 defendeu o Doutorado em Geografia pela mesma instituição. Atualmente, é Professor Adjunto no Departamento de Geografia do Setor de Ciências da Terra (CT/DGEOG) da Universidade Federal do Paraná (UFPR). Possui experiência didática e científica na área de Geografia, com ênfase em Geografia Física, Análise Ambiental e Climatologia, atuando principalmente nos seguintes temas: climatologia dinâmica, eventos extremos, variabilidade pluvial, análise ambiental, geoprocessamento e educação.

Irani dos Santos, Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Climatologia – Laboclima UFPR

Possui graduação em Bacharel em Geografia pela UFPR (1997), mestrado em Ciências do Solo pela UFPR (2001) e doutorado em Geografia pela UFSC (2009). Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal do Paraná. Tem experiência na área de Geografia Física, com ênfase em Hidrologia, atuando principalmente nos seguintes temas: processos hidrogeomofológicos, hidrometria aplicada, desenvolvimento de equipamentos hidrométricos, modelagem hidrológica e de transporte de sedimentos, e gestão de recursos hídricos.

Citas

AEN - Agência Estadual de Notícias do Paraná. Equipes avaliam retirada de madeira do leito do rio Jacareí, em Morretes. 2011. Disponível em https://www.aen.pr.gov.br/modules/noticias/article.php?storyid=64742&tit=Equipes-avaliam-retirada-de-madeira-do-leito-do-rio-Jacarei-em-Morretes. Acesso em Março de 2020.

AGUASPARANÁ - Instituto das Águas do Paraná. Série diária da Estação Colônia Santa Cruz. Sistemas de Informações Hidrológicas. 2019.

ALERTA RIO - Sistema Alerta Rio da Prefeitura do Rio de Janeiro. Termos Meteorológicos. 2021. Disponível em: http://www.sistema-alerta-rio.com.br/previsao-do-tempo/termosmet/. Acesso em: Outubro de 2020.

AMBRIZZI, T.; REBOITA, M.S.; ROCHA, R.P.; LLOPART, M. The stage of the art and fundamental aspects of regional climate modeling in South America. Annals of the New York Academy of Sciences. Vol. 1436. 2018.

ÁVILA, A.; JUSTINO, F.; WILSON, A.; BROMWICH, D.; AMORIM, M. Recent precipitation trends, flash floods and landslides in southern Brazil. Environmental Research Letters. N. 11. 2016.

BERNARDINO, B.S.; VASCONCELLOS, F.C.; NUNES, A.M.B. Impact of the equatorial Pacific and South Atlantic SST anomalies on extremes in austral summer precipitation over Grande river basin in Southeast Brazil. International Journal of Climatology. V. 38. 2018.

BRASIL. Ministério da Integração. Classificação e Codificação Brasileira de Desastres. 2012.

BUENO, K.E.M. Aplicação do índice RDE para identificar regiões de deposição de fluxos de detritos na bacia do rio Jacareí – Serra do Mar Paranaense. In: XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, ABRH, Brasília-DF, 2015.

CARDOSO, C.S.; QUADRO, M.F.K.; BONETTI, C. Persistência e Abrangência dos Eventos Extremos de Precipitação no Sul do Brasil: Variabilidade Espacial e Padrões Atmosféricos. Revista Brasileira de Meteorologia. V. 35 N. 2. 2020.

CHOU, S.C. Modelo regional ETA. Climanálise - Boletim de Monitoramento e Análise Climática. 1996.

CPTEC. Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos. Boletim Meteorológico do dia 11 de março de 2011. Disponível em: http://www.cptec.inpe.br/. Acesso em: Setembro de 2020.

CPTEC. Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos. Cartas Sinóticas de Altitude e de Superfície do período entre 8 de março de 2011 às 21 horas e o dia 14 de março de 2011 15 horas. 2020. Disponível em: http://www.cptec.inpe.br/. Acesso em: Agosto de 2021.

CRED – Centre for Research on the Epidemiology of Disasters. EM-DAT: The Emergency Events Database - Université catholique de Louvain (UCL) - Disponível em: www.emdat.be, Brussels, Belgium. Acesso em Março de 2020.

DC - PR - Defesa Civil do Paraná. Relatórios de ocorrências de movimentos gravitacionais de massa. 2019.

DE MELLO, Y. R.; LOPES, F. C. A.; ROSEGHINI, W. F. F. Características climáticas e análise rítmica aplicada a episódios extremos de precipitação e temperatura no município de Paranaguá, PR. Revista Brasileira de Climatologia, v. 20, 2017.

EPA - Environment Protection Agency of the United States of America. Climate Change Indicators: Heavy Precipitation. 2020. Disponível em: https://www.epa.gov/climate-indicators/climate-change-indicators-heavy-precipitation. Acesso em Julho de 2020.

FOLADOR, R.M.; SILVEIRA, C.T.; FIORI, A.P. Cálculo da Probabilidade e Quantificação do Volume de Material Suscetível a Escorregamentos – Bacia do Rio Jacareí, Morretes – PR. Boletim Paranaense de Geociências, 74-1, p.47-56, 2018.

GARREAUD, R. D.; ACEITUNO, P. Atmospheric circulation over South America: mean features and variability. The physical geography of South America. Oxford University Press, Oxford, England, 2007.

GOSWAMI, B. Multiscale interaction with topography and extreme rainfall events in the northeast Indian region. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, v. 115, n. D12, 2010.

GUIJARRO, J. A. Package ‘climatol’. 2019.

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, n. 1, p. 907-932, 2019.

HADER, P. The escalation of extreme rainfall events in Brazil. In: Natural Hazards. EGU Blogs, 2020. Disponível em: https://blogs.egu.eu/divisions/nh/2021/02/22/2020-the-escalation-of-extreme-rainfall-events-in-brazil/. Acesso em Junho/2021.

HUFF, F. A. Time distribution of rainfall in heavy storms. Water resources research, v. 3, n. 4, p. 1007-1019, 1967.

HUNGR, O.; EVANS, S.G.; BOVIS, M.; HUTCHINSON, J.N. A review of the classification of landslides of the flow type. Environmental & Engineering Geoscience, v. VII, n. 3, P. 221-238, 2001.

IAPAR - Instituto Agronômico do Paraná. Normais climatológicas para o estado do Paraná. Atlas Climatológico do Estado do Paraná. Acesso em Outubro de 2019.

IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Estimativas de População 2020. Disponível em: https://ftp.ibge.gov.br/Estimativas_de_Populacao/Estimativas_2020/POP2020_20210331.pdf. Acesso em Maio de 2021.

INMET - Instituto Nacional de Meteorologia. Série Histórica Horária da Estação Morretes A-873. 2019.

INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Imagens do satélite geoestacionário EUMETSAT do período de 07 a 12 de março de 2011. Acervo de imagens anteriores. Disponíveis em: http://satelite.cptec.inpe.br/acervo/goes.formulario.logic. Acesso em Janeiro de 2011.

INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Imagens do satélite geoestacionário GOES 12 do período de 07 a 12 de março de 2011. Acervo de imagens anteriores. Disponíveis em: http://satelite.cptec.inpe.br/acervo/goes.formulario.logic. Acesso em Janeiro de 2011.

IPMA - Instituto Português do Mar e da Atmosfera. Classificação de intensidade da precipitação líquida. 2021. Disponível em: https://www.ipma.pt/pt/educativa/faq/meteorologia/previsao/faqdetail.html?f=/pt/educativa/faq/meteorologia/previsao/faq_0033.html. Acesso em: Outubro de 2020.

JUNQUAS, C.; LI, L.; VERA, C. S.; LE TREUT, H.; TAKAHASHI, K. Influence of South America orography on summertime precipitation in Southeastern South America. Climate Dynamics, v. 46, n. 11, p. 3941-3963, 2016.

KANG, Y.; PENG, X.; WANG, S.; DONG, C.; SHANG, K.; ZHAO, Y. Statistical characteristics and synoptic situations of long‐duration heavy rainfall events over North China. Earth and Space Science, v. 7, n. 5, p. e2019EA000923, 2020.

LIN, Y.; CHIAO, S.; WANG, T.A.; KAPLAN, M.L.; WEGLARZ, R.P. Some common ingredients for heavy orographic rainfall. Weather and forecasting, v. 16, n. 6, p. 633-660, 2001.

LOPES, A.B.; TANAKA, H.S.; PICANÇO, J. Caracterização de perfil de solo na sub-bacia do rio Santa Cruz – Paranaguá (PR), para análise suscetibilidade para fluxos de detritos na área. In: XXIII Congresso de Iniciação Científica da Unicamp, Campinas-SP, 2015.

MAACK, R. Geografia física do Estado do Paraná. 1968. Editora UEPG. Ponta Grossa - PR, 2002.

MARTINS, A.; FERREIRA, M.B.P.; PONTONI, D.R.; BATISTA, A.H.; PASSOS, E. Descrição da compartimentação de processos de movimento de massa na Serra da Prata em Morretes – PR. In: IX Simpósio Nacional de Geomorfologia, Rio de Janeiro-RJ, 2012.

MELO, L.L.; MESQUITA, M.; PICANÇO, J. O estudo do regolito na sub-bacia do Córrego do Gigante (Morretes, PR): subsídios para a análise de nucleação de debris flows. In:15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental, Bento Gonçalves-RS, 2015.

MESINGER, F. A blocking technique for representation of mountains in atmospheric models. Riv. Meteor. Aeronautica, 44, 195-202, 1984.

MINEROPAR – Minerais do Paraná. Atlas geomorfológico do Estado do Paraná. Escala base, v. 1, n. 250.000, 2006.

MONTINI, T.; JONES, C.; CARVALHO, L. M. The South American Low‐Level Jet: A New Climatology, Variability, and Changes. Journal of Geophysical Research: Atmospheres. AGU. 124, 1200-1218. 2019.

NASA Goddard Space Flight Center, Ocean Ecology Laboratory, Ocean Biology Processing Group. Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) Aqua {Dataset Name} Data; NASA OB.DAAC, Greenbelt, MD, USA.

NASCIMENTO, L.; RODRIGUES SILVESTRE, M.; SANT’ANNA NETO, J. L. Trends and rainfall tropicalization in Paraná State, south of Brazil. Atmósfera, v. 33, n. 1, 2020.

PINTO, R.C.; PASSOS, E.; CANEPARO, S.C. Classificação dos movimentos de massa ocorridos em março de 2011 na Serra da Prata, estado do Paraná. Geoingá: Revista do Programa de Pós-Graduação em Geografia, Maringá, v.4, n.1, p. 3-27, 2012.

PINTO, R.C.; PASSOS, E.; CANEPARO, S.C. Mapeamento de suscetibilidade aos movimentos de massa com uso da Avaliação Multicritério pelo método da Média Ponderada Ordenada. Caderno de Geografia, v.25, n.43, 2015.

PINTO, R.C.; PASSOS, E.; CANEPARO, S.C. Movimentos de massa como processos naturais de evolução das encostas, estudo de caso: bacia do rio Jacareí, municípios de Morretes e Paranaguá-PR. Geoingá: Revista do Programa de Pós-Graduação em Geografia, Maringá, v.6, n.1, p. 23*45, 2014.

PROTECCION CIVIL DE ESPAÑA. Lluvias Fuertes. 2020. Disponível em: https://www.proteccioncivil.es/coordinacion/gestion-de-riesgos/meterologicos/lluvias-intensas. Acesso em Outubro de 2020.

QUADROS, L. E.; MELLO, E. L.; GOMES, B. M.; ARAÚJO, F. C. Rainfall trends for the State of Paraná: present and future climate. Ambiente e Água. Vol. 14. N. 2. 2019.

REBOITA, M. S.; GAN, M. A.; ROCHA, R. P. D.; AMBRIZZI, T. Precipitation regimes in South America: a bibliography review. Revista Brasileira de Meteorologia, 25(2), 185-204. 2010.

REGOTO, P.; DERECZYINSKI, C.; CHOU, S. C.; BAZZANELLA, A.C. Observed changes in air temperature and precipitation extremes over Brazil. International Journal of Climatology, 2021.

REID, M. E.; LAHUSEN, R. G.; IVERSON, R. Debris-flow initiation experiments using diverse hydrologic triggers. Debris-Flow Hazards Mitigation: Mechanics, Prediction and Assessment, p. 1-11, 1997.

RODRIGUES, R.R.; WOOLLINGS, T. Impact of atmospheric blocking on South America in Austral Summer. Journal of Climate. V. 30. 2016.

SATO, L.L.; PICANÇO, J. Inventário dos escorregamentos na Serra da Prata (PR) no evento hidrológico de 12/03/2011. In: XXV Congresso de Iniciação Científica da Unicamp, Campinas-SP, 2017.

SILVA, J. P.; SILVEIRA, C.T.; FIORI, A.P. Aplicação de dois métodos físico-matemáticos para avaliação do índice de estabilidade das vertentes da bacia do rio Ribeirão/Paranaguá-PR. Revista Geonorte, Edição Especial, V.2, N.4, p.1291-1302, 2012.

SILVEIRA, C. T. et al. Análise do Fator de Segurança da estabilidade das vertentes na bacia do rio Jacareí, Serra do Mar Paranaense. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 13, n. 3, p. 287-297, 2012.

SILVEIRA, C.T.; FIORI, A.P.; FERREIRA, A.M.; DE GÓIS, J.R.; DE MIO, G.; SILVEIRA, R.M.P.; BASSI, N.E.M.; LEONARDI, T.M.H. Emprego de atributos topográficos no mapeamento da susceptibilidade a processos geoambientais na bacia do rio Jacareí, Paraná. Sociedade & Natureza, vol. 25, núm. 3, Uberlândia, 2013, pp. 623-639

SILVEIRA, C.T.; FIORI, A.P.; FERREIRA, A.M.; FELIPE, R.S.; KEPEL FILHO, J.L.; FOLADOR, R.M.; COSTA, L.C. Análise do fator de segurança da estabilidade das vertentes na bacia do rio Jacareí, Serra do Mar paranaense. Revista Brasileira de Geomorfologia, UGB, v.13, n. 3, p.287-297, 2012.

SILVEIRA, C.T.; FIORI, A.P.; FERREIRA, A.M.; ZAI, C.; SILVEIRA, R.M.P.; MASSULINI, N.E.B.; LEONARDI, T.; KEPEL FILHO, J.L. Mapeamento de suscetibilidade a processos geoambientais na bacia do rio Jacareí, estado do Paraná. In: IX Simpósio Nacional de Geomorfologia, Rio de Janeiro-RJ, 2012.

SILVEIRA, C.T.; FIORI, A.P.; SCHILIPACK, P.; DIAS, S.M. Mapeamento preliminar da suscetibilidade natural a movimentos de massa da Serra do Mar paranaense apoiado na análise digital do relevo. Revista Brasileira de Geomorfologia, UGB, v.15, n.1, 2014.

SIMEPAR - Sistema de Tecnologia e Monitoramento Ambiental do Paraná, ITCG - Instituto de Terras, Cartografia e Geologia do Paraná. Mapa de Clima do Paraná. Disponível em: http://www.iat.pr.gov.br/sites/agua-terra/arquivos_restritos/files/documento/2020-07/mapa_climas_a3.pdf. Acesso em Março de 2021.

SMITH, Ronald B. Progress on the theory of orographic precipitation. Special Papers-Geological Society Of America, v. 398, p. 1, 2006.

SMITH, R. B.; EVANS, J. P. Orographic precipitation and water vapor fractionation over the southern Andes. Journal of Hydrometeorology, v. 8, n. 1, p. 3-19, 2007.

STURION, F.O. Caracterização dos fluxos gravitacionais de massa no bairro floresta (Morretes, PR) durante a megacatastrofe de março/2011. 83 pgs. Trabalho de Conclusão de Curso – Instituto de Geociências, Unicamp, Campinas-SP, 2013.

TANAKA, H.S.; COSTA, V.V.; PICANÇO, J.; LUIZ, E.F.O.; LOPES, A.B.B. Caracterização da suscetibilidade para os fluxos de detritos (debris flows) e fluxos de enchente (debris floods) na sub-bacia do Rio Santa Cruz, Paranaguá- PR, no evento meteorológico de Março de 2011. In: 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental, Bento Gonçalves-RS, 2015.

TAVARES, C.M.G.; FERREIRA, C.C.M. A relação entre a orografia e os eventos extremos de precipitação para o município de Petrópolis. Revista Brasileira de Climatologia. Vol. 16. 2020.

TAVARES, R.; MENDONÇA, F. Ritmo climático e ritmo social: pluviosidade e deslizamentos de terra na Serra do Mar – Ubatuba/SP. Riscos climáticos: Vulnerabilidades e resiliência associados, 2017.

TEIXEIRA, M. S.; SATYAMURTY, P. Eventos extremos de precipitação na região da Serra do Mar PARTE II: condições meteorológicas de grande escala. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE METEOROLOGIA. 2006.

TERASSI, P.M.B.; GALVANI, E. O efeito orográfico da Serra do Mar e o potencial erosivo das chuvas nas bacias hidrográficas do Ribeira e Litorânea-Paraná. Revista Brasileira de Climatologia, v. 21, 2017.

USGCRP - United States Global Change Research Program. Heavy Precipitation. 2021. Disponível em: https://www.globalchange.gov/browse/indicators/heavy-precipitation. Acesso em Julho de 2020.

USGS - United States Geological Service. Imagem Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) dos dias 11 e 12 de março 2011 às 14 horas. Disponíveis em: https://earthexplorer.usgs.gov/. Acesso em Julho de 2019.

VAN NIEKERK, A.; SANDU, I.; VOSPER, S. B. The circulation response to resolved versus parametrized orographic drag over complex mountain terrains. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, v. 10, n. 10, p. 2527-2547, 2018.

VANHONI, F.; MENDONÇA, F. O clima do litoral do estado do Paraná. Revista Brasileira de Climatologia, v. 3, 2008.

VANHONI, Felipe; MENDONÇA, Francisco. O clima do litoral do estado do Paraná. Revista Brasileira de Climatologia, v. 3, 2008.

VIEIRA, B.C.; SOUZA, L.M.; ALCALDE, A.L.; DIAS, V.C.; BATEIRA, C.; MARTINS, T.D. Debris flow in Southeastern Brazil. In: 7th Conference on Debris-flow Hazards Management. 2019.

WMO - World Meteorological Organization. Instruments and Observing Methods. Report nº 84. 2004.

ZAI, C. GRASSO, L.; SILVEIRA, C.T.; GUARNIERI, D.O. Impactos socioambientais por movimentos de massa na comunidade de floresta, região da Serra do Mar paranaense. Caminhos de geografia. V. 18. N. 61. 2017. p. 19-32.

Águas de Março: origen y excepcionalidad de un evento de lluvia extrema registrado en la región paranaense de la Serra do Mar

Autores/as

DOI:

Palabras clave:

Resumen

Descargas

Biografía del autor/a

Ana Carolina Sanches de Angelo, Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Hidrogeomorfologia – LHG UFPR

Pedro Augusto Breda Fontão, Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Hidrogeomorfologia – LHG UFPR

Irani dos Santos, Universidade Federal do Paraná – UFPR, Departamento de Geografia, Laboratório de Climatologia – Laboclima UFPR

Citas

Descargas

Publicado

Cómo citar

Número

Sección

Licencia

Idioma

Enviar un artículo

Información

Palabras clave

Preservada en: