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ESTUDO DA NEBULOSIDADE E DAS ... - Artigo Científico

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RESUMO<br />

<strong>ESTUDO</strong> <strong>DA</strong> NEBULOSI<strong>DA</strong>DE E <strong>DA</strong>S PRECIPITAÇÕES PLUVIAIS<br />

NO CEARÁ NO ANO 1999<br />

Sousa, I. V. A. 1 , Campos J. N. B. 2 , Souza R. O. 3<br />

As informações de nebulosidade em escala global são fundamentais para a modelagem e<br />

monitoramento dos processos climáticos. Neste contexto as nuvens são importantes parâmetros no<br />

controle de radiação da terra. Ao longo dos últimos anos, uma rede internacional de satélites<br />

meteorológicos tem produzido medidas de radiâncias sobre todo o Globo. Com isso, tem sido<br />

possível desenvolver análises completas na obtenção e conhecimento das propriedades das nuvens.<br />

Este trabalho estudou as possíveis relações entre a presença da nebulosidade no Estado do Ceará e o<br />

comportamento da precipitação no período chuvoso de 1999. Para tal, dados foram obtidos do<br />

Meteosat-7 para diferentes horários e a partir dos dados, uma série de análises foram realizadas. Os<br />

estudos mostraram que há um decréscimo da nebulosidade do Estado do Ceará de março (mês de<br />

máxima nebulosidade) para junho. Também observou-se que a nebulosidade às 3:00h é bem maior<br />

que nos horários diurnos. Os estudos mostraram ainda uma correlação, ainda que fraca, entre a<br />

cobertura de nuvens no Estado e a distribuição espacial das chuvas.<br />

ABSTRACT<br />

Information on cloudiness in global scale is fundamental for modelling and monitoring<br />

climatic processes. In this context the clouds are important parameters in controlling Earth’s<br />

radiation budget. During recent years, an international net of meteorological satellites has produced<br />

radiance measurements over the entire globe. Hence, it is now possible a comprehensive analyses to<br />

improve the knowledge of the properties of the clouds. This work studied the possible relationships<br />

between the presence of the cloudiness in the State of Ceará and the behavior of the precipitation<br />

during the rainy period of 1999. Cloudiness data for three different times (03:00h, 09:00 and 15:00)<br />

for Ceará were obtained from Meteosat-7 imagery. The statistical analysis showed that the<br />

cloudiness in the state decreases from March (maximum value for cloudiness) to June and that the<br />

cloudiness increases during nighttime.<br />

Palavras- chaves: Nebulosidade, ZCIT, Precipitação.<br />

UFC . Rua : Bento Albuquerque, n.1555. Ap. 903 Tel: 265.38.14. e-mail: irla.Vanessa@bol.com.br<br />

2 UFC Tel: 2889623<br />

3 UFC Tel: 2889771 e-mail: rsouza@ufc.br


INTRODUÇÃO<br />

A precisão das informações sobre nebulosidade em escala global é extremamente importante<br />

para a modelagem e monitoramento climático. As nuvens são importantes parâmetros no controle<br />

do balanço de radiação da Terra. Se a cobertura total de nuvens é alterada, o balanço de energia do<br />

sistema terra - atmosfera será também modificado (CESS et al., 1982).<br />

Ao longo dos últimos anos, uma rede internacional de satélites meteorológicos operacionais<br />

de órbita polar e geoestacionário tem produzido medidas de radiância sobre todo o globo. A partir<br />

de 1983, o Internacional Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP) começou a compilar as<br />

radiâncias obtidas por esses satélites e a derivar várias propriedades das nuvens (SCHIFFER &<br />

ROSSOW, 1983).<br />

A representatividade espacial da observação obtida por satélites meteorológicos é<br />

imprescindível para uma melhor compreensão do comportamento da cobertura de nuvens e suas<br />

interações com o clima, tanto em grande escala quanto em escala regional e local.<br />

As radiâncias são obtidas de forma quase direta, ou seja, necessita-se transformar “count” em<br />

radiância, utilizando-se dos parâmetros de calibração das imagens, enquanto os produtos derivados<br />

das imagens de satélites necessitam passar por uma série de pré-processamento e modelos antes de<br />

serem obtidos. Desta forma, as comparações entre os produtos obtidos remotamente por satélites e<br />

dados medidos diretamente na superfície são importantes para sustentar a confiabilidade que se<br />

pode ter em ambos os conjuntos de dados.<br />

As observações de superfície formam as séries de dados meteorológicos mais completas dos<br />

pontos de vista da quantidade de estações de observação e dos períodos de medições. As<br />

informações de superfície são extremamente importantes, porém elas limitam a obtenção de uma<br />

visão geral, pois são restritas a um determinado número de locais, sendo a sua maior parte<br />

localizada sobre os continentes.<br />

Com satélite, pode-se observar globalmente como se comporta um grande número de<br />

fenômenos e produzir análises em várias escalas espaciais e com freqüências temporais distintas.<br />

Porém, levando-se em consideração a complexidade dos procedimentos exigidos para a obtenção<br />

dos produtos derivados de imagens de satélites, deve-se trabalhar criteriosamente com estas<br />

informações derivadas remotamente, como: temperatura da superfície, cobertura de nuvens e tipos<br />

de nuvens (altas, médias e baixas).<br />

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PARIKH e BALL (1980) compararam a cobertura total de nuvens entre imagens de satélites<br />

meteorológicos geossíncronos e observações obtidas por navios localizados em áreas previamente<br />

estabelecidas. Eles concluíram que a cobertura total de nuvens, derivada das imagens em<br />

infravermelho, possuía uma excelente concordância com o total de nuvens observadas da superfície.<br />

Em uma região semi-árida, onde existem poucos rios perenes, a garantia de recursos hídricos<br />

para o ano todo só é possível com a intervenção do homem através de um monitoramento e gerência<br />

deste recurso. A região Nordeste do Brasil (NEB), devido às irregularidades climáticas, apresenta<br />

anomalias de precipitação que causam problemas sociais e econômicos com reflexos no país inteiro,<br />

sendo este um problema que precisa ser tratado através da comunidade científica.<br />

Segundo ARAGÃO (1975) & KOUSKY (1979), o Estado do Ceará localizado no norte do<br />

Nordeste brasileiro, sofre a influência de sistemas meteorológicos de grande e pequena escala ao<br />

longo do período chuvoso (fevereiro a maio). Destaca-se nesse período a influência da presença da<br />

Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), posicionada sobre o oceano e oscilando entre o norte e<br />

sul do Equador chegando a atingir em alguns meses a costa norte do Nordeste, dos Vórtices<br />

Ciclônicos de Ar Superior (VCAS) e dos Sistemas Frontais. As presenças destes fenômenos<br />

propiciam a ocorrência de chuvas generalizadas, enquanto que, no período seco, as chuvas tendem a<br />

ser localizadas.<br />

A precipitação no Estado do Ceará distribui-se em dois quadrimestres, sendo que os setores<br />

norte e central apresentam o quadrimestre mais chuvoso de fevereiro a maio, enquanto no setor sul<br />

a estação chuvosa ocorre de janeiro a abril. A precipitação no setor norte e central está diretamente<br />

relacionada com o deslocamento da ZCIT. O setor sul, embora também sofra influência deste<br />

sistema, tem sua distribuição de precipitação associada principalmente à influência dos sistemas<br />

frontais.<br />

Os sistemas que geram precipitação no Estado do Ceará, assim como sobre o norte do<br />

Nordeste Brasileiro (NEB), são de origem convectiva, sendo os principais o Vórtice Ciclônico de<br />

altos níveis (VCAS) (dezembro - janeiro - fevereiro) e a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT)<br />

(março - abril - maio). Em junho, final de estação chuvosa, as precipitações são provenientes de<br />

aglomerados convectivos, geralmente associados a distúrbios de leste.<br />

A utilização do sensoriamento remoto, através de satélites, na detecção de áreas propícias a<br />

nebulosidade é uma realidade. Os sensores são equipamentos capazes de coletar energia<br />

proveniente do objeto, convertê-la em sinal possível de ser registrado, e apresentá-lo em forma<br />

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adequada à extração de informação. A transferência de dados do objeto ao sensor é feita através de<br />

energia eletromagnética que se propaga no vácuo, com a velocidade da luz em direção ao sensor.<br />

Os satélites fornecem uma cobertura objetiva, abrangendo grandes áreas dos sistemas de<br />

tempo, e capacitam-nos a medir a radiação proveniente de uma posição situada fora da atmosfera<br />

terrestre. Segundo BARRET (1974), os modernos satélites meteorológicos desempenham os<br />

seguintes papéis: Rastreiam os sistemas terrestres e sua atmosfera; coletam dados e fazem a<br />

comunicação entre as estações terrestres distantes que necessitam permutar dados climatológicos.<br />

Segundo CESS et al. (1982), as imagens do satélite são constituídas por um arranjo de<br />

elementos sob a forma de uma malha ou grade (matriz). Cada cela dessa grade tem sua localização<br />

definida, de acordo com um sistema de coordenadas do tipo "coluna e linha", representados por "X"<br />

e "Y", respectivamente. O nome dado a essas celas é pixel, derivado do inglês "picture element".<br />

Para um mesmo sensor remoto, cada pixel possui também um atributo numérico "Z", que indica o<br />

nível de cinza representando a intensidade da energia eletromagnética medida pelo sensor, para a<br />

área da superfície terrestre correspondente.<br />

Através da integração dos produtos, provenientes de sensores remotos com outros dados de<br />

diferentes fontes, tem-se uma tecnologia poderosíssima para estudos de monitoramento da<br />

nebulosidade em tempo real.<br />

Neste trabalho utilizaram-se imagens transmitidas pelo Meteosat-7, no canal do<br />

infravermelho, para analisar a formação de nebulosidade, assim como para analisar o<br />

comportamento da precipitação e sua distribuição espacial de chuvas. As imagens da cobertura de<br />

nuvens, às 3:00h, 9:00h, 15:00h e 21:00h, são divulgadas diariamente no Portal da Fundação<br />

Cearense de Meteorologia e Recursos Hídrico (FUNCEME / www.funceme.br). Também é<br />

divulgado um boletim de chuvas em todo o Estado do Ceará. Na coleta de imagens pela Internet,<br />

houve falhas na obtenção de muitas imagens das 21:00h, o que levou a que a este horário fosse<br />

excluídos das análises.<br />

METODOLOGIA<br />

Neste estudo foram calculadas as áreas de nebulosidade no Estado do Ceará no período<br />

chuvoso (FMAM) para os três horários, com exceção do mês de Janeiro que além dos três horários,<br />

foi coletada ainda o horário de 21:00 h. Nos demais meses houve dificuldades na coleta das<br />

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informações para o horário das 21:00h, o que resultou em um número muito grande de falhas nas<br />

observações. Por esse motivo, para esses meses não foram procedidas análises para esse horário.<br />

O percentual de nebulosidade foi comparado com a precipitação pluviométrica nos postos do<br />

Estado do Ceará e detectada a existência de alguma relação entre os dias mais chuvosos com a<br />

nebulosidade diária.<br />

Dados Obtidos<br />

O levantamento de Dados foi obtido através de imagens transmitidas pelo satélite<br />

meteorológico Meteosat-7, no infravermelho, para a região nordeste, fornecido pela FUNCEME.<br />

Estas imagens são rastreadas nos horários das 3:00h, 9:00h e 15:00h e são transportadas para o<br />

Auto-cad onde são calculados os percentuais de nebulosidade diários, Figura 4.1.<br />

As regiões pluviométricas são aquelas indicadas na figura, sendo utilizadas neste trabalho e<br />

obtidas através da “home-page” da Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos. Os<br />

boletins pluviométricos foram coletados levando-se em conta áreas pluviométricas homogêneas que<br />

são divisões das sub-regiões do Ceará segundo XAVIER et al. (2000). Neste boletim pluviométrico<br />

é dado o número de postos que mostram ocorrência de chuva em cada dia do mês (Tabela 4.1).<br />

Figura 4.1– Imagem obtida do Meteosat-7 para o dia 23 de março de 1999 às 3:00h. Fonte:<br />

FUNCEME.<br />

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Como verdade terrestre, foram obtidos totais diários de precipitação observadas nos postos<br />

pluviométricos distribuídos pelo Estado do Ceará pertencente à rede pluviométrica gerenciada pela<br />

FUNCEME para uma posterior comparação com o percentual de nebulosidade.<br />

Tabela 4.1 – Quantidade de postos pluviométricos que mostram ocorrência de chuvas no<br />

Estado do Ceará. Fonte: FUNCEME.<br />

Dia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11<br />

Março - - - - - - - - - - -<br />

Abril - - 60 102 124 47 10 7 6 0 55<br />

Maio 86 32 76 83 173 157 63 31 105 130 133<br />

Junho 11 0 19 41 1 7 0 0 4 61 48<br />

Dia 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22<br />

Março - - - - - - - - - - 78<br />

Abril 0 206 87 79 10 1 20 65 43 66 56<br />

Maio 54 80 147 79 110 102 46 26 14 60 72<br />

Junho 0 1 2 14 4 4 - - 10 0 1<br />

Dia 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 -<br />

Março 78 113 96 119 119 93 122 115 74 37 -<br />

Abril 56 61 24 100 98 94 129 83 110 - -<br />

Maio 72 77 26 3 41 56 10 2 15 45 -<br />

Junho 1 0 5 18 2 0 5 - - - -<br />

A seguir foi calculada a precipitação média diária do Estado do Ceará, a partir dos dados do<br />

boletim diário de precipitação por município, na home-page da FUNCEME, a qual foi analisado,<br />

para a região, através do método de Thiessen.<br />

Esse método estabelece uma área de influência para cada pluviômetro. A precipitação é<br />

ponderada de acordo com a superfície de domínio. É estimado o volume para cada superfície<br />

estimada (P1 X S1) e somando-se todos os volumes encontrados e dividindo-se pela área total.<br />

Obtém-se dessa maneira, a média ponderada da altura da água precipitada naquela área.<br />

hmm = ∑ Pn An = P1A1 + P2A2 + ….. +PnAn<br />

At A1 + A2 + …. + An<br />

Onde: hmm = Altura precipitada na região<br />

Pn = Precipitação numa determinada área de influência de um pluviômetro.<br />

An = Área de influência de um pluviômetro n.<br />

Com as informações coletadas foi possível analisar e formar um banco de dados. Através da<br />

observação cuidadosa das nuvens pode-se conhecer as condições de direção do vento em altitude,<br />

estabilidade, convergência, descontinuidade, etc. Para o analista, as indicações aliadas ao<br />

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conhecimento da evolução diurna das nuvens, o estado geral do céu e a sucessão de nuvens numa<br />

estação são evidências para um diagnóstico da atmosfera. As imagens foram transferidas para o<br />

Auto-cad, sendo calculadas as áreas de nebulosidade diárias nos horários das 3:00h, 9:00h e 15:00h<br />

no período chuvoso (FMAM).<br />

RESULTADOS<br />

Com os dados analisados através da seqüência das imagens do satélite Meteosat-7 das 3:00h,<br />

9:00h e 15:00h locais diário, no canal do infravermelho, foi possível acompanhar o ciclo de vida da<br />

nebulosidade e detectar as possíveis regiões formadoras observadas durante o quadrimestre da<br />

estação chuvosa do Norte-Nordeste. A formação das nuvens se dá quando uma parte do vapor<br />

d'água contido na atmosfera se transforma no estado líquido ou sólido. Deve haver um número<br />

suficiente de “núcleos de condensação" ou "aerossóis", ao redor dos quais se fixa o vapor por<br />

"condensação" ou "sublimação". A condensação contínua, também exige algum meio de suprimento<br />

contínuo de vapor d'água, a fim de manter a saturação.<br />

Além disso, pode ser investigada a evolução temporal da nebulosidade, seu ciclo de vida<br />

desde a formação até a dissipação e as condições meteorológicas na superfície e em altitude<br />

associada à sua atuação.<br />

Obtidos o boletim pluviométrico das sub-regiões do Estado do Ceará e as imagens de<br />

satélite foi possível fazer um diagnóstico da distribuição de chuvas no Estado, assim como do<br />

sentido do movimento das nuvens médias e altas. Através da transmissão do Meteosat-7<br />

obtiveram-se dados que descrevem o percentual de nebulosidade no Estado do Ceará para 3:00h;<br />

9:00h, 15:00h e 21:00h no período de janeiro a junho. Houve muitas falhas na obtenção dos dados<br />

às 21:00h, por esse motivo a nebulosidade nesse horário deixou de ser executada. A análise dos<br />

dados mostrou um aumento gradativo da nebulosidade nos meses de janeiro a abril, mantendo-se,<br />

aproximadamente, constante de abril a maio, reduzindo-se a sua intensidade a partir do mês de<br />

junho.<br />

A Nebulosidade às 15:00 Horas de Fevereiro a Junho de 1999<br />

A Figura 5.1 mostra o percentual de nebulosidade para o mês de fevereiro no horário das<br />

15:00h, podendo-se observar que a nebulosidade máxima não ultrapassou a 40%. A Figura 5.2<br />

mostra o percentual de nebulosidade para o mês de março, transmitido as 15:00h. Neste caso podese<br />

observar que a nebulosidade média já ultrapassa a 60%. Comparado com o mês de fevereiro,<br />

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verifica-se um considerável aumento de nebulosidade, comprovando que, a partir de fevereiro, o<br />

percentual de nebulosidade apresenta uma tendência de crescimento.<br />

Nebulosidade (%)<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Fevereiro Meteosat-15h<br />

0 1 0 2 0<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.1 – Percentual de nebulosidade no Estado do Ceará para o mês de fevereiro<br />

obtido pelo Meteosat-7 às 15:00 h.<br />

Nebulosidade (%)<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Março Meteosat-15h<br />

0 1 0 2 0 3 0<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.2 - Percentual de nebulosidade no Estado do Ceará para o mês de março de<br />

1999 obtido pelo Meteosat-7 às 15 horas.<br />

A Figura 5.3 mostra o percentual de nebulosidade para o mês de maio que em comparação<br />

com<br />

março<br />

não mostrou aumento, o que garante que a elevação da nebulosidade tem pico em março e<br />

abril. Como se pode observar, através da Figura 5.4, no mês de junho o percentual de nebulosidade<br />

já se encontra numa média abaixo de 20% o que caracteriza o final do período chuvoso.<br />

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3 0


Nebulosidade (%)<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Maio Meteosat-15h<br />

0 5 10 15 20 25 30<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.3 - Percentual de nebulosidade no Estado do Ceará para o mês de maio<br />

de 1999 obtido pelo Meteosat-7 às 15:00 h.<br />

Comparação entre as Nebulosidades Diurna e Noturna<br />

Nessa seção apresenta-se a comparação entre as nebulosidades diurnas (15:00h) e noturna (03:00h).<br />

A Figura 5.5 mostra o percentual de nebulosidade para o mês de abril registrado para as 3:00h e<br />

para para as as 15:00h. Através da comparação verifica-se que a<br />

média do percentual de nebulosidade<br />

noturno é maior que o diurno. Isto pode ser explicado pela atuação da energia solar que no período<br />

diurno é mais intensa, diminuindo o percentual de nebulosidade no Estado do Ceará.<br />

Nebulosidade (%)<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Junho Meteosat-15h<br />

0 1 0 2 0 3 0<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.4 - Percentual de nebulosidade para o mês de junho obtido pelo<br />

Meteosat-7 às 15:00 h.<br />

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Nebulosidade (%)<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Abril Meteosat das 3:00h e 15:00h<br />

0 5 10 15 20 25 30<br />

Dia do mês<br />

Figura 5.5 - Percentual de nebulosidade para o mês de abril obtido pelo Meteosat-7<br />

das 3:00 h e 15:00 h.<br />

Nebulosidade (%)<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Junho Meteosat das 3:00 h e 15:00 h.<br />

0 10 20 30<br />

Dia do mês<br />

Noturno Diurno Noturno Diurno<br />

Figura 5.6 - Percentual de nebulosidade para o mês de junho obtido pelo Meteosat-7 das<br />

3:00 h e 15:00 h.<br />

Na Figura 5.6 pode ser verificado um mesmo estudo comparativo para a nebulosidade de<br />

junho, tomada às 3:00h e a nebulosidade tomada às 15:00 h. Através da figura 5.6 verifica-se que a<br />

nebulosidade noturna é mais intensa que a nebulosidade diurna em média.<br />

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A média mensal da nebulosidade para o mês de março foi de 61,05 % para as 3:00h, 50,11 %<br />

para as 9:00h e 59,56 % para as 15:0, confirmando que a formação de nebulosidade para o período<br />

noturno é maior que o diurno em todos os meses de realização do estudo.<br />

Para o mês de abril a média mensal da nebulosidade foi de 50,71 % para as 3:00h, 29,85 %<br />

para as 9:00h e 40,82 % para as 15:00h.<br />

O mesmo ocorre para o mês de maio onde encontramos 28,88 % para as 3:00h, 20,34 % para<br />

as 9:00h e 28,82 % para as 15:00h.<br />

Em junho encontramos valores de 12,65 % para as 3:00 h, 8,23 % para as 9:00h e 8,23 %<br />

para as 15:00h. A Figura 5.7 mostra o gráfico das médias de nebulosidade para os meses de março,<br />

abril, maio e junho considerando os horários das 3:00 h, 9:00 h e 15:00 h. O resultado confirma que<br />

no período noturno o percentual é maior que no período diurno.<br />

% Nebulosidade<br />

75<br />

50<br />

25<br />

Nebulosidade<br />

0<br />

fev/99 m ar/99 abr/99<br />

Meses<br />

m ai/99 jun/99<br />

Confirmando este fato, GUEDES & MACHADO (1997), mostraram que as atividades<br />

convectivas na costa Norte-Nordeste do Brasil tem maior freqüência de ocorrência durante o<br />

período noturno.<br />

Relações entre a Nebulosidade e Distribuição Espacial das Chuvas<br />

03:00<br />

09:00<br />

15:00<br />

Figura 5.7 – Evolução do percentual de nebulosidade no Estado do Ceará de março<br />

a junho de 1999.<br />

O estudo também analisa o comportamento da precipitação média no estado do Ceará, no período<br />

de observação, permitindo que se faça uma análise comparativa desse comportamento com a<br />

variabilidade do percentual de nebulosidade.<br />

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As figuras 5.8 e 5.9 mostram as precipitações médias no Estado para os meses de março e<br />

abril, verificando-se que no mês de março houve uma maior precipitação média do que abril,<br />

enquanto que as figuras 5.10 e 5.11 mostram a precipitação média de maio e junho permitindo<br />

concluir que no mês de junho a estação chuvosa está em declínio se comparada com os meses<br />

anteriores.<br />

Precipitação média<br />

(mm)<br />

35<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

M A R Ç O<br />

0 1 0 2 0 3 0<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.8 – Média diária de precipitação obtida na Segunda quinzena de março de<br />

1999 no Estado do Ceara.<br />

édia<br />

o m<br />

Precipitaçã<br />

)<br />

(m m<br />

35<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

0 1 0<br />

A B R IL<br />

Dia do m ês<br />

Através<br />

dos resultados pode-se concluir que a intensidade da precipitação média se comporta<br />

da mesma maneira que o percentual de nebulosidade.<br />

2 0 3 0<br />

Figura 5.9 – Média diária de precipitação no mês de abril de 1999 no Estado do<br />

Ceará<br />

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Precipitação média<br />

(m m )<br />

35<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

MAIO<br />

0 1 0 2 0 3 0<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.10 – Média diária de precipitação obtida no mês de maio de 1999 no Estado<br />

do Ceará.<br />

Precipitação média<br />

(m m )<br />

35<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

JUNHO<br />

0 1 0 2 0 3 0<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.11 – Média diária de precipitação obtida no mês de junho de 1999 no Estado<br />

do Ceará.<br />

Deve ficar claro que esta análise foi feita no período de observação durante o<br />

desenvolvimento do estudo. Adicionalmente foi feito um estudo do número de postos que<br />

registraram chuvas no Estado para os meses de março a junho (Figura 5.12). Essa informação dá<br />

uma representação da distribuição espacial das chuvas no território cearense no ano de 1999.Um<br />

fato interessante foi observado no dia 10 de abril (Figura 5.12) quando não foram registradas<br />

precipitações no Estado e a nebulosidade observada as 3:00 h cobria 75 % da área do Estado. As<br />

9:00 h e as 15:00 h a nebulosidade observada foi de 20 % e 45 % respectivamente. Também para o<br />

dia 12 de abril encontrou-se as 3:00 h nebulosidade de 48 %, as 9:00 de 48 % e as 15:00 h de 70 %.<br />

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N. de postos que<br />

N. de Postos<br />

N. de postos que<br />

N. de postos que<br />

choveu no<br />

choveu no Estado<br />

choveu<br />

no Estado<br />

Estado.<br />

2 0 0<br />

1 5 0<br />

1 0 0<br />

5 0<br />

0<br />

1<br />

200<br />

150<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

50<br />

0<br />

0<br />

1 5 0<br />

1 0 0<br />

1<br />

5 0<br />

0<br />

1<br />

4<br />

H is t o g r a m a M a r ç o<br />

2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 3 1<br />

4<br />

4<br />

D i a d o m ê s<br />

H is to g ra m a A b ril<br />

7<br />

10<br />

13<br />

16<br />

D i a d o m ê s<br />

H is to g ra m a M a io<br />

7<br />

10<br />

13<br />

16<br />

19<br />

19<br />

D i a d o m ê s<br />

H is t o g r a m a J u n h o<br />

7<br />

10<br />

13<br />

16<br />

D i a d o m ê s<br />

Figura 5.12 – Número de postos que registraram precipitação pluvial no Estado do<br />

Ceará nos meses de março (Segunda quinzena), abril, maio e junho de 1999.<br />

Com isto observamos que, para esses dias, não houve chuva no Estado do Ceará, mas o Estado<br />

estava em grande parte nublado. Assim confirma-se que mesmo com a presença da ZCIT<br />

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22<br />

19<br />

22<br />

25<br />

22<br />

25<br />

28<br />

25<br />

28<br />

31


acontecem dias de grande nebulosidade sem que haja precipitação pluvial. Seriam esses dias<br />

propícios à nucleação artificial?<br />

Através da figura verifica-se que existe uma relação direta entre o percentual de nebulosidade<br />

e a distribuição espacial das chuvas no Estado. Por exemplo, a Figura 5.12 mostra que no mês de<br />

março o número de postos pluviométricos que registraram pluviosidade é relativamente grande<br />

quando comparado com o mês de junho. Isto mostra uma maior distribuição espacial da<br />

pluviosidade, associada com percentual de nebulosidade.<br />

As análises efetuadas através de correlação mostraram relações entre percentual de<br />

nebulosidade e o número de postos que registram chuvas. Por exemplo, no dia 5 de maio em que a<br />

nebulosidade era próximo a 80 % o número de postos foi superior a 150. O mesmo pode-se dizer<br />

para o dia 11 de abril que apresentou uma nebulosidade em 70% do Estado e foram registradas<br />

chuvas em mais de 200 postos pluviométricos. (Figura 5.12)<br />

A Nebulosidade e Posição da ZCIT<br />

Com relação à ZCIT os estudos mostraram que a precipitação média no Estado no período de<br />

observação sofreu forte influência da mesma. De acordo com os resultados pode-se observar que no<br />

mês de fevereiro a ZCIT se encontrava entre a latitude 3° N e 3°S, fazendo com que, no período de<br />

Figura 5.13 – Posição média da ZCIT no mês de fevereiro/99. Fonte: NCEP/NOAA.<br />

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21 a 25 de fevereiro, houvesse uma incidência maior de formação de nuvens. A Figura 5.13 mostra<br />

os resultados que permitem esta análise.<br />

Com relação a março, a presença da ZCIT intensifica a formação de nuvens, o que mostra que<br />

sua presença é uma das responsáveis por este fenômeno. Entretanto, este resultado isolado não<br />

garante que a presença de um alto percentual de nebulosidade implique na ocorrência de<br />

precipitação. Deve ficar claro que, com o aumento de nebulosidade não garante a ocorrência de<br />

precipitação no Estado.<br />

A Figura 5.14 mostra a ZCIT no período de 16 a 20 de Março que de acordo com a Figura<br />

5.15 mostra uma nebulosidade média próxima de 90 %. Desta forma conclui-se que a ZCIT tem<br />

uma forte influência na formação do percentual de nebulosidade, mas não garante a presença de<br />

precipitação no Estado.<br />

Figura 5.14 – Posição média da ZCIT no período de 16/03/1999 a 20/03/1999 vista<br />

pela temperatura de brilho mínima. Fonte: NCEP/NOAA.<br />

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Finalmente ainda com relação a ZCIT, a figura 5.16 mostra a ZCIT para o final de junho. Através<br />

da mesma<br />

pode-se verificar que ela se encontra próximo a 9° N que corresponde uma latitude<br />

bastante afastada do Estado do Ceará. Neste caso verifica-se que a formação de nuvens é muito<br />

pequena.<br />

de (%)<br />

Nebulosida<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Março Meteosat-3h<br />

0 10 20 30<br />

Dia do m ês<br />

Figura 5.15 - Percentual de nebulosidade no Estado do Ceará para o mês de março<br />

de 1999 obtido pelo Meteosat-7 das 3:00 h.<br />

Por outro lado, os estudos revelaram que a distribuição de precipitação no Estado tem um<br />

comportamento<br />

pouco dependente da presença do percentual de nebulosidade. Os estudos<br />

mostraram que a precipitação depende de algo mais do que a presença da ZCIT. Para esta análise<br />

foram calculadas as correlações das quantidades de postos pluviométricos que registraram<br />

precipitação<br />

com o percentual de nebulosidade para os meses de abril, maio e junho. Os resultados<br />

mostraram que os coeficientes de correlação nos meses de maio a junho variaram próximo<br />

de 0,40 e<br />

0,56.<br />

Sendo que em maio para as medidas dos dados de 3:00 h e de 15:00 h os resultados foram de<br />

0,3955 e 0,4779 respectivamente. No mês de junho os coeficientes para as 3:00 h e 15:00 foram<br />

0,4091<br />

e 0,5698 respectivamente.<br />

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Figura 5.16 – Posição média da ZCIT no período de 26/06 a 30/06. Fonte:<br />

NCEP/NOAA.<br />

Ainda os coeficientes de correlação calculados para os meses de abril, maio e junho as 9:00 h<br />

apresentaram<br />

taram resultados muito baixos. Por exemplo, esses coeficientes nos meses de abril, maio e<br />

junho tiveram seus valores em 0,251, 0,2432 e 0,1928 respectivamente. Este resultado confirma que<br />

a distribuição da precipitação não garante uma distribuição homogênea de precipitação. O resultado<br />

mostra ainda que a precipitação depende de um cenário atmosférico mais complexo do que a<br />

simples presença de nuvens.<br />

CONCLUSÕES<br />

Após a análise dos resultados, o estudo permitiu concluir que:<br />

A relação entre o percentual de nebulosidade e a distribuição espacial da precipitação tem um<br />

c<br />

omportamento bastante irregular. Os coeficientes de correlação, analisados nos meses de abril,<br />

maio e junho para os horários das 3:00 h, 9:00 h e 15:00 h variaram entre aproximadamente 0,20 e<br />

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0,57. O que mostra que em algumas situações esta relação não é significativa. Ainda os coeficientes<br />

obtidos mostraram uma grande variação quando analisados em um mesmo mês para diferentes<br />

horários. Neste caso no mês de maio, o coeficiente variou de 0,24 as 9:00 h a 0,47 as 15:00 h. O<br />

que confirma o comportamento irregular.<br />

A análise da correlação mostra ainda que no mês de junho onde o percentual de nebulosidade<br />

é muito baixo o seu coeficiente apresentou os maiores resultados atingindo 0,56 no horário das<br />

15:00 h, o que permite concluir que para que haja distribuição de precipitação há necessidade de um<br />

cenário atmosférico propício ao desenvolvimento deste fenômeno e não simplesmente a presença<br />

das nuvens.<br />

A formação das nuvens no período noturno é mais intensa do que no período diurno. Este fato<br />

explica porque a ocorrência ou precipitação é mais freqüente no período da manhã. A média de<br />

nebulosidade para o mês de março foi de 76,68 % para as 3:00 h, 68,77 % para as 9:00 h e 67,97 %<br />

para as 15:00 h. Para o mês de abril a média foi de 50,25 % para as 3:00 h, 30,16% para as 9:00 h e<br />

35,60 % para as 15:00 h. Em maio encontramos 65,30 % para as 3:00 h, 24,73 % para as 9:00 e<br />

35,60 para as 15:00 h. No mês de junho com valores de 17,22 % para as 3:00 h, 9,25 % para as 9:00<br />

h e 8,5 % para as 15:00 h.<br />

7.0<br />

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