Análise de oscilações da precipitação e temperatura no Sul do Brasil com transformada de ondeletas.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: ROCHA, Fernanda Gonçalves.
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIA
UFCG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
ODP
PDO
Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/43078
Resumo: Neste trabalho, foram analisadas as variabilidades intrasazonal, sazonal, anual e interanual de precipitação e das temperaturas do ar, máxima e mínima, em diferentes escalas de tempo, frequência e espaço, associando-as aos diversos fenômenos físicos e climáticos da Região Sul do Brasil (RSB). Para tal, utilizou-se dados médios dos totais mensais de precipitação e das médias mensais das temperaturas máxima e mínima, no período de 1961 a 2015, obtidos no Instituto Nacional de Meteorologia-INMET e Agência Nacional das Águas- ANA, assim como, os de temperatura da superfície do mar (TSM) do National Centers for Environmental Prediction – National Center for Atmospheric Research. Determinaram-se cinco (05) Regiões Homogêneas (RHs) da precipitação e quatro de temperaturas máxima e mínima. Em cada RH aplicou-se a técnica da transformada ondeleta (TO) às séries temporais da precipitação e de temperaturas máxima e mínima para estudar a variabilidade dos sinais energéticos dessas variáveis em diferentes escalas de tempo, frequência e espaço. Os resultados obtidos nos escalogramas de energia e de potência da TO para as RHs de precipitação, apresentaram ciclo semestral dominante para as RH1 e RH2. Nas demais RH3, RH4 e RH5, o sinal energético foi na escala anual, interagindo com outras escalas de menores / maiores frequências (interanuais/ sazonais e mensais). Núcleos energéticos mais intensos nas escalas de quatro e oito anos evidenciam a contribuição do El Niño Oscilação Sul (ENOS) para a variabilidade interanual da precipitação em toda a RSB. Observou-se ainda, que a influência da Oscilação Decenal do Pacífico (ODP) está relacionada com a atuação do ENOS, visto que, na fase quente da ODP, a atuação do El Niño é mais intensa que na fase fria. Os escalogramas de potência e energia para as temperaturas máximas e mínimas apresentaram ciclos anuais dominantes, com menores interações de baixa frequência, principalmente nas escalas de 2, 4 e 8 anos para as mínimas, refletindo a influência do ENOS. A atuação da Oscilação Multidecenal do Atlântico (OMA) foi mais observada na temperatura mínima das RH1, RH2 e RH3. De modo geral, pode-se concluir que o ENOS atua quase homogeneamente em toda a RSB, tanto na precipitação quanto nas temperaturas máximas e mínimas. Enquanto a ODP apresenta uma atuação mais intensa para algumas RHs, provavelmente porque o sinal da ODP é de pequena magnitude e está relacionado com a atuação do ENOS. No caso da ODP, ela apresentou uma atuação mais marcante que a OMA. Evidencia-se ainda, a importância de estudos descritivos espacial e temporal das variáveis climáticas, para analisar possíveis riscos de eventos naturais, o que pode colaborar e beneficiar na gestão e ordenamento territorial daquela região.
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Para tal, utilizou-se dados médios dos totais mensais de precipitação e das médias mensais das temperaturas máxima e mínima, no período de 1961 a 2015, obtidos no Instituto Nacional de Meteorologia-INMET e Agência Nacional das Águas- ANA, assim como, os de temperatura da superfície do mar (TSM) do National Centers for Environmental Prediction – National Center for Atmospheric Research. Determinaram-se cinco (05) Regiões Homogêneas (RHs) da precipitação e quatro de temperaturas máxima e mínima. Em cada RH aplicou-se a técnica da transformada ondeleta (TO) às séries temporais da precipitação e de temperaturas máxima e mínima para estudar a variabilidade dos sinais energéticos dessas variáveis em diferentes escalas de tempo, frequência e espaço. Os resultados obtidos nos escalogramas de energia e de potência da TO para as RHs de precipitação, apresentaram ciclo semestral dominante para as RH1 e RH2. Nas demais RH3, RH4 e RH5, o sinal energético foi na escala anual, interagindo com outras escalas de menores / maiores frequências (interanuais/ sazonais e mensais). Núcleos energéticos mais intensos nas escalas de quatro e oito anos evidenciam a contribuição do El Niño Oscilação Sul (ENOS) para a variabilidade interanual da precipitação em toda a RSB. Observou-se ainda, que a influência da Oscilação Decenal do Pacífico (ODP) está relacionada com a atuação do ENOS, visto que, na fase quente da ODP, a atuação do El Niño é mais intensa que na fase fria. Os escalogramas de potência e energia para as temperaturas máximas e mínimas apresentaram ciclos anuais dominantes, com menores interações de baixa frequência, principalmente nas escalas de 2, 4 e 8 anos para as mínimas, refletindo a influência do ENOS. A atuação da Oscilação Multidecenal do Atlântico (OMA) foi mais observada na temperatura mínima das RH1, RH2 e RH3. De modo geral, pode-se concluir que o ENOS atua quase homogeneamente em toda a RSB, tanto na precipitação quanto nas temperaturas máximas e mínimas. Enquanto a ODP apresenta uma atuação mais intensa para algumas RHs, provavelmente porque o sinal da ODP é de pequena magnitude e está relacionado com a atuação do ENOS. No caso da ODP, ela apresentou uma atuação mais marcante que a OMA. Evidencia-se ainda, a importância de estudos descritivos espacial e temporal das variáveis climáticas, para analisar possíveis riscos de eventos naturais, o que pode colaborar e beneficiar na gestão e ordenamento territorial daquela região.This study analyzed the intra-seasonal, seasonal, annual and inter-annual variability of precipitation and maximum and minimum air temperatures at different time, frequency and space scales, associating them with various physical and climatic phenomena in the Southern Region of Brazil (SBR). To this end, we used average monthly precipitation totals and average monthly maximum and minimum temperatures from 1961 to 2015, obtained from the National Institute of Meteorology (INMET) and the National Water Agency (ANA), as well as sea surface temperatures (SST) from the National Centers for Environmental Prediction - National Center for Atmospheric Research. Five (05) Homogeneous Regions (HRs) were determined for precipitation and four for maximum and minimum temperatures. In each HR, the wavelet transform (WT) technique was applied to the time series of precipitation and maximum and minimum temperatures to study the variability of the energy signals of these variables on different scales of time, frequency and space. The results obtained from the TO energy and power scalograms for the precipitation RHs showed a dominant biannual cycle for RH1 and RH2. In the other RH3, RH4 and RH5, the energy signal was on the annual scale, interacting with other scales of lower / higher frequencies (interannual / seasonal and monthly). More intense energy cores on the four- and eight-year scales show the contribution of the El Niño Southern Oscillation (ENOS) to the interannual variability of rainfall throughout the SBR. It was also observed that the influence of the Pacific Decadal Oscillation (PDO) is related to the action of ENOS, since in the warm phase of the PDO, the action of El Niño is more intense than in the cold phase. The power and energy scalograms for maximum and minimum temperatures showed dominant annual cycles, with fewer low-frequency interactions, especially on the 2-, 4- and 8-year scales for minimum temperatures, reflecting the influence of ENOS. The action of the Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) was most noticeable in the minimum temperatures of RH1, RH2 and RH3. In general, it can be concluded that ENOS acts almost homogeneously throughout the RSB, both in terms of precipitation and maximum and minimum temperatures. While the PDO has a more intense effect for some RHs, this is probably because the PDO signal is of small magnitude and is related to the effect of ENOS. In the case of the PDO, it acted more strongly than the AMO. It is also important to carry out descriptive spatial and temporal studies of climatic variables in order to analyze possible risks of natural events, which can collaborate and benefit the management and territorial planning of that region.CapesUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIAUFCGBRAGA, Célia Campos.BRAGA, C. C.http://lattes.cnpq.br/1280653509025923BRITO, José Ivaldo Barbosa de.BRITO, J. I. B.http://lattes.cnpq.br/0969175544734620SILVA, Madson Tavares.CORREA, Magaly de Fátima.LINDEMANN, Douglas da Silva.CUNHA, Lúcio José Sobral da.ROCHA, Fernanda Gonçalves.2020-07-302025-09-01T13:39:02Z2025-09-012025-09-01T13:39:02Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/43078ROCHA, Fernanda Gonçalves. Análise de oscilações da precipitação e temperatura no Sul do Brasil com transformada de ondeletas. 2025. 108 f. Tese (Doutorado em Meteorologia) – Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2020.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2025-11-18T07:25:57Zoai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/43078Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512025-11-18T07:25:57Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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