Análise espaço-temporal das precipitações máximas diárias anuais no estado da Paraíba

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Parnaíba, Monaliza Araújo
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Engenharia Civil e Ambiental
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental
UFPB
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26183
Resumo: The objective of this study was to analyze the spatiotemporal behavior of the annual maximum daily precipitation series in the state of Paraíba using observed data for the period 1962 to 2017. In addition to analyzing a series of 56 years of data (1962 – 2017), defined two 30-year time intervals of rainfall data for the periods 1962-1991 and 1988-2017 in order to study the behavior of maximum rainfall independently. The research consisted of five steps, namely: the selection of rainfall stations, the estimation of annual maximum daily rainfall for various return periods (eg, 2, 5, 10, 20, 50 and 100 years) using the probability distribution of Gumbel, the application of the Kolmogomoff - Smirnoff (KS) adherence test, and the spatialization of annual maximum daily rainfall using the ArcGis Pro software with the application of interpolation by Kriging and the use of the clustering technique to identify homogeneous rainfall zones through the k-means algorithm. As a result, the maximum annual daily rainfall estimated by the Gumbel probability function adhered well to the probability distribution at the 5% significance level. After spatializing the data, it can be inferred that the highest annual daily maximum precipitation values are found in the Sertão Paraibano mesoregion, which confronts common sense, but this result is justified by the state's average annual precipitation map, where it can It should be noted that as one advances towards the interior of the state, precipitation reaches higher intensities in the Alto Sertão Paraibano. Finally, the grouping technique was effective in the characterization of homogeneous pluviometric regions, as it presented similarity to the rainfall volume of Paraíba, and it can also be inferred that the altimetric level did not influence the formation of groups. Furthermore, rainfall variability in Paraíba was lower in Agreste Paraibano and higher in Sertão when considering the long series of data. In the subseries from 1962 to 1991, the pluviometric stations belonging to the Sertão Paraibano mesoregion also had the greatest dispersion in the data. In the subseries from 1988 to 2017, rainfall variability was lower in the Agreste Paraibano and higher in the Borborema mesoregion. Therefore, the opening of time intervals within the long series was of paramount importance to verify trends and make inferences.
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The research consisted of five steps, namely: the selection of rainfall stations, the estimation of annual maximum daily rainfall for various return periods (eg, 2, 5, 10, 20, 50 and 100 years) using the probability distribution of Gumbel, the application of the Kolmogomoff - Smirnoff (KS) adherence test, and the spatialization of annual maximum daily rainfall using the ArcGis Pro software with the application of interpolation by Kriging and the use of the clustering technique to identify homogeneous rainfall zones through the k-means algorithm. As a result, the maximum annual daily rainfall estimated by the Gumbel probability function adhered well to the probability distribution at the 5% significance level. After spatializing the data, it can be inferred that the highest annual daily maximum precipitation values are found in the Sertão Paraibano mesoregion, which confronts common sense, but this result is justified by the state's average annual precipitation map, where it can It should be noted that as one advances towards the interior of the state, precipitation reaches higher intensities in the Alto Sertão Paraibano. Finally, the grouping technique was effective in the characterization of homogeneous pluviometric regions, as it presented similarity to the rainfall volume of Paraíba, and it can also be inferred that the altimetric level did not influence the formation of groups. Furthermore, rainfall variability in Paraíba was lower in Agreste Paraibano and higher in Sertão when considering the long series of data. In the subseries from 1962 to 1991, the pluviometric stations belonging to the Sertão Paraibano mesoregion also had the greatest dispersion in the data. In the subseries from 1988 to 2017, rainfall variability was lower in the Agreste Paraibano and higher in the Borborema mesoregion. Therefore, the opening of time intervals within the long series was of paramount importance to verify trends and make inferences.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO objetivo deste estudo foi analisar o comportamento espaço-temporal da série de precipitações máximas diárias anuais no estado da Paraíba utilizando dados observados para o período de 1962 a 2017. Além de analisar uma série de 56 anos de dados (1962 – 2017), foram definidos dois intervalos temporais de 30 anos de dados pluviométricos para os períodos 1962-1991 e 1988-2017 com a finalidade de estudar os comportamentos das precipitações máximas de forma independente. A pesquisa consistiu de cinco etapas, são elas: a seleção dos postos pluviométricos, a estimativa das precipitações máximas diárias anuais para vários períodos de retorno (e.g., 2, 5, 10, 20, 50 e 100 anos) utilizando a distribuição de probabilidade de Gumbel, a aplicação do teste de aderência Kolmogomoff - Smirnoff (KS), e a espacialização das precipitações máximas diárias anuais utilizando o software ArcGis Pro com a aplicação de interpolação por Krigagem e a utilização da técnica de agrupamento para identificação de zonas pluviométricas homogêneas através do algoritmo k-means. Como resultados, tem-se que as precipitações máximas diárias anuais estimadas pela função de probabilidade de Gumbel aderiram bem à distribuição de probabilidade ao nível de significância de 5%. Após a espacialização dos dados, pode-se inferir que os maiores valores de precipitações máximas diárias anuais se encontram na mesorregião do Sertão Paraibano, o que confronta o senso comum, porém esse resultado é justificado pelo mapa da precipitação média anual do estado, onde pode-se perceber que à medida que se avança para o interior do estado, a precipitação atinge intensidades maiores no Alto Sertão Paraibano. Por último, a técnica de agrupamento foi eficaz na caracterização de regiões pluviometricamente homogêneas, pois apresentou similaridade do volume pluvial da Paraíba, podendo-se inferir ainda que a cota altimétrica não influenciou nas formações dos grupos. Além disso, a variabilidade da precipitação pluvial na Paraíba foi menor no Agreste Paraibano e maior Sertão quando considerada a série longa de dados. Na subsérie de 1962 a 1991, os postos pluviométricos pertencentes à mesorregião do Sertão Paraibano também possuíram as maiores dispersão nos dados. Já na subsérie de 1988 a 2017, a variabilidade da precipitação pluvial foi menor no Agreste Paraibano e maior na mesorregião da Borborema. Logo, a abertura de intervalos temporais dentro da série longa foi de suma importância para verificar tendências e realizar inferências.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia Civil e AmbientalPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil e AmbientalUFPBAlmeida, Cristiano das Neveshttp://lattes.cnpq.br/5858373824027435Coelho, Victor Hugo Rabelohttp://lattes.cnpq.br/5109911884566474Parnaíba, Monaliza Araújo2023-02-06T16:45:35Z2021-10-062023-02-06T16:45:35Z2021-06-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26183porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2023-05-22T16:08:03Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/26183Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| bdtd@biblioteca.ufpb.bropendoar:2023-05-22T16:08:03Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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