Resumo em Português:

Neste estudo é feita uma análise de 58 casos de ciclogênese ocorridos entre 2003-2011 sobre a costa do sul do Brasil, focando o ciclo de energia. Nesta análise foram utilizados dados do National Centers for Environmental Prediction (NCEP) para criar os campos compostos dos dias selecionados e das estações de transição (primavera e outono austral), quando foi verificado um elevado número de ciclones. Observou-se um aprofundamento de um cavado pré-existente em superfície sobre o Paraguai, dois dias antes (D-2) da pressão na superfície atingir o seu mínimo sobre a costa da região sul do Brasil. Tipicamente, o processo de ciclogênese começa sobre esta região e se propaga para sudeste, intensificando ao longo de sua trajetória. Em D-2 a corrente de jato está quase zonalmente orientada, mas adquire uma curvatura ciclônica, com um núcleo no setor SE e o outro à NW quando o ciclone está completamente formado (D0). Quando a anomalia de geopotencial para ondas curtas (Gh) entra em fase com a anomalia para ondas longas (Gl), em D-1, ocorre o aumento de PhKh, que se torna dominante. Durante todas as fases de evolução, os termos mais importantes foram o baroclínico (PlPh e PhKh), seguido pelo barotrópico (KlKh). O termo de atrito (RKh) teve um papel secundário, e o termo de fonte/sumidouro de energia e fluxo de energia potencial disponível (RPh) não contribuiu para o aprofundamento de baixa superfície, mostrando que este último não depende da atividade convectiva local. Durante os meses de transição, não foram observadas diferenças significativas nos mecanismos de desenvolvimento ciclogenético e manutenção, exceto por haver uma maior disponibilidade de energia cinética (Kh) e potencial (Ph), e também por haver uma maior troca de energia por conversão baroclínica e barotrópica durante o outono austral.

Resumo em Inglês:

An analysis of 58 cyclogenesis cases occurred from 2003 to 2011 over the southern Brazilian coast is presented focusing on the energy cycle proposed. For this analysis the National Centers for Environmental Prediction (NCEP) data was utilized to create the composite fields of all selected days as also to that of transitional seasons (austral spring and autumn), when it was verified a high number of cyclones. In the analysis, a deepening of a pre-existing surface trough over Paraguay was observed two days (D-2) before the surface pressure had reached its minimum over the southern Brazilian coast. Typically, the cyclogenetic process begins on the southern Brazil coast and spreads in a NW-SE direction, strengthening along its path. On D-2 the jet stream is almost zonally oriented and then when the cyclone is completely formed (D0), this acquire a cyclonic curvature, with two cores: one strongest in the SE and the other one in the NW direction. As soon as the geopotential anomaly for short waves (Gh) is in phase with anomaly for long waves (Gl) on D-1, the PhKh term increases in magnitude, becoming the dominant one. During all evolution stages, the dominant terms were the baroclinic (PlPh and PhKh), followed by the barotropic (KlKh) term. The friction term (RKh) had a secondary role and the source/sink of non conservative energy and flux of the available potential energy (RPh) did not contributed to the deepening of the surface low, which is not depending of the convective activity inside it. Significant differences were not observed in the mechanisms of cyclogenesis development and maintenance during the transition months, except for a greater availability of kinetic (Kh) and potential (Ph) energy and baroclinic and barotropic conversion terms during the austral autumn.

Resumo em Português:

O clima e o solo tem uma estreita relação com a vegetação de uma determinada localidade. Visando entender melhor essa dinâmica no ambiente do cerrado, este estudo teve como objetivo avaliar na região de Diamantina, Vale do Jequitinhonha, MG, a interação dos elementos climáticos entre fitofisionomias de Campo Rupestre e Cerrado Rupestre, assim como relacionar as características edáficas, e florísticas com o clima. Os elementos climáticos utilizados para caracterizar os ambientes de cerrado foram a temperatura, a umidade relativa do ar, a pressão real e de saturação do vapor de água, o déficit de pressão do vapor do ar, a velocidade e a direção do vento, a precipitação, a radiação solar global e a amplitude térmica. Utilizaram-se para tanto os dados obtidos em duas estações meteorológicas automáticas localizadas próximas aos dois ambientes. O ambiente de Campo Rupestre se distingue do Cerrado Rupestre, principalmente pela maior velocidade do vento, menor umidade relativa do ar máxima, menor pressão real e de saturação do vapor de água, menor temperatura máxima e média e menor amplitude térmica. O efeito em conjunto das variáveis climáticas, somado ao embasamento geológico aparente, discutidos neste estudo, justifica a diferença fitofisionômica observada entre o Cerrado Rupestre e o Campo Rupestre.

Resumo em Inglês:

The climate and soil have a close relationship with the vegetation of a particular locality. In order to better understand this dynamic environment of the Brazilian Cerrado, this study aimed to evaluate in the region of Diamantina, high valley of Jequitinhonha, Minas Gerais, Brazil, the interaction between climate variables and the physiognomies of the Rupestrian Savannah and the Rupestrian Field environments and also relate the soil characteristics and species composition with the weather conditions. The climate variables used to characterize the Savannah environments were: temperature; relative humidity; actual and saturated vapor pressure; vapor pressure deficit; wind speed and direction; rainfall; incoming solar radiation; and temperature amplitude. For such analysis, data from two weather stations located close to the two environments were used. The Rupestrian Field distinguished from the Rupestrian Savannah mainly because of the higher wind speed, lower maximum relative humidity, lower actual and saturation vapor pressure, lower maximum and average temperature and lower temperature amplitude. The overall effect of climatic variables plus the geologic considerations discussed, in this study, justifies the physiognomy differences found between the Rupestrian Savannah and the Rupestrian Field.

Resumo em Português:

A ocorrência de naufrágios pode ser atribuída a vários fatores. Contudo, embarcações de pequeno porte usadas na pesca costeira, são geralmente mais suscetíveis aos fatores meteorológicos e oceânicos. O objetivo desse estudo foi analisar o comportamento da velocidade do vento e altura significativa de onda em relação à ocorrência de naufrágios na costa brasileira, entre os estados de Sergipe e Rio Grande do Sul. As frequências trimestral e mensal de naufrágios registrados entre Janeiro/2004 e Junho/2008 foram comparados com os ventos e com a altura significativa de ondas. As velocidades médias e máximas do vento nos dias e áreas de ocorrência, bem como a altura significativa de onda, foram comparadas aos valores históricos dessas variáveis. Foram observados ventos e ondas acima da climatologia em 54% e 46% das ocorrências de naufrágio, respectivamente. Em vários casos, o vento atingiu velocidades muito elevadas, sendo a provável causa para a ocorrência desses naufrágios. Os resultados apontaram para uma maior incidência de naufrágios em ambientes costeiros das regiões sudeste e sul do Brasil, com maior ocorrência entre os meses de março e agosto, envolvendo principalmente embarcações de pequeno porte (94%), utilizadas na pesca costeira. Os resultados encontrados reforçam a necessidade do envio de informações meteorológicas e oceanográficas para pequenas embarcações, em especial àquelas empregadas na atividade de pesca costeira.

Resumo em Inglês:

Shipwrecks may occur due to several factors. However, small vessels used in coastal fisheries are more vulnerable to the weather and ocean conditions. The aim of this study is to analyze wind speed and significant wave height data during the shipwrecks recorded along the Brazilian coast, between the states of Sergipe and Rio Grande do Sul. Quarterly and monthly frequencies of shipwrecks recorded from January 2004 to June 2008 were compared to wind speeds as well as significant wave heights. The average and maximum speed of the wind at the days of the shipwrecks, as well as the significant wave height were compared to the historical data of these variables. Wind speeds and wave heights higher than the climatology were observed in about 54% and 46% of shipwreck occurrences, respectively. In several cases, the strong wind may have been the main cause for the shipwreck. Most shipwrecks occurred in the south and southeastern offshore regions between March and August, involving small vessels (94%) used in coastal fisheries. The results reinforce the need to provide meteorological and oceanographic forecasts to small vessels, especially those employed in coastal fisheries.

Resumo em Português:

Neste trabalho foi feita uma classificação sinótica de sequência de campos de pressão ao nível médio do mar (PNMM) e de altura geopotencial em 500 hPa, associado à ocorrência de precipitação intensa na cidade do Rio de Janeiro - RJ. Para obter os Padrões de Sequência Principal (PSP) da PNMM foi utilizada a metodologia de Análise de Componentes Principais (ACP) rotacionadas. Os resultados mostram três tipos de padrões sinóticos que causaram eventos extremos de chuva na cidade do Rio de Janeiro durante o período de 1997-2010, que representam aproximadamente 56% da variância total dos casos. O padrão dominante mostra a passagem de frentes frias com trajetória predominantemente zonal. Já o segundo padrão está relacionado ao ingresso de frentes frias clássicas, acompanhadas de intensos anticiclones pós-frontais. Por último, observa-se um padrão relacionado ao posicionamento de um anticiclone à leste do Rio Grande do Sul, que gera ventos de quadrante sul no Rio de Janeiro.

Resumo em Inglês:

In this study we performed a synoptic classification of a sea level pressure (SLP) sequence field and 500 hPa geopotencial heights associated with occurrence of intense precipitation in the city of Rio de Janeiro - RJ. The rotated "Principal Component Analysis" (PCA) was used in order to find the basic patterns of SLP sequence and 500 hPa geopotential heights. The outcomes show three dominant types of synoptic patterns that have caused intense rainfall events in the city of Rio de Janeiro along the period from 1997 to 2010, which explain approximately 56% of the total variance of the cases. The main pattern shows cold front passages of with predominantly zonal trajectory. The second pattern is related to the entry of classical cold fronts, accompanied by intense postfrontal anticyclones. At last, it was observed a pattern related to the positioning of an anticyclone to the East of Rio Grande do Sul State, producing winds from the south quadrant over the city of Rio de Janeiro.

Resumo em Português:

O objetivo deste trabalho é avaliar a presença de tendências nas séries temporais de precipitação no Sul do Brasil. Foram analisadas séries temporais diárias, mensais e anuais de 18 estações pluviométricas. As distribuições de probabilidade normal e de extremos tipo I foram empregadas para análise dos dados. Foi, ainda, aplicado o teste de tendência de Mann-Kendall na detecção de tendências ou de variabilidades climáticas. Os resultados mostram uma tendência positiva dos máximos diários anuais ao longo do tempo, assim como significativa elevação dos totais mensais e anuais na maioria das estações. O teste de tendência de Mann-Kendal mostra mudanças estatisticamente significativas, ao nível de 95%, em 16 das 18 estações pluviométricas analisadas.

Resumo em Inglês:

The aim of this study is to evaluate the occurrence of trends in time series of precipitation in southern Brazil. We analyzed daily, monthly and yearly time series from 18 rain gauges station. The normal and type I extreme probability distributions were used for data analysis. The Mann-Kendall test was also to detect trends or climatic variability. The results show a positive trend of daily annual maximum over time, as well as a significant increase of monthly and annual totals for most stations. The Mann-Kendal trend test shows statistically significant changes at a 95% level on 16 out of the 18 analyzed time series.

Resumo em Português:

Durante o verão austral, diversas regiões do Brasil são afetadas por precipitação intensa, geralmente associada à Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS). O objetivo geral deste trabalho foi investigar a influência da resolução espacial e temporal dos dados de temperatura da superfície do mar (TSM) na simulação da precipitação associada à ZCAS. Foram realizadas simulações com o modelo BRAMS (Brazilian developments on the Regional Atmospheric Modeling System) para dois eventos de ZCAS, ocorridos em 1998 (El Niño) e 1999 (La Niña). A quantidade de precipitação acumulada na parte oceânica da ZCAS foi maior nos experimentos com TSM mais quente. Índices estatísticos foram utilizados para verificação do desempenho do modelo na simulação de precipitação nas regiões que compõem a ZCAS (oceânica, costeira e amazônica), com diferentes dados de TSM. A resolução espaço-temporal dos dados de TSM influencia de forma pouco significativa na representação da ZCAS pelo modelo BRAMS. O modelo é mais eficiente em identificar a ocorrência/não ocorrência de chuva do que em localizar núcleos mais intensos e seu desempenho foi superior (inferior) na região amazônica (oceânica) da ZCAS.

Resumo em Inglês:

During austral summer, several regions of Brazil are affected by intense precipitation, generally associated with the South Atlantic Convergence Zone (SACZ). The general aim of this work was to investigate the influence of spatial and temporal resolution of sea surface temperature (SST) data in simulating precipitation associated with SACZ. Simulations with the model BRAMS (Brazilian developments on the Regional Atmospheric Modeling System) were performed for two SACZ events, occurred in 1998 (El Niño) and 1999 (La Niña). The amount of accumulated precipitation in oceanic SACZ was larger in experiments with warmer SST. Statistical indices were used in order to verify the model's performance in the simulation of precipitation in the regions that compound SACZ (oceanic, coastal and amazon), with different SST datasets. Different time-space resolution of the SST data set does not have significant influence on the SACZ simulated with the BRAMS model. The model is more efficient in identifying occurrence/non-occurrence of rain than in localizing more intense nuclei, and its performance was better (worse) in amazon (oceanic) region of SACZ.

Resumo em Português:

Este trabalho apresenta um estudo observacional das características da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) na porção central do Oceano Atlântico. A variabilidade da posição, largura e intensidade (precipitação média) da ZCIT Atlântica durante 10 anos (1999-2008) foi obtida objetivamente de dados de precipitação pentadais. O método dos compostos foi utilizado para obter a distribuição espacial de precipitação, temperatura da superfície do mar (TSM) e ventos à superfície a fim de verificar os fatores associados à variação de largura da ZCIT. Os resultados confirmaram os de trabalhos anteriores sobre a variabilidade da posição e apresentaram informações adicionais sobre a variabilidade da intensidade e largura. Na escala mensal, a largura e intensidade da ZCIT tendem a diminuir ao atingir as suas posições mais austrais (fevereiro, março e abril). A amplitude da variação anual foi de aproximadamente 7° de latitude para a posição média (de 1°N em abril a 8°N em agosto), de 3° para a largura (de 3° em março a 6° em outubro) e, quanto à intensidade da precipitação, foi de 3 mm.dia-1 (de 10 mm.dia-1 em março a 13 mm.dia-1 em julho). Na análise dos compostos da precipitação, TSM e divergência dos ventos à superfície na região do Atlântico Tropical, encontraram-se indícios de que, em condições de posição da ZCIT próxima à média, anomalias positivas de largura estariam associadas às de negativas de TSM e às positivas de convergência dos ventos à superfície, mas não houve significância estatística das diferenças.

Resumo em Inglês:

This work presents an observational study of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) features over the central portion of the Atlantic Ocean. The Atlantic ITCZ position, width and intensity (mean precipitation) variability for 10 years (1999-2008) was obtained objectively from pentad precipitation data. The composite method was used to obtain of the spatial distribution of precipitation, sea surface temperature (SST) and surface winds in order to identify the factors associated with ITCZ width variation. The results confirmed previous works on ITCZ position variability and showed additional information concerning the variability of the intensity and width. At monthly timescale, the ITCZ width and intensity tend to decrease when ITCZ reaches its southernmost positions (February, March and April). The annual variation amplitude was about 7° of latitude for the mean position (1°N in April to 8°N in August), 3° for the width (3° in March to 6° in October) and 3 mm.day-1 for the precipitation intensity (10 mm.day-1 in March to 13 mm.day-1 in July). The composite analysis of precipitation, SST and surface winds divergence over the Tropical Atlantic region showed that, under conditions of ITCZ position close to the average, positive width anomalies would be related to negative SST anomalies and positive convergence of surface winds, but the differences had no statistical significance.

Resumo em Português:

Os modelos globais do Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) são avaliados para a região Nordeste do Brasil (NEB), região Amazônica e bacia do Prata quanto à representação da precipitação para o período de 1901 a 1999. Além disso, são analisadas as projeções de precipitação para o cenário RCP8.5 para o século XXI. A avaliação é realizada utilizando-se os dados do Climatic Research Unit (CRU) e a reanálise 20th Century Reanalysis V2 do National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Os modelos são classificados através de índices que indicam como os padrões de variação sazonal, interanual e decenal são representados. A avaliação apontou como melhores modelos para o NEB as rodadas do modelo CANESM, enquanto para a bacia do Prata, a rodada do modelo francês CNRM_CM5_r1i1p1. Já para a Amazônia, destacam-se as rodadas do modelo GISS-E2-R. Na região NEB, a maioria dos modelos mostra maiores impactos na pré-estação, porém divergem quanto ao sinal da anomalia. Na região Amazônica, os modelos sugerem maiores possibilidades de redução na precipitação, em até 20,5%,33,6 e 39,5% para os períodos de 2010 a 2039, 2040 a 2069 e 2070 a 2099, respectivamente. Na região do Prata, o conjunto dos modelos projeta poucas alterações no período de 2010 a 2039.

Resumo em Inglês:

The global models of the Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) are evaluated over Northeast Brazil (NEB), the Amazon region and La Plata Basin regarding the representation of precipitation for the period 1901 to 1999. Furthermore, the projections of precipitation for scenario RCP8.5 for the XXI century are analyzed. The evaluation is performed using data from the Climatic Research Unit (CRU) and 20th Century Reanalysis V2 reanalysis of the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). The models are classified using indices that indicate how patterns of seasonal, interannual and decennial variation are represented. The evaluation identified CANESM as the best models for NEB, whereas for La Plata Basin, the French model CNRM_CM5_r1i1p1 runs were superior. For the Amazon region, the model GISS Model-E2-R_r1i1p1 exhibited the best performance. Over NEB, most models indicate largest changes during the pre-season, but differ on the sign of the anomaly. In the Amazon region the models suggest greater chances of rainfall reduction up to 20.5%, 33.6 and 39.5% for the periods 2010-2039, 2040-2069 and 2070-2099, respectively. Over the La Plata region, the, ensemble projects few changes for the 2010 to 2039 period .

Resumo em Português:

As variações da temperatura e do fluxo de calor em solos sob a floresta nativa de Caxiuanã e uma pastagem natural da Ilha do Marajó, foram monitoradas continuamente no período de dezembro de 2001 a fevereiro de 2005. O objetivo foi comparar as respostas térmicas ao aquecimento diário, dos solos desses dois tipos de ecossistemas existentes no leste da Amazônia, para subsidiar modelos regionais de clima e avaliação dos efeitos de desmatamento. Além das medidas de campo das variáveis acima citadas, em três níveis até a profundidade de 0,5 m, esse trabalho apresenta estimativas de fluxo de calor e propriedades dos solos, tais como: difusividade e condutividade térmicas, profundidade de amortecimento e velocidade de propagação do pulso de aquecimento diário, determinados por métodos analíticos. Os resultados mostraram o contraste sazonal e outras diferenças significativas de respostas entre os dois sítios estudados, destacando o papel do conteúdo de água nos perfis térmicos verticais em cada tipo de solo. O ajuste obtido entre as medidas e os valores calculados das variáveis, indica a possibilidade de generalização dos resultados para outros sítios de ecossistemas similares na Amazônia.

Resumo em Inglês:

Temperature and heat flux variations in soils, at sites of the Caxiuanã native forest and a natural pasture in Marajó Island, were continuously monitored in the period between December, 2001 and February, 2005. The objective was to compare the thermal responses to the daily heating, of the soils of these two types of ecosystems present in eastern Amazonia, in order to subsidize regional climate models and the evaluation of deforestation effects. Besides the field measurements of the above mentioned variables, at three levels down to 0.50 m depth, this work presents estimates of the heat flux and soil properties such as: thermal diffusivity and conductivity, damping depth and propagation speed of the daily heating pulse, determined by analytical methods. The results showed the seasonal contrast and other significant differences between the responses of the two studied sites, especially regarding the role of the water contents on the vertical temperature profiles of each soil type. The observed fitting between the measurements and the computed values of the variables, indicates the possibility of generalization of the results to other similar ecosystems sites in Amazonia.

Resumo em Português:

No Pantanal, existem diversas comunidades de espécies monodominantes, que servem como indicadores de mudanças ambientais. O estudo da dinâmica das trocas de CO2 entre essas comunidades e a atmosfera contribui para avaliar o funcionamento desses ecossistemas. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi determinar o fluxo de CO2 (Acf) de uma área monodominante de Cambará (Vochysia divergens Pohl) no norte do Pantanal. O fluxo de CO2 foi determinado por meio do método da razão de Bowen modificada. Para isso, utilizaram-se medidas de saldo de radiação, fluxo de calor no solo e gradientes de temperatura, umidade relativa e concentração de CO2 do ar realizadas em uma torre de 32 m, em uma área monodominante de Cambará. A concentração de CO2 ao longo do perfil vertical do dossel, durante o período noturno, foi maior nos dias de céu limpo. O Acf no dossel do Cambarazal foi positivo no período noturno e negativo no período diurno. Os maiores valores de Acf foram medidos nos dias de céu limpo, os quais foram 75% maiores do que em dias de céu parcialmente nublados.

Resumo em Inglês:

In the Brazilian Pantanal region, there are some monodominant species which are suited as environmental changes indicators. The study of the dynamics of CO2 exchange between those plants communities and the atmosphere contributes to evaluate those ecosystems behavior. Therefore, the purpose of this study was to determine the CO2 flux (Acf) of Vochysia divergens Pohl mono species forest in northern Pantanal. The CO2 flux was estimated by the modified Bowen ratio method. For this, net solar radiation, surface heat flux and soil temperature and air humidity data and CO2 concentration profiles, collected at a 32m high tower installed in this area were used. The CO2 concentrations along the canopy profiles ware greater during clear sky conditions in nighttime periods. The Acf over Vochysia divergens Pohl canopy was positive in nighttime period and negative during daytime. The highest Acf values ware collected during clear sky conditions, 75% higher than partly cloudy sky conditions.

Resumo em Português:

O objetivo deste trabalho foi identificar as regiões aptas, restritas e inaptas ao cultivo da cana-de-açúcar no estado de Minas Gerais, através da geoespacialização e regressão múltipla. Utilizaram-se dados de temperatura e déficit hídrico de 32 estações meteorológicas instaladas no estado. Os dados de déficit hídrico foram determinados utilizando o balanço hídrico segundo Thornthwaite e Mather (1955). A maior parte do estado é restrita ao cultivo da cultura, conforme os critérios de produtividade relacionados com as exigências térmicas e hídricas da cultura.

Resumo em Inglês:

It was aimed in this work, through the geospatialization and multiple regression analysis, the identification of the suitable, restricted and unsuitable regions for cultivation of sugar cane in Minas Gerais State. It was used temperature and water deficit data from 32 meteorological stations located in the State. The data of water deficit were determined using the water balance according to Thornthwaite and Mather (1955) method. Most of the state is restricted to the cultivation, according to the productivity criteria related with thermal and hydric demands of the culture.