Previsões climáticas sazonais sobre o Brasil: avaliação do RegCM3 aninhado no modelo global CPTEC/COLA

Este trabalho avalia o desempenho de previsões sazonais do modelo climático regional RegCM3, aninhado ao modelo global CPTEC/COLA. As previsões com o RegCM3 utilizaram 60 km de resolução horizontal num domínio que inclui grande parte da América do Sul. As previsões do RegCM3 e CPTEC/COLA foram avaliadas utilizando as análises de chuva e temperatura do ar do Climate Prediction Center (CPC) e National Centers for Enviromental Prediction (NCEP), respectivamente. Entre maio de 2005 e julho de 2007, 27 previsões sazonais de chuva e temperatura do ar (exceto a temperatura do CPTEC/COLA, que possui 26 previsões) foram avaliadas em três regiões do Brasil: Nordeste (NDE), Sudeste (SDE) e Sul (SUL). As previsões do RegCM3 também foram comparadas com as climatologias das análises. De acordo com os índices estatísticos (bias, coeficiente de correlação, raiz quadrada do erro médio quadrático e coeficiente de eficiência), nas três regiões (NDE, SDE e SUL) a chuva sazonal prevista pelo RegCM3 é mais próxima da observada do que a prevista pelo CPTEC/COLA. Além disto, o RegCM3 também é melhor previsor da chuva sazonal do que da média das observações nas três regiões. Para temperatura, as previsões do RegCM3 são superiores às do CPTEC/COLA nas áreas NDE e SUL, enquanto o CPTEC/COLA é superior no SDE. Finalmente, as previsões de chuva e temperatura do RegCM3 são mais próximas das observações do que a climatologia observada. Estes resultados indicam o potencial de utilização do RegCM3 para previsão sazonal, que futuramente deverá ser explorado através de previsão por conjunto.

Um modelo estocástico combinado de previsão sazonal para a precipitação no Brasil

Este artigo discute um modelo de previsão combinada para a realização de prognósticos climáticos na escala sazonal. Nele, previsões pontuais de modelos estocásticos são agregadas para obter as melhores projeções no tempo. Utilizam-se modelos estocásticos autoregressivos integrados a médias móveis, de suavização exponencial e previsões por análise de correlações canônicas. O controle de qualidade das previsões é feito através da análise dos resíduos e da avaliação do percentual de redução da variância não-explicada da modelagem combinada em relação às previsões dos modelos individuais. Exemplos da aplicação desses conceitos em modelos desenvolvidos no Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) mostram bons resultados e ilustram que as previsões do modelo combinado, superam na maior parte dos casos a de cada modelo componente, quando comparadas aos dados observados.

Classificação de sistemas meteorológicos e comparação da precipitação estimada pelo radar e medida pela rede telemétrica na bacia hidrográfica do alto Tietê

Foram analisadas características da precipitação estimada a partir de 145.194 campos de refletividade, de um total de 827 dias entre 1998 e 2003, obtidos do Radar Meteorológico de São Paulo (RSP). Os eventos foram classificados de acordo com intensidades de precipitação; em Convectivos (EC) e Estratiformes (EE). Quanto à morfologia, cinco tipos de sistemas foram identificados; Convecção Isolada (CI), Brisa Marítima (BM), Linhas de Instabilidade (LI), Bandas Dispersas (BD) e Frentes Frias (FF). Eventos convectivos dominam na primavera e verão e estratiformes no outono e inverno. A CI e a BM tiveram maiores picos de atuação entre outubro e março enquanto as FF de abril a setembro. BD atuam durante todo o ano e as LI só não foram observadas nos meses de junho e julho. Uma comparação pontual entre a precipitação medida pela telemetria e estimada com o radar foi realizada e, mostrou haver, na maioria dos casos, um viés positivo do RSP, para acumulações de 10, 30 e 60 minutos. Com o objetivo de integrar as estimativas de precipitação do radar com as medidas da rede telemétrica, por meio de uma análise objetiva estatística, foram obtidas dos campos de precipitação do radar as estruturas das correlações espaciais em função da distância para acumulações de chuva de 15, 30, 60 e 120 minutos para os cinco tipos de sistemas precipitantes que foram caracterizados. As curvas das correlações espaciais médias de todos os eventos de precipitação de cada sistema foram ajustadas por funções polinomiais de sexta ordem. Os resultados indicam diferenças significativas na estrutura espacial das correlações entre os sistemas precipitantes.

Variabilidade amostral das séries mensais de precipitação pluvial em duas regiões do Brasil: Pelotas-RS e Campinas-SP

O presente trabalho avaliou a variabilidade amostral dos parâmetros da distribuição gama, relativos a séries mensais de precipitação pluvial, nas regiões de Campinas-SP e Pelotas-RS, que têm dados para os períodos de 1890-2006 e 1890-2005, respectivamente. Assim, os espaços amostrais considerados foram de 58, 39 e 29 anos para Campinas e 58 e 29 anos para Pelotas. As análises foram feitas usando o teste da razão da máxima verossimilhança. Os resultados apontaram significativas alterações amostrais. Não houve indicações de tendências contínuas (redução ou aumento) no regime mensal de precipitação pluvial na região de Campinas-SP. Em contrapartida, esse teste indicou, para a localidade de Pelotas-RS, tendência de elevação no regime desse elemento meteorológico ocorrida entre as amostras relativas aos anos de 1948 a 1976 e 1977 a 2005.

Regimes de precipitação na América do Sul: uma revisão bibliográfica

Como a América do Sul se estende por diferentes latitudes e possui formas de relevo variadas, proporciona a atuação e o desenvolvimento de diferentes sistemas atmosféricos, os quais contribuem para a não homogeneidade climática da região. Portanto o objetivo deste estudo é apresentar uma revisão dos sistemas atmosféricos que atuam nos diferentes setores do continente sul-americano e que contribuem para a precipitação.

Tendência e diferenciais socioeconômicos da mortalidade por câncer de colo de útero no Estado do Paraná (Brasil), 1980-2000

O objetivo deste artigo é discutir a evolução da mortalidade por câncer de colo de útero no Estado do Paraná entre 1980 e 2000 e analisar seus diferenciais socioeconômicos em cada região. Taxas de mortalidade ajustadas por idade foram calculadas para as 22 regionais de saúde do Estado a cada ano. Análises comparativas avaliaram indicadores socioeconômicos associados com regiões que apresentaram tendência estacionária e crescente de mortalidade. A mortalidade por câncer de colo uterino cresceu no Estado como um todo a uma taxa de 1,68% (IC 1,20-2,17) ao ano. A maior parte das regiões apresentou tendência estacionária de mortalidade por câncer de colo de útero. As regionais com tendência de aumento na mortalidade apresentaram proporção significativamente mais elevada de analfabetismo (p<0,001) e de adultos (15 anos ou mais) com menos de 4 anos de estudo (p=0,001), e renda per capita (p=0,025) e IDH (p=0,023) inferiores. Houve tendência de aumento na mortalidade em todo o Estado; as regiões que contribuíram para o aumento experimentaram piores indicadores socioeconômicos.

Relationship between the southern annular mode and southern hemisphere atmospheric systems

Seasonal relationship between the Southern Annular Mode (SAM) and the spatial distribution of the cyclone systems over Southern Hemisphere is investigated for the period 1980 to 1999. In addition, seasonal frontogenesis and rainfall distribution over South America and South Atlantic Ocean during different SAM phases were also analyzed. It is observed that during negative SAM phases the cyclone trajectories move northward when compared to the positive one, and in the South America and South Atlantic sector there is intense frontogenetic activity and positive anomaly precipitation over the Southeast of the South America. In general, SAM positive phase shows opposite signals.

Convecção linearmente organizada na área de Petrolina, semi-árido do Nordeste do Brasil: aspectos em meso e grande escala

É apresentado um estudo sobre sistemas convectivos linearmente organizados e observados por um radar meteorológico banda-C na região semi-árida do Nordeste do Brasil. São analisados três dias (27 a 29) de março de 1985, com ênfase na investigação do papel desempenhado por fatores locais e de grande escala no desenvolvimento dos sistemas. No cenário de grande escala, a área de cobertura do radar foi influenciada por um cavado de ar superior austral no dia 27 e por um vórtice ciclônico de altos níveis no dia 29. A convergência de umidade próxima à superfície favoreceu a atividade convectiva nos dias 27 e 29, enquanto que divergência de umidade próxima à superfície inibiu a atividade convectiva no dia 28. No cenário de mesoescala, foi observado que o aquecimento diurno é um fator importante para a formação de células convectivas, somando-se a ele o papel determinante da orografia na localização dos ecos. De maneira geral, as imagens de radar mostram os sistemas convectivos linearmente organizados em áreas elevadas e núcleos convectivos intensos envolvidos por uma área de precipitação estratiforme. Os resultados indicam que convergência do fluxo de umidade em grande escala e aquecimento radiativo, são fatores determinantes na evolução e desenvolvimento dos ecos na área de estudo.

Estimativa da probabilidade do evento extremo de precipitação de janeiro de 2000 no Vale do Paraíba, baseada na distribuição generalizada de pareto

Um evento extremo de precipitação ocorreu na primeira semana do ano 2000, de 1º a 5 de janeiro, no Vale do Paraíba, parte leste do Estado de São Paulo, Brasil, causando enorme impacto socioeconômico, com mortes e destruição. Este trabalho estudou este evento em 10 estações meteorológicas selecionadas que foram consideradas como aquelas tendo dados mais homogêneos do Que outras estações na região. O modelo de distribuição generalizada de Pareto (DGP) para valores extremos de precipitação de 5 dias foi desenvolvido, individualmente para cada uma dessas estações. Na modelagem da DGP, foi adotada abordagem não-estacionaria considerando o ciclo anual e tendência de longo prazo como co-variaveis. Uma conclusão desta investigação é que as quantidades de precipitação acumulada durante os 5 dias do evento estudado podem ser classificadas como extremamente raras para a região, com probabilidade de ocorrência menor do que 1% para maioria das estações, e menor do que 0,1% em três estações.

Scavenging processes of atmospheric particulate matter: a numerical modeling of case studies

Below cloud scavenging processes have been investigated considering a numerical simulation, local atmospheric conditions and particulate matter (PM) concentrations, at different sites in Germany. The below cloud scavenging model has been coupled with bulk particulate matter counter TSI (Trust Portacounter dataset, consisting of the variability prediction of the particulate air concentrations during chosen rain events. The TSI samples and meteorological parameters were obtained during three winter Campaigns: at Deuselbach, March 1994, consisting in three different events; Sylt, April 1994 and; Freiburg, March 1995. The results show a good agreement between modeled and observed air concentrations, emphasizing the quality of the conceptual model used in the below cloud scavenging numerical modeling. The results between modeled and observed data have also presented high square Pearson coefficient correlations over 0.7 and significant, except the Freiburg Campaign event. The differences between numerical simulations and observed dataset are explained by the wind direction changes and, perhaps, the absence of advection mass terms inside the modeling. These results validate previous works based on the same conceptual model.

Variabilidade do regime de monções sobre o Brasil: o clima presente e projeções para um cenário com 2xCO2 usando o modelo MIROC

Este trabalho investiga a variabilidade do Sistema de Monções da América do Sul (SMAS) sobre o Brasil com particular interesse na região do cerrado brasileiro. O início, final e total de precipitação durante as monções de verão são examinados utilizando estimativas de precipitação por satélite (pêntadas) do Global Precipitation Climatology Project (GPCP) entre 1979-2004. Analogamente, as características do regime de monção simuladas pelo modelo climático global acoplado MIROC (Model for interdisciplinary Research on Climate) do IPCC (Intergovernmental Panel for Climate Change) são examinadas em dois cenários distintos: o clima do século XX (1981-2000) e o clima em uma condição com o dobro da concentração atual de CO2 (2xCO2) na atmosfera (2061-2080). Mostra-se que a variabilidade espacial do início da monção de verão sobre o cerrado na simulação do clima do século XX pelo MIROC corresponde bem às observações. Além disso, há indicação de uma mudança das caudas da distribuição sazonal da precipitação no Cerrado para um cenário com 2xCO2, comparativamente com o clima presente. Este resultado sugere uma mudança na probabilidade de ocorrência de eventos extremos (secos ou úmidos) em um cenário com 2xCO2 sobre o cerrado, o que de acordo com o MIROC, indica uma maior exposição da região às conseqüências de possíveis mudanças climáticas resultantes do aumento de gases de efeito estufa.

A assembléia de abelhas (Hymenoptera, Apidae) de uma área restrita de campos naturais do Parque Estadual de Vila Velha, Paraná e comparações com áreas de campos e cerrado

A assembléia de abelhas (Hymenoptera, Apidae) de uma área restrita de campos naturais do Parque Estadual de Vila Velha, Paraná e comparações com áreas de campos e cerrado. Foram realizadas coletas sistemáticas de abelhas em uma área restrita no Parque Estadual de Vila Velha, Paraná, no período de outubro de 2003 a setembro de 2004. Essa amostragem visou gerar subsídios para comparações entre áreas de campo dentro do Parque e com outras áreas de vegetação aberta brasileiras. A área de estudo possui cerca de quatro hectares e foi subdividida em quatro subáreas contínuas e com o mesmo perímetro. As abelhas em flores e em vôo foram capturadas com auxílio de rede entomológica. Foram coletados 1.459 espécimes pertencentes a 122 espécies de abelhas. Estas espécies estão distribuídas em 51 gêneros, 20 tribos e cinco subfamílias. As plantas visitadas correspondem a 93 espécies, pertencentes a 62 gêneros e 29 famílias. Neste estudo e em outro estudo realizado anteriormente em outra área do Parque foram coletadas 222 espécies sendo 74 espécies em comum as duas áreas e uma soma de 148 espécies restritas a uma ou outra área. Ainda, registros históricos de abelhas para Vila Velha elevam a riqueza conhecida para 261 espécies. O índice de similaridade de Morisita entre as áreas foi de 0,50 quando utilizadas as plantas como variáveis e 0,88 quando utilizados gêneros e espécies de abelhas, revelando uma notável heterogeneidade. Comparações entre as áreas do Parque Estadual de Vila Velha e áreas de campos e cerrado foram realizadas através do índice de similaridade e da análise de correspondência. Foram observados dois agrupamentos fortemente evidentes, referentes aos campos e ao cerrado. A análise de correspondência sugere que alguns gêneros podem ser relacionados a determinadas formações vegetais. Esse estudo indica que a fauna de abelhas de Vila Velha é composta principalmente por gêneros relacionados às áreas de campos, porém com presença de elementos de cerrado.

Population genetic structuring in pacu (Piaractus mesopotamicus) across the Paraná-Paraguay basin: evidence from microsatellites

The Paraná-Paraguay basin encompasses central western Brazil, northeastern Paraguay, eastern Bolivia and northern Argentina. The Pantanal is a flooded plain with marked dry and rainy seasons that, due to its soil characteristics and low declivity, has a great water holding capacity supporting abundant fish fauna. Piaractus mesopotamicus, or pacu, endemic of the Paraná-Paraguay basin, is a migratory species economically important in fisheries and ecologically as a potential seed disperser. In this paper we employ eight microsatellite loci to assess the population structure of 120 pacu sampled inside and outside the Pantanal of Mato Grosso. Our main objective was to test the null hypothesis of panmixia and to verify if there was a different structuring pattern between the Pantanal were there were no physical barriers to fish movement and the heavily impounded Paraná and Paranapanema rivers. All loci had moderate to high levels of polymorphism, the number of alleles varied from three to 18. The average observed heterozygosity varied from 0.068 to 0.911. After the Bonferroni correction three loci remained significant for deviations from Hardy-Weinberg, and for those the frequency of null alleles was estimated. F ST and R ST pairwise comparisons detected low divergence among sampling sites, and differentiation was significant only between Paranapanema and Cuiabá and Paranapanema and Taquari. No correlation between genetic distance and the natural logarithm of the geographic distance was detected. Results indicate that for conservation purposes and for restoration programs small genetic differences detected in the Cuiabá and Paranapanema rivers should be taken in consideration.

Remoção de Pb2+ e Cr3+ em solução por zeólitas naturais associadas a rochas eruptivas da formação serra geral, bacia sedimentar do Paraná

The capacity of natural zeolites and its host rock (dacite) to remove Pb2+ and Cr3+ from aqueous solutions has been investigated. Results showed that both samples prefer to remove Pb2+ instead of Cr3+. Almost 100% of Pb2+ was removed from solutions with concentration until 50 mg L-1 and 100 mg L-1 of this metal, respectively by dacite and zeolite. The equilibrium of metals adsorption process was reached during the first 30 min by both materials. Na+ can be used to recover Pb2+, but not to remove Cr3+ from the treated samples. The Sips model showed a good fit for experimental data of this study.

Epilithic community development on artificial reefs deployed along a cross-shelf environmental gradient off Paraná state, southern Brazil

Concrete modules were deployed on the bottom of the 11, 18 and 30 meters isobaths along a cross-shelf hydrographic gradient off Paraná State, Southern Brazil, with the purpose of studying the colonization of sessile epilithic macroinvertebrates on artificial surfaces. After one year of submersion a total of 63 species of epilithic organisms were identified, dominated by Ostrea puelchana, Chthamalus bisinuatus, Balanus cf spongicola, Astrangia cf rathbuni, Didemnum spp, poryphers and bryozoans. Diversity index and percent cover at reef stations placed at 11, 18 and 30 meters isobaths were respectively 2.28 and 66.7%, 2.79 and 96.6% and 1.66 and 77.4%. Differences of general community structure among the three assemblages were not clearly related to the general environmental conditions at the bottom layers near the reef stations. Turbidity and larval abundance are discussed as important factors affecting colonization processes. Results indicate that depths between 15-20 meters are more suitable for the implementation of large scale artificial reef systems in the inner shelf off Paraná and, possibly, throughout the inner shelves off southern Brazil with similar hydrographic conditions.