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Revista Brasileira de Geografia Física v. 6, n, 4, (2013) 888-902
Cabral Júnior, J. B.; Almeida, H. A. de; Silva, C. M. S. e.. 888
ISSN:1984-2295
Revista Brasileira de
Geografia Física
Homepage: www.ufpe.br/rbgfe
Análise Comparativa da Temperatura Média do Ar em Campina Grande, PB,
Obtida pelo Método dos Extremos e pelo Método Padrão
Jório Bezerra Cabral Júnior¹; Hermes Alves de Almeida2; Cláudio Moisés Santos e Silva³
¹Geógrafo, Mestrando em Ciências Climáticas, Universidade Federal do Rio Grande do Norte (PPGCC-UFRN) Campus Natal, RN,
Brasil, [email protected]; ²Prof. Dr. do Departamento de Geografia e do Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento
Regional, Universidade Estadual da Paraíba, Campus Campina Grande, Paraíba, Brasil. ³Prof. Dr. do Departamento de Física Teórica
e Experimental e do Programa de Pós-Graduação em Ciências Climáticas (PPGCC-UFRN) Campus Natal, RN, Brasil.
Artigo recebido em 31/07/2013 e aceito em 20/08/2013
R E S U M O
O presente trabalho teve como objetivo principal comparar os valores da temperatura média do ar calculados pelos
métodos Padrão (INMET) e dos Extremos (FAO). Utilizando-se uma série de dados diários de temperatura do ar (das
12:00 e 24:00 UTC) e das temperaturas máxima e mínima, do período:01.01.1980 a 31.12.2011, cedida pela Embrapa
Algodão, em Campina Grande, PB. Os dados horários/diário foram agrupados cronologicamente e em seguida
determinadas as médias diárias da temperatura média do ar, aplicando os dois métodos citados. Das médias diárias
foram calculadas as médias mensais e por estação do ano. As análises estatísticas foram feitas usando as medidas de
tendência central (média e mediana), de dispersão (amplitude e desvio padrão) e de frequência. O modelo de ajuste foi o
de regressão linear simples e de correlação de Pearson. Os principais resultados indicaram que os valores médios
mensais, anuais e por estação do ano da temperatura média obtida pelo método dos extremos foram maiores, em média,
de 1 a 2°C que os pelo método padrão. Ao nível de 99% de confiança estatística ( = 0,01), o efeito linear foi positivo
nas quatro estações do ano podendo ser expressa da seguinte forma no verão (Y= 4,4435 + 0,8725x) no outono (Y= -
2,4939 + 1,1436x) no inverno (Y= -1 0445 + 1,1084x) e na primavera (Y= - 1,2228 + 1,1084x). Houve forte correlação
(r) entre os dois métodos oscilando entre 0,834 (no verão) e 0,981 (no inverno). Recomenda-se precaução no uso da
média pelo método dos Extremos, pois a sua utilização, através dos dados analisados, acarreta superestimativa.
Palavras-chave: Clima, variabilidade, sazonalidade.
Comparative Analysis of Average Temperature of Air in Campina Grande, PB,
When Obtained by the Extreme and Standard Methods
A B S T R A C T
The main objective of the present work is to compare the daily air temperature calculated by two different methods, the
Standard and the Extreme. We used a climatological time series from 1th
January 1980 to 31 December 2011 of daily
air temperature collected at 1200 and 0000UTC as well as the maximum and minimum daily temperature, available
from “Embrapa Algodão”, located in Campina Grande municipality. The dataset was chronologically organized and
both, Standard and Extreme, methods were applied. Monthly and climatological analyses were performed from the
daily results. The statistic analyses were performed based on average and median calculations. In addition statistic
dispersion (amplitude and standard deviation) and frequency distribution were analyzed. We used the linear model and
Pearson correlation in order to adjust the models. O main results indicates that the monthly, annual and seasonal
temperature obtained by the Extreme methods is always higher relatively to Standard method one. At 99% confidence
level the linear effect was positive during the four seasons. In summer the linear equation was (Y= 4,4435 + 0,8725x),
in autumn (Y= -2,4939 + 1,1436x) in winter (Y= -1 0445 + 1,1084x) and in spring (Y= - 1,2228 + 1,1084x). A strong
correlation was verified between the two models with r = 0.834 and r = 0.981 in winter. Based on results here presented
we recommend precaution in using the Extreme values method because it causes overestimation in daily temperature.
KEYWORDS: Climate, variability, seasonality.
* E-mail para correspondência: [email protected]
(Cabral Júnior, Jório Bezerra).
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1. Introdução
No âmbito meteorológico e climático a
temperatura do ar é o elemento de extrema
importância, pois influencia diversos outros
elementos climáticos, assim como na
produção agrícola, nos recursos hídricos, nos
meios socioeconômico e ambiental.
As aplicações de métodos e de
análises estatísticas, aplicados a este elemento
do tempo e do clima, permitem compreender
melhor os fenômenos atmosféricos derivados,
determinando os seus padrões de ocorrência e
propiciando uma adequada previsibilidade do
seu comportamento numa região. Com essa
ferramenta científica é possível identificar se
a variação de um determinado elemento
climático se deve a uma variabilidade natural
ou é uma mudança do elemento
meteorológico ou do próprio método.
Assim, tal como é para a temperatura
do ar, existe formas distintas de obtenção do
valor médio diário, o que depende
basicamente da quantidade de dados coletados
pela estação ao longo do dia, tornando-se
pertinente, sempre que possível, analisar as
equações que comumente são utilizadas para
o cálculo dos valores médios diários dos
elementos meteorológicos. (TERAMOTO et
al. 2009).
Peterson e Vose (1997) citam que há
mais de cem fórmulas para calcular a
temperatura média diária do ar (tmed),
embora Almeida (2012), por sua vez,
recomenda o método Padrão, já
recomendados pela Organização Mundial de
Meteorologia (OMM) e Instituo Nacional de
Meteorologia (INMET).
Quanto ao método dos extremos é
utilizada pela Organização das Nações Unidas
para Alimentação e Agricultura (FAO) na
estimativa da evapotranspiração de referência
por Penman-Monteith (FAO 56), a partir da
média das temperaturas máxima e mínima
diária (ALLEN et al., 1998).
Ainda são necessárias análises
comparativas quando se utiliza dos mesmos
dados de temperatura, por exemplo, com
métodos diferentes de média, pois isso pode
resultar em diferenças apreciáveis, e
consequentemente conduzir a inúmeros erros
nos resultados obtidos.
Ledo et al. (2011) calculou a
temperatura média por diferentes
metodologias em Barbalha no estado do
Ceará e identificou que os quatro métodos
avaliados em relação ao padrão (INMET)
podem ser utilizados nas estimativas de
temperaturas médias diárias do ar.
Porém, Jerszurki e Souza (2010)
fazendo análise comparativa em doze
localidades com diferentes métodos
encontraram sérias restrições para utilizar a
temperatura média do ar calculada pelo
método dos extremos (FAO), principalmente
nas estações do verão e primavera.
A questão é complexa porque efeitos
semelhantes podem resultar da mudança do
local da estação meteorológica, ou de
alteração do seu entorno (VAREJÃO-SILVA,
2006). Nesse caso não se trata de mudança de
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temperatura e sim de local, de tecnologia ou
se for à média de procedimentos de
determinação (Almeida, Souza e Alcântara,
2008).
Nesse contexto, o objetivo principal da
presente pesquisa é o de comparar valores
médios de temperatura do ar em Campina
Grande-PB, para identificar se há diferenças
entre estes dois métodos, Padrão (OMM /
INMET) e Extremos (FAO).
2. Material e Métodos
2.1 Área de estudo e coleta de dados
A área de estudo compreende a
localidade de Campina Grande (latitude 7° 13'
0" S, longitude de 35° 53' 0" W e altitude 551
m), inserida na mesorregião do Agreste do
Estado da Paraíba, conforme a Figura 1.
De acordo com os anais da
COBENGE (2005) Campina Grande está
localizada a 120 km a Oeste da capital João
Pessoa-PB. Pólo de cinco microrregiões
homogêneas que compõe o Compartimento da
Borborema exerce influência geoeconômica
em limites que transpõem fronteiras estaduais,
tornando-se, assim, uma das mais importantes
do Nordeste do Brasil.
Quanto à estrutura geológica é
constituída por rochas resistentes, muito
antigas, que formam o Complexo Cristalino
da era Pré-Cambriana (CPRM, 2005).
A área da unidade é recortada por rios
predominantemente intermitentes, de pequena
vazão e potencial de água subterrânea baixo.
A vegetação é formada por Florestas
Subcaducifólica e Caducifólica, próprias das
áreas agrestes. Pela classificação climática de
Köppen, o clima é Tropical, com temperatura
média do mês mais frio superior a 18° C e a
precipitação média anual superior a 700 mm,
cuja fórmula climática é Asi.
Para análise e avaliação do presente
trabalho foram utilizados dados
meteorológicos horários e diários de
temperatura do ar, coletados nas Estações
Meteorológicas Convencional (EMC) e
Automática (EMA), instaladas no Centro
Nacional de Pesquisa do Algodão
(Embrapa/CNPA), em Campina Grande, PB,
e pertencentes ao Instituto Nacional de
Meteorologia (INMET) (Figura 2).
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Figura 1. Localização da área de estudo.
Figura 2. Estação Meteorológica, instalada no Centro Nacional de Pesquisa do
Algodão /EMBRAPA, pertecente ao INMET, em Campina Grande, PB.
2.2 Procedimentos e metodologia
As observações meteorológicas foram
realizadas diariamente às 12:00, 18:00 e 24:00
UTC (Unidade de Tempo Coordenado),
como também os valores das temperaturas
extremas (máxima e mínima) durante o
período de 01.01.1980 a 31.12.2011. A
temperatura média diária (tmed), determinada
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pelo método padrão (INMET), foi calculada
segundo a equação 1:
5
2min 24hmáxh
12
Padrão
tar+t+t+tar=tmed
(1)
Sendo:
tmedPadrão : temperatura média diária;
tar 12h : temperatura do ar lida às 12:00h UTC;
tar 24h : temperatura do ar lida às 24:00h UTC;
tmáx : temperatura máxima do dia;
t min : temperatura mínima do dia.
Em seguida determinou-se a
temperatura média diária utilizando o método
dos extremos (tmedExtremos), (FAO). Dado pela
equação 2:
2
mint+t=tmed máxExtremos (2)
A unidade de medida utilizada para
ambos os métodos foi em graus Celsius (°C).
As médias mensais e anuais das
temperaturas mínimas, médias e máximas do
ar foram determinadas pela média aritmética
dos seus respectivos valores diários e
mensais. O mesmo critério foi usado no
cálculo da tmed de toda a série, as medidas de
tendência central (média e mediana) e
dispersão (desvio padrão, amplitude e desvio
relativo), foram utilizadas de acordo com os
critérios propostos por Assis, Arruda e Pereira
(1996).
A princípio foram analisadas
separadamente as médias por estações do ano,
tanto da média calculada pelo método padrão,
como pelo dos extremos, e posteriormente
comparadas entre si.
As frequências dos valores médios
diários, pelos dois métodos, foram
computados em diferentes classes de valores
de temperatura e organizados num histograma
de frequências relativas.
A análise de regressão (Y= a + bX) foi
utilizada para indicar qual a relação existente
entre as médias de temperaturas determinadas
pelos dois métodos, sendo o método Padrão a
referência, e, portanto a variável independente
(X) em relação ao método dos Extremos (Y).
Os coeficientes a e b são os parâmetros que
indicam por meio do teste de significância, e
do coeficiente angular, a interdependência.
Para identificar a proporção da
variação entre os diferentes valores médios de
temperatura do ar calculou-se o coeficiente de
Determinação (R²), dado por:
R²=SQregSQtot
(3)
Sendo R²: Coeficiente de Determinação;
SQreg: Soma do Quadrado de Regressão;
SQ tot: Soma do Quadrado Total.
O coeficiente de correlação (r) foi
utilizado para detectar se há ou não relação
linear entre as variáveis, e qual a intensidade
de relação existente entre ambas. O método
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utilizado foi o da correlação de Pearson,
utilizando-se as variáveis para as duas
temperaturas médias (X e Y) e o numero de
observações (n) de acordo com Spiegel
(1972), expresso pela equação 4:
2
1 1
2
1
2
1
2
1 11
n
=i
n
=i
ii
n
=i
n
=i
ii
n
=i
n
=i
i
n
=i
iii
YYnXXn
YXYXn
=r
(4)
3. Resultados e Discussão
Nas Figuras 3 e 4, verificam-se as
médias mensais das médias, medianas e
Desvio Padrão (DP) calculados pelos métodos
padrão e dos extremos, respectivamente.
Observa-se que os valores médios e as
medianas mensais diferem entre os métodos.
No método padrão a temperatura média
mensal oscilou entre 24,5 °C (Jan-Fev-Mar) e
23,3 °C (Jul); no método dos extremos a
oscilação ficou entre 25,8 °C (Dez-Jan) a 22
°C (Jul), indicando uma amplitude de 3,8 °C,
sendo 0,6 °C a mais em relação à amplitude
determinada pelo método padrão.
A maior dispersão da média pelo
método padrão foi no mês de fevereiro, e pelo
método dos extremos foi no mês de março,
com valor igual de 0,9 °C; o coeficiente de
variação para esses meses é de 3,4 e 3,5%,
respectivamente.
20,0
21,0
22,0
23,0
24,0
25,0
26,0
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
Meses
Tem
pera
tura
do
ar
(°C
)
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Desvio
Pad
rão
(D
P)
Média Mediana DP
Figura 3. Médias mensais da média, mediana e Desvio Padrão da temperatura média do ar
(temperatura média calculada pelo método Padrão) de Campina Grande, PB, período:
01.01.1980 a 31.12.2011
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Meses
Tem
pera
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do
Ar
(°C
)
0,0
0,2
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0,6
0,8
1,0
Desvio
Pad
rão
(D
P)
Média Mediana DP
Figura 4. Médias mensais da média, mediana e Desvio Padrão da temperatura média do ar
(temperatura média calculada pelo método dos extremos) de Campina Grande, PB,
período: 01.01.1980 a 31.12.2011.
As médias mensais das temperaturas
máximas, médias (calculadas pelos métodos
dos Extremos e Padrão) e mínimas são
mostradas na Figura 5. A média da
temperatura máxima foi de 30,6°C em
dezembro e janeiro. A menor média da
mínima foi de 18,4°C em agosto quando se
observou uma amplitude, média, de 12,2 °C.
As temperaturas médias pelo método
padrão apresentam tendência de aproximar-se
mais das temperaturas médias das mínimas,
isso se deve ao fator de ponderação com peso
maior (dois) no cálculo para o horário das
24UTC (21h, horário local).
Quanto às temperaturas médias
calculada pelo método dos extremos são
determinadas exatamente pela interseção entre
a média da máxima e da mínima, isso ocorre
devido a serem esses os únicos envolvidos e
sem ponderação no referido cálculo.
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J F M A M J J A S O N D
Meses
Tem
pera
tura
do
ar
(°C
)
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Tem
pera
tura
do
ar
(°C
)
Tmedmáx Tmed Extremos Tmed Padrão Tmedmin
Figura 5. Médias mensais da temperatura máxima (Tmáx), média calculada pelo método dos
extremos (Tmed Extremos), média calculada pelo método padrão (Tmed Padrão) e
mínima (Tmin). Campina Grande, PB, período de 1980-2011.
As oscilações anuais das médias da
temperatura média do ar foram observadas ao
longo da série histórica de 32 anos, houve
anos que registraram média anual acima como
abaixo da série histórica, ou seja, os anos que
registraram médias acima da média histórica
resultaram em Desvios Relativos Positivos
(DRP’s) e as médias com valores abaixo,
Desvios Relativos Negativos (DRN’s),
evidenciando-se na Figura 6.
Os DRP’s da temperatura média
padrão em relação à média histórica (23,3°C)
foram de 40,6%. Em 9,4% estiveram na faixa
da média histórica e 50% resultaram em
DRN’s. Os DRP’s e os DRN’s da tmed do ar
obtida pela média dos extremos em relação a
sua média histórica (24,4°C) corresponderam
em 40,6 e 46,9%respectivamente; 12,5%
foram os valores médios anuais que não
apresentaram desvio.
Na década de 80 em 8 dos dez anos
observou-se DRN’s, o contrário ocorreu na
década 2000. O maior desvio médio ocorreu
no ano de 1998 (1,1°C). Em 1980 a 1986 foi
registrada uma sequência na diminuição das
temperaturas médias, e de 2006 a 2010 uma
sequência de aumento.
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Anos
DR
(°C
)tmedPadrão tmedExtremos
Figura 6. Desvios relativos médios (em °C) das médias anuais calculada pelo método Padrão
pela diferença das médias anuais do método dos Extremos de Campina Grande, PB,
médias do período: 01.01.1980 a 31.12.2011.
A seguir é apresentado uma análise
sazonal (Figuras 7 e 8). Foi verificado
diferenças quando comparadas as
frequências de médias diária calculada por
ambos os métodos. No verão (janeiro) a
maior frequência de ocorrência de
temperatura pelo método padrão foi entre 24
e ≤ 25,5 °C; pelo método dos extremos a
maior ocorrência foi para valores acima de
25,5°C. Em julho (mês mais frio) a maior
frequência, de ocorrer valores de temperatura
média diária, é entre o intervalo de classe
compreendido entre 21 e 22,5 °C, com 57,1 e
57,5%; Padrão e Extremos, respectivamente.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Fr
(%)
Jan Abr Jul Out
Meses
≤ 21°C > 21 e ≤ 22,5°C > 22,5 e ≤ 24°C > 24 e ≤ 25,5 °C >25,5 °C
Figura 7. Histograma de frequências para ocorrência de diferentes valores de temperaturas
médias diárias, médias obtidas pelo método Padrão em Campina Grande, PB.
Padrão
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10
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Fr
(%)
Jan Abr Jul Out
Meses
≤ 21°C > 21 e ≤ 22,5°C > 22,5 e ≤ 24°C > 24 e ≤ 25,5 °C >25,5 °C
Figura 8. Histograma de frequências para ocorrência de diferentes valores de temperaturas médias
diárias, médias obtidas pelo método dos Extremos em Campina Grande, PB.
Destaca-se que as médias dos extremos
foram sempre superiores que as médias
determinadas pelo método padrão; vale
ressaltar que não houve relação de
proporcionalidade quando se observou os
desvios nas quatro estações, ou seja, há
estação com desvios maiores e outras
menores. No verão e na primavera
identificou-se a maior diferença entre os
métodos, cerca de 1,3°C em média.
As médias para o verão, outono,
inverno e primavera são de respectivamente
24,4; 23,9; 21,5 e 23,2°C pelo método padrão.
Para o método dos extremos são
sucessivamente de 25,8; 24,9; 22,3 e 24,5 °C.
Os dados médios e medianos (Figuras
3, 4 e 5) assim como os desvios relativos
médios (Figura 6) e até mesmo a ocorrência
de frequências para diferentes valores de
temperatura (Figuras 7 e 8) diferiram em
quantidade, ocorrência e dispersão,
particularmente quando se comparou médias
obtidas por métodos distintos.
As médias da temperatura média
calculada pelo método dos extremos (FAO)
diferiram, demonstrado superestimação
quando comparada pelo método padrão
(OMM), o que corrobora com resultados
encontrados por Teramoto et al. (2009). Neste
caso não se trata de mudança de temperatura e
sim de procedimentos de determinação
conforme descrito por Almeida, Souza e
Alcântara (2008), complementado por
Jerszurki & Souza (2010) ao afirmarem que a
temperatura média do ar calculada pelo
método dos extremos, poderá ser utilizada,
porém com sérias restrições.
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Anos
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peratu
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o a
r (
°C
)
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peratu
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o a
r (
°C
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Tmed Extremos Tmed Padrão
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°C
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Tmed Extremos Tmed Padrão
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°C
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Tmed Extremos Tmed Padrão
Figura 9. Médias anuais das temperaturas médias, por estação do ano, calculada pelo método dos extremos
(Tmed Extremos), e média calculada pelo método padrão (Tmed Padrão) em Campina Grande, PB,
período de 1980-2011.
Nota-se na Figura 10 o modelo de
regressão linear simples e o coeficiente de
Determinação da reta (R²) entre os dois
valores médios do método INMET e FAO,
por estação do ano.
Foi verificado que há uma relação
linear positiva entre os dois métodos de
cálculo para a temperatura média do ar em
Campina Grande, sendo que os valores
lineares foram diferenciados. No verão,
aumentando-se um grau de temperatura média
do ar pelo método padrão aumenta-se, em
média, 0,8725 graus da tmed pelo método dos
extremos. A estação do outono foi a que
apresentou o maior valor, com um incremento
de 1,1436, em média, nos valores dos
extremos com aumento de cada grau pelo
método Padrão. Já os valores nas estações de
inverno e primavera foi de 1,1084 de
aumento, em média.
O coeficiente de determinação (R²) foi
de 0,6955 no verão, nas demais estações do
ano o R² ficou superior a 0,92; o que significa
alta relação linear entre a temperatura média
pelos métodos analisados.
No verão, o valor calculado f = 68,52 ,
foi maior que o valor crítico f 0,01(1,3) = 7,56;
concluindo que ao nível de 1% de
probabilidade (α = 0,01), ao efeito linear da
temperatura média (FAO) versus temperatura
Primavera
a
Verão Outono
Inverno
-
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média (INMET) é significativo, podendo ser
expressa pela equação Y= 4,4435 + 0,8725x.
No outono e na primavera os valores
calculado f foi maior que o valor crítico f
0,01(1,3) = 7,56; e ao nível de 1% de
probabilidade (α = 0,01), essa significância
pode ser expressa pela equação Y= -2,4939 +
1,1436x (no outono) e Y= - 1,2228 + 1,1084x
(na primavera). Para o inverno o valor
calculado f = 380, foi superior ao valor crítico
f 0,01(1,3) = 7,56; sugerindo que ao nível de 1%
de probabilidade (α = 0,01) esse efeito linear
é significativo, ajustado a reta pela equação
Y= -1 0445 + 1,1084x.
y = 4,4435 + 0,8725x
R2 = 0,6955
24,7
25,1
25,5
25,9
26,3
26,7
23,5 23,9 24,3 24,7 25,1 25,5
Tmed Padrão (°C)
Tm
ed
Extr
em
os (
°C
)
y = - 2,4939 + 1,1436x
R2 = 0,9629
23,5
24,0
24,5
25,0
25,5
26,0
26,5
27,0
22,9 23,4 23,9 24,4 24,9 25,4 25,9
Tmed Padrão (°C)
Tm
ed
Extr
em
os (
°C
)
y = - 1,0445 + 1,084x
R2 = 0,927
21,5
22,0
22,5
23,0
23,5
21,0 21,5 22,0 22,5
Tmed Padrão (°C)
Tm
ed
Ex
tre
mo
s (
°C
)
y = - 1,2228 + 1,1084x
R2 = 0,9705
23,5
24,0
24,5
25,0
25,5
22,5 23,0 23,5 24,0
Tmed Padrão (°C)
Tm
ed
Extr
em
os (
°C
)
Figura 10. Equação de regressão linear simples e coeficiente de Determinação (R²) entre os valores médios
mensais das médias por estação do ano calculado pelo método Padrão e o método dos Extremos
em Campina Grande, PB, período 1980 a 2011.
Os coeficientes de correlação de
Pearson são mostrados na Tabela 1, em que
apresentaram valores entre 0,833957 (no
verão) e o máximo de 0,985159 (na
primavera), o modelo de correlação foi
positiva ( > 0 ) cujas intensidades fortes. Isso
significa atribuir que haverá uma
predominância quase totalitária de que
quando se calcula a média de temperatura do
ar em Campina Grande pelo método dos
extremos a correlação será aditiva, quando
comparada à média do método Padrão.
Verão Outono
Inverno Primavera
-
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Tabela 1. Coeficientes de correlação de Pearson e as respectivas intensidades entre a temperatura
média calculada pelo método Padrão e dos Extremos nas estações do ano. Campina
Grande, PB.
Estações Coeficiente de
Pearson (r)
Intensidade da
correlação (r)
Verão 0,833957 Forte
Outono 0,981268 Forte
Inverno 0,962787 Forte
Primavera 0,985159 Forte
4. Conclusões
- A temperatura média diária pelo método dos
extremos foi sempre maior que a do método
padrão;
- No verão, as temperaturas médias, pelo
método padrão ocorreram com maior
frequência entre 24 e 25,5 °C e pelo extremo
superior a 25 °C;
- No verão e na primavera a temperatura
média do ar, pelo método dos extremos, foi
1,4 oC maior que pelo método padrão e de 1,0
oC, no outono e inverno;
- Há uma relação linear positiva entre os dois
métodos de determinação da temperatura
média diária em Campina Grande, PB, sendo
o método dos extremos 1,1 °C, em média,
maior que o método padrão;
- Os níveis de probabilidade foram
estatisticamente significantes a 99% de
confiança (α = 0,01) e a correlação existente
entre os dois métodos foram fortes.
5. Agradecimentos
Os autores deste trabalho agradecem,
em memória, ao Dr Napoleão Esberard de
Macêdo Beltrão, ex-diretor geral da
EMBRAPA ALGODÃO, Campina Grande,
PB, pelo apoio e incentivo a este trabalho e a
pesquisa agrícola nacional.
6. Referencias
Allen R. G.; Pereira, L.; Raes, D.; Smith, M.
1998. Crop evapotranspiration: guidelines for
computing cropwaterrequirements. Rome:
FAO, (Irrigation and Drainage Paper, 56).
Almeida, H. A. de. 2012a. Climate, water and
sustainable development in the semi-arid of
northeastern Brazil. In: Sustainable water
management in the tropics and subtropics and
case studies in Brasil, Unikaseel, Alemanha,
v.3, p.271-298.
-
Revista Brasileira de Geografia Física v. 6, n, 4, (2013) 888-902
Cabral Júnior, J. B.; Almeida, H. A. de; Silva, C. M. S. e.. 901
Almeida, H. A. de; Santos, A de S.; Cabral
Júnior, J. B. 011. Aquecimento global na PB?
: Mito, fato ou uma realidade cada vez mais
próxima. In: Congresso Brasileiro De
Agrometeorologia, 17, Anais..., Guarapari,
ES, CD-R.
Almeida, H. A. de; Souza, J. A., Alcântara, H.
M. 2008. Análise comparativa de dados
meteorológicos obtidos por estação
convencional e automática no semi-árido
paraibano. Revista Brasileira de
Agrometeorologia, v.16, n.1, p.58-66.
Assis, F. N.; Arruda, H. V. E.; Pereira, A. R.
1996. Aplicações de estatística à climatologia:
teoria e pratica. Pelotas, RS, Ed.
Universitária/UFPel, 161p.
Ayoade, J. E. 2002. Introdução à climatologia
para os Trópicos. 8. Ed. Rio de Janeiro:
Bertrasnd Brasil.
Cabral Junior, J. B. ; Almeida, H. A. de. 2011.
Frequência de ocorrência de eventos extremos
de temperatura do ar em Campina Grande,
PB. In: IV Simpósio Internacional De
Climatologia. João Pessoa, PB.
Congresso Brasileiro De Ensino De
Engenharia, XXXIII, COBENGE 2005-
Campina Grande-PB. Disponível em:
Acesso em 17 de dezembro de
2009.
CPRM - Serviço Geológico do Brasil. 2011.
Projeto cadastro de fontes de abastecimento
porágua subterrânea. (Orgs.) Mascarenhas,
João de C., Beltrão, Breno A., Junior, Luiz C.
de S., Morais, Franklin de., Mendes, Vanildo
A., Miranda, Jorge L. F. de., Recife:
CPRM/PRODEEM, 2005. Disponível
em:, Acessado em: 13
nov.
Genneville, M. S.; Boock, A. 1983. Modelo
estocástico para simulação da precipitação
pluviométrica diária de uma região. Pesquisa
Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 18, n. 9,
p. 959-66.
Henrique, F. de A. N., 2006. Estimativa da
evapotranspiração de referência em Campina
Grande-PB. Dissertação (Mestrado em
Meteorologia) – UFCG, Campina Grande,
PB, p.102.
Jerszurki, D., Souza, J. L. M. de. 2010.
Estimativa da temperatura média diária do ar
em distintas regiões brasileiras empregando
métodos alternativos. Scientia Agraria,
Curitiba, v.11, n.5, p.407-416, Sept./Oct.
Organização Meteorológica Mundial: 1975.
Drought and agriculture. WMO. Tech. Note
-
Revista Brasileira de Geografia Física v. 6, n, 4, (2013) 888-902
Cabral Júnior, J. B.; Almeida, H. A. de; Silva, C. M. S. e.. 902
138, Publ. WMO-392, Geneva, Switzerland,
127p.
Peterson, T. C., Vose, R. S. 1997. An
Overview of the Global Historical
Climatology Network. Temperature Database.
Bull. Am. Met. Soc., n. 78, 2837–284.
Serra, A. 1974. Climatologia do Brasil.
Boletim Geográfico, v. 33, n. 243, p. 53-119.
Spiegel, M. R., 1972. Estatística. McGraw-
Hill, São Paulo, 580p.
Teramoto, É. T.; Carvalho, L. G. DE; Dantas,
A. A. A. 2009. Ciênc. agrotec., Lavras, v. 33,
Edição Especial, p. 1798 -1803.
Varejão-Silva, M. A. 2006. Meteorologia e
Climatologia, Versão Digital 2, v. 1., 463p.
Vianello, R. L.; Alves, A.R. 1991.
Meteorologia Básica e aplicações. Ed. UFV.
Viçosa (MG).