Análise espaço temporal da chuva no estado da Paraiba com base na transformada wavelet

• Autor(a) principal: Muniz, Raul Souza
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPB
• Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/25473
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL; Wavelet; CRU; Cluster

A precipitação é uma das variáveis hidrológicas de maior relevância na gestão de recursos hídricos. A necessidade de seu estudo é explicada pela sua importância nos setores da sociedade. Seu excesso pode gerar danos e inundações, já sua escassez pode causar secas e prejuízos. Neste trabalho, foram utilizadas estimativas de chuva de dados mensais de precipitação do Climatic Research Unit – (CRU), com resolução espacial de 0,5° × 0,5°. Foram analisados 43 pontos igualmente distribuídos sobre todo o estado da Paraíba durante 100 anos (1920–2019). Da mesma forma, foram utilizados também os dados de pluviômetros para o período de 21 anos (1998–2018). Por meio da utilização da transformada wavelet, realizou-se análises espectrais, possibilitando a identificação de padrões por meio da decomposição dos sinais, visto que tal procedimento é capaz de fornecer informações não só sobre a frequência, mas também sobre sua localização no tempo. Com a análise wavelet, foi verificada a existência de frequências anuais em todas as séries temporais. Na maioria dos pontos também se percebeu periodicidades semestrais e trimestrais. Séries temporais de alguns poucos pontos apresentaram periodicidade de baixa frequência. Posteriormente, foram feitas três análises de cluster distintas, regionalizando o estado em quatro diferentes tipos de grupos. A primeira análise de cluster foi por meio da observação do espectro global retirado da transformada wavelet. A segunda foi por meio da análise da variabilidade espaço temporal mensal das bandas 8–16 da precipitação sobre o estado da Paraíba, e a última análise de clusterização levou em consideração a precipitação mensal em todo o estado. Tais resultados mostraram grande semelhança quando analisada a clusterização da precipitação no estado da Paraíba levando em consideração os dados obtidos do CRU e os dados de pluviômetros. Quando analisada a variabilidade espaço temporal mensal das bandas 8–16 da precipitação, o resultado entre as duas clusterizações também foi semelhante, observando uma predominância de um grupo de cluster no sertão paraibano e no alto da Borborema, além de uma maior variação de grupos no leste do agreste paraibano e no litoral. Levando em consideração o espectro global, o resultado se mostrou semelhante quando comparado as duas fontes de dados, contudo, um pouco mais distante do que quando analisado os resultados obtidos por meio da variabilidade espaço temporal mensal das bandas 8–16 da precipitação e da precipitação.