Resumo
Analisou-se as mudanças de parâmetros biofísicos e tendências de índices de extremos anuais da temperatura do ar na região de Sinop, Mato Grosso, considerando estações meteorológicas automáticas (EMA) instaladas em área urbana e rural. As estimativas das mudanças no uso do solo, albedo da superfície, saldo de radiação (Rn) e fluxos de calor sensível (H) e calor latente (LE) foram obtidas por imagens dos satélites Landsat 8 e Landsat 5, no mês de agosto dos anos de 2007, 2011 e 2017. Com o software Rclimdex, foram calculadas as tendências de seis índices de extremos dos valores máximos, mínimos e médios das temperaturas máximas e mínimas anuais, com calibração pelo método dos mínimos quadrados e significâncias estatísticas consideradas pelo teste de Fisher com nível de significancia igual a α: 0,05. Foram observadas mudanças no uso e ocupação solo e dos parâmetros biofísicos com aumento do albedo e redução do Rn para EMA na área rural, enquanto na estação urbana (UFMT Sinop) observou-se a inversão das parcelas de LE e H. Os índices de extremos indicaram tendência no aumento das temperaturas extremas na área urbana, sendo significativas as mudanças nos índices TNx, DTR, Tn90p e Tx90p. Na última década, com a expansão do município de Sinop-MT, ocorreram alterações nas tendências dos índices de extremos de temperatura, sendo estas, serem atribuídas as mudanças no uso do solo e parâmetros biofísico.
Referências
ALLEN, R. G.; TASUMI, M.; TREZZA, R. Satellite-based energy balance for mapping evapotranspiration with internalized calibration (METRIC) - Model. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, v. 133, p. 380-394, 2007. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9437(2007)133:4(380)
ANDRADE, A. M. D.; MOURA, M. A. L.; SANTOS, A. B.; CARNEIRO, R. G.; JUNIOR, R. S. Radiação fotossintéticamente ativa incidente e refletida acima e abaixo do dossel de Floresta de Mata Atlântica em Coruripe, Alagoas. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 29, n. 1, p. 68-79, 2014. https://doi.org/10.1590/S0102-77862014000100007
ARAÚJO, F. C. D.; SANTOS, C. A. C.; NASCIMENTO, F. C. A. Estudo dos índices extremos de temperatura na bacia hidrográfica do baixo rio Colorado-EUA. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 30, n. 1, 2015. https://doi.org/10.1590/0102-778620120530
ARAÚJO, A. L.; SILVA M. T.; SILVA, B. B.; SANTOS, C. A. C.; AMORIM, M. R. B. Modelagem Simplificada Para Estimativa do Balanço de Energia à Superfície em Escala Regional (R-SSEB). Revista Brasileira de Meteorologia, v. 32, n. 3, p. 433-446, 2017. https://doi.org/10.1590/0102-77863230010
ARTAXO, P.; DIAS, M. A. F. D. S.; NAGY, L.; LUIZÃO, F. J.; CUNHA, H. B. D.; QUESADA, C. A.; MARENGO, J. A.; KRUSCHE, A. Perspectivas de pesquisas na relação entre clima e o funcionamento da Floresta Amazônica. Ciência e Cultura, v. 66, n. 3, p. 41-46, 2014. http://dx.doi.org/10.21800/S0009-67252014000300014
BASTIAANSSEN, W. G. M. SEBAL-based sensible and latent heat fluxes in the irrigated Gediz Basin, Turkey. Journal of Hydrology, v. 229, p. 87-100, 2000. https://doi.org/10.1016/S0022-1694(99)00202-4
BIUDES, M. S.; VOURLITIS, G. L.; MACHADO, N. G.; DE ARRUDA, P. H. Z.; NEVES, G. A. R.; DE ALMEIDA LOBO, F.; NEALE, C. M. U.; NOGUEIRA, J. S. Patterns of energy exchange for tropical ecosystems across a climate gradient in Mato Grosso, Brazil. Agricutural and Forest Meteorology, v. 202, p. 112-124, 2015. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2014.12.008
CLAVERIE, M.; VERMOTE, E. F.; FRANCH, B.; MASEK, J. G. Evaluation of the Landsat-5 TM and Landsat-7 ETM + surface reflectance products. Remote Sensing of Environment, v. 169, p. 390-403, 2015. https://doi.org/10.1016/j.rse.2015.08.030
DANTAS, L. G.; SANTOS, C. A. C. D.; OLINDA, R. A. D. Tendências anuais e sazonais nos extremos de temperatura do ar e precipitação em Campina Grande-PB. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 30, n. 4, p. 423-434, 2015. https://doi.org/10.1590/0102-778620130088
DOUGHTY, C. E.; METCALFE, D. B.; GIRARDIN, C. A.; AMEZQUITA, F. F.; DURAND, L.; HUASCO, W. H.; ESPEJO , J. E. S.; MURAKAMI, A. A.; COSTA, M. C.; COSTA, A. C. L.; ROCHA, W.; MEIR, P.; GALBRAITH, D.; MALHI, Y. Source and sink carbon dynamics and carbon allocation in the Amazon basin. Global Biogeochemical Cycles, v. 29, n. 5, p. 645-655, 2015. https://doi.org/10.1002/2014GB005028
EASTERLING, D. R.; ALEXANDER, L. V.; MOKSSIT, A.; DETEMMERMAN, V. CCI/CLIVAR workshop to develop priority climate indices. Bulletin of the American Meteorological Society, v. 84, n. 10, p. 1403-1407, 2003. DOI: 10.1175/BAMS-84-10-1403
EFRON, B.; TIBSHIRANI, R. J. An introduction to the bootstrap. New York: Chapman & Hall; 1993. 443 p.
FOLEY, J. A.; FRIES, R.; ASNER, G. P.; BARFORD, C.; BONAN, G.; CARPENTER, S. R.; CHAPIN, F. S.; COE, M. T.; DAILY, G. C.; GIBBS, H. K.; HELKOWSKI, J. H.; HOLLOWAY, T.; HOWARD, E. A.; KUCHARIK, C. J.; MONFREDA, C.; PATZ, J. A.; PRENTICE, C. RAMANKUTTY, N.; SNYDER, P. K. Global consequences of land use. Science, v. 309, n. 5734, p. 570-574, 2005. DOI: 10.1126/science.1111772
HUETE, A.; DIDAN, K.; MIURA, T.; RODRIGUEZ, E.P.; GAO, X.; FERREIRA, L. G. Overview of the radiometric and biophysical performance of the MODIS vegetation indices. Remote Sensing of Environment, v. 83, p. 195-213, 2002. https://doi.org/10.1016/S0034-4257(02)00096-2
HUNKE, P.; ROLLER, R.; ZEILHOFER, P.; SCHRÖDER, B.; MUELLER, E.N. Soil changes under different land-uses in the Cerrado of Mato Grosso, Brazil. Geoderma Regional, v. 4, p. 31-43, 2015. https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2014.12.001
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Cidades e Estados: Sinop (código 5107909). Disponível em: <https://www.ibge.gov.br/cidades-e-estados/mt/sinop.html>. Acesso em: 30 de julho de 2020.
INMET - Instituto Nacional de Meteorologia. Estação Meteorológica de Observação de Superfície Automática. 2018 Disponível em: <http://www.inmet.gov.br>. Acesso em: 06 de julho de 2018.
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE - IPCC. Climate Change 2007: Synthesis Report. IPCC Plenary XXVII, Valencia, Spain, 2007. 73 p.
JUNGES, A. L.; MASSONI, N. T. O Consenso Científico sobre Aquecimento Global Antropogênico: Considerações Históricas e Epistemológicas e Reflexões para o Ensino dessa Temática. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 18, n. 2, p. 455-491, 2018. https://doi.org/10.28976/1984-2686rbpec2018182455.
MARTINS, A. L.; CUNHA, C. R.; RODRIGUES, P. V. M.; MORAIS, D. V. H.; GOMES, M. N.; ALMEIDA, L. F.; BIUDES, M. S. Mudanças em índices biofísicos devido à alteração da cobertura do solo em área nativa de Cerrado em Mato Grosso. Ciência e Natura, v. 37, n. 3, 2015. http://dx.doi.org/10.5902/2179460X16145
MARENGO, J. A.; ALVES, L.; VALVERDE, M.; ROCHA, R.; LABORBE, R. Eventos extremos em cenários regionalizados de clima no Brasil e América do Sul para o Século XXI: Projeções de clima futuro usando três modelos regionais. Relatório 5. São Paulo: Ministério do Meio Ambiente, 2007. 77 p.
MARENGO, J. A.; CAMARGO, C. C. Surface air temperature trends in Southern Brazil for 1960–2002. International Journal of Climatology: Journal of the Royal Meteorological Society, v. 28, p. 893-904, 2008. https://doi.org/10.1002/joc.1584
NOBRE, C. A.; SAMPAIO, G.; SALAZAR, L. Mudanças climáticas e Amazônia. Ciência e Cultura, v. 59, n. 3, p. 22-27, 2007.
RODRIGUES, T. R.; PAULO, S. R.; NOVAIS, J. W.; CURADO, L. F.; NOGUEIRA, J. S.; DE OLIVEIRA, R. G.; LOBO, F. A.; VOURLITIS, G. L. Temporal patterns of energy balance for a Brazilian tropical savanna under contrasting seasonal conditions. International Journal of Atmospheric Sciences, v. 2013, p. 1-9, 2013. https://doi.org/10.1155/2013/326010
ROERINK, G. J.; SU, Z.; MENENTI, M. A Simple Remote Sensing Algorithm to Estimates the Surface Energy Balance. Physics and Chemistry of the Earth, n. 25, p. 147-157, 2000. https://doi.org/10.1016/S1464-1909(99)00128-8
SANTOS, C. A. C. D.; SATYAMURTY, P.; GOMES, O. M.; SILVA, L. E. M. G. D. Variability of extreme climate indices at Rio claro, São Paulo, Brazil. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 27, n. 4, p. 395-400, 2012. https://doi.org/10.1590/S0102-77862012000400003.
SANTOS, J. R. N., DE ARAÚJO, M. L. S., JUNIOR, C. H. L. S., DOS SANTOS, J. S., ALMEIDA, J. L., LIMA, T. V., SOUZA, L.V. P.; AGUIAR, P. H. M.; SILVA, F. B. Tendências de extremos climáticos na região de transição Amazônia-Cerrado no Estado do Maranhão. Revista Brasileira de Climatologia, v. 26, p. 130-154, 2020. DOI: http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v26i0.62883.
SENAY, G. B.; BUDDE, M.; VERDIN, J. P. ; MELESSE, A. M. A coupled remote sensing and simplified surface energy balance approach to estimate actual evapotranspiration from irrigated fields. Sensors, v. 7, p. 979-1000, 2007. https://doi.org/10.3390/s7060979.
SENAY, G. B.; BOHMS, S.; SINGH, R. K.; GOWDA, P. H.; VELPURI, N. M. Operational evapotranspiration mapping using remote sensing and weather datasets: a new parameterization for the SSEB approach. Journal of the American Water Resources Association, v. 49, p. 577- 591, 2013. https://doi.org/10.1111/jawr.12057.
SILVA, R. O. B.; MONTENEGRO, S. M. G. L.; SOUZA, W. M. Tendências de mudanças climáticas na precipitação pluviométrica nas bacias hidrográficas do estado de Pernambuco. Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 22, n. 3, p. 579-589, 2017. https://doi.org/10.1590/s1413-41522017142481.
SILVA, W. L.; DERECZYNSKI, C.; CHANG, M.; FREITAS, M.; MACHADO, B. J.; TRISTÃO, L.; RUGGERI, J. Tendências observadas em indicadores de extremos climáticos de temperatura e precipitação no estado do Paraná. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 30, n. 2, p. 181-194, 2015. https://doi.org/10.1590/0102-778620130622.
SOBRINO, J. A.; GOMEZ, M.; JIMENEZ-MUNOZ, J. C.; OLIOSO, A. Application of a simple algorithm to estimate daily evapotranspiration from NOAA-AVHRR images for the Iberian Peninsula. Remote Sensing of Environment, v. 110, p. 139-148, 2007. https://doi.org/10.1016/j.rse.2007.02.017
SOUZA, A. P.; MOTA, L. L.; ZAMADEI, T.; MARTIN, C. C.; ALMEIDA, F. T.; PAULINO, J. Classificação climática e balanço hídrico climatológico no estado de Mato Grosso. Nativa, v. 1, n. 1, p. 34-43, 2013. http://dx.doi.org/10.14583/2318-7670.v01n01a07
TANK, A. M. G. K.; ZWIERS, F. W.; ZHANG, X. Guidelines on Analysis of extremes in a changing climate in support of informed decisions for adaptation. World Climate Data and Monitoring Programme (WCDMP): 2009. 72 p.
TASUMI, M.; ALLEN, R. G.; TREZZA, R. At-surface reflectance and albedo from satellite for operational calculation of land surface energy balance. Journal of Hydrologic Engineering, v. 13, p. 51-63, 2008. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0699(2008)13:2(51)
USGS - United States Geological Survey. EROS Science Processing Architecture (ESPA). 2018. Disponível em: <https://espa.cr.usgs.gov>. Acesso em: 06 de julho de 2018.
WANG, X. L.; WEN, Q. H.; WU, Y. Penalized maximal t test for detecting undocumented mean change in climate data series. Journal of Applied Meteorology and Climatology, v. 46, n. 6, 2007. https://doi.org/10.1175/JAM2504.1
WANG, X. L. Accounting for Autocorrelation in Detecting Mean Shifts in Climate Data Series Using the Penalized Maximal t or F test. Journal of Applied Meteorology and Climatology, v. 47, p. 2423-2444, 2008. https://doi.org/10.1175/2008JAMC1741.1
ZHANG, X.; YANG, F. RClimDex (1.0) User Guide. Climate Research Branch Environment Canada. Ontario: Downsview; 2004. 22 p.
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