Space-time variability of evapotranspiration and precipitation in the State of Paraná, Brazil

Abstract

Long-term changes in important weather variables such as evapotranspiration (ET) and precipitation are expected as a response to climate change. These changes may require adjustments to current strategies of planning and management of water resources. The objective of this work was to conduct a spatiotemporal characterization of evapotranspiration in the State of Paraná, Brazil, including in this approach a temporal trend analysis. A similar analysis was also conducted for precipitation. Thus, the historical data from 33 weather stations were analyzed. The spatial distribution of the data was carried out by geostatistical techniques (ordinary kriging) and the trend analysis by the tests Mann-Kendall and Sen. According to the results, evapotranspiration increases from the coast to the interior of the state, with the highest values in the northeast and northwest regions, reaching levels of about 1200 mm yr -1 . The temporal variability of the ET presented a significant upward trend in 12% of the locations, with increases from 2.5 to 7.0 mm yr -1 . Precipitation was higher in the coastal and south-central regions and the lowest amounts were identified in the northeast and northwest regions. The precipitation trend analysis indicated a significant downward trend in precipitation volume of five locations. The evapotranspiration and precipitation showed, in general, no statistically significant trends in most of the stations analyzed; however, the upward trends for ET and downward trends for precipitation indicate local changes in the State of Paraná. Variabilidade espaço-temporal da evapotranspiração e precipitação para o Estado do Paraná RESUMOComo reflexos das alterações advindas das mudanças climáticas, espera-se modificações de longo prazo em importantes variáveis meteorológicas, tais como evapotranspiração (ET) e precipitação, as quais podem demandar ajustes nas atuais estratégias de planejamento e gestão dos recursos hídricos. Neste estudo, objetivou-se realizar a caracterização espaço-temporal da variável evapotranspiração para o estado do Paraná, associando a essa abordagem uma análise de tendência temporal. Complementarmente, foi realizada análise similar para a precipitação. Para este propósito analisou-se uma série histórica de dados que compreende ao período de 1980-2010, obtidos em 33 estações meteorológicas. A espacialização dos dados foi feita a partir de técnicas geoestatísticas (krigagem ordinária) e as análises de tendências com os testes de Mann-Kendall e Sen. Os resultados indicaram que a evapotranspiração aumenta do litoral para o interior do estado, com os maiores valores ocorrendo nas regiões nordeste e noroeste, atingindo patamares da ordem de 1200 mm ano -1 . Quanto a variabilidade temporal da ET, notou-se tendência significativa de aumento em 12% das localidades estudadas, com a magnitude destas tendências variando entre 2,5 a 7,0 mm ano -1 . A precipitação foi maior nas regiões litorâneas e centro-sul e as menores alturas foram identificadas nas regiões nordeste e noroeste. A anál...

Variabilidade Espacial Da Precipitação No Cultivo De Milho Segunda Safra No Paraná Utilizando O Modelo Wave

“…Contudo, adotando-se métodos analíticos apropriados para entendimento do padrão espacial das variáveis que influenciam a produtividade, como a Geoestatística, que quantifica a variabilidade espacial e permite uma interpolação de qualidade, é possível predizer com maior confiabilidade os riscos envolvidos (DIGGLE E RIBEIRO JUNIOR, 2007;PARDO-IGÚZQUIZA E DOWD, 2013;KESTRING et al, 2015), visto que permite o entendimento da variabilidade espacial da precipitação no tempo (MOTA et al, 2008;BENOIT E MARIETHOZ, 2017;SANTOS et al, 2017). Dentre os modelos geoestatísticos existentes para representação espacial dos dados, o modelo wave, tem comportamento não monotônico e decrescente com o aumento da distância (MOTA et al, 2008), padrão conhecido como "hole effect", em que valores elevados podem sistematicamente estarem cercados por valores baixos, e vice versa, o que é uma caraterística de dados de precipitação (CHILÈS E DELFINER, 2012).…”

Produtividade Do Amendoim Submetido a Lâminas De Irrigação E Sistemas De Preparo Do Solo

“…Contudo, o intervalo entre essas chuvas foi de seis a 18 dias em 47,5% do tempo, fato que para solos de textura arenosa, como os do Arenito Caiuá, pode levar à deficiência hídrica para as culturas. Segundo Santos et al (2017), os totais anuais de chuva no noroeste do Paraná são próximos a 1.500 mm, mas o risco de deficiência hídrica para algumas culturas anuais de importância econômica não pode ser negligenciado.…”

Precipitação Mensal Provável No Noroeste Do Paraná

“…Com relação aos meses de junho, julho e agosto (estação de inverno) são os que possuem menores valores de precipitação provável, respectivamente, com precipitação média esperada em torno de 35, 24 e 15 mm, variando de 7 a 57 mm, sendo o mês de agosto o mais seco do ano (máxima de 27 mm), denotando que a irrigação nessa região apresenta caráter suplementar (DANFÁ et al,2011). Segundo Santos et al (2017), mesmo que o noroeste de Paraná possua a menor incidência de precipitação do estado, o mesmo não apresenta risco de déficit hídrico. Todavia, essa possibilidade deve ser assumida, principalmente, para culturas anuais ou que apresentem importância socioeconômica para a região, tais como: café, laranja, cana-de-açúcar, pastagens, soja, feijão e abacaxi (ANTONIEL et al, 2016;GOMES et al, 2012).…”