3 Historicising design, designing history
3.4 Design history or design history?
Foram testadas nos modelos algumas variáveis térmicas tais como as temperaturas máxima (Tmax), mínima (Tmin ) e média (Tmed) do ar. Com base nestas variáveis foram construídas a amplitude térmica e o grau de arrefecimento do ar. A primeira foi calculada através da subtracção entre a Tmax e a Tmin e a segunda foi calculada através da diferença entre a Tmed do próprio dia e a média da Tmed dos dois dias anteriores. Com base nas variáveis térmicas foi também calculado o índice de conforto PET.
a região de Lisboa é classificada como Csa, ou seja, clima temperado mediterrâneo marcada pela presença de um período estival quente e com Inverno moderado. Suzanne Daveau insere a região de Lisboa no que designa clima marítimo de transição (Daveau, 1987). As particularidades regionais, como seja a topografia e a proximidade ao mar e, em especial a latitude, conferem à região de Lisboa um clima ameno durante o ano (Alcoforado, 1992), sendo possível observar que em termos médios a temperatura mínima mensal mais baixa é de 8,1ºC e a máxima mensal mais alta é de 27,8ºC (Quadro 3.8).
J F M A M J J A S O N D
T. Máx. 14,5 15,9 18,2 19,2 21,4 24,8 27,5 27,8 26,2 22,1 18 15,2
T. Méd. 11,3 12,6 14,3 15,3 17,3 20,3 22,7 23 21,7 18,4 14,8 12,4
T. Mín. 8,1 9,2 10,4 11,5 13,4 15,9 17,9 18,1 17,3 14,6 11,5 9,5
Total Precip. 96,8 90,2 51,2 64,7 55,6 17,2 6,1 6,8 28,5 79,8 107,1 121,8
Quadro 3. 8 -‐Normal Climatológica de Lisboa -‐ Geofísico (1971-‐00). Fonte: elaboração própria através da base de dados do Instituto de Meteorologia
A amenidade climática faz-‐se sentir de um modo semelhante por todo Distrito de Lisboa, embora seja possível observar pequenas variações térmicas dos valores médios nas faixas costeiras e elevadas do Distrito (Figura 3.6).
Importa também sublinhar que estes padrões de amenidade, analisados em torno dos valores médios, disfarçam contudo particularidades locais e mesmo alguns fenómenos extremos que podem atingir valores substantivamente mais elevados. Note-‐se, a título de exemplo, que a ilha de calor urbano de Lisboa está diluída na simplificação dos valores médios e, em média, pode registar valores de temperatura do ar superiores à área envolvente na ordem de 1ºC a 4ºC (Alcoforado et al., 2005), ou a influência das brisas do estuário que podem em alguns casos contribuir para arrefecer o ar urbano em 3,5ºC, em especial nas faixas litorais da cidade (Vasconcelos, 2006).
Figura 3. 6 -‐Temperatura média diária em Lisboa (1931-‐60). Fonte: elaboração própria através da base de dados Atlas do Ambiente
Em Lisboa, o padrão geográfico da distribuição espacial da precipitação na região de Lisboa encontra-‐se essencialmente associado à topografia (Figura 3.7)
Figura 3. 7 -‐ Precipitação total anual em Lisboa (1931-‐60). Fonte: elaboração própria através da base de dados Atlas do Ambiente
Lisboa regista anualmente um total acumulado médio de precipitação de 725mm, concentrando-‐se grande parte desses valores nos meses de Outubro a Fevereiro. De facto, quase 70% do total de precipitação anual acontece em 5 meses do ano (Ribeiro et al., 1991).
Em Lisboa, durante o período estudado, a média da Tmed foi de 12,1ºC, variando esta entre um valor máximo 18,8ºC e um mínimo de 4,8ºC. Nos casos mais extremos foi registado na capital um máximo absoluto da Tmax de 27,1ºC e um mínimo da Tmin de -‐0.4ºC, no entanto, apenas em 25% dos casos se observaram valores de Tmax superiores a 17,4ºC e de Tmin inferiores a 7,0ºC (Quadros 3.9 e 3.10). De salientar que o PET médio durante o Inverno é de 16ºC o que corresponde a um esforço ligeiro do corpo. Nos casos de maior desconforto, o PET médio diário chegou a atingir 7,5ºC o que se traduz num esforço elevado de termorregulação do corpo humano.
Apenas num quarto dos dias analisados ocorreram dias que não foram classificados como
dias frios (567 dias), isto é, em quase 25% dos casos a Tmax diária foi inferior ao percentil
10 da Tmax no período de referência (dia frio). Recorde-‐se que apenas o período de Inverno é considerado na análise, sendo a classificação de dias frios estabelecida em função da normal climatológica de referência, ou seja da normal climatológica para todo o ano, justificando, assim o valor tão elevado de dias frio.
J F M A M J J A S O N D
T. Máx. 14,2 14,9 17,6 20,1 23,3 26,9 28,5 29,8 27,8 22,7 18,0 14,3 T. Méd. 10,7 11,1 13,3 15,2 17,8 21,1 22,3 23,4 21,7 18,4 14,3 11,0
T. Mín. 7,8 8,2 10,1 11,8 14,0 17,1 18,1 19,0 17,8 15,4 11,4 8,2
Quadro 3. 9 -‐ Média da temperatura em Lisboa durante o período estudado (2003-‐07) Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET
Desvio Padrão Valor mínimo Percentil 25 Percentil 50 Percentil 75 Valor médio Valor máximo T. Máx. 2,9 7,0 13,9 15,5 17,4 15,8 27,1 T. Méd. 2,6 4,8 10,1 12,0 14,0 12,1 18,8 T. Mín. 3,0 -‐0,4 7,0 9,3 11,2 9,1 17,4 PET 3,4 7,5 13,5 15,7 18,3 16,0 25,1
Quadro 3. 10 -‐ Estatística descritiva das variáveis térmicas em Lisboa durante o período estudado (Inverno 2003-‐07). Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET
Nenhuma das variáveis Tmax, Tmin e Tmed apresenta outliers relevantes em nenhum dos espaços (x, y e xy), embora a Tmax registe alguns valores extremos relativamente afastados do centro. No entanto, em todas estas variáveis é possível observar que o ajustamento da distribuição não melhora com o processo de transformação, pelo que se optou por se manter estas variáveis de acordo com a sua distribuição original. (Figuras 3.8, 3.9 e 3.10).
Figura 3. 8 -‐ Distribuição da temperatura máxima. Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
Figura 3. 9 -‐ Distribuição da temperatura mínima. Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
Figura 3. 10 -‐Distribuição da temperatura média. Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
A análise da distribuição da amplitude térmica através do box-‐plot permitiu observar o que parecem ser valores extremos, nomeadamente no que se refere aos valores mais elevados da série (Figura 3.11).
Figura 3. 11 -‐ Distribuição da amplitude térmica. Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
No entanto, através do dot-‐plot observa-‐se que não é evidente a presença de outliers em nenhum dos espaços (x, y ou xy) e também que nenhuma transformação contribui para uma melhoria significativa da sua distribuição. Já no que diz respeito à variável arrefecimento do
ar, é possível observar a presença de valores extremos, negativos e positivos, apresentando-‐
se esta com o que se assemelha a uma distribuição simétrica. Mais uma vez, nenhuma transformação se revelou capaz de reduzir os outliers, pelo que se optou por se manter a série de dados no seu formato original. (Figura 3.12).
A variável de conforto térmico – PET, não apresenta valores extremos elevados em nenhum dos eixos e apresenta uma distribuição próxima da distribuição normal. Neste sentido, foram mantidos os valores originais da série (Figura 3.13).
Figura 3. 12 -‐Distribuição do arrefecimento do ar. Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
Figura 3. 13 -‐Distribuição do PET
Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
O Distrito de Lisboa, durante o período de Inverno estudado (2003/07), apresentou valores moderados de PET (Figura 3.14). Cerca de metade dos dias apresentaram um PET compreendido entre 13ºC e 18ºC o que corresponde a um ligeiro esforço termoregulatório do corpo humano. Apenas três dias apresentaram valores de PET muito baixos, ou seja inferior a 8ºC e superior a 4ºC. Note-‐se que em nenhum dos dias dos cinco Invernos analisados o PET extremo (inferior a 4ºC) foi observado. Em cerca de um quarto dos dias (26%) o PET foi confortável, não obrigado nenhum esforço termoregulatório acrescido no corpo humano.
Já o inverso parece ser observado na variável humidade relativa do ar, isto na medida em que se identifica uma distribuição ligeiramente inclinada para a esquerda e influenciada pelos valores extremos baixos da série. De facto o dot-‐plot permite identificar outliers, em especial no eixo das abcissas. Contudo, nenhuma transformação foi capaz de apresentar uma redução dos outliers e, assim, optou-‐se por se manter o formato original (Figura 3.15).
2003 2004 2005 2006 2007 J F M N D J F M N D J F M N D J F M N D J F M N D Di a d o m ês 1 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 2 # # # # # # # # # # # 9 # # # # # # # # # # # # 3 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 4 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 5 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 6 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 7 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 8 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 9 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 10 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 11 9 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 12 8 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 13 8 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 14 8 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 15 8 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 16 8 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 17 9 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 18 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 19 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 20 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 21 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 22 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 23 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 24 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 25 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 26 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 27 # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # 28 # # # # # # # # # # 9 # # # # # # # # # # # # # # 29 # # # # # # # # # # # # # # # # # 9 # # # 30 # # # # # # # # # # # # 8 # # # # # # # 31 # # # # # # # # # 9 # # # # #
PET (ºC Percepção térmica Esforço termoregulatório
4.1-‐8.0 Frio Esforço elevado
8.1-‐13.0 Fresco Esforço moderado
13.1-‐18.0
Ligeiramente fresco Esforço ligeiro
18.1-‐23.0 Confortável Ausência de esforço
23.1-‐29.0
Ligeiramente quente Esforço ligeiro
Sem dados
Figura 3. 14 -‐ Classificação do PET diário no Distrito de Lisboa. Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET
Figura 3. 15 -‐Distribuição da humidade relativa do ar
Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
A pressão atmosférica revelou um comportamento próximo da distribuição normal gaussiana, no entanto com a presença de valores extremos, em especial nos limites inferiores da série (Figura 3.16). Estes valores extremos são evidenciados em especial no espaço das abcissas, grosso modo em valores inferiores a 1010 hPa. Também aqui a distribuição original é a que melhor se aproxima da linearidade.
A nebulosidade revela uma distribuição relativamente homogénea ao longo do período analisado, com uma ligeira concentração de dias com fraca nebulosidade (valores de 1 e 2). Não parecem evidenciar-‐se valores extremos em nenhum dos espaços na relação entre internamentos e nebulosidade (Figura 3.17).
Figura 3. 16 -‐ Distribuição da pressão atmosférica
Fonte: elaboração própria através da base da Agência Portuguesa do Ambiente e dos dados dos GDH
Figura 3. 17 -‐Distribuição da Nebulosidade
Fonte: elaboração própria através da base de dados do NOAA/OGIMET e dos dados dos GDH
Os PM10
revelaram uma distribuição alongada e assimétrica com maior ocorrência de dias com valores inferiores a sensivelmente 60µm (Figura 3.18).
Figura 3. 18 -‐Distribuição das PM10
Fonte: elaboração própria através da base da Agência Portuguesa do Ambiente e dos dados dos GDH
A série revelou a presença de outliers nos extremos mais elevados da série, que de acordo com o QQ-‐plot, são passíveis de vir a ser melhorados através da transformação logarítmica da variável. Assim, após aplicação de uma transformação logarítmica foi possível diminuir os outliers da variável PM10, nomeadamente no eixo das abcissas (Figura 3.19).
Figura 3. 19 -‐Transformação logarítmica da variável PM10
Fonte: elaboração própria através da base da Agência Portuguesa do Ambiente e dos dados dos GDH
A variável correspondente ao número de internamentos por gripe e/ou pneumonia revelou uma inclinação para a esquerda, com presença de outliers no eixo das abcissas, nomeadamente a partir de 40 a 50 internamentos (Figura 3.20). De acordo com o QQ plot, a transformação logarítmica permite obter uma melhor distribuição da série.
Figura 3. 20 -‐Distribuição da variável gripe/pneumonia Fonte: elaboração própria através da base de dados dos GDH
No entanto, embora a transformação não tenha sido robusta o suficiente para atenuar a presença de outliers, uma vez que mesmo após a transformação logarítmica residem alguns valores extremos, em especial nos valores mais baixos da série, foi possível observar que a transformação contribui para que a variável apresente uma distribuição mais próxima da distribuição normal (Figura 3.21).
Figura 3. 21 -‐Transformação da variável gripe/pneumonia. Fonte: elaboração própria através da base de dados dos GDH
Para atingir o objectivo de identificar o papel do ambiente atmosférico na variação de curto prazo dos internamentos, foram recolhidas variáveis que sirvam de controlo da temporal na relação entre as variáveis explicativas ambientais e a variável resposta (Figura 3.22).
Dia da semana (1= dia da Semana) Feriado (1= Feriado)
Figura 3. 22 -‐Distribuição das variáveis de controlo temporal. Fonte: elaboração própria através da base dos GDH