Indicators and implications for social change

O estudo climatológico de uma determinada região considerando mais de um ponto, distribuídos de forma espacial e temporal, pode ser realizado por meio de técnicas estatísticas adequadas. Entre as diversas técnicas utilizadas nas diferentes áreas de conhecimento, a que tem sido amplamente utilizada é a análise multivariada, a qual possibilita se obter grupos homogêneos das variáveis e investigar a sua distribuição espacial e temporal.

Conforme vasta revisão apresentada por Johnson e Wichern (2002) e Sartorio (2008), as principais técnicas de análise multivariada são: Análise de Componentes Principais (Principal

Components Analysis) – ACP, Análise de Correspondência (Correspondece Analysis) – AC,

Análise de Correlação Canônica (Canonical Correlation Analysis) – ACC, Análise de Variância Multivariada (Multivariate Analysis of Variance) – MANOVA, Análise de Agrupamento (Cluster

Analysis) –AA, Análise Fatorial (Factor Analysis) – AF, Análise discriminante (Discriminant Analysis) – AD.

A análise de agrupamento é bastante utilizada em estudos de climatologia onde o objetivo é separar ou agrupar regiões com características similares. Isso é possível por meio de medidas de

presença que podem ser: medidas de similaridade – quanto maior o valor, mais parecidas são as regiões, ou medidas de dissimilaridade – quanto maior o valor, mais diferentes são as localidades. Assim como existem dois tipos de medidas de presença, existem vários métodos de agrupamento, sendo classificados em duas grandes famílias: hierárquicos e não-hierárquicos. Nos métodos hierárquicos, as regiões são classificadas em grupos, de modo ordenado (hierárquico) produzindo uma árvore de classificação chamada “dendrograma”. No método não-hierárquico, os grupos podem ser definidos antecipadamente ou determinados durante a execução dos procedimentos.

Estudos utilizando esses métodos vem sendo desenvolvidos há várias décadas devido a necessidades de conhecimento da distribuição espacial das variáveis meteorológica, através da qual é possível identificar regiões com características homogêneas, necessárias principalmente à agricultura.

Souza et al. (1992), analisaram dados mensais de precipitação de 60 localidades no estado de Alagoas, com as técnicas multivariadas Análise de Componentes Principais e Análise de Agrupamento. Os resultados identificaram regiões em grupos com comportamento pluviométrico semelhante, sendo coerentes com as características óbvias existentes em cada região, ou seja, os locais menos chuvosos situam-se na região semi-árida do sertão e os locais intermediários situam-se na região do Agreste e algumas localidades da zona da Mata, enquanto que os locais mais chuvosos situam-se na região litorânea e zona da Mata.

Estudando o estado do Paraná com o objetivo de identificar os períodos mais chuvosos e mais secos em cada região, Nery, Vargas e Martins (1996) utilizaram as técnicas de análise multivariada e identificaram cinco grupos homogêneos que caracterizam a precipitação. Esses grupos apresentam características pluviométricas desde acentuadas no litoral paranaense até uma distribuição uniforme da precipitação ao longo do ano.

Nery et al. (1998) também utilizaram a análise multivariada para estudar os estados de Alagoas, Pernambuco e Sergipe quanto às características pluviométricas e correlacionaram esses resultados com os atributos físicos tais como: relevo, solo, comportamento hidrológico, distribuição das formações vegetais e as atividades sócio-econômicas. Os resultados mostram que na faixa litorânea em todos os três estados ocorrem os maiores índices de pluviosidade com gradativa diminuição no sentido leste-oeste.

Azevedo, Silva e Rodrigues (1998) analisaram dados diários de 84 estações no estado do Ceará por meio da análise multivariada. Os dados foram divididos em dois períodos dentro da estação chuvosa, o primeiro período corresponde a 1 de janeiro a 19 de março e o segundo de 20 de março a 30 de junho. As estações foram agrupadas, podendo-se dividir o estado do Ceará em sete microrregiões pluviométricamente homogêneas.

Além do Paraná, outro estado do Sul do Brasil que teve as séries de precipitação analisadas através de análise multivariada, foi o de Santa Catarina. Nesse estudo, o objetivo foi analisar a variabilidade anual e mensal da precipitação com dados de estações localizadas não somente em Santa Catarina, mas também no Paraná e Rio Grande do Sul. Os dados foram agrupados quanto à similaridade pela análise de agrupamento (cluster), e foram identificadas três regiões homogêneas em Santa Catarina: uma abrangendo a região sudeste; outra a leste, norte e centro; e outra envolvendo a região oeste do Estado. Quanto à distribuição da precipitação total anual em toda a área do estado verificou-se que ela aumenta de leste para oeste, com valores maiores na região centro-oeste e oeste do Estado (ANDRADE; BALDO; NERY, 1999).

Muitos são os trabalhos utilizando análise multivariada para identificação de regiões climáticas semelhantes, sendo que a região Sul é a que apresenta o maior número. Além dos trabalhos discutidos anteriormente, vale citar ainda Silva, Lermen e Nery (2001), que estudaram a variabilidade interanual da precipitação mensal e anual na bacia do rio Iguaçu, Paraná; Severo e Gan (2004), que tentaram caracterizar a circulação atmosférica durante a ocorrência de episódios extremos de precipitação em toda a região Sul do Brasil no período de 1979 a 2002; e, finalmente, Araújo (2005), que propôs identificar regiões homogêneas quanto a temperatura média trimestral do ar, utilizando dados de 40 estações meteorológicas distribuídas no estado do Rio Grande do Sul.

Um estudo mais abrangente utilizando análise multivariada foi desenvolvido por Keller Filho, Assad e Lima (2005) para todo o Brasil. O objetivo principal do trabalho foi identificar regiões homogêneas quanto à distribuição de probabilidades de chuva com a finalidade de contribuir para estudos de riscos climáticos na agricultura. Os dados utilizados na análise são de 2.341 postos distribuídos em todo o território brasileiro, sendo que as mais baixas densidades de postos pluviométricos ocorreram nos estados de Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e na região Norte, com exceção do estado de Tocantins. Os resultados permitiram identificar seis grandes

grupos que foram considerados como regiões homogêneas. Esses grupos são localizados em áreas climáticas distintas, com regime de precipitação pluvial bastante diversificado.

A identificação de regiões homogêneas também foi realizada no estado de Táchira- Venezuela. Utilizando dados de precipitação mensal de 25 estações climatológicas Lyra et al. (2006), identificaram regiões homogêneas com base na sazonalidade da precipitação pluvial. A Análise de Agrupamento foi feita nos meses com precipitação pluvial similar e nas localidades com precipitação similar. Assim, foi possível identificar no estado de Táchira três períodos sazonais: seco, transição e úmido e em cada período foi identificado as regiões que apresentavam características homogêneas. Os períodos seco e úmido apresentaram quatro regiões homogêneas e o de transição apenas três.

Como pode ser observado, muitos são os trabalhos envolvendo análise multivariada, sendo que as regiões Sul e Nordeste são as que mais tem difundido conhecimento nessa área, tendo alguns trabalhos na região Sudeste. Isso chama a atenção para a carência de estudos dessa natureza para as regiões Centro Oeste e Norte, principalmente pela importância do conhecimento da distribuição espacial da precipitação para o planejamento agrícola, além da identificação de regiões homogêneas no sentido da preservação e utilização dos recursos hídricos.