Resumo O conhecimento da intensidade e a frequência das chuvas permitem estabelecer medidas preditivas para minimizar os impactos causados pelos altos totais de chuvas totais em uma região. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar a precipitação diária para a vertente paranaense da bacia hidrográfica do rio Itararé (BHI) e verificar a tendência espaço-temporal das chuvas diárias intensas e extremas. Os dados de chuva de 14 estações pluviométricas coletadas de 1976 a 2012 foram usados com menos de 4% de falhas de dados. A análise multivariada baseada na técnica de análise de agrupamentos (AA) foi utilizada aplicando a distância euclidiana para a identificação de grupos homogêneos e a técnica de quantis para classificar as chuvas diárias. O teste de Mann-Kendall (MK) foi utilizado para identificar as tendências dos totais anuais pluviométricos, número anual de dias chuvosos (NADC) e ocorrência de chuvas intensas (R95p) e extremas (R99p). A técnica de CA identificou três grupos pluviométricos (HG I, II e III). Dada a posição latitudinal da área, a chuva no setor sul é caracterizada por suas maiores semelhanças com o clima subtropical, enquanto que no setor Norte há uma redução consistente dos totais de chuva no outono e, especialmente, durante os meses de inverno, que são características do clima tropical. O teste MK identificou a tendência de queda da NADC, com maior significância para os setores sul-centrados da bacia. As tendências observadas para as chuvas diárias intensas (R95p) e extremas (R99p) mostram a predominância de redução para o setor sudoeste e central, seguido por um aumento significativo nos setores sudeste e norte do BHI.

Abstract The knowledge of intensity and frequency of rainfall allows establishing predictive measures to minimize impacts caused by high volume of rainfall totals in a region. Therefore, the objective is to evaluate daily rainfall for Paraná slope of the Itararé watershed (PSIW) and to verify the spatiotemporal trend of intense and extreme daily rainfall. Rainfall data from 14 stations collected from 1976 to 2012 were used with less than 4% of data faults. Multivariate analysis based on cluster analysis technique (CA) was used applying the Euclidean distance for the identification of homogeneous groups, and the quantiles technique to classify daily rainfall. The Mann-Kendall (MK) test was used to identify trends for annual rainfall totals, annual number of rainy days (ANRD) and for the occurrence of intense (R95p) and extreme (R99p) rainfall. The CA technique identified three rainfall groups (HG I, II and III). Given the latitudinal position of the area, rainfall at the southern sector is characterized by its greater similarities with the subtropical climate, whereas in the North sector there is a consistent reduction of rainfall totals in autumn and, especially, during winter months, which are characteristic of the tropical climate. The MK test identified the downward trend of ANRD, with greater significance for the south-centered sectors of the basin. The observed trends for the intense (R95p) and extreme (R99p) daily rainfall show the predominance of reduction for the Southwest and central sector, followed by a significant increase in the Southeast and North sectors of the PSIW.

Resumo Este trabalho objetiva avaliar a aplicação do Standardized Precipitation Index (SPI) para as escalas mensal (SPI-1), trimestral (SPI-3) e anual (SPI-12) para a vertente paranaense da bacia hidrográfica do rio Itararé (BHRI). Foram utilizados os dados pluviométricos de catorze postos pluviométricos obtidos do Instituto das águas do Paraná e pelo Instituto Agronômico do Paraná para o período de 1976 a 2012 na avaliação espaço-temporal do SPI desenvolvido por McKee et al. (1993). Verificou-se que 71,1% dos anos foram categorizados como próximo ao normal (SPI-12) e, entretanto, para o período entre julho a setembro verificou-se um aumento significativo das secas na BHRI, segundo o SPI-3 e o SPI-1. No outono e inverno verificou-se a maior frequência nas categorias de seca, enquanto que na primavera predominou a normalidade e no verão as categorias úmidas foram mais expressivas. A utilização do índice SPI para diferentes escalas demonstrou que, embora a escala SPI-12 tenha predominado a categoria próxima ao normal, as escalas SPI-3 e SPI-1 mostraram com maior acurácia os períodos de maior susceptibilidade às secas na BHRI.

Abstract This paper aims to evaluate the application of the Standardized Precipitation Index (SPI) for the monthly (SPI-1), quarterly (SPI-3) and annual (SPI-12) scales for Paraná slope of the Itararé watershed (PSIW). Were used the rainfall data from fourteen pluviometric stations obtained from the Paraná Water Institute and the Paraná Agronomic Institute for the period between 1976 to 2012 in the spatiotemporal evaluation of SPI developed by McKee et al. (1993). The interannual variability of SPI-12 and the relative frequency of SPI-3 and SPI-1 categories were evaluated. It was verified that 71.1% of the years were classified as close to normal and however, from July to September there was a significant increase in droughts in the PSIW according to SPI-3 and SPI-1. In the autumn and winter the highest frequency was observed in the categories of drought, whereas in the spring normality prevailed and in the summer the humid categories were more expressive. The use of the SPI index for different scales showed that although the SPI-12 scale prevailed in the normality category, the SPI-3 and SPI-1 scales showed more accurately the quarters and months of greater susceptibility to droughts in the PSIW.

Resumo O objetivo deste estudo é avaliar o regime de vento nas estações meteorológicas dos municípios de Duque de Caxias e Petrópolis localizadas, respectivamente, na base (A603) e no topo (A610) da Serra do Mar - Rio de Janeiro, Brasil. O WRPLOT foi usado na elaboração das rosas de vento e histogramas. Comparou-se a persistência da direção do vento e com o número de dias com chuvas (NDC) a partir do boxplot. De modo geral o teste de sequência indica que as séries temporais anuais e mensais de ventos estão dentro da normalidade. As predominâncias da direção do vento foram identificadas em A603 como SSE (36,22%), SE (24,98%) e S (18,71%). Nesta estação a intensidade do vento foi majoritariamente classificada como calmaria (87,33%), apresentando ainda a predominância de ventos fracos que variam entre bafagem (8,80%) e aragem (3,90%). As predominâncias na estação A610 foram WSW (21,57%), NW (17,53%), WNW (10,81%) e NNW (7,66%), com variação de classes de velocidade de ventos e sem registro de calmaria. A correlação entre as direções cardinais em cada estação com o NDC mostrou que a estação A603 registrou as direções SSE, S e SE, devido ao efeito barreira gerado pela face S/SW (barlavento) da Serra do Mar, enquanto a estação A610 registrou chuvas associadas às direções NW, WNW e WSW.

Abstract The objective of this study is to evaluate the relationship of wind regime in the meteorological stations of Duque de Caxias (A603) and Petrópolis (A610) located at the base and at the top of Serra do Mar ridge - Rio de Janeiro, Brazil. WRPLOT was used in the elaboration of wind roses and histograms. Wind persistence was calculated and the wind direction boxplot was done vs. the number of rainy days (NRD) in both seasons. In general, the sequence test indicates that the annual and monthly wind series are random and are within the normal range. The predominance of SSE (36.22%) winds was identified in A603, followed by SE (24.98%) and S (18.71%) winds, with wind intensity ranging mainly between light air (8,80%) e light breeze (3,90%) wind regimes. The wind predominance on A610 station was WSW (21.57%), NW (17.53%), WNW (10.81%) and NNW (7.66%), with variable wind speed classes and no calm winds. The correlation between the cardinal directions at each station with the NRD showed that the station A603 registered the directions SSE, S and SE, due to the barrier effect generated by the S/SW face (windward) of Serra do Mar ridge, while the A610 station recorded associated rainfall with wind directions NW, WNW and WSW.