Analysis of the maximum precipitation data in northwestern São Paulo by theory of extreme values

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.9396

Keywords:

Precipitation; Ilha Solteira

Abstract

Predicting the behavior of extreme phenomena becomes extremely important for the entire population, due to the consequences caused by global warming, which makes the study of Extreme Value Theory (TVE) increasingly essential in studies of environmental variables. Applied for the purpose of describing the behavior of rare events, it has been applied in meteorology to maximum rainfall, minimum temperatures, maximum winds, since such information is of great importance for urban, industrial, agronomic planning and mitigation public policies of impulse and development of cities and society. Considering the importance of knowing the possible maximum monthly rainfall, this study aims to estimate the probability of maximum expected monthly rainfall for different periods using a historical series of rainfall data from Ilha Solteira region, as well as to verify the level of rainfall. of data adjustment to the Generalized Extreme Values (GEV) model using the maximum likelihood method for estimating the model parameters and verification of the adjustment in all considered rainfall periods, respectively. Gumbel distribution was the most appropriate for this case study, except in the dry season of the region.

References

Abreu, M. C., Cecílio, R. A., Pruski, F. F., Santos, G. R. D., Almeida, L. T. D., & Zanetti, S. S. (2018). Critérios para Escolha de Distribuições de Probabilidades em Estudos de Eventos Extremos de Precipitação. Revista Brasileira de Meteorologia, 33(4), 601-613.

Alves, A. V. P., da Silva Santos, G. B., de Menezes Filho, F. C. M., & Sanches, L. (2013). Análise dos métodos de estimação para os parâmetros das distribuições de Gumbel e GEV em eventos de precipitações máximas na cidade de Cuiabá-MT. REEC-Revista Eletrônica de Engenharia Civil, 6(1).

Beijo, L. A., & Avelar, F. G. (2011). Distribuição Generalizada de Valores Extremos no estudo de dados climáticos: uma breve revisão e aplicação. Revista da Estatística da UFOP, Ouro Preto, 1.

Bautista, E. A. L. (2002). A distribuição generalizada de valores extremos no estudo da velocidade máxima do vento em Piracicaba, SP. (Tese, Universidade de São Paulo).

Beijo, L. A., Muniz, J. A., & Castro Neto, P. (2005). Tempo de retorno das precipitações máximas em Lavras (MG) pela distribuição de valores extremos do tipo I. Ciência e agrotecnologia, 29(3), 657-667.

Campos, H. D. (1979). Estatística experimental não-paramétrica. Piracicaba: Esalq.

Coles, S., Bawa, J., Trenner, L., & Dorazio, P. (2001). An introduction to statistical modeling of extreme values (Vol. 208, p. 208). London: Springer.

Franco, C., Marques, R. F. D. P. V., de Oliveira, L. F. C., & da Silva, A. M. (2018). Aplicabilidade e ajuste da distribuição log-normal a 3 parâmetros em estudo de precipitação máxima anual na bacia do rio verde. Revista da Universidade Vale do Rio Verde, 16(1).

Hernandez, F., Lemos Filho, M. A. F., & Buzetti, S. (1995) Software HIDRISA e o balanço hídrico de Ilha Solteira. Ilha Solteira: FEIS/UNESP. 45p. Série Irrigação, 1.

Fisher, R. A., & Tippett, L. H. C. (1928, April). Limiting forms of the frequency distribution of the largest or smallest member of a sample. In Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society (Vol. 24, No. 2, pp. 180-190). Cambridge University Press.

Jenkinson, A. F. (1955). The frequency distribution of the annual maximum (or minimum) values of meteorological elements. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 81(348), 158-171.

Kessler, J. P. S., & Modolo, R. C. E. (2018). Aplicação de sig para avaliação de impactos ambientais da categoria potencial de aquecimento global: gestão de rotas de transporte de resíduos sólidos.

Köppen, W., & Geiger, R. (1928). Klimate der Erde. Gotha: Verlag Justus Perthes. Wall-map 150cmx200cm.

Lilliefors, H. W. (1967). On the Kolmogorov-Smirnov test for normality with mean and variance unknown. Journal of the American statistical Association, 62(318), 399-402.

Medeiros, E. S. D. (2011). Distribuição generalizada de valores extremos aplicada a dados de precipitaçao máxima na região de Moreilândia-PE. Trabalho de Conclusão de Curso (graduação), UEPB, Campina Grande.

Paiva, B. S. D. (2016). Função de distribuição generalizada de valor extremo transmutada. Trabalho de conclusão de curso (graduação), UNB, Departamento de Estatística, Brasília.

R Development Core Team. (2019). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. Disponível em <http://www.R-project.org>

Rolim, G. D. S., Camargo, M. B. P. D., Lania, D. G., & Moraes, J. F. L. D. (2007). Classificação climática de Köppen e de Thornthwaite e sua aplicabilidade na determinação de zonas agroclimáticas para o estado de São Paulo. Bragantia, 66(4), 711-720.

Published

29/10/2020

How to Cite

AFFONSO, V.; FARIA, G. A. .; LOPES, B. G. .; TSUTSUMOTO, N. Y.; FONSECA, A. D. da .; FELIZARDO, L. M. . Analysis of the maximum precipitation data in northwestern São Paulo by theory of extreme values. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 10, p. e9709109396, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i10.9396. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/9396. Acesso em: 18 apr. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences