El uso de la prueba de mann-kendall para la detección de tendencias de precipitación en una región semiárida de Pernambuco

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i11.33925

Palabras clave:

Semiárido; Predicción; Tendencia; Series de tiempo; Precipitación.

Resumen

Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue analizar la posibilidad de tendencias climáticas utilizando datos de lluvia en la cuenca del río Capibaribe en el estado de Pernambuco. Se utilizó una serie histórica de 45 años (552 meses) entre 1973 y 2018, obtenida en el sitio web de la agencia pernambucana de agua y climas-APAC. El análisis se basó en un solo puesto pluvimétrico. Los datos que presentaron fallas se completaron utilizando los promedios mensuales. Se utilizó la prueba de Mann-Kendall para identificar la posibilidad de tendencia, para detectar estacionalidad se utilizó la prueba de estacionalidad de Mann-Kendall y para identificar la serie estacionaria las pruebas KPSS y Dickey-Fuller. Para el procesamiento de datos se utilizó el software estadístico XLSTAT (versión 2014.5.03) con ingreso de datos por Excel. A partir de la prueba de Mann-Kendall se pudo detectar que la serie no tenía tendencia, es decir, posibilidad de crecimiento en el tiempo. Los datos se mantuvieron constantes. En la prueba de Pettte, los datos son homogéneos, ya que la mayoría fluctuó alrededor de la media. Por tanto, se indica que la serie no sufrió variaciones climáticas locales a lo largo del período estudiado.

Citas

Ahmad, I.; Tang, D.; Wang, T. F.; Wang, M.; Wang, B. (2015). Precipitation trends over time using Mann-Kendall and Spearman’s rho tests in Swat river basin, Pakistan. Advances in Meteorology, v. 2016, 431860.

Assis, J. M. D. O., Souza, W. M., & Carmo Sobral, M. (2015). Análise climática da precipitação no submédio da bacia do Rio São Francisco com base no índice de anomalia de chuva. Brazilian Journal of Environmental Sciences (Online), (36), 115-127.

Barbosa, I. M. B. (2012). Planejamento da Operação de Reservatório Objetivando a Melhoria da Qualidade da Água: Estudo de Caso no Agreste Pernambucano. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife.

Bertoni, J. C.; Tucci, C. E. M. Precipitação. In. Tucci, C. E. M. Org. Hidrologia: Ciência e Aplicação. UFRGS, ABRH, Porto Alegre-RS, Cap. 5, p177-200. 1993.

Cabral, Jório Bezerra e Lucena, Rebecca Luna. (2020). Análises das precipitações pelos testes não paramétricos de MANN-KENDALL E KRUSKAL-WALLIS. Mercator (Fortaleza) [online]. v. 19. ISSN 1984-2201. https://doi.org/10.4215/rm2020.e19001.

Chibana, E.Y.; Flumignan, D.; Mota, R.G.; Vieira, A.S.; Faria, R.T. (2005). Estimativa de falhas em dados meteorológicos. In: Congresso Brasileiro de Agroinformática, v. 9, 2005, Londrina. Anais...Londrina: SBI-AGRO.

Chow, V. T. (1964). Handbook of applied hydrology: a compendium of water-resources technology, New York: Mac Graw-Hill Book Co, v. 1.

Detzel, D. H. M.; Mine, M. R. M. Trends in hydrological series: methods and application. 11th International Conference on Hydroscience & Engineering, Hamburg, Germany, 2014.

Diermanse, F. L. M., Kwadijk, J. C. J., Beckers, J. V. L., & Crebas, J. I. (2010). Statistical trend analysis of annual maximum discharges of the Rhine and Meuse rivers. In British Hydrological Society Third International Symposium, Newcastle.

Duhan, D., & Pandey, A. (2013). Statistical analysis of long term spatial and temporal trends of precipitation during 1901–2002 at Madhya Pradesh, India. Atmospheric Research, 122, 136-149.

Ferreira Neto, J. V. (2001). Regiões climatologicamente homogêneas do Estado de Alagoas com base na análise espaço-temporal da pluviometria (Doctoral dissertation, Instituto de Geociências e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista.).

Gocic, M., & Trajkovic, S. (2013). Analysis of precipitation and drought data in Serbia over the period 1980–2010. Journal of Hydrology, 494, 32-42.

Guedes, H. A. S., Priebe, P. D. S., & Manke, E. B. (2019). Tendências em séries temporais de precipitação no Norte do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Revista Brasileira de Meteorologia, 34, 283-291.

IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Informações sobre os indicadores. Disponível em: www.ibge.gov.br. Acesso em: agosto de 2022.

IPCC – INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE: Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K. Pachauri and L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, p. 151, 2014.

Ishak, E. H., Rahman, A., Westra, S., Sharma, A., & Kuczera, G. (2013). Evaluating the non-stationarity of Australian annual maximum flood. Journal of Hydrology, 494, 134-145.

Kahya, E., & Kalaycı, S. (2004). Trend analysis of streamflow in Turkey. Journal of hydrology, 289(1-4), 128-144.

Kendall, M. G. (1975). Rank Correlation Measures. Ed. Charles Griffin. London.

Lira, C. S; Pimentel, G; Santos, E. M. (2013). Unidades de Conservação na Bacia do Capibaribe – Quem faz Educação Ambiental. In: XII Jornada de Ensino, Pesquisa e Extensão – JEPEX – UFRPE, Recife.

Mann, H. B. (1945). Nonparametric tests against trend. Econometrica: Journal of the econometric society, 245-259.

Medeiros, R. M., de Holanda, R. M., de França, M. V., Saboya, L. M. F., Neto, F. C. R., & de Araújo, W. R. (2021). Escassez de água e sua variabilidade pluviométrica nos últimos 20 anos em São Bento do Una–Pernambuco, Brasil. Brazilian Journal of Development, 7(5), 46432-46446.

Mendonça, A. S. F. (2009). Hidrologia. Universidade Federal do Espírito Santo. Departamento de Engenharia Ambiental. p. 45.

Moreira, J. G. D. V., & Naghettini, M. (2016). Detecção de tendências monotônicas temporais e relação com erros dos tipos I e II: estudo de caso em séries de precipitações diárias máximas anuais do estado do Acre. Revista Brasileira de Meteorologia, 31, 394-402.

Morettin, P. A.; Toloi, C. (2006). Análise de séries temporais. 2. ed. São Paulo: E. Blucher, p.564.

Neeti, N; Eastman, J.R. (2011). A Contextual Mann-Kendall Approach for the Assessment of Trend Significance in Image Time Series. Transactions in GIS, 15(5): 599-611.

Oliveira, K.S.S.; Silva, M.G.A.J. (2016). Onda circumpolar antártica: Influência na variabilidade climática do estado do Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 31, n. 4, p. 403-414.

Salvadori, N. (2013). Evaluation of non-stationarity in annual maximum flood series of moderately impaired watersheds in the upper Midwest and Northeastern United States. Dissertation (Master of Science in Environmental Engineering) – Department of Civil and Environmental Engineering, Michigan Technological University, Michigan.

Santos, C. A. C. D., Brito, J. I. B. D., Rao, T. V. R., & Menezes, H. E. A. (2009). Tendências dos índices de precipitação no Estado do Ceará. Revista Brasileira de Meteorologia, 24, 39-47.

Santos, Herikleno Silva. (2019). Avaliação dos recursos ambientais para produção no semiárido: estudo de caso sobre o canteiro cheiro verde. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso.

Shao, Y., Wu, J., Ye, J., & Liu, Y. (2015). Frequency analysis and its spatiotemporal characteristics of precipitation extreme events in China during 1951–2010. Theoretical and Applied Climatology, 121(3), 775-787.

Silva, F. B., Santos, J. R. N., Feitosa, F. E. C. S., Silva, I. D. C., Araújo, M. L. S. D., Guterres, C. E., ... & Neres, R. L. (2016). Evidências de mudanças climáticas na região de transição Amazônia-Cerrado no Estado do Maranhão. Revista Brasileira de Meteorologia, 31, 330-336.

Silva, R. O. B. D., Montenegro, S. M. G. L., & Souza, W. M. D. (2017). Tendências de mudanças climáticas na precipitação pluviométrica nas bacias hidrográficas do estado de Pernambuco. Engenharia Sanitaria e Ambiental, 22, 579-589.

Silveira, A. L. L. (2009). Ciclo Hidrológico e Bacia Hidrográfica. In: Tucci, C. E. M. Hidrologia: ciência e aplicação, segunda edição, Porto Alegre. Universidade/UFRGS: ABRH, p 35- 51.

Souza, E. B., Alves, J. B., & Nobre, P. (1998). Anomalias de precipitação nos setores norte e leste do nordeste brasileiro em associação aos eventos do padrão de dipolo observados na bacia do atlântico tropical. Revista Brasileira de Meteorologia, 13(2), 45-55.

Souza, W. M., & de Azevedo, P. V. (2009). Avaliação de tendências das temperaturas em Recife-PE: mudanças climáticas ou variabilidade?. Engenharia Ambiental: Pesquisa e Tecnologia, 6(3).

Sudene. Superintendência de Desenvolvimento do Nordeste –Recife. Link: http://www.sudene.gov.br/delimitacao-do-semiarido. Acesso em 24 de Agosto de 2021.

Tucci, C. E. M. (2009). Hidrologia: ciência e aplicação, Editora da Universidade Federal do Rio Grande do Sul – ABRH,4ª Edição, Porto Alegre. 943 p.

Uzeika, T. (2009). Aplicabilidade do modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) na simulação da produção de sedimentos em uma pequena bacia hidrográfica rural.[sl] 2009. 144 f (Doctoral dissertation, Dissertação (Mestrado–Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental)–Universidade Federal do Rio Grande do Sul).

Villafuerte II, M. Q., Matsumoto, J., Akasaka, I., Takahashi, H. G., Kubota, H., & Cinco, T. A. (2014). Long-term trends and variability of rainfall extremes in the Philippines. Atmospheric Research, 137, 1-13.

Yeh, C. F., Wang, J., Yeh, H. F., & Lee, C. H. (2015). Spatial and temporal streamflow trends in northern Taiwan. Water, 7(2), 634-651.

Zanardi-Lamardo, E., Nóbrega, A., Santos, R., & Maciel, D. C. (2016). Fontes e níveis de contaminação do sistema estuarino do rio Capibaribe (Pernambuco/Brasil). Trop Oceanogr, 44, 118-131.

Publicado

02/09/2022

Cómo citar

FERNANDES , A. C. G. .; BORGES, I. M. S.; SILVA, J. A. .; SILVA, E. C. B. da .; SANTOS, M. J. R. .; PESSOA, D. de S. .; MARTINS, M. S. .; SILVA, J. A. da . .; CAMPOS, J. O. .; MEDEIROS , L. R. de A. El uso de la prueba de mann-kendall para la detección de tendencias de precipitación en una región semiárida de Pernambuco. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 11, p. e546111133925, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i11.33925. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/33925. Acesso em: 17 jul. 2024.

Número

Sección

Ciencias Exactas y de la Tierra