Enchentes na região metropolitana de são paulo: aspectos de mesoescala e avaliaçÃo de impactos



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ENCHENTES NA REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO:

ASPECTOS DE MESOESCALA E AVALIAÇÃO DE IMPACTOS

Augusto José Pereira Filho1

Mário Thadeu leme de Barros2

Ricardo Hallak3

Adilson Wagner Gandú4

Abstract

Thirty-one flood events in the Metropolitan Area of São Paulo (RMSP) between 2002 and 2004 were analyzed through weather radar, satellite, surface and upper air data sets. Social and economical impacts have been accessed through reports by a local newspaper together with the above mentioned meteorological information. These flood events had a significant impact on the population, transportation systems, electric power distribution, and on other human activities. This manuscript is a follow-up on a similar analysis for flood events in the RMSP between 1999 and 2002 that corroborates with previous finds. Nearly 67% of the most recent floods were associated with the local sea breeze circulation and the RMSP heat island effect. The 4 February 2004 flood event is analyzed as a typical case of interaction between sea breeze and the heat island.




Resumo

Trinta e um eventos de enchentes na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) entre 2002 e 2004 foram analisados por meio de dados de radar meteorológico, satélite, superfície e altitude. Os impactos sócio-econômicos foram obtidos de reportagens de um jornal local e analisados em conjunto com os dados meteorológicos supra mencionados. Os eventos de enchente tiveram um impacto significativo na população, meios de transporte, distribuição de energia elétrica e outras atividades humanas. Este manuscrito dá continuidade aos estudos realizados para o período de 1999 e 2002. Os resultados atuais corroboram com os anteriores. Cerca de 67% das enchentes mais recentes estavam associados com a circulação de brisa e a ilha de calor da RMSP. A enchente de 4 de fevereiro de 2004 é analisada para exemplificar um desses casos mais freqüentes de interação entre brisa marítima e ilha de calor urbana.


______________________

1, 3, 4 Depto de Ciências Atmosféricas, IAG USP

Rua do Matão, 1226, São Paulo, SP, 05508-900

Fone: 11 3091-4735, FAX: 11 3091-4714

apereira@model.iag.usp.br; hallak@model.iag.usp.br; adwgandu@model.iag.usp.br

2 Depto de Engenharia Hidráulica e Sanitário, EPUSP

Av. Prof. Lucio Martins Rodrigues 120, São Paulo, SP, 05508-900; Fone: 11 3091- 5586, FAX: 11 3091-2195



mtbarros@usp.br

INTRODUÇÃO

Este estudo compreende uma análise de mesoescala de eventos de enchentes na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Esta região pode ser vista na imagem obtida com o satélite ACQUA (Fig. 1). Outras regiões metropolitanas à Noroeste, Nordeste, Leste e Sul da RMSP estão aparentes nesta imagem. A RMSP é a maior área urbana Brasileira onde tem havido uma degradação ambiental marcante devido à expansão urbana desordenada. Essa mancha urbana tem produzido alterações químicas, energéticas e hídricas na camada limite atmosférica, que tem deteriorado a qualidade de vida da população de mais de 17 milhões de habitantes. Por exemplo, observa-se na seqüência de imagens do canal IR do satélite GOES-8 de 11 de outubro de 2002 o forte aquecimento diurno sem nebulosidade que causou um alto desconforto térmico e elevado consumo d´ água (Pereira Filho et al., 2004). Observam-se várias regiões com elevadas temperaturas de brilho no Norte e Sudoeste do Estado de São Paulo, na RMSP e no Vale do Paraíba na imagem das 1445 UTC (Fig. 2). Há ainda forte contraste térmico sobre o Rio Tietê, do Centro para o Norte do Estado de São Paulo, Vale do Ribeira, no Litoral Sul de São Paulo e, mais significativamente, entre o Continente e Oceano Atlântico.


Figura 1: Fotografia aérea da Região Leste do Estado de São Paulo obtida com o satélite ACQUA em 20 de julho de 2003. A circunferência indica a área de abrangência do radar meteorológico de São Paulo cuja localização esta indicada pela cruz vermelha. A cruz amarela indica o local da estação meteorológica do Departamento de Ciências Atmosféricas (DCA) da Universidade de São Paulo. Áreas marrons claros são associadas às cidades do Leste do Estado de São Paulo. Áreas verdes próximas ao litoral e mais ao Norte indicam as regiões da Serra do Mar e Serra da Mantiqueira, respectivamente.

Particularmente na RMSP, a maioria dos episódios de enchentes estão associados ao forte aquecimento diurno, convergência induzida pelo aquecimento e interação com a circulação de brisa marítima. Este trabalho estende e aprofunda as análises realizadas para eventos de enchente na mesma região entre 1999 e 2002 (Pereira Filho et al., 2002). Utilizou-se informações meteorológicas dos sistemas de medição disponíveis para caracterizar os eventos de enchentes. Analisou-se também os impactos ambientais e sócio-econômicos por meio de informações do Jornal Folha de São Paulo. A Tabela 1 apresenta um resumo de alguns dos impactos mais significativos relatados pela impressa e as respectivas condições meteorológicas obtidas da estação meteorológica do Departamento de Ciências Atmosféricas (DCA) da Universidade de São Paulo (Fig. 1).

O número de eventos anuais de enchentes relatados entre 2000 e 2004 foram 9, 15, 17, 13 e 11, respectivamente. Estes eventos causaram perdas de vidas humanas e materiais. As crianças foram as vítimas mais freqüentes dos deslizamentos de terra. Ainda, as enchentes tiveram um impacto direto sobre os sistemas de transporte e de distribuição de energia eletricidade. Trata-se portanto de um fenômeno de grande relevância para a sociedade e o governo, e requer ações coordenadas contínuas para mitigar essas perdas e transtornos. O sistema de alerta às inundações (Barros et al. 2004) tem sido continuamente aperfeiçoado por meio de novas técnicas observacionais e pesquisa científica desses fenômenos. Assim sendo, este trabalho objetiva analisar eventos recentes de enchentes por meio de análises de dados de mesoescala com maior ênfase aos eventos associados com a ilha de calor da RSMP e a brisa marítima. A seguir são apresentados os dados e análises realizadas.



Figura 2: Temperatura de brilho do canal IR do satélite GOES-8 em 11 de outubro de 2002. Tons escuros indicam temperaturas mais altas e, tons mais claros, mais baixas. Contorno geográfico do Estado de São Paulo esta indicado em azul escuros. Horários em UTC.




MATERIAL E MÉTODOS

Os eventos de enchentes foram selecionados a partir de informações do Jornal Folha de São Paulo entre o fim do verão de 2002 e início do outono de 2004. A maioria dos eventos foi monitorada em tempo real por meio de dados do radar meteorológico de São Paulo, imagens de satélite e dados de altitude e superfície. As informações jornalísticas enfatizam apenas os impactos mais significativos das enchentes tais como os descritos na Tabela 1. Em geral, maior destaque foi dado ao número de vítimas fatais, extensão total de congestionamentos, interrupção do fornecimento de energia elétrica, número de pontos alagados, trechos inundados, regiões mais afetadas pela chuvas, fechamento de aeroportos e algumas outras informações menos freqüentes. Os eventos de enchentes com datas destacadas em azul na Tabela 1 foram utilizados para caracterizar a distribuição espacial e distribuição de freqüências de taxas de precipitação mais e menos intensas associadas com brisa marítima. Estes perfizeram 68% do total de eventos do período analisado. O evento do dia 04 de fevereiro de 2004 foi utilizado num estudo de caso. A seguir faz-se uma breve descrição dos bancos de dados utilizados e análises.


Tabela 1: Eventos de enchentes na Cidade de São Paulo. Levantamento parcial realizado por meio de reportagens do Jornal Folha de São Paulo (FSP), dados do Centro de Gerenciamento de Emergências (CGE) da Prefeitura de Município de São Paulo (PMSP), do radar meteorológico de São Paulo e da estação meteorológica do Departamento de Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo. A legenda indica, da esquerda para a direta, a data do evento (ano, mês, dia), disponibilidade de registro jornalístico da FSP, número de vítimas fatais (VF), pontos de alagamento (PA), ocorrência de rajadas de vento forte (RFV), pico de congestionamento registrado (PCR) em km, ocorrência de deslizamento de terra (DT), de descargas elétricas atmosféricas (DEA), de transporte aéreo interrompido (TAI), precipitação máxima (P max) em mm, regiões da PMSP atingidas (Norte, Sul, Centro, Leste e Oeste), disponibilidade de dados de radar (RADAR), ocorrência de brisa marítima (BM), temperatura do ar máxima (Tmax) e temperatura de ponto de orvalho máxima (Td max) em oC. Os símbolos JJ e FF se referem a eventos de jato de altos níveis e frente fria, respectivamente.



dados de superfície

Utilizou-se os dados meteorológicos da estação automática no DCA que esta na porção Oeste da RMSP (Fig. 1). Foram obtidas a temperatura do ar e temperatura de ponto de orvalho máximas de todos os eventos da Tabela 1. Os eventos com penetração de brisa foram identificados a partir dos dados de direção do vento, pressão e temperatura do ar e temperatura de ponto de orvalho. Ressalta-se que as medições podem conter vieses e erros devido à exposição dos sensores, não avaliados neste trabalho. Entretanto, intercomparações entre estes dados e os da estação meteorológica do IAG USP possuem muito boa correlação temporal e amplitudes compatíveis (Pereira Filho et. al., 2002).


dados do radar meteorológico de São Paulo

Estimativas da chuva acumulada foram obtidas na área de abrangência do radar meteorológico de São Paulo (Fig. 1). Os dados de radar possuem resolução espacial de 2 km x 2 km e temporal de 5 minutos. As taxas de precipitação são interpoladas na altitude de 3 km e armazenadas com 16 níveis de intensidade entre 1 e 100 mm h-1. A acumulação é obtida da integração temporal das taxas de precipitação. As acumulações de chuva diária foram realizadas em 0000 UTC do dia e 0000 UTC do dia seguinte. A chuva acumulada total foi estimada apenas para os eventos de enchente associados com brisa marítima e ilha de calor (Tab. 1). Ressalta-se que a qualidade das estimativas de chuva acumulada é afetada por erros inerentes ao radar meteorológico. Resultados recentes mostram que os erros podem ser superiores a 100% (Pereira Filho e Nakayama, 2001), mas a variabilidade espacial da chuva é mais acurada onde o efeito da curvatura não é significativo, isto é, a cerca de 120 km do radar. Utilizou-se também os dados de estimativa da altitude do topo de nuvens. As altitudes são obtidas para a parte superior da nuvem com taxas de precipitação em torno de 0.5 mm h-1. Utilizou-se apenas topos de nuvens superiores a 3 km no cálculo das médias temporais de topos de nuvens. A altitude do topo de nuvens indica o grau de instabilidade da atmosfera e, portanto, foram utilizados para verificá-la na área de abrangência do radar meteorológico. As taxas de precipitação e altitude de topo de nuvens de sistemas convectivos tendem a ser menos afetadas pelo efeito da distância ao radar.


dados de satélite

Utilizou-se nas análises de eventos de enchentes e de ilha de calor seqüências de imagens do satélite GOES-8 do canal IR obtidas no laboratório de sinótica MASTER do DCA. Estas imagens possuem resolução espacial de 4 km x 4 km e permitem o monitoramento espaço-temporal das temperaturas de brilho da superfície na ausência de nuvens, e destas, quando presentes.


dados atmosféricos de altitude

Dados da radiossondagem do aeroporto Campo de Marte na Cidade de São Paulo foram utilizados para caracterizar a instabilidade da atmosfera, particularmente do dia 04 de fevereiro de 2004. Os dados de energia potencial convectiva disponível (CAPE) foram utilizados para estimar o topo de nuvens, os ventos para indicar a direção de propagação dos sistemas precipitantes e verificá-los contra os derivados de seqüências de imagens do radar meteorológico de São Paulo. Utilizou-se ainda as análises do campo de vento em 850 hPa e 200 hPa do modelo AVN do NCEP para caracterizar a circulação de grande escala do evento de 04 de fevereiro de 2004.


RESULTADOS

A Fig. 3 mostra a evolução temporal de variáveis meteorológicas dos 18 eventos de enchentes associadas à brisa marítima e ilha de calor. Mais da metade dos eventos estão associados com temperatura do ar acima de 30 o C no período da tarde. A maioria dos eventos são relacionados com temperaturas de ponto de orvalho acima de 20 o C antes do início da chuva. Nota-se também uma diminuição da umidade do ar entre o início da manhã e meio da tarde quando da chegada da frente de brisa. Esta diminuição é causada pela maior mistura vertical do ar devido è expansão da camada limite planetária (CLP) pelo aquecimento radiativo diabático. Os ventos são em geral de Noroeste e Nordeste e giram para Sul e Sudeste após a penetração da frente de brisa. Esta pode ser também identificada pela mudança da tendência de baixa para alta pressão. A queda da pressão em geral varia em torno de 3 hPa.

Figura 3: Evolução temporal da temperatura do ar (vermelho), temperatura de ponto de orvalho (rosa), pressão atmosférica (laranja), precipitação acumulada (azul), direção (amarelo) e intensidade do vento (verde) dos 18 eventos de enchentes associadas com brisa marítima e ilha de calor indicados na Tabela 1. Dados medidos com a estação meteorológica do DCA (Fig.1). Unidades indicadas no gráfico.


A intensidade do vento aumenta em geral entre a manhã e fim da tarde devido à mistura vertical de momento da atmosfera acima da CLP. Portanto, a característica mais significativa é o aumento de umidade do ar devido a brisa marítima. A mistura de ar urbano relativamente quente e seco com ar relativamente frio e úmido oceânico, além do empuxo gerado pela frente de brisa, resultam numa desestabilização do ar próximo à superfície, que ascende até a tropopausa impulsionado pela liberação de calor latente. Essas células profundas geram também correntes descentes intensas e frentes de rajadas. A maioria dos eventos com quedas de árvores devido a rajadas de ventos intensas está associado com eventos de enchentes devido à brisa marítima e ilha de calor. De fato, todos os casos de interrupção no fornecimento de energia elétrica no período analisado estão associados com quedas de árvores sobre a rede elétrica. A distribuição espacial das células convectivas e a distância entre as mesmas podem organizar outras células convectivas por meio da colisão das respectivas frentes de rajadas (Pereira Filho et al. 2002), conforme será visto no estudo de casos do dia 04 de fevereiro de 2004.

A Fig. 4 mostra a distribuição espacial de chuva acumulada nos 18 eventos de enchentes. Nota-se um núcleo de maior acumulação coincidente com a área da RMSP (Fig. 1). Este resultado é consistente com os obtidos para 14 eventos convectivos na RMSP em fevereiro de 1998, durante um episódio de El Niño (Pereira Filho, 1999).



Figura 4: Distribuição espacial de chuva acumulada estimada com o radar meteorológico de São Paulo, para 18 eventos de enchentes associados com brisa marítima e ilha de calor na Região Metropolitana de São Paulo, conforme indicado na Tabela 1. Escala de cores indica total de chuva (mm). Estão indicados os contornos geográficos de São Paulo, Sul de Minas Gerais e Rio de Janeiro. Circunferência indica o raio de abrangência do radar meteorológico de 240 km. Latitudes e longitudes estão também indicadas.


Há um alinhamento dos núcleos de alta acumulação paralelo à costa da Serra Mar, uma outra características dos eventos de chuva associados com brisa marítima. As acumulações de chuva decrescem rapidamente para além de 120 km do radar meteorológico em virtude do efeito da distância (Pereira Filho e Nakayama, 2001). Por último, nota-se também que as chuvas mais intensas estão sobre o continente, padrão típico de verão.

A Fig. 5 mostra a freqüência de chuvas acima e abaixo de 10 mm h-1 para todos os 18 eventos de enchentes associadas com brisa marítima e ilha de calor. Novamente, as freqüências de ambas as categorias é maior sobre a RMSP. O núcleo de alta freqüência de chuvas intensas na RMSP é até três vezes maior do que o das áreas vizinhas. Ou seja, nos casos de enchentes causadas por brisa marítima e ilha de calor há maior probabilidade de eventos extremos sobre a RMSP, especialmente sobre a região Leste da Cidade de São Paulo.


Figura 5: Similar a Fig. 4 exceto para a distribuição espacial de freqüências de taxas de precipitação abaixo (direita) e acima (esquerda) de 10 mm h-1.


Supondo-se que a umidade não deva variar muito ao longo da frente de brisa em toda extensão da costa, o núcleo de maior precipitação é devido ao maior empuxo vertical e concomitante convergência próxima à superfície produzida pela ilha de calor. Assim, o aquecimento devido à ilha de calor induz maior precipitação sobre a RMSP. A baixa capacidade de infiltração da RMSP resulta em enchentes e inundações. A freqüência maior de chuvas intensas na região Leste da Cidade de São Paulo é devido, em geral, à predominância de ventos de Noroeste nos níveis médios da atmosfera (Baik e Chun, 1997). A maior freqüência de chuvas menos intensas sobre a região costeira do litoral do Estado de São Paulo indicam que alguns sistemas se deslocam para Sudeste na fase de decaimento. A configuração circular no mapa de freqüência das chuvas menos intensas indica o efeito de preenchimento do feixe do radar para os sistemas precipitantes mais distantes do radar meteorológico na fase de decaimento.

Uma análise mais detalhada foi realizada para o evento de enchente de 04 de fevereiro de 2004. A Fig. 6 mostra o campo de vento analisado às 1200 UTC nos níveis de 850 hPa e 200 hPa, além do diagrama termodinâmico do mesmo horário para a sondagem do campo de Marte na Cidade de São Paulo. Observa-se ventos de Norte e Noroeste no Leste do Estado de São Paulo, próximo à superfície e Sudeste em altos níveis, porém de baixa intensidade.





Figura 6: Análise do campo de vento em 850 hPa e 200 hPa, obtido do modelo AVN do NCEP (alto) e diagrama termodinâmico da radiossondagem realizada no Campo de Marte, São Paulo, no dia 04 de fevereiro de 2004 às 1200 UTC. Estão indicados na figura os índices de instabilidade no detalhe da esquerda no alto. Barbatanas no diagrama termodinâmico indicam direção e intensidade do vento (nó). Escalas de temperatura, pressão e razão de mistura estão indicadas.


O CAPE de 1900 J da sondagem do Campo de Marte das 1200 UTC indica um alto grau de instabilidade convectiva. Por outro lado, o fraco cisalhamento vertical do vento é favorável à formação de células convectivas isoladas. A Fig. 7 mostra a chuva acumulada do evento de enchente na Zona Leste da Cidade de São Paulo, além da altitude média dos topos de nuvens. A configuração espacial dos núcleos de maior precipitação são coerentes com os dados da manhã daquele dia, ou seja, de chuvas isoladas. Observa-se, ainda, um núcleo de chuva intensa no Vale do Paraíba. O mapa de altitude média de topo de nuvens estimado com o radar meteorológico indica outras áreas de atividade convectiva isoladas. As área de chuva mais distantes do radar não foram adequadamente estimadas em virtude do efeito da distância. Se comparados às altitudes de topos de nuvens sobre a RMSP e Vale do Paraíba, depreende-se que o nível de instabilidade convectiva sobre a RMSP foi muito mais intenso. Nota-se também que a parte superior das células convectivas da RMSP se propagaram para Noroeste, o que concorda com o escoamento em altos níveis.



Figura 7: Similar à Fig. 3 exceto para a distribuição espacial de chuva acumulada (esquerda) e topo de nuvens médio acima de 3 km (direita) para o evento de enchente na RMSP no dia 04 de fevereiro de 2004. Escala de cores indicam acumulações (mm) e altitudes (km), respectivamente.


As imagens de satélite do canal IR do satélite GOES-8, das 1745 UTC e 2025 UTC do dia 04 de fevereiro de 2004 mostradas na Fig. 8, indicam a evolução das tempestades isoladas sobre o Estado de São Paulo. Os topos mais frios estão sobre a RMSP. Na mesma figura , a distribuição de altitude de topos de nuvens estimadas com os dados do radar meteorológico de São Paulo, entre 2040 UTC e 2050 UTC, indicam topos na RMSP acima de 15 km de altitude, ou cerca de 120 hPa. A área de abrangência desta supercélula é menor do que a observada pelo satélite em virtude do radar apenas medir as bordas com taxa de precipitação de 5 mm h-1. A pressão no nível de perda de empuxo no diagrama termodinâmico da Fig. 7 está em torno de 150 hPa. Ou seja, a célula convectiva penetrou a tropopausa em cerca de 25 hPa, o que indica a ganho adicional de instabilidade devido a ilha de calor. Ainda, a temperatura de brilho do topo da supercélula às 2025 UTC é inferior a –70 o C.



Figura 8: Imagens de satélite GOES-8 do canal infravermelho (alto) e distribuição espacial de topos de nuvens médio (km) entre 2040 e 2050 UTC do dia 04 de fevereiro de 2004. Nas imagens de satélite, tons mais escuros indicam temperaturas mais altas e, mais claros, temperaturas mais baixas. O contorno geográfico do Estado de São Paulo esta indicado em azul escuro.

Os dados de superfície do dia 04 de fevereiro de 2004 estão mostrados na Fig. 9. Os ventos na madrugada eram de Sudeste e mudaram para Norte e Noroeste a partir da 1200 UTC, até por volta das 1800 UTC quando houve a penetração da brisa marítima. Choveu muito pouco por volta das 2100 UTC na parte Oeste da Cidade de São Paulo, onde se localiza a estação meteorológica. A temperatura do ar esteve acima de 30 o C entre 1200 UTC e 1800 UTC. No mesmo período, houve uma queda da temperatura de ponto de orvalho em torno de 2 o C, em virtude da expansão vertical da CLP urbana. A pressão caiu cerca de 4 hPa entre as 1000 UTC e 1800 UTC, e voltou a subir após a penetração de ar mais frio e úmido associado a brisa marítima. Ventos de Noroeste próximos à superfície retardaram a penetração da brisa marítima. Após a penetração da brisa marítima, os ventos continuaram a girar até a direção Nordeste, passando a Norte-Nordeste por volta das 2000 UTC por causa do ventos gerados pela supercélula ao Norte (Fig. 8).

Figura 9: Similar à Fig.3 exceto para o evento de enchente do dia 04 de fevereiro de 2004. Tempo em HL.


A Fig. 10 mostra uma seqüência de mapas de taxas de precipitação estimadas com o radar meteorológico de São Paulo, entre as 1700 UTC e 2130 UTC, sobre a Bacia do Alto Tietê onde se localiza a RMSP. Observa-se que as primeiras células se formaram por volta das 1800 UTC, próximas ao divisor d´água Norte e Sul a montante da Bacia do Alto Tietê. A célula na parte Sul da Bacia se intensifica e produz outras células no sentido Sudeste-Noroeste. A mais intensa se forma entre os rios Tamanduateí e Aricanduva na Zona Leste da Capital Paulista, com intensidade máxima superior a 100 mm h-1 por volta as 1930 UTC. Uma seqüência das altitudes dos topos de nuvens com maior resolução temporal está mostrada na Fig. 11. Observa-se a rápida ascensão e decaimento dos topos mais profundos. A velocidade de expansão vertical da supercélula sobre a Zona Leste da Cidade de São Paulo entre 1920 UTC e 1925 UTC foi da ordem de 10 m s-1. A máxima profundidade ocorreu nesta região por volta das 1930 UTC, coincidindo também com o momento de máxima precipitação na superfície. Esta supercélula produziu um total de precipitação superior a 70 mm em menos de uma hora, muito além da capacidade de infiltração da bacia, o que resultou na enchente da Zona Leste. A dinâmica das células convectivas pode ser inferida por meio da análise da distribuição espacial e temporal das taxas de precipitação e altitude dos topos de nuvens. A região de correntes ascendentes está associada aos topos de nuvens mais profundos, e as áreas de máxima divergência estão quase colocadas com estas regiões por causa do baixo cisalhamento vertical do vento. Assim, as células rapidamente se formam e produzem precipitação em menos de 30 minutos. Por exemplo, a célula que aparece imediatamente a Leste da maior célula sobre a Bacia do Alto Tietê as 1830 UTC não esta presente as 1800 UTC. Fortes correntes descendentes são geradas e a região com cisalhamento mais favorável e maior umidade neste dia está a Leste. Assim as células têm um curto ciclo de vida, mas com o alto teor de umidade e forte aquecimento e, apesar de condições desfavoráveis de grande escala (Fig. 6), produzem grandes quantidades de chuva concentradas em áreas relativamente pequenas.






Figura 10: Distribuição espacial de taxas de precipitação sobre a Bacia do Alto Tietê estimadas com dados de refletividade do radar meteorológico de São Paulo no dia 04 de fevereiro de 2004. Escala de cores indica taxas de precipitação (mm h-1). Contornos geográficos, principais cursos d´água e reservatórios estão indicados. Horário indicado em UTC.


CONCLUSÕES

Cerca de 61% dos eventos de enchentes na RMSP analisados neste estudo estão associados com temperatura de ponto de orvalho maior que 20 o C (Borges e Pereira Filho, 2000). Ainda, 68% dos eventos estão associados com a penetração de brisa marítima no período da tarde e com temperatura do ar em geral superior à 30 o C. Estes resultados são virtualmente idênticos aos obtidos para o período de 2000 a 2002 (Pereira Filho et al., 2002). Neste estudo, observa-se que os eventos de precipitação intensa se desenvolvem muito rapidamente sobre a ilha de calor urbano da RMSP. A circulação de brisa marítima combinada e este aquecimento diabático tende a gerar sistemas precipitantes mais profundos e com maior volume de precipitação. A baixa velocidade dos mesmos aumenta a precipitação acumulada em áreas relativamente pequenas, e causam assim grande impacto na drenagem de micro e meso-escala. A atividade elétrica é em geral muito intensa nestes casos (Gin et al. 2003), mas, aparentemente, não é o principal responsável pela interrupção do fornecimento de energia elétrica e, sim, os fortes ventos que derrubam árvores sobre as linhas de transmissão.
















Figura 11: Similar à Fig. 10 exceto para a distribuição de topo de nuvens (km). Escala de cores indica altitude (km).

Ocorreram entre 2000 e 2004 cerca de 13 eventos de enchentes por ano, um número bastante elevado. Apesar da alta probabilidade de enchentes na RMSP nas condições descritas acima, a mitigação dos impactos desses eventos depende de uma densa rede de monitoramento de superfície, radares meteorológicos com maior sensibilidade para a detecção dos estágios iniciais de formação dos sistemas precipitantes e, ainda, a utilização de modelos numéricos de altíssima resolução espacial para uma maior antecipação desses eventos. Estudos hidrológicos e de modelagem numérica de meso-escala na RMSP estão descritos em Barros et al. (2004) e Hallak et al. (2004).

A Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo e o governo do Estado de São Paulo devem lançar em breve a primeira fase do Sistema Integrado Hidrometeorológico do Estado de São Paulo (SIHESP), com a aquisição de uma rede de estações meteorológicas, radares e sistemas computacionais, que certamente irá contribuir muito para o estudo e a previsão de chuvas intensas e enchentes sobre a RMSP.


AGRADECIMENTOS: Os autores expressão sua gratidão ao Departamento de Águas e Energia Elétrica (DAEE) pelo fornecimento dos dados do radar meteorológico de Ponte Nova, ao Prof. Ricardo Camargo pelos dados da estação meteorológica automática do DCA e ao Laboratório MASTER pelas imagens de satélite GOES-8 do canal infravermelho de alta resolução. O primeiro autor agradece pelo suporte recebido do CNPq processo no 302419/2002-0.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Gin, R. B. B., C. A. A. Beneti and A. J. Pereira Filho, 2003: Cloud-to-ground lightning flashes in Southeastern Brazil in 2001. VII Seminário Internacional de Proteção contra Descargas Atmosféricas, Curitiba, PR, 17 a 21 de Novembro de 2003.

Hallak, R., A. J. Pereira Filho, A. W. Gandu e M. T. Leme de Barros, 2004: simulação numérica de precipitação intensa na Região Metropolitana de São Paulo com o modelo de mesoescala ARPS. XIII Congresso Brasileiro de Meteorologia, Fortaleza, CE.

Barros, M. T. L., A. J. Pereira Filho, A. W. Gandu, R. Hallak e C. P. Andrioli , 2004: Impacto hidrológico das precipitações observadas na região metropolitana de são paulo nos dias 04 de fevereiro de 2004 e 29 de janeiro de 2004. XIII Congresso Brasileiro de Meteorologia, Fortaleza, CE.

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