Rede de Detecção de Descargas Atmosféricas x Sensor de Raios

As descargas atmosféricas, popularmente conhecidas como raios, são fenômenos que ocorrem devido ao acúmulo de cargas elétricas na atmosfera, em geral dentro de grandes tempestades. Infelizmente, por causa desse fenômeno, inúmeros acidentes são registrados em todo o mundo em diferentes segmentos de atuação, como a construção, mineração, agricultura, energia, por conta das atividades que ocorrem a céu aberto, muitas vezes sem a devida proteção.

Figura 1: Foto de um raio durante uma tempestade na cidade de São Paulo/SP, por Rafael Reis Pereira.

Devido a esse problema, diversas empresas buscam soluções a fim de minimizar o efeito da ocorrência dos raios em sua operação (SMAC – faça um trial), procurando saber com antecedência a região e o momento em que eles irão acontecer. Para detectar uma descarga atmosférica, em geral, é necessário realizar o monitoramento do campo eletromagnético emitido pelas descargas, e para isso já existem algumas ferramentas, como os sensores de raios locais, as redes de detecção de raios globais e até mesmo os satélites meteorológicos. Mas qual a real diferença entre elas? Qual delas trará um maior benefício e, consequentemente, maior segurança para minha operação?

Vamos à explicação de como cada uma delas funciona:

Os sensores de raios locais são instrumentos instalados no ponto de interesse, com o objetivo de medir o campo eletromagnético emitido pelas descargas elétricas na atmosfera em uma frequência específica. Esses sensores são capazes de detectar aproximação de tempestades severas e alguns conseguem informar a distância aproximada da atividade elétrica. Atualmente existem inúmeros modelos espalhados pelo mundo e, em geral, o sensor possui uma cobertura limitada, numa área com raio pré-determinado a partir do ponto de instalação do sistema. Através do controle dos dados provenientes do sensor, podem ser estabelecidos níveis de risco para auxiliar a tomada de decisão sobre a interrupção de uma atividade externa, que pode ser afetada pela ocorrência de raios.

Figura 2: Exemplo de um sensor de raios, instalado localmente.

A rede de detecção de raios, como o próprio nome diz, se trata de um conjunto de antenas que operam em uma frequência de rádio específica para detectar emissões eletromagnéticas dos raios. As antenas que compõem a rede são distribuídas no globo obedecendo uma regra de distância umas das outras. Essa distância depende da frequência de operação da rede (VLF, LF, VHF). Em geral, quanto maior é a frequência de operação da rede, maior é o detalhamento do raio, porém as antenas precisam estar mais próximas.

Nas redes de detecção de raio as antenas operam em conjunto, e isso permite que as redes consigam detectar a posição do raio (latitude, longitude, altura) com alta precisão, além de informações como pico de corrente, polarização e tipo de raio (intra nuvem ou nuvem solo). Deste modo, é possível que o usuário tenha condições de determinar, em tempo real, o deslocamento da tempestade através da atividade elétrica, saber a taxa de crescimento ou dissipação do sistema, o que chamamos de “tracking”. Além dos sensores locais e redes de detecção de raios, os satélites meteorológicos também são capazes de detectar descargas atmosféricas através de sensores imageadores. A bordo do GOES-16, satélite geoestacionário operado pela NOAA, o sensor GLM (Geoestationary Lightning Mapper) é um imageador que observa a atmosfera na frequência do infravermelho próximo e detecta no topo das nuvens as emissões das descargas atmosféricas. O GLM consegue informar a posição (latitude e longitude) dos raios e cobrir uma grande área que vai dos EUA à América do Sul. Porém por observar a atmosfera do espaço e imagear as nuvens pelo topo, ele não é capaz de diferenciar se o raio é nuvem solo ou intra nuvem.

Figura 3: Interface de monitoramento da Climatempo, com sobreposição de imagem de satélite e raios em tempo real, detectados através da rede da Earth Networks (+ azul) e pelo sensor do satélite GOES-16 (+ roxo)

Deste modo, operações que requerem maior planejamento e segurança, por possuírem operadores expostos à ocorrência de tempo severo (como obras de infraestrutura, setor elétrico e operações do setor de mineração e portuário) precisam de um acompanhamento mais contínuo e acurado a fim de ter uma maior janela para uma tomada de decisão. Desta forma, com a informação correta e antecipada em mãos, permite-se adiantar/adiar uma operação por conta da aproximação ou ocorrência de uma tempestade com raios, minimizando a chance de acidentes.

A rede de detecção de raios permite o acompanhamento das tempestades desde o momento da sua formação e indicam para quais regiões elas se deslocam, através de metodologias do tempo de chegada e cálculos de triangulações. Os sensores de raios locais não são capazes de identificar todos os tipos de raios e nem a localização exata da ocorrência e isso pode afetar a identificação da formação de tempestades, acarretando atraso de um possível alerta de raios para a região de interesse.

A Climatempo trabalha com uma equipe de meteorologistas que operam em escala 24×7. Dentre as ferramentas utilizadas para o monitoramento nowcasting, temos as informações provenientes dos satélites meteorológicos, além da rede de detecção de raios da EARTH NETWORKS, que possui um erro médio de localização de raios nuvem solo de apenas 200 metros e cobertura em toda a América Latina. Com isso, o envio de alertas é feito com antecedência para a região de interesse dos clientes, através da ferramenta do Sistema de Monitoramento e Alertas da Climatempo (SMAC).

Camila Brasiliense
Head do Setor de Construção e Mineração

Como funcionam os alertas meteorológicos?

Condições de tempo severo possuem um grande impacto nas atividades a céu aberto, sendo um dos grandes motivos de paralisações das atividades e até mesmo de acidentes. Uma das maneiras de utilizar a meteorologia em favor dessas atividades, aumentando a segurança local e se antecipando diante da aproximação de tempestades, é promover o envio de alertas meteorológicos para as áreas de interesse dos clientes.

Os alertas meteorológicos são avisos que contêm informações sobre a aproximação de eventos com chuva forte, ventos fortes e raios que podem afetar as operações de diversos setores, como os de construção, mineração, transporte, logística e energia. Esses alertas costumam ser enviados para uma base de usuários cadastrados, informando o risco para a área pré-determinada, com um tempo de validade pré-estabelecido.

Há diversas formas de visualização dos alertas. Eles podem ser enviados por e-mail, SMS, chamadas de voz, push (notificação) no aplicativo, além da possibilidade de vê-los em tempo real na plataforma de gerenciamento de risco, através de alertas sonoros e visuais (SMAC- faça um trial). A disponibilidade dos alertas no histórico é outra informação relevante, pois pode ser usada para comprovar o intervalo em que uma operação ficou paralisada devido ao risco relacionado às condições adversas do tempo.

Para a emissão de alertas é imprescindível o pleno conhecimento dos critérios pré-estabelecidos das situações a serem alertadas. Sugerem-se limiares e critérios definidos para mudanças de estágio e emissão de alertas, mas também podem ser definidos critérios de acordo com a demanda do cliente. De modo geral, consideram-se 2 os estágios iniciais: Atenção e Alerta, onde cada estágio possui limiares bem definidos que devem ser respeitados para a emissão dos alertas. Pode-se observar um detalhamento do envio e do tipo desses alertas na imagem a seguir.

Figura 1: Representação dos alertas meteorológicos dentro da plataforma do SMAC – Climatempo.

Este procedimento é profundamente conhecido por técnicos e meteorologistas a fim de eliminar falhas no processo. Para a emissão de alertas meteorológicos eficazes é necessário que haja um monitoramento contínuo das condições do tempo por uma equipe de profissionais qualificados, além de sistemas automatizados para a visualização dos sistemas meteorológicos e plataformas de envio de informações automáticas, com possibilidade de edição para situações específicas.

Dentre os equipamentos essenciais para um monitoramento 24×7, estão a rede de detecção de descargas atmosféricas, imagens de satélites, imagens de radar meteorológico, dados de estações meteorológicas e pluviômetros, que serão monitorados por esta equipe de meteorologistas capacitada para a identificação das condições de risco em tempo real e com antecedência.

Por Camila Brasiliense,

Head do Setor de Construção e Mineração

Impacto do Clima no Setor de Construção e Mineração – Fevereiro/2021 em BH

Os setores de construção e mineração possuem inúmeras atividades à céu aberto e, com isso, sofrem bastante com o impacto das fortes chuvas, principalmente quando estas são acompanhadas de uma grande densidade de descargas atmosféricas. Essas tempestades com raios atuam por todo o território brasileiro ao longo de todo o ano, porém em algumas regiões costumam ser mais intensas e frequentes no período mais chuvoso do ano, que ocorre entre os meses de outubro e março.

O período chuvoso da região Sudeste do Brasil ocorre justamente nesta época do ano e, com isso, é comum recordes de chuvas serem quebrados nos estados do Espírito Santo, Minas Gerais, Rio de Janeiro e São Paulo. Apesar disso, episódios de chuvas intensas também são observados fora do período chuvoso, ressaltando a importância de um monitoramento meteorológico contínuo para as atividades ao ar livre.

Em fevereiro de 2021, Belo Horizonte registrou o terceiro fevereiro mais chuvoso desde 1910. De acordo com o levantamento dos dados de chuva do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), a estação meteorológica de Santo Agostinho, no centro-sul de BH, recebeu 431,9 mm de chuva apenas durante o mês de fevereiro de 2021.

A média de chuva mensal para fevereiro em Belo Horizonte é de 181,4mm, o que significa que, em 2021, choveu 2,4 vezes mais do que a média. Com isso, este foi o segundo fevereiro consecutivo com um acumulado de chuva mensal muito acima da média, já que em fevereiro de 2020 a cidade registrou 391,8 mm. 

Em 2021, o destaque da chuva ocorreu entre os dias 4 e 8 de fevereiro, quando o acumulado foi de 218,9mm, representando mais da metade da chuva de todo o mês. Ressalta-se que, entre os dias 7 e 8, a capital mineira registrou 122,4mm num intervalo de apenas 24 horas, sendo o maior volume de chuva diário do ano até o momento.

Monitoramento de raios em BH (Smac)

Através do histórico de raios do SMAC, notamos que, entre os dias 4 e 8 de fevereiro de 2021, a região ao redor de Belo Horizonte registrou pelo menos 1290 raios, como podemos ver na figura abaixo. Durante estes dias, muitas atividades de construção/mineração foram paralisadas a fim de manter a segurança dos colaboradores que trabalham ao ar livre. Dependendo dos acumulados de chuva registrados diariamente, as empresas afetadas por estes eventos podem solicitar aumento no prazo de seus contratos por terem ficado impossibilitadas de trabalhar durante tais condições de tempo adverso.

Conheça um pouco mais sobre o SMAC!

Por Camila Brasiliense, Meteorologista e Head do Setor de Construção e Mineração na Climatempo.

Entenda: Tornado x Microexplosão

São José dos Campos, maior cidade do Vale do Paraíba, no estado de São Paulo, foi atingida por dois fenômenos meteorológicos distintos na noite desta terça-feira (09/03/2021). Havia previsão para ocorrência de tempestade com descargas elétricas para aquele fim de tarde, mas o inesperado foram as fortes rajadas de vento, que chegaram aos 95km/h e as quedas de granizo.

O ar quente da superfície contribuiu para que as correntes de ar ascendente o levassem rapidamente para o interior das nuvens de tempestade, originalmente com ar mais frio, tornando-se a combinação necessária para a formação de uma forte instabilidade, que favoreceu o desenvolvimento de um possível tornado. Esse possível tornado está representado pela nuvem no formato de espiral como visto nas fotos. Os tornados costumam causar danos nos locais em que a nuvem toca o solo, deixando um rastro de destruição. No entanto, quando fortes rajadas de vento se desprendem da base da nuvem, dão origem a um outro fenômeno chamado microexplosão (microburst), causando estragos em uma área ainda maior.

Os estragos desses dois fenômenos foram vistos pela população e confirmados pela prefeitura de São José dos Campos, pela concessionária de energia elétrica EDP (Energias de Portugal) e a Defesa Civil, que disseram que mais de 200 árvores caíram pela cidade, vários bairros ficaram sem energia e água até a manhã desta quarta-feira (10/03). Os pedidos de ajuda foram tantos que a linha do 190 ficou congestionada por alguns minutos, essas informações são comprovadas na seguinte notícia:

O SMAC (Sistema de Monitoramento e Alertas Climatempo) tem como objetivo contribuir na prevenção de ocorrências de tempo severo, através do monitoramento meteorológico e da previsão de Nowcasting, que utiliza dados e ferramentas em tempo real para indicar as regiões potenciais com risco de tempestades para a próxima hora.

Por Jéssica Mendes, meteorologista da Climatempo.

Mais notícias com relação a este tema são encontradas nos links:

https://g1.globo.com/sp/vale-do-paraiba-regiao/noticia/2021/03/10/meteorologista-aponta-que-sao-jose-dos-campos-foi-atingida-por-tornado.ghtml
https://www.spriomais.com.br/2021/03/10/prefeito-de-sao-jose-dos-campos-diz-que-municipio-foi-atingido-por-um-tornado/http://g1.globo.com/sp/campinas-regiao/noticia/2016/06/entenda-o-que-e-microexplosao-que-atingiu-campinas-veja-trajetoria-dela.html

Interação do Atlântico Sul com os sistemas meteorológicos no Brasil

Os oceanos cobrem, aproximadamente, 70% da superfície terrestre e devido a sua alta capacidade térmica desempenham um papel fundamental na variabilidade climática do planeta, onde a troca de energia oceano-atmosfera e as circulações oceânicas são determinantes para as condições de tempo e de clima (CAVALCANTI, 2006). Diferente do que muitas pessoas imaginam, não se pode levar em consideração apenas a temperatura da superfície do mar (TSM) do Pacífico ao analisar a distribuição de chuvas no Brasil. Devido a sua extensão continental, o Brasil também é afetado por variações da TSM de diferentes oceanos. Desde os impactos do aquecimento ou resfriamento do Oceano Pacífico em episódios de El Niño ou La Niña, afetando diretamente o padrão de chuvas sobre os principais reservatórios, até a influência do Atlântico tropical na posição da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), afetando diretamente a qualidade dos ventos no Nordeste brasileiro. De forma análoga, variações na TSM do Atlântico Sul são capazes de alterar as condições de tempo nas porções sul e sudeste da América do Sul (REBOITA et al., 2009), principalmente devido à existência de três regiões ciclogenéticas (área favorável a formação de ciclones, indicada por RC na Figura 1), localizadas no sul da Argentina, na costa do Uruguai e na costa Sul/Sudeste do Brasil, respectivamente.

Figura 1: Densidade de ciclogêneses (10-4 km-2) no verão entre 1990 a 1999, que se iniciaram com vorticidade menor ou igual a -1,5×10-5s-1. Adaptado de Reboita et al. (2009).

As regiões ciclogenéticas destacadas na Figura 1, são importantes para a manutenção do período chuvoso no Sul e em parte do Sudeste brasileiro, no qual sistemas frontais e ciclones são os principais responsáveis pelo padrão de precipitação no inverno austral.

Atlântico Sudoeste

O gradiente de TSM na região do Atlântico Sudoeste, indicado em cinza na imagem de satélite da Figura 2, é importante para a formação e avanço de frentes frias. Climatologicamente, são observadas águas mais frias (quentes) na porção sul (norte) do Atlântico Sudoeste e quanto mais intenso for este gradiente (diferença entre águas mais frias e mais aquecidas), maior será a energia disponível para a formação de sistemas frontais, atuando de forma positiva para o preenchimento dos reservatórios.

Figura 2: Imagem de satélite da AS com área delimitada em cinza destacando o Atlântico Sudoeste

As correntes oceânicas, que apresentam diferentes características físicas (temperatura e salinidade), são capazes de afetar as condições dinâmicas e termodinâmicas da atmosfera (PEZZI et al., 2006). Próximo a costa sul do Brasil, ocorre um grande contraste termal entre as massas d’água da Corrente do Brasil (águas aquecidas) e das Maldivas (águas frias), denominada Confluência Brasil-Malvinas (CBM).

Esta região foi estudada por Pezzi et al. (2005), no qual observaram que na ausência de frentes frias e ciclones na região, a CBM é capaz de alterar as condições da instabilidade da camada limite atmosférica (Figura 3) nas regiões adjacentes. As águas mais aquecidas, destacadas em vermelho na Figura 3, são as principais responsáveis por alterar a intensidade da magnitude do vento (PEZZI et al., 2005), impactando na geração hídrica principalmente nos meses de inverno nas bacias do Uruguai, Paranapanema e parte do Paraná.

Figura 3: Temperatura da superfície do mar (cores) e vetores de vento no dia 2 de novembro de 2004. Extraído de Pezzi et al. (2005).

Alguns estudos que avaliaram o impacto da TSM do oceano Atlântico Sudoeste no padrão de precipitação no Sul do Brasil e no Uruguai, destacaram que anomalias positivas (negativas) de TSM estão associadas com anomalias negativas (positivas) de precipitação nestas regiões, principalmente nos meses de abril a junho, período em que as condições de TSM do Atlântico Sudoeste contribuem mais significativamente em comparação com outros tipos de oscilações, como o próprio El Niño (DIAZ et al., 1998).

A Alta Subtropical do Atlântico Sul (ASAS), um sistema de alta pressão semipermanente no Atlântico Sul, localizada em torno de 30 graus de latitude, influencia as condições de tempo e clima da AS devido ao seu padrão de circulação atmosférico. No inverno, a ASAS está mais intensa e próxima da América do Sul, podendo interferir na entrada e desenvolvimento de sistemas frontais no Sul e Sudeste. Já no verão, A ASAS se afasta da América do Sul e sua circulação é importante para o transporte de umidade do oceano, dando condições para a manutenção da Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS), um dos principais sistemas meteorológicos do período úmido no Centro-Sudeste brasileiro (BASTOS e FERREIRA, 2000).

Próximos meses

O mês de fevereiro foi marcado pelo aquecimento da porção sul do Atlântico (costa do extremo Sul da América do Sul) e esse aquecimento foi responsável por enfraquecer o gradiente de TSM que favorecia o avanço de frentes frias no Sul do país. Por outro lado, as águas próximas à costa do Sudeste brasileiro, que sofreram redução da TSM, favoreceram a formação de ZCAS.

Para o mês de março, a tendência é que este padrão de TSM se mantenha, favorecendo a convergência de umidade entre o Sudeste e o Nordeste brasileiro, mas com aumento de precipitação no Sul do Brasil em relação ao mês de fevereiro.

O dipolo do Atlântico Central se mantém na fase positiva, ou seja, a ZCIT está posicionada ao norte de sua posição histórica, mas ainda assim já começa a impactar a produção eólica na costa norte do Nordeste brasileiro, principalmente no estado do Ceará.

Autores: Meteorologistas Patrícia Madeira, Rafael Benassi e Vitor Hassan

Referências Bibliográficas

BARROS, V.; GONZALES, M.; LIEBMANN, B.; CAMILLONI, I. Influence of the South Atlantic convergence zone and SouthAtlantic Sea surface temperature on interannual summerrainfall variability in Southeastern South America. Theoretical and Applied Climatology, v. 67, n. 3, p. 123-133, 2000.

BASTOS, C. C.; FERREIRA, N. J. Análise climatológica da alta subtropical do Atlântico Sul. CEP, v. 12220, n. 110, p. 973-990, 2000.

CAVALCANTI, I. F. A. Tempo e clima no Brasil. Oficina de textos, 2016.

DIAZ, A. F.; STUDZINSKI, C. D.; MECHOSO, C. R. Relationships between precipitation anomalies in Uruguay and southern Brazil and sea surface temperature in the Pacific and Atlantic Oceans. Journal of Climate, v. 11, n. 2, p. 251-271, 1998.

HAARSMA, Reindert J. et al. Dominant modes of variability in the South Atlantic: A study with a hierarchy of ocean–atmosphere models. Journal of climate, v. 18, n. 11, p. 1719-1735, 2005.

PEZZI, L. P. et al. Ocean‐atmosphere in situ observations at the Brazil‐Malvinas Confluence region. Geophysical Research Letters, v. 32, n. 22, 2005.

PEZZI, L.; CALTABIANO, A.; CHALLENOR, P. Satellite observations of the Pacific tropical instability wave characteristics and their interannual variability. International Journal of Remote Sensing, v. 27, n. 8, p.1581-1599,2005.

REBOITA, M. S.; DA ROCHA, R. P.; AMBRIZZI, T.; SUGAHARA S.. South Atlantic Ocean Cyclogenesis Climatology Simulated by Regional Climate Model (RegCM3). Climate Dynamics, v. 35, n. 7-8, p. 1331-1347, 2009.

ROBERTSON, Andrew W.; MECHOSO, Carlos R. Interannual and interdecadal variability of the South Atlantic convergence zone. Monthly weather review, v. 128, n. 8, p.2947-2957,2000.

STERL, A.; HAZELEGER, W. Coupled variability and air-sea interaction in the South Atlantic Ocean. Climate Dynamics, v. 21, n. 7-8, p. 559-571, 2003.

O aumento de descargas elétricas em São José dos Campos e suas consequências

São José dos Campos, cidade situada no interior de São Paulo, vêm registrando um aumento no número de incidência de raios nos últimos 3 anos, de acordo com o Grupo de Eletricidade Atmosférica (Elat/Inpe). Essa incidência costuma ser maior no verão, onde temos temperaturas mais elevadas e alta umidade, duas variáveis fundamentais para formação de nuvens de tempestade, que possuem grande desenvolvimento vertical. Dentro desta nuvem ocorrem diversos processos, físicos e químicos, que acarretam na eletrificação das partículas e consequentemente após o acúmulo de energia temos a ocorrência de raios.

Na imagem a seguir, obtida do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), apresentamos o número de incidência de raios no Brasil em 2018/2019, onde vemos que São José dos Campos está no grupo marrom (153.900-269.400). Ressaltando que o Brasil é líder mundial em incidência de raios, com quase 78 milhões de descargas, nuvem-solo, por ano.

Em 2017 foram registrados 12.032 mil raios em São José dos Campos, esse número deu um salto em 2019 para 19.765 mil. Estes raios costumam acompanhar grandes tempestades e os problemas que elas trazem, não só para São José dos Campos, mas para qualquer lugar suscetível à ocorrência, são inúmeros. Dentre eles temos desastres naturais severos, como deslizamento de encostas e barragens, inundações, tombamento de árvores, quedas de energia e mortes. Isso pode ser observado em notícias como:

Neste evento foi necessário a realização de uma força-tarefa com mais de 120 funcionários para retirar cerca de 40 árvores caídas em diversos lugares, atrapalhando o trânsito, causando danos públicos e privados, além disso, 11 dessas árvores caíram em redes elétricas, prejudicando o fornecimento de energia em alguns bairros.

Dada a gravidade do tema, é de suma importância o monitoramento destas tempestades, para que tanto empresas, principalmente as que possuem operações ao ar livre, quanto a população possam ser alertadas com antecedência, e assim, possam realizar medidas preventivas, evitando acidentes que antes não seriam possíveis, por falta de informação.

O SMAC (Sistema de Monitoramento e Alertas Climatempo) tem ajudado diversos setores do mercado a se prevenirem nesse sentido, sendo uma plataforma completa com dados de previsão do tempo e monitoramento meteorológico em tempo real, pois está conectada a milhares de sensores de última geração e possui acesso a cerca de 7 mil estações espalhadas pelo território brasileiro, com o intuito de enviar alertas para as empresas, diante de eventos severos do tempo que impactam suas atividades.

Mais notícias com relação a este tema são encontradas nos links:

https://www.ovale.com.br/_conteudo/2017/09/nossa_regiao/18803-nova-tecnologia-faz-mapeamento-da-incidencia-de-raios-na-rmvale.html
https://www.meon.com.br/noticias/rmvale/sao-jose-dos-campos-tem-aumento-de-44-na-quantidade-de-raios
https://g1.globo.com/sp/vale-do-paraiba-regiao/noticia/2018/11/23/chuva-forte-derruba-arvores-e-provoca-estragos-em-sao-jose-sp.ghtml

Os dados e estatísticas de raios mencionados na matéria são provenientes do Grupo de Eletricidade Atmosférica (Elat/Inpe)

Por Jéssica Mendes, meteorologista da Climatempo.

Comportamento das chuvas no mês de dezembro dos últimos anos e seus impactos

Dezembro é um mês marcado pela transição da primavera para o verão, estação responsável por rápidas mudanças no tempo na maior parte do território brasileiro devido ao calor e à alta umidade. Por ser uma estação marcada por chuvas abundantes no período da tarde, torna-se fundamental a atenção na previsão do tempo para evitar surpresas no dia a dia.

As frentes frias ainda atingem o continente nesta época do ano, mas o destaque vai para a formação do sistema conhecido como Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS), um corredor de umidade que passa por quase todo o país, concentrando a chuva entre a Amazônia e as regiões central e Sudeste do Brasil. Este sistema, em conjunto com as altas temperaturas, é capaz de formar tempestades com uma grande densidade de descargas atmosféricas, que apesar de não terem longo período de duração, frequentemente causam desastres naturais severos, como deslizamento de encostas e barragens, inundações etc.

Nas imagens a seguir, obtidas do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), apresentamos um comparativo do acumulado de chuva do mês de dezembro dos últimos 3 anos (2017, 2018 e 2019).


Nota-se que em 2017 (imagem a), as chuvas ocorreram de forma mais uniforme, abrangendo a maior parte do país, com exceção do extremo Nordeste e Roraima. Já em 2018 (imagem b) observa-se uma diminuição no acumulado de chuva nos estados de São Paulo, Paraná e Mato Grosso do Sul, enquanto houve um aumento das chuvas na região Nordeste, extremo Norte e na região central de Minas Gerais. Por fim, em 2019 (imagem c) houve uma queda no acumulado de precipitação em todo o Nordeste, no norte de Minas Gerais, no Rio Grande do Sul e Santa Catarina, além de partes dos estados do Mato Grosso, Tocantins e Pará, contrastando com um leve aumento de chuva no Mato Grosso do Sul, Paraná, sul de Goiás, centro sul de Minas Gerais e norte de São Paulo.

Segundo o INMET, em dezembro de 2017, após um ano com pouca chuva no Distrito Federal, mesmo batendo recorde com 265,8mm contra 246mm da média histórica mensal, o volume de precipitação terminou 15% abaixo do normal, sendo suficiente apenas para encher 30% das bacias de Santa Maria e do Descoberto. Quedas dessa magnitude prejudicam o preço da energia, pois, de acordo com a Aneel (Agência Nacional de Energia Elétrica), 60% do total da energia consumida no território brasileiro é proveniente das usinas hidrelétricas.

O problema da diminuição dos volumes de chuva se arrastou por 2018 e 2019, mantendo os acumulados anuais abaixo da média histórica. A abundância ou não das chuvas impacta diretamente em diversos setores, como energia, construção civil e mineração. Dezembro é um mês em que o monitoramento meteorológico ganha ainda mais relevância devido à quantidade de sistemas meteorológicos atuando simultaneamente no território brasileiro, provocando muita instabilidade atmosférica e episódios de chuvas intensas, com queda de raios e acumulados significativos de chuva. Isso é facilmente observado em notícias como:

Em que, por quase duas horas, de acordo com o Centro de Gerenciamento de Emergências (CGE), a cidade de São Paulo ficou sob estado de atenção para alagamentos, devido a forte chuva que estava acontecendo. Este tipo de situação causa estragos como queda de energia, perda de bens materiais, mortes, paralisação do trânsito entre outros. Para esse caso específico, 67 enchentes foram registradas, 12 pontos sofreram alagamento e 67 árvores caíram.

Mais notícias com relação a este tema são encontradas nos links:

https://g1.globo.com/sp/sao-paulo/noticia/2019/03/19/numero-de-mortos-pela-chuva-no-verao-aumenta-quase-quatro-vezes-em-sao-paulo.ghtml
https://g1.globo.com/sp/sao-paulo/noticia/2018/12/01/apos-fortes-chuvas-sao-paulo-registra-pontos-de-alagamento.ghtml

Por Jéssica Mendes, meteorologista da Climatempo.

Serviço de Laudo e Levantamento de Dados para Sinistros provocados por Fenômenos Naturais.

O clima em que vivemos está em constante variabilidade e mudança, de origem natural ou antrópica (aceleradas pelo homem). É importante que exista uma correta preparação, visando a um bom planejamento nas cidades e no campo.

Relacionado às mudanças do clima, milhões de pessoas têm algum tipo de problema todo ano, devido aos mais frequentes e intensos fenómenos naturais, que provocam grandes sinistros. Alguns dos problemas mais comuns são as perdas de bens materiais, as inundações e os deslizamentos de terra, causadas na sua maioria por chuvas intensas, tempestades elétricas ou fortes ventos. Prever as condições que possam resultar em desastres ambientais extremos, para a resiliência de comunidades frente a esses impedimentos, é um dos grandes desafios da comunidade científica.

Climatempo/ StormGeo, maior empresa de serviços meteorológicos no Brasil e para América Latina, durante o ano de 2019 e até o mês de junho de 2020, tem fornecido uns 110 relatórios no formato Laudo Meteorológico com classificação COBRADE (classificação e codificação brasileira de desastres), onde a análise é mais robusta e detalhada, esclarecendo fatos e detalhes do fenômeno que provocou o sinistro.

Esses sinistros trazem perdas econômicas e inclusive a perda de vidas humanas, provocadas pelas grandes acumulados de chuva e pela intensa velocidade do vento (limiar maior a 54 km/h categorizado como vendaval). As maiores demandas de Laudos e Levantamento de Dados Históricos, acontece por parte do setor de seguros e setores relacionados aos serviços da população, como por exemplo, as companhias de distribuição e transmissão de energia. Esse tipo de pedido oscila com uma grande frequência principalmente no verão, relacionado às linhas de convergência de umidade e as tempestades convectivas provocadas pelo calor do fim dia. Também existe demanda durante a passagem de frentes frias, as quais mudam o tempo no Sul e Sudeste do Brasil durante quase todo o ano, abrangendo grande parte do Brasil durante o inverno.

Ao mesmo tempo que um Laudo esclarece com detalhes as causas meteorológicas de um sinistro, um sistema de Monitoramento e Alertas Climatempo (SMAC) nas coordenadas de interesse, pode prever grande parte dos danos, alertando com antecedência da possibilidade de ventos fortes, chuvas e descargas elétricas. Um monitoramento eficiente consegue evitar que os danos fiquem como fatos, garantindo a salvaguarda das possíveis perdas que os fenômenos naturais provocam, classificadas de sinistro.

Veja alguns exemplos de sinistros que podem ocorrer devido a um fenômeno meteorológico:

Vento forte derruba árvores em cima de casa

Raidel Báez Prieto
Equipe Comercial Climatempo
MSc. Meteorologia e Doutorando do PPGPLAN/ UDESC

Referências utilizadas neste artigo:
Site Climatempo “ https://www.climatempo.com.br/” acesso em junho 2020.
Imagens/Fotos – iStock – junho/2020

De Fatos Históricos como Pandemias e Ciclos Climáticos ao Planejamento e Desenvolvimento das Novas Cidades/ Smart Cities.

Já se perguntou como serão as novas cidades pós COVID-19? Climatempo/ StormGeo, líder em serviços de inteligência na América Latina, já faz a diferença, contribuindo ao desenvolvimento das novas cidades.

Um pouco de história das pandemias, que nem ciclos climáticos recorrentes.

Antes de algum tipo de resposta à pergunta inicial, interessante pensar no cenário atual e fazer um pouco de história. A realidade neste ano de 2020, é que acontece uma mudança no estilo de vida de todos, o mundo parou para pensar e nos proteger, tudo provocado por uma doença que ultrapassou a maioria das fronteiras geográficas, a pandemia SARS- CoV-2 ou como mais se conhece “COVID- 19”.

As pandemias acontecem se repetindo na história, ao igual que mudanças nos padrões climáticos dos fenômenos meteorológicos, com variabilidade de fases frias e secas para períodos chuvosos e úmidos, ou de ciclos como a Oscilação Decadal do Pacífico (no inglês PDO) a qual tem influência diretamente nos conhecidos anos de La Niña ou El Niño, segundo anomalia positiva ou negativa da temperatura do oceano Pacífico. A cada novo ciclo antes ocorrido, uma nova forma socioeconômica tem saído à tona nas cidades, pois nos comportamos segundo vivemos, em estreita relação com os ciclos da natureza e o meio ambiente.  

Se por um lado a pandemia COVID-19 tem sido politizada, relacionada a especulações e falsas informações “Fake News”, a realidade é que esse tipo problema relacionado à saúde dos seres humanos já tem acontecido anteriormente, e agora traz à tona a necessidade de isolamento e distanciamento social. Uma nova era está se consolidando nestes momentos, e com ela, novas cidades surgem com novos tipos de comércios e relações na procura do desenvolvimento.   

Os seres humanos geralmente têm memória curta para datas e acontecimentos do passado, sendo que, as referências bibliográficas nos ajudam quando se trata de história e fatos, das quais suas experiências ajudam a ser melhores e a superar as dificuldades atuais. 

Antes de fazer algum tipo de comparação, deve-se ter em conta a cronologia dos fatos na história. De como pandemias tem um ciclo recorrente, aproximadamente de cada 100 anos, dentro das resenhas que tem sido coletada pelos diários da época. Segundo a revista Ser Médico na sua última edição de 2020, a linha do tempo relacionada a pandemias na história da era atual, reconta os seguintes acontecimentos: 

  • Ano 165-166 D.C. quando aconteceu umas das grandes doenças cónicas conhecida como Peste Antonina, a qual provocou cerca de 5 milhões de mortes; 
  • A Peste ou Praga de Cipriano, pandemia relacionada a varíola ou sarampo, que afligiu o Império Romano 240 – 270, provocando até 5 000 mortes diárias na capital imperial.  
  • A Praga de Justiniano (imperador da época culpado pela doença) que durou dos anos 541 até 544 causando 25 a 50 milhões de mortes;
  • Entrando no nosso milênio entre 1346 e 1353 aconteceu a Peste Negra a qual causou mais de 200 milhões de mortes, teve boatos de reaparecer perto do ano 1720; 
  • Durante os anos 1852 e 1860 surge a terceira pandemia da Cólera causando 1 milhão de perdas de vidas humanas;
  • A Gripe asiática ou Gripe Russa de 1890 (1889-1890), provocando 1 milhão de mortes;
  • Entrando no século passado acontece a sexta Pandemia da Cólera (1910-1911), provocando mais de 800 mil mortes;
  • A Gripe Espanhola (1918- 1920), com mais de 50 milhões de mortes fica como a mais mentada e comparada com a COVID-19 que atualmente afeta ao mundo;
  • A gripe asiática (1956- 1958), provocou 2 milhões de mortes;
  • A gripe de Hong Kong (1968), com mais de 1 milhões de mortes;
  • O Vírus de Imunodeficiência Humana HIV/AIDS (auge entre 1980- 2012), provocou mais de 36 milhões de mortes;
  • Gripe suína (2009-2010), com mais de 500 mil mortes;
  • Atual terceira onda de corona vírus, a Pandemia do SARS- CoV-2 ou como mais se conhece  COVID-19, antecedida por vírus relacionados a doenças respiratórias como o SARS-2003, a pandemia de H1N1-2009 e o MERS-2012. Segundo a Organização Mundial de Saúde OMS, até o dia 10 de junho de 2020, o COVID- 19 contabiliza no planeta todo, um total de 7.145.539 casos de contagiados e deles 408.025 mortes.

As novas cidades em desenvolvimento e o benefício da informação, o Clima como aliado.

Historicamente, após a crise desencadeada por cada uma das epidemias antes mencionadas, a sociedade e seu modo de pensar mudaram, e com isso, novos tempos e tecnologias têm se desenvolvido em favor das novas cidades. Exemplo disso foi quando o médico inglês John Snow, considerado pai da epidemiologia moderna, fez uma a análise espacial em 1854 para reverter o surto de cólera na cidade de Londres. John Snow com o uso de cartografia, inovadora para sua época, conseguiu delimitar regiões onde a cólera estava se espalhando, ao comprovar que os casos dessa doença se agrupavam nas zonas onde a água consumida estava contaminada. Foi utilizada e registrada por primeira vez, a inteligência geográfica em forma de Sistema Informação Geográfica SIG, ideia pela qual numerosos softwares foram desenvolvidos até os dias de hoje.

Fonte Revista Geo Independência

Nos meses atuais a COVID- 19 já deixa marcas de um estrago na economia que ainda não pode ser contabilizado, mas o ritmo da sociedade mudou, ganhando novas experiencias e trazendo mais sentimento de solidariedade e familiaridade. Junto com as novas modalidades de trabalho, oficina em casa conhecida como Home Office, o uso de inteligência tecnológica online tem aumentado. Se escuta com frequência do uso de aplicativos que rastreiam a população, os quais já existiam para casos excepcionais, mas agora aumentaram seu alcance para seguir as pessoas, inclusive invadindo muitas vezes a privacidade. Essas novas forma de controle e mapeamento da população chegaram para ficar, importante que esses tipos de dados fiquem em mãos seguras e para o bem social de todos. A Pandemia deixa como legado o planejamento e organização nas formas de convivência nas cidades, algo que vem sido tratado como teoria, mas a prática se impôs e agora é uma realidade. 

As cidades estão ficando cada vez mais rápidas e inteligentes, mudando o futuro de todos, um exemplo disso são as novas tecnologias de internet 5G. Segundo informações atualizadas na revista Revista online EY, uma das tecnologias que chegou conectando todo tipo de pessoa é da Internet com rede 5G, ela deve chegar à metade população mundial até 2024. Estas redes desenvolverão todas as cidades, com certeza mais inteligentes, dando uma grande qualidade de vida a seus habitantes.

Até 2030, cerca de 125 bilhões de sensores e dispositivos em nossas casas, carros, escritórios e ruas, que serão interligadas em rede, criando ambientes radicalmente novos nos quais viveremos e trabalharemos. 

“A tecnologia não será mais sobre os dispositivos que carregamos, mas sobre as redes que carregam todos os aspectos de nossas vidas.” 

Segundo a Revista Sebrae Minas e Wikipedia 2020, as Novas Cidades que desde alguns anos está se desenvolvendo são as conhecidas cidades inteligentes. Alguns dos conceitos mais utilizados são:

“Cidades Inteligentes são aquelas que otimizam a utilização dos recursos para servir melhor os cidadãos. Isso vale para a mobilidade, a energia ou para qualquer serviço necessário à vida das pessoas.” 

“Smart Cities ou cidades inteligentes são centros urbanos planejados com processos eficientes e projetados para beneficiarem os locais em que são aplicados e melhoram a qualidade de vida de seus moradores.”

Como antes comentado, o aspecto do uso da inteligência tecnológica joga um dos principais papeis na construção das novas cidades, como por exemplo, quando aplicado ao conhecimento e previsão das condições do Clima, aliado para o planejamento socioeconômico das novas cidades. Uma cidade que tenha sua população informada, atualizada e bem educada, consegue crescer e ser sustentável. O uso correto de novas tecnologias no planejamento de uma cidade viabiliza seu caminho ao crescimento, onde seus cidadãos consigam fazer atividades em conjunto, criando empresas com novos profissionais, estudantes e universidades interconectados. Algumas das principais caraterísticas que deixam as novas cidades como inteligente são:  o Capital humano, a Coesão social, a Economia; a Governança, o Meio ambiente, a Mobilidade e transporte,  os investimentos para o bem social e o Planejamento urbano, as Conexões internacionais e uma Saúde de qualidade igual para todos.

Imagem que ilustra uma Cidade Sustentável e Inteligente – Cidade Interconectada e Digitalizada. 

Fonte Revista Sebrae Minas

Atualmente metade da população mundial é urbana, ocupando 2,8% do território do planeta e, especificamente no Brasil, a população urbana chega a 83% do total. O mundo está se tornando cada vez mais urbano. Estima-se que 2,5 bilhões de novos habitantes irão morar em cidades até 2050, superando uma população urbana de mais de seis bilhões de habitantes, os quais enfrentarão inúmeros desafios para suprir as necessidades do crescimento, segundo os anais do 8º Congresso Luso-Brasileiro PLURIS 2018, cujo tema central referiu-se ao Planeamento Urbano, Regional, Integrado e Sustentável.

Como curiosidade, o Ranking Connected Smart Cities, informa algumas das cidades do mundo, consideradas de “Inteligente ou Smart City” são as seguintes:

  • Nova York, Estados Unidos;
  • Amsterdã, Holanda;
  • Tóquio, Japão;
  • São Francisco, Estados Unidos;
  • Viena, Áustria;
  • Copenhagen, Dinamarca;
  • No Brasil, em ordem de desenvolvimento temos : Campinas, São Paulo, Rio de Janeiro, Curitiba, Brasília, Salvador e Belo Horizonte.

No Brasil, a Lei 12.608 de 2012 exige que os Municípios brasileiros adotem medidas necessárias voltadas à proteção da população, bem como o monitoramento, para a redução dos riscos de desastre naturais por meio das ações de prevenção, mitigação, preparação, resposta e recuperação. Na Lei supracitada faz-se menção às políticas, tais como as de ordenamento territorial, desenvolvimento urbano, gestão de recursos hídricos, infraestrutura e planejamento, com base em pesquisas e estudos sobre áreas de risco e incidência de desastres no território nacional. 

Quando se trata de uma equipe que leva em conta a proteção da população e seus bens, com a última tecnologia em favor das novas cidades, Climatempo/ StormGeo leva a dianteira. Faz alguns anos que a população no Brasil reconhece do esforço e bem-estar que a empresa leva a todos. Em 2014, o aplicativo do Climatempo foi eleito o segundo mais importante para os moradores de São Paulo, atrás apenas do Google Maps. A pesquisa foi realizada pelo Ibope e constatou que 62% dos entrevistados consideravam o aplicativo o mais importante para o dia a dia na cidade. 

Neste ano de 2020, apesar do grande Impacto de a COVID-19 está provocando, Climatempo continua trabalhando para levar o melhor de seus serviços e produtos para os setores que desenvolvem as novas cidades. Alguns dos sectores que crescem beneficiados da tecnologia de Climatempo são: Agricultura, Call Center – Delivery, Construção Civil, Financeiro, Governo, Indústria Alimentícia, Alimentos e bebidas, Moda, Mineração, Entretenimento, Offshore, Refinaria, Ambiental, Energia (Transmissão | Distribuição | Eólica | Comercialização), Seguros, Transporte & Logística – Concessões Rodoviárias / Ferrovias / Aeroportos, Varejo e Terminais Portuários, etc. 

Uma nova cidade está nascendo e com os serviços e produtos Climatempo, fica melhor aliada do Clima. Alguns dos serviços e produtos que auxiliam na eficiência dos setores antes mencionados, são o de Monitoramento e Alertas Climatempo (SMAC), assim como, a plataforma na procura de maiores produções no mundo Agro (Agroclima PRO). Climatempo oferece sempre uma informação detalhada da previsão do tempo e clima, na melhor linguagem do entendimento para público, em diversos canais de rádio e televisão. Aplicativos de Climatempo são constantemente atualizados, ganhando espaço nas novas cidades, e alertando, por exemplo, de fortes chuvas que provocam alagamentos (PEDÁGUA).

Imagem que ilustra o Planejamento Sustentável o e Clima como aliado, resultando em verdadeiras Cidades Inteligentes / Smart Cities. 

Referências utilizadas neste artigo:

Folha informativa da OMM – COVID-19, disponível em: https://www.paho.org/bra/index.php?option=com_content&view=article&id=6101:covid19&Itemid=875, acesso em junho 2020.

Lei Nº 12.608, de 10 de Abril de 2012, disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2011-2014/2012/lei/l12608.htm, acesso em junho 2020.

Revista EY Construtores de um mundo de negócios melhor, disponível em: https://www.ey.com/pt_br/government-public-sector/four-ways-5g-connectivity-will-make-cities-smarter, acesso em junho 2020.

Revista Geo Independência, disponível em: https://geoind.wordpress.com/2013/12/23/john_snow_revisitado/, acesso em junho 2020.

Revista Sebrae Minas, Consultoría de estrategia y operaciones, Belo Horizonte, Nova Granada, Minas Gerai, disponível em https://inovacaosebraeminas.com.br/cidades-inteligentes-o-que-sao/, acesso em junho 2020.

Revista Ser Médico, N 90, Ano XXI, Jan/ Fev/Mar/ 2020.

Site Climatempo, disponível em: https://www.climatempo.com.br/, acesso em junho 2020.

Site Wikipedia, disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Cidade_inteligente, acesso em junho 2020.

Por Raidel Báez Prieto
MSc. Meteorologia e Doutorando do PPGPLAN/ UDESC 

Como a tecnologia pode auxiliar na previsão de alagamentos?

Através da combinação das informações ambientais, coletadas nos diferentes instrumentos meteorológicos, como os satélites, radares, pluviômetros, e das informações provenientes das mídias sociais, através de reports dos usuários por meio dos dados colaborativos que retroalimentam e validam as informações do sistema, é possível identificar e indicar as regiões com potencial risco para alagamentos, a fim de alertar a população com uma antecedência de até 60 min.

Para a criação desses alertas utiliza-se um sistema de suporte a decisão, onde são considerados os dados meteorológicos, mas também outros fatores ambientais que influenciam no potencial de alagamento de uma região. Fatores como a declividade, a drenagem, a ocupação sócio econômica, assim como as informações da infraestrutura da região são levados em conta nesta análise. Em relação aos dados meteorológicos, a precipitação é o principal fator que influenciará na ocorrência de alagamentos, sendo ela o input inicial deste sistema.

Uma das vantagens da utilização do sistema de suporte a decisão é que nele você consegue disponibilizar as informações para as pessoas, contribuindo para o planejamento do deslocamento da população de modo geral. Dessa forma, as pessoas conseguem verificar o melhor caminho para a volta pra casa ou se as mesmas se encontram em áreas de risco e com isso, podem procurar um caminho por onde elas correrão menos riscos em relação aos alagamentos e/ou as intempéries do tempo.

A união dessas informações contribuem para tanto para o dia-a-dia da população, como também facilitam às futuras ações dos governantes ou tomadores de decisão, a fim de encontrar soluções para as áreas mais suscetíveis à estes riscos ambientais.

Colaboradores do texto / artigo
Renata Martins

Ricardo Vilela
Camila Brasiliense

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