SIMPÓSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HÍDRICOS RIO DE JANEIRO 2009 ESTUDO DA PRECIPITAÇÃO PLUVIAL NA UNIDADE DE GERENCIANMENTO DO MÉDIO PARANAPANEMA

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1 SIMPÓSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HÍDRICOS – RIO DE JANEIRO 2009

ESTUDO DA PRECIPITAÇÃO PLUVIAL NA UNIDADE DE GERENCIANMENTO DO MÉDIO PARANAPANEMA

Dr Jonas T. Nery, Professor do Curso de Geografia da UNESP de Ourinhos, Grupo CLIMA/CNPq. jonas@ourinhos.unesp.br. Ana C. Carfan. Prof. Substituto da UNESP de Ourinhos, Curso de Geografia. Grupo CLIMA/CNPq. anaclaudia@ourinhos.unesp.br. RESUMO

O objetivo deste trabalho foi analisar a variabilidade da precipitação pluvial, na Unidade de Gerenciamento do Médio Paranapanema (UGRHI). Para tanto foram utilizadas 11 séries pluviométricas, dados cedidos pela Agência Nacional de Água (ANA), no período de 1953 a 2004.

Calcularam-se valores médios de chuvas e dias com chuvas, dentro do período analisado, além da anomalia dessas séries. A partir dos valores médios, foram calculados totais de chuvas para períodos úmidos, secos e totais anuais e comparados com a média climatológica , tanto relativo as chuvas, quanto aos dias com chuvas.

Pode-se observar variabilidade de um ano para outro, com anos mais chuvosos, por exemplo, 1982 e 1983 e anos mais secos como, por exemplo, 1985 e 2000.

Palavras chaves: precipitação, anomalias, dias com chuvas. ABSTRACT

The purpose of this work has been to analyse the weather and the spatial variability of the rainfall of the Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos do Médio Paranapanema (UGRHI). For this purpose eleven (11) dataset have been used, data obtained from the Agência Nacional de Água (ANA). The rainfall average and totals, as well as the anomalies series, within this period, have been calculated.

It´s possible to observe rainfall variability in different period. For instance 1982 and 1983 is a humid period and 1985 and 200, is a dry period.

Key word: rainfall, anomalies, days with rain. INTRODUÇÃO

De acordo com a classificação climática de Arthur Strahler (1952), predominam no Brasil cinco grandes climas, a saber: 1) clima equatorial úmido da convergência dos alísios, que engloba a Amazônia; 2) clima tropical alternadamente úmido e seco, englobando grande parte da área central do país e litoral do meio-norte; 3) clima tropical tendendo a ser seco pela irregularidade da ação das massas de ar, englobando o sertão nordestino e vale médio do rio São Francisco; 4) clima litorâneo úmido exposto às massas tropicais marítimas, englobando estreita faixa do litoral leste e nordeste; 5) clima subtropical úmido das costas orientais e

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2 subtropicais, dominado largamente por massa tropical marítima, englobando a região Sul do Brasil.

Na região Sul do país e parte da Sudeste as temperaturas médias anuais ficam abaixo de 20oC. O Estado de São Paulo tem médias entre 20 e 25oC, no litoral e mais a noroeste, mas predomina temperaturas abaixo de 25o_{C, em praticamente todo o estado.}

A posição latitudinal cortada pelo Trópico de Capricórnio, sua topografia bastante acidentada e a influência dos sistemas de circulação perturbada são fatores que conduzem à climatologia da região Sudeste ser bastante diversificada em relação à temperatura. A temperatura média anual situa-se entre 20oC, no limite de São Paulo e Paraná e 24oC, ao norte de Minas Gerais, enquanto nas áreas mais elevadas das serras do Espinhaço, da Mantiqueira e do Mar, a média pode ser inferior a 18o_{C, devido ao efeito conjugado da latitude com a} freqüência das correntes polares.

Na Serra do Mar, em São Paulo, chove em média mais de 3600mm, ao ano. Próximo de Paranapiacaba e Itapanhaú foi registrado o máximo de chuva do país (4457.8mm, em um ano). Nos vales dos rios Jequitinhonha e Doce são registrados os menores índices pluviométricos anuais, em torno de 900mm.

O máximo pluviométrico da região Sudeste normalmente ocorre em janeiro e o mínimo em julho, enquanto o período seco, normalmente centralizado no inverno, possui uma duração desde seis meses, no caso do vale dos rios Jequitinhonha e São Francisco, até cerca de dois meses nas serras do Mar e da Mantiqueira.

Especialmente sobre a região Centro-Oeste, a Alta da Bolívia, gerada a partir do forte aquecimento convectivo (liberação de calor latente) da atmosfera durante os meses de verão do Hemisfério Sul (Virgi, 1981), é considerada como um sistema típico semi-estacionário da região. Uma situação estacionária da circulação de grande escala em latitudes médias pode influir diretamente na precipitação e temperatura sobre o Sudeste, caso a região esteja ou não sendo afetada por sistemas associados ao escoamento ondulatório da atmosfera. Esse tipo de situação é denominado de bloqueio e afeta, além do Sudeste, também a região Sul do Brasil.

As regiões Sudeste e Centro-Oeste são caracterizadas pela atuação de sistemas que associam características de sistemas tropicais com sistemas típicos de latitudes médias. Durante os meses de maior atividade convectiva, a Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS) é um dos principais fenômenos que influenciam no regime de chuvas dessas regiões (Quadro e Abreu, 1994). O fato da banda de nebulosidade e chuvas permanecerem semi-estacionárias por dias seguidos favorece a ocorrência de inundações nas áreas afetadas.

Nas regiões serranas, localizadas na parte leste do Sudeste, são registrados os extremos mínimos de temperatura durante o inverno do Hemisfério Sul, enquanto as temperaturas mais

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3 elevadas são observadas no Estado de Mato Grosso, na região do Brasil Central. Em geral a precipitação distribui-se uniformemente nessas regiões, com a precipitação média anual acumulada variando em torno de 1500 e 2000mm. Dois núcleos máximos são registrados na região do Brasil Central e no litoral da Região Sudeste, enquanto no norte de Minas Gerais verifica-se uma relativa escassez de chuvas ao longo do ano.

A Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos do Médio Paranapanema (UGRHI-17) representa uma das diversas unidades de gerenciamentos definidos pela lei no 9.034/94, com área total de 16763Km2. Agrega os tributários da margem direita do curso médio do rio Paranapanema, localizando-se na porção centro-oeste do Estado de São Paulo, Figura 1.

Seu gerenciamento é de responsabilidade do Comitê da Bacia Hidrográfica do Meio Paranapanema, com os seguintes limites fisiográficos: Estado do Paraná e UGRHI-14 (alto Paranapanema), ao sul; UGRHI-22 (Pontal do Paranapanema), a oeste; UGRHI-21 (Aguapeí), UGRHI-20 (Peixe), UGRHI-16 (Tietê - Batalha), UGRHI-13 (Tietê - Jacaré), a norte e UGRHI-10 (Tietê-Sorocaba), a leste.

Seu limite com a unidade do rio Paranapanema a montante (UGRHI-14) está no divisor de águas que inicia na confluência deste rio com o rio Itararé. O divisor de águas que inicia na confluência do rio Paranapanema com o rio Capivara é o limite com a unidade à jusante (UGRHI-22).

O objetivo desse trabalho é analisar a variabilidade espacial e temporal da precipitação pluvial na Unidade de Gerenciamento do Médio Paranapanema. Foram realizados diversos cálculos, com base no período total, ou seja, 52 anos e realizado estudos comparativos para alguns anos, com ou sem ocorrência de eventos ENOS. Traçar isolinhas e classificar áreas homogêneas para futuras utilizações em previsão do tempo e no monitoramento dessa unidade. Também será realizada a correlação dessa variável e da fluviometria com o fenômeno El Niño – Oscilação Sul (ENOS).

METODOLOGIA

Os dados utilizados neste trabalho foram cedidos pela Agência Nacional de Água (ANA), totalizando 11 séries pluviométricas. O período de análise foi de 1953 a 2004 Buscou-se uma melhor distribuição espacial e temporal para traçar as isolinhas das diferentes estatísticas analisadas.

As séries pluviométricas foram divididas em períodos secos (maio a setembro) e período úmido (novembro a março), além da média climatológica para todo o período. Também foram calculados os dias com chuvas, para estes mesmos períodos.

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4 -53 -52 -51 -50 -49 -48 -47 -46 -45 -24 -23 -22 -21 -20

Figura 1 - Mapa de localização da UGRHI – 17 (Médio Paranapanema), no Estado de São Paulo.

-51 -50.5 -50 -49.5 -49 -48.5 -23 -22.5 -22 1 2 3 4 6 7 8 9 10 11 12

Figura 2 – Localização das séries mais longas, utilizadas para este estudo, tendo a UGRHI – 17, com base.

Tabela 2 – Identificação dos postos pluviométricos utilizados neste trabalho.

Identificação Estação Altitude (m)

1 Gália 560 2 Ourinhos 470 3 Avaré 780 4 Rancharia 320 5 Ribeirão Sul 480 6 Óleo 660 7 Echaporã 680 8 Cândido Mota 360 9 P. Paulista 480 10 Chavantes 440 11 Salto Grande 400

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5 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

Tabela 2 - Média climatológica para as séries pluviais utilizadas neste trabalho.

Estações

Média 52 anos

Dias c/ chuva Precipitação (mm)

P.Úmido P. Seco Anual P.Úmido P. Seco Anual

Gália 59 32 105 927,3 285,9 1413,0 Ourinhos 50 25 88 835,1 343,0 1379,4 Avaré 62 29 105 918,5 337,4 1467,7 Rancharia 67 38 121 800,0 265,2 1248,7 Ribeirão Sul 52 24 88 789,1 308,2 1276,3 Óleo 55 28 96 843,4 310,9 1349,4 Echaporã 52 22 84 870,0 286,5 1355,8 Cândido Mota 60 29 103 845,7 340,4 1393,2 P. Paulista 58 26 97 841,7 301,7 1341,6 Chavantes 58 32 105 865,1 349,4 1428,6 Salto Grande 56 26 96 796,9 312,3 1301,4

Pode-se observar que as chuvas, médias climatológicas oscilaram entre 1300 e 1470mm, aproximadamente, considerando-se os valores médios obtidos, para 52 anos de dados pluviométricos. Em relação aos períodos seco e úmido, observa-se claramente que, na média climatológica a Unidade apresentou chuvas da ordem de 800mm, sendo, portanto possível observar que as chuvas estiveram mais concentradas no período que vai de novembro a março. Já é sabido que o Estado de S. Paulo apresenta uma onda anual marcada, com máximos de chuvas concentrados em dezembro, janeiro e fevereiro e mínimo de chuvas concentrados em junho, julho e agosto. Além de chover mais no período de novembro a março, também se observa que há mais dias chuvosos, com base nos cálculos climatológicos apresentados na Tabela 2.

Tabela 3 – Totais anuais, para os períodos e dias com chuvas, ano 1953.

Estações Dias c/ chuva 1953 Precipitação (mm)

P.Úmido P. Seco Anual P.Úmido P. Seco Anual Anomalia

Gália 31 9 53 994,0 235,5 1185,0 -228,0 Ourinhos 48 29 88 994,0 532,3 1228,4 -151,0 Avaré 56 27 91 994,0 414,0 1092,5 -375,2 Rancharia 60 26 112 994,0 396,2 1104,5 -144,2 Ribeirão Sul 57 23 96 994,0 331,2 982,3 -294,0 Óleo 50 27 64 994,0 360,0 874,0 -475,4 Echaporã 44 15 53 994,0 262,8 1185,0 -170,8 Cândido Mota 62 28 94 994,0 419,6 961,6 -431,6 P. Paulista 41 20 72 994,0 288,7 955,6 -386,0 Chavantes 54 53 123 994,0 427,6 1164,9 -263,7 Salto Grande 59 35 110 994,0 399,9 993,5 -307,9

Pode-se observar na Tabela 3, valores de totais anual, para os períodos totais, secos e úmidos, bem como dias com chuvas total anual e para os referidos períodos. Também na última coluna da referida tabela, tem-se as anomalias anuais para cada série utilizada, neste

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6 trabalho. Deve-se ressaltar que todas as anomalias foram negativas, mostrando que neste ano, nesta Unidade, choveu abaixo da média climatológica. Associado a menores quantidade de chuvas, estão também os menores dias com chuvas, tanto no período seco, úmido e total.

Na Tabela 4, tem-se a análise dos totais, períodos seco e úmido, bem como dias com chuvas, para o ano 1960. Com base nos cálculos das anomalias, para as séries selecionadas, observa-se, que embora as anomalias sejam predominantemente negativas, não foram marcadas conforme o ano de 1953. Com base na Tabela 2, dados médios climatológicos, o ano 1960 apresentou variabilidade em todas as informações relativas aos períodos secos, úmidos, totais anuais, bem como dias com chuvas.

Tabela 4 – Totais anuais, para os períodos e dias com chuvas, ano de 1960.

P. Úmido P. Seco Anual P.Úmido P. Seco Anual Anomalia

Gália 70 10 94 1001,3 44,2 1239,9 -173,1 Ourinhos 59 12 100 933,4 76,1 1313,0 -66,4 Avaré 42 15 84 833,0 131,4 1450,8 -16,9 Rancharia 63 14 104 986,5 91,6 1352,8 104,1 Ribeirão Sul 51 9 85 846,4 67,7 1032,5 -243,8 Óleo 70 19 120 906,9 103,4 1426,8 77,4 Echaporã 63 7 98 752,9 20,1 1366,9 11,1 Cândido Mota 62 10 92 820,3 84,1 1323,5 -69,7 P. Paulista 54 10 100 668,2 58,1 1338,7 -2,9 Chavantes 72 21 139 961,2 107,3 1359,6 -69,0 Salto Grande 65 12 101 974,5 63,7 1178,1 -123,3

Na Tabela 5, tem-se as informações referentes ao ano 1970. Novamente as anomalias são marcadamente negativas, na maioria das estações, embora algumas localidades apresentem anomalias positivas, como Gália (106,1mm).

Tabela 5 – Totais anuais, para os períodos e dias com chuvas, ano de 1970.

Gália 61 23 98 805,0 416,2 1519,1 106,1 Ourinhos 64 32 90 777,1 535,2 1241,7 -137,7 Avaré 67 37 117 893,8 398,4 1343,6 -124,1 Rancharia 73 34 121 644,8 365,3 1116,8 -131,9 Ribeirão Sul 76 43 104 873,8 587,4 1442,5 166,2 Óleo 48 24 75 262,6 372,4 1241,0 -108,4 Echaporã 50 21 92 720,7 425,0 1449,7 93,9 Cândido Mota 63 28 101 812,5 423,2 1409,0 15,8 P. Paulista 64 35 106 789,0 494,2 1392,3 50,7 Chavantes 63 49 113 733,0 290,2 1373,4 -55,2 Salto Grande 51 26 93 639,7 397,4 1147,1 -154,3

Nas Tabelas 6, 7, 8 e 9 pode-se observar as variabilidades da precipitação pluvial na década de 80. No início desta década (Tabela 6), as anomalias foram para alguns casos, podendo-se destacar que, em Avaré, este valor foi de 183mm negativos, aproximadamente, já

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7 em Gália, alcançou – 242,6mm, o que são valores bem marcados de anomalias negativas. Por outro lado tem-se em Echaporã e Cândido Mota, valores de anomalias positivas de, respectivamente, 138 e 174mm, aproximadamente. Também deve-se ressaltar que na análise dos períodos úmidos, observa-se que, em relação a média climatológica, as chuvas foram significativamente menores,na década de 80.

Como essa década apresentou eventos marcados de anomalias positiva e negativas, forma analisados alguns desses eventos nas Tabelas 7, 8 e 9. Nas Tabelas 7 e 8, tem-se a variabilidade das chuvas, dentro da área de estudo, os anos 1982 e 1983. Sabe-se da ocorrência de um evento El Niño muito intenso, na década de 80, com início em meados de 82 e encerrando-se no final de 83. Desta forma, explorando os resultados das Tabelas 7 e 8, observa-se claramente que, principalmente em 1983, as chuvas foram mais intensa, tanto no total (observas as anomalias positivas), quanto no período úmido e no período seco.

Tabela 6 - Totais anuais, para os períodos e dias com chuvas, ano de 1980.

Gália 69 25 199 641,1 116,1 1170,4 -242,6 Ourinhos 50 19 98 727,2 143,1 1290,6 -88,8 Avaré 70 33 126 782,4 180,9 1284,6 -183,1 Rancharia 63 24 166 801,5 104,3 1255,0 6,3 Ribeirão Sul 54 19 106 597,4 117,5 1339,8 63,5 Óleo 51 12 109 739,0 151,3 1348,3 -1,1 Echaporã 63 19 112 936,1 153,3 1494,2 138,4 Cândido Mota 52 28 116 551,5 142,1 1567,6 174,4 P. Paulista 64 20 111 603,4 129,7 1179,6 -162,0 Chavantes 44 19 95 712,5 139,6 1469,2 40,6 Salto Grande 33 18 70 633,9 138,8 1436,5 135,1

Gália 94 61 175 964,8 753,9 1706,7 293,7 Ourinhos 76 43 115 1078,4 749,9 1879,6 500,2 Avaré 85 53 144 1398,3 818,8 2030,1 562,4 Rancharia 99 84 173 967,3 475,4 1509,2 260,5 Ribeirão Sul 86 48 134 1168,7 687,4 1798,2 521,9 Óleo 65 37 105 897,5 660,4 1853,2 503,8 Echaporã 92 55 150 1240,1 809,6 2136,4 780,6 Cândido Mota 80 49 133 1118,7 630,8 1949,5 556,3 P. Paulista 81 45 131 1108,7 707,0 1748,8 407,2 Chavantes 72 33 105 1116,0 744,2 1731,1 302,5 Salto Grande 77 44 131 897,0 595,2 1869,2 567,8

No ano 1982, início do evento ENOS mais intenso, observou-se anomalias positivas em toda a UGRHI. Observa-se valores de anomalias superiores a 500mm, ou seja, choveu acima

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8 da média climatológica 500mm, nessas séries pluviométricas analisadas. Também os períodos úmidos e secos apresentou valores marcadamente maiores, comparativamente aqueles referentes a média climatológica calculado neste trabalho.

Em relação aos dias com chuvas, observou-se marcado aumento de dias com chuvas tanto no período úmido, quanto no seco e total anual. Por exemplo: em Gália em 1982, foram 94 dias com chuvas, de novembro a março, já a média climatológica para esse mesmo período foi de 59 dias. Em Echaporã foram 92 dias (no período úmido de 1982) e a média

climatológica para o mesmo período foi de 52 dias. Observando-se o período seco nota-se claramente que os dias com chuvas do período (maio a setembro), de 1982 foram maiores comparativamente a média climatológica para o mesmo período.

P. Úmido P. Seco Anual P. Úmido P. Seco Anual Anomalia

Gália 77 48 185 767,6 286,7 1918,0 505,0 Ourinhos 51 24 123 738,5 248,4 1932,2 552,8 Avaré 61 37 146 705,0 315,2 2180,7 713,0 Rancharia 89 80 210 563,0 241,9 1397,7 149,0 Ribeirão Sul 62 23 141 630,0 233,7 1872,0 595,7 Óleo 44 23 103 602,4 290,9 1599,7 250,3 Echaporã 72 25 165 727,6 265,0 1908,6 552,8 Cândido Mota 63 25 132 800,2 227,3 1663,6 270,4 P. Paulista 72 28 144 689,5 259,7 1894,4 552,8 Chavantes 35 14 100 635,7 212,7 1878,9 450,3 Salto Grande 59 17 128 506,6 183,5 1408,2 106,8

No ano 1983, continuação do evento ENOS mais intenso, apresentou anomalias positivas em toda a UGRHI. Observa-se valores de anomalias superiores a 500mm, ou seja, choveu acima da média climatológica 500mm, nessas séries pluviométricas analisadas. Também os períodos úmidos e secos apresentou valores marcadamente maiores, comparativamente aqueles referentes a média climatológica calculado neste trabalho.

Em relação aos dias com chuvas, observou-se marcado aumento de dias com chuvas tanto no período úmido, quanto seco e total anual. Por exemplo: em Gália em 1982, foram 77 dias com chuvas, de novembro a março, já a média climatológica para esse mesmo período foi de 59 dias. Em Echaporã foram 72 dias (no período úmido de 1983) e a média climatológica para o mesmo período foi de 52 dias. Observando-se o período seco nota-se claramente que os dias com chuvas do período (maio a setembro), de 1982 foram maiores comparativamente a média climatológica para o mesmo período.

Na Tabela 9, tem-se o ano 1985 analisado. Observa-se que as anomalias foram negativas em toda a bacia e sabe-se que, neste ano, ocorreu um evento La Niña, provocando déficit de chuva na área de estudo. Pode-se observar, em Ourinhos e Rancharia, anomalias negativas de

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9 300mm, aproximadamente, e em Chavantes, esse valor de anomalias foi de 437,9mm (negativo).

Desta forma observa-se que a década de 80 apresentou variabilidade de precipitação pluvial com períodos marcadamente úmidos e outros apresentando déficit pronunciado. Entender a dinâmica climática que provocam anos mais secos ou mais úmidos auxiliará nas questões de produção agrícola e na produção de energia elétrica, áreas estratégicas no desenvolvimento de uma região e de um país.

Gália 55 32 142 1036,7 440,4 1270,8 -142,2 Ourinhos 52 28 84 669,7 389,8 1064,3 -315,1 Avaré 73 40 110 1052,9 361,0 1422,1 -45,6 Rancharia 59 47 163 760,5 344,9 933,0 -315,7 Ribeirão Sul 60 28 98 828,4 365,2 1246,3 -30,0 Óleo 48 24 70 969,0 344,0 1295,1 -54,3 Echaporã 59 39 104 852,6 392,1 1184,1 -171,7 Cândido Mota 59 37 97 698,1 409,8 1256,2 -137,0 P. Paulista 69 33 95 780,7 370,2 1057,0 -284,6 Chavantes 48 24 73 576,6 396,8 990,7 -437,9 Salto Grande 61 36 83 779,1 433,9 1085,8 -215,6

Nas Tabelas 10 e 11, pode-se observar a variabilidade da precipitação pluvial, nos anos 1990 e 2000. Em 1990 as anomalias foram basicamente positivas, já no ano 2000, essas anomalias forma essencialmente negativas, confirmando essa variabilidade de ano para ano.

Gália 57 15 91 1487,3 178,1 2172,5 759,5 Ourinhos 52 21 95 1270,6 244,2 1500,3 120,9 Avaré 56 21 105 799,4 237,2 1406,5 -61,2 Rancharia 61 34 120 885,8 122,4 1328,2 79,5 Ribeirão Sul 54 17 105 981,3 184,1 1451,8 175,5 Óleo 65 20 112 1128,6 230,8 1569,3 219,9 Echaporã 35 9 76 1223,9 267,0 1349,4 -6,4 Cândido Mota 57 22 106 914,7 228,4 1428,5 35,3 P. Paulista 61 14 93 869,5 114,5 1371,0 29,4 Chavantes 59 22 103 1135,4 270,4 1567,3 138,7 Salto Grande 61 18 115 1052,1 163,6 1414,2 112,8

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10 Tabela 11 - Totais anuais, para os períodos e dias com chuvas, ano de 2000.

Gália 57 34 70 886,9 281,4 895,3 -517,7 Ourinhos 51 31 79 869,0 368,5 1274,8 -104,6 Avaré 58 38 65 927,4 411,7 894,1 -573,6 Rancharia 71 57 114 748,8 312,7 1200,1 -48,6 Ribeirão Sul 50 24 69 1090,2 337,0 1423,8 147,5 Óleo 51 37 75 850,4 398,8 1161,4 -188,0 Echaporã 64 25 74 1191,5 377,0 1332,1 -23,7 Cândido Mota 69 33 83 892,5 392,6 1035,7 -357,5 P. Paulista 57 24 86 933,5 265,8 1489,3 147,7 Chavantes 57 38 91 737,4 427,3 1521,3 92,7 Salto Grande 58 32 98 954,3 361,3 1358,4 57,0 CONCLUSÃO PARCIAL

A variabilidade da precipitação pluvial, na área estudada apresenta-se significativa durante o período analisado, com anos marcadamente úmidos e outros mais secos.

Os eventos ENOS explicam as anomalias das chuvas na área de estudo, embora não seja a única causa para explicar essas variabilidades.

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