Física e meio ambiente: uma análise harmônica de dados pluviométricos

Abstract

Levando-se em consideração o fato de que a Física e a Matemática têm papel fundamental na explicação de vários fenômenos ambientais e climatológicos e que estes, em sua maioria são periódicos, considera-se que as séries harmônicas podem descrevê-los bem. Este trabalho foi conduzido mediante uma análise harmônica aplicada a dados de precipitações totais mensais ocorridas nos municípios de Lagoa Seca – PB e Soledade-PB. Foram utilizados registros pluviométricos dos locais, referentes a 28 e 71 anos, respectivamente. A análise foi realizada pela expansão em série de Fourier de uma função periódica e definida para os intervalos mencionados. Os dados originais foram ajustados para meses de 30 dias a fim de normalizar a distribuição. Após os resultados das análises harmônicas, foram obtidas as ondas anual, semestral e quadrimestral. Também foram analisados os totais acumulados ao longo dos anos, bem como suas médias e em seguida, determinado os anos referentes às máximas e mínimas precipitações acumuladas durante o intervalo mencionado. O estudo dos coeficientes harmônicos revelou que o modelo de análise harmônica dá um bom diagnóstico acerca das precipitações mensais e anuais com ótimo desempenho na série de dados pluviais locais.