Dinâmica das mudanças climáticas em Botucatu-SP: uma análise temporal de 1971 a 2024

Abstract

O estudo das mudanças climáticas tornou-se fundamental para compreender as transformações ambientais em escala global e regional, especialmente em áreas com forte dependência de recursos naturais, como o município de Botucatu, São Paulo, Brasil. Esta pesquisa teve como objetivo analisar a variabilidade e as tendências climáticas locais ao longo de 54 anos (1971-2024), com base em dados diários de temperatura (mínima, média e máxima) e precipitação, registrados por estações meteorológicas convencional e automática da Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP de Botucatu. As análises foram realizadas em escalas diárias, mensais e anuais, com o uso de ferramentas computacionais (Excel, R e Python) para a geração de estatísticas, gráficos de tendência e mapas de calor. O método da média móvel foi aplicado em intervalos de 30 anos, a fim de identificar mudanças e quando ocorreram. A classificação climática de Köppen foi utilizada para avaliar alterações no regime climático da região. Os resultados indicam que, apesar das mudanças climáticas, a frequência de dias frios permanece estável. Contudo, entre 2021 e 2024, observou-se um aumento expressivo nos dias com temperaturas extremas, com 2024 sendo o ano mais quente da série. A tendência de aquecimento é confirmada por uma linha de tendência linear (R² = 0,9498), que aponta um aumento médio anual de 0,017 °C. Quanto à precipitação, quatro das cinco maiores chuvas ocorreram após 2010, com volumes recordes em 2011 e 2020, indicando um aumento na frequência e intensidade desses eventos. Após 2000, observa-se também maior ocorrência de anos com chuvas abaixo da média. Além disso, entre 1980 e 2009, houve uma transição no regime climático da região para o tipo AW (tropical com estação seca), reforçando o processo de tropicalização do clima no Sudeste brasileiro.

The study of climate change has become essential for understanding environmental transformations on both global and regional scales, especially in areas with a strong dependence on natural resources, such as the municipality of Botucatu, São Paulo, Brazil. This research aimed to analyze local climate variability and trends over a 54-year period (1971–2024), based on daily temperature data (minimum, mean, and maximum) and precipitation, recorded by the conventional and automatic weather stations of the Faculty of Agronomic Sciences at UNESP in Botucatu. Analyses were conducted on daily, monthly, and annual scales using computational tools (Excel, R, and Python) to generate statistics, trend graphs, and heat maps. The moving average method was applied in 30-year intervals to identify changes and determine when they occurred. The Köppen climate classification was used to assess changes in the region's climate regime. The results indicate that despite climate change, the frequency of cold days remains stable. However, between 2021 and 2024, a significant increase in days with extreme temperatures was observed, with 2024 being the hottest year in the series. The warming trend is confirmed by a linear trend line (R² = 0.9498), which indicates an average annual increase of 0.017°C. Regarding precipitation, four of the five heaviest rainfall events occurred after 2010, with record volumes in 2011 and 2020, indicating an increase in the frequency and intensity of these events. After 2000, there was also a greater occurrence of years with below-average rainfall. Moreover, between 1980 and 2009, there was a transition in the region’s climate regime to the AW type (tropical with a dry season), reinforcing the process of climate tropicalization in southeastern Brazil.