The aim of this research was to investigate the genesis and the features of the thermic and hygrometric field of the air in the city of Caldas Novas. From a geographical point of view, it was searched to understand the relation between the urban space with the climatic elements, starting from a topoclimatic and microclimatic characterization in the area of study. It is involving thus a diagnosis supported for the whole of information, essential for the elaboration of possible prognostics. It was searched a theoretical backup in the jobs developed by several researchers of the subject, specially in Monteiro (1975) and Mendonça (1994; 2003). The data collection in field enclosed the installation of fixed stands and mobile taking and it was done in two stages: the first one in the winter, was extended between July 21st and 30th of 2.008 (mobile transect) and September 6th and 7th in the same year (fixed stands). The second stage was realized in the summer of 2.009, between March 9th and 18th (mobile transect) and between March 21st and 22nd (fixed stands). The meteorological station of INMET located in Morrinhos (GO) was used as local controller of the climatic elements. The obtained data were analyzed in a comparative way, in chronological sequence, considering the meteorological of the day, associated to the kind of weather and the space features. The results permitted to detect that the urban area of Caldas Novas not always shows higher temperatures in regard to its rural environment or the peripheric areas to the city. In the internal space occurred modifications in the variations of the climatic elements between districts and streets, sometimes associated to urban features (buildings size, density of soil occupation, presence or not of vegetation, etc.), sometimes to natural factors (topography, orientation of declivity, atmospheric systems, kinds of weather etc.). So, it was verified that the structure and the special arrangement of the consonant districts in the local features and the air circulation influenced in the environmental quality and of thermic well-being of the city. / O objetivo desta pesquisa foi investigar a gênese e as características do campo térmico e higrométrico do ar na cidade de Caldas Novas. A partir de um ponto de vista geográfico, buscou-se compreender a relação do espaço urbano com os elementos climáticos, a partir de uma caracterização topoclimática e microclimática na área em estudo. Envolvendo, portanto, um diagnóstico apoiado no conjunto de informações, essencial na elaboração de possíveis prognósticos. Buscou-se respaldo teórico nos trabalhos desenvolvidos por diversos pesquisadores da área, notadamente em Monteiro (1975) e Mendonça (1994; 2003). A coleta de dados em campo incluiu a instalação de postos fixos e tomadas móveis e foi realizada em duas etapas: a primeira, no inverno, se estendeu entre os dias 21 e 30 de julho de 2008 (transecto móvel) e dias 6 e 7 de setembro do mesmo ano (postos fixos). A segunda etapa foi realizada no verão de 2009, entre 9 e 18 de março (transecto móvel) e entre 21 e 22 de março (postos fixos). A estação meteorológica do INMET, sediada em Morrinhos (GO), foi utilizada como controle local dos elementos climáticos. Os dados produzidos foram analisados de forma comparativa, em seqüência cronológica, considerando as condições meteorológicas do dia, associados ao tipo de tempo e às características do espaço. Os resultados permitiram detectar que a área urbana de Caldas Novas nem sempre apresenta temperaturas mais elevadas em relação ao seu entorno rural ou às áreas periféricas à cidade. No espaço interno ocorreram modificações nas variações dos elementos climáticos entre bairros e ruas, ora associadas a fatores urbanos (porte dos edifícios, densidade de ocupação do solo, presença ou não de vegetação etc.), ora a fatores naturais (topografia, orientação das vertentes, sistemas atmosféricos, tipos de tempo etc.). Assim, constatou-se que a estrutura e o arranjo espacial dos bairros consoantes às características locais e de circulação do ar, influenciaram na qualidade ambiental e de conforto térmico da cidade. / Mestre em Geografia

Time series model have been used in many areas of knowledge and have become a current necessity for companies to survive in a globalized and competitive market, as well as climatic factors that have always been a concern because of the different ways they interfere in human life. In this context, this work aims to present a comparison among the performances by the following models of time series: ARIMA, ARMAX and Exponential Smoothing, adjusted to air relative humidity (UR) and also to verify the volatility present in the series through non-linear models ARCH/GARCH, adjusted to residues of the ARIMA and ARMAX models. The data were collected from INMET from October, 1st to January, 22nd, 2014. In the comparison of the results and the selection of the best model, the criteria MAPE, EQM, MAD and SSE were used. The results showed that the model ARMAX(3,0), with the inclusion of exogenous variables produced better forecast results, compared to the other models SARMA(3,0)(1,1)12 and the Holt-Winters multiplicative. In the volatility study of the series via non-linear ARCH(1), adjusted to the quadrants of SARMA(3,0)(1,1)12 and ARMAX(3,0) residues, it was observed that the volatility does not tend to influence the future long-term observations. It was then concluded that the classes of models used and compared in this study, for data of a climatologic variable, showed a good performance and adjustment. We highlight the broad usage possibility in the techniques of temporal series when it is necessary to make forecasts and also to describe a temporal process, being able to be used as an efficient support tool in decision making. / Modelos de séries temporais vêm sendo empregados em diversas áreas do conhecimento e têm surgido como necessidade atual para empresas sobreviverem em um mercado globalizado e competitivo, bem como fatores climáticos sempre foram motivo de preocupação pelas diferentes formas que interferem na vida humana. Nesse contexto, o presente trabalho tem por objetivo apresentar uma comparação do desempenho das classes de modelos de séries temporais ARIMA, ARMAX e Alisamento Exponencial, ajustados a dados de umidade relativa do ar (UR) e verificar a volatilidade presente na série por meio de modelos não-lineares ARCH/GARCH ajustados aos resíduos dos modelos ARIMA e ARMAX. Os dados foram coletados junto ao INMET no período de 01 de outubro de 2001 a 22 de janeiro de 2014. Na comparação dos resultados e na seleção do melhor modelo foram utilizados os critérios MAPE, EQM, MAD e SSE. Os resultados mostraram que o modelo ARMAX(3,0) com a inclusão de variáveis exógenas produziu melhores resultados de previsão em relação aos seus concorrentes SARMA(3,0)(1,1)12 e o Holt-Winters multiplicativo. No estudo da volatilidade da série via modelo não-linear ARCH(1), ajustado aos quadrados dos resíduos dos modelos SARMA(3,0)(1,1)12 e ARMAX(3,0), observou-se que a volatilidade não tende a influenciar as observações futuras em longo prazo. Conclui-se que as classes de modelos utilizadas e comparadas neste estudo, para dados de uma variável climatológica, demonstraram bom desempenho e ajuste. Destaca-se a ampla possibilidade de utilização das técnicas de séries temporais quando se deseja fazer previsões e descrever um processo temporal, podendo ser utilizadas como ferramenta eficiente de apoio nas tomadas de decisão.

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Esse aumento pode ser associado aos processos de urbanização mais recentes ocorridos em alguns países, tais como os localizados na América Latina e Caribe, que entre 1950 e 1990 viram suas populações urbanas crescerem de 40% para 70%. No Brasil, esse fenômeno se manifestou principalmente através da apropriação do campo pela produção capitalista, que gerou grande êxodo rural e rápido crescimento populacional nos centros urbanos. Fato que foi determinante para o agravamento das mazelas urbanas, e consequentemente, para as condições de vida e a atual configuração das cidades brasileiras. Dentre os problemas ambientais urbanos provenientes desse processo, destacam-se os referentes à atmosfera urbana, tais como o acúmulo de calor, poluição e inundações, que têm causado desconfortos e prejuízos à qualidade de vida dos citadinos. Nesta perspectiva, o objetivo desse estudo foi detectar o fenômeno de ilha de calor em Penápolis/SP e suas magnitudes, considerando-se seus atributos geoambientais e geourbanos. A pesquisa teve como referência a teoria do Sistema Clima Urbano proposta por Monteiro (1976), com ênfase no que o autor denominou de subsistema termodinâmico. Os procedimentos metodológicos realizados se basearam na realização de transectos móveis, na instalação de dois pontos fixos e na utilização de imagens de satélite e técnicas de sensoriamento remoto. As imagens de satélite foram utilizadas para o mapeamento dos condicionantes geoambientais e geourbanos, tais como vegetação, relevo, temperatura de superfície e densidade de edificações. A escolha dos dois pontos fixos foi pautada em referencial bibliográfico, sendo que um desses pontos ficou localizado na área central da cidade, caracterizado por um elevado grau de edificações, e o outro na área rural do município, ambos com altitudes semelhantes. O monitoramento das variáveis climáticas (temperatura e umidade) também se realizou através de transectos móveis, o que implicou na realização de dois percursos (norte-sul/leste-oeste). As coletas foram efetuadas em dias com condições atmosféricas que se caracterizaram pela estabilidade, sem chuva e sem vento, às 21h e em meses representativos do verão e inverno. Sendo assim, os registros foram realizados em dezesseis episódios distribuídos em oito transectos nos meses de dezembro de 2014 e janeiro de 2015 e outros oito nos meses de junho e julho de 2015. Os resultados apontaram, que sob condições de estabilidade atmosférica, a ilha de calor urbana em Penápolis/SP alcançou intensidade máxima de 3,5ºC nas medidas fixas e 9,5ºC nas medidas móveis. Para as medidas fixas foi observada uma ilha de calor praticamente constante entre 23h e 24h de duração em dezembro, enquanto que janeiro já apresentou menor duração, entre 21h e 24h. Julho e junho apresentaram similaridades com duração entre 15h e 16h. No que se refere à variabilidade estacional, as ilhas de calor e seca apresentaram maior expressividade no verão, com máxima em dezembro para as medidas fixas e em janeiro para as medidas móveis. As medidas móveis demonstraram a formação de ilha de calor urbana caracterizada pelo padrão de aquecimento centro-periferia, com temperaturas mais elevadas no centro da cidade e em áreas densamente ocupadas, próximas ao centro e queda da temperatura afastando-se do centro em direção a periferia. As áreas de fundo de vale e densamente vegetadas foram favoráveis às temperaturas mais baixas e a umidade mais elevada. Portanto, a intensidade da ilha de calor e seca esteve condicionada às características geoambientais e geourbanas da cidade, principalmente a cobertura arbórea e a densidade de edificação. / The city has established itself as the main place where most of the world's population live in the twentieth century. According to ONU, since 1990, the world has seen an increasing concentration of population in urban areas. This increase can be associated with more recent urbanization processes that occurred in some countries, such as those located in Latin America and the Caribbean, which urban population grew from 40% to 70% between 1950 and 1990. In Brazil, this phenomenon manifests itself mainly through the appropriation of field sites by the capitalist production, which led to a large rural exodus and a rapid population growth in urban centers. That circumstance was crucial to worsen the urban issues, and consequently, the living conditions and the current configuration of Brazilian cities. Among the urban environmental problems arising from this process, we highlight those related to the urban atmosphere, such as heat storage, pollution and flooding, which have caused discomfort and damage to the quality of life of residents. Therefore, the objective of this study was to detect the generation of the heat island and its intensity in the city of Penápolis/SP, considering the land use, land cover and urban built form. The research was based on the Urban Climate System theory proposed by Monteiro (1976), focusing on what the author called “thermodynamic subsystem”. The methodologies included mobile traverses, installation of two fixed stations, satellite images and remote sensing techniques. Satellite images were used to map the environmental and urban characteristics, such as vegetation, relief, surface temperature and building density. The selection of the two fixed points was based on bibliographical references, one located in downtown, a high-density area, and other situated in the rural area, both with similar altitudes. The measurements of climatological variables (temperature and humidity) was performed using mobile surveys along two traverses (north-south / east-west). The traverses were carried out during eight summer evenings (December 2014-January 2015) and eight winter evenings (June-July 2015), under calm conditions, with light winds and no precipitation. The results showed that under atmospheric stability, the urban heat island in Penápolis/SP reached a maximum intensity of 3.5ºC at the fixed points and 9.5ºC along the mobile traverses. During the fixed measures in December, the urban areas experienced up to 23h or 24h of heat island, while in January the duration was shorter, between 21h and 24h. Urban heat islands in June and July showed similar duration, about 15h and 16h. Analyzing the seasonal variability, the heat and dry islands were greater in the summer, with maximum in December (fixed points) and January (mobile survey). The results indicated the formation of an urban heat island characterized by higher temperatures in downtown and in densely built-up areas near the city center, and lower temperatures towards the periphery. Moreover, valley bottom areas with vegetation cover presented lower temperatures and higher humidity. Therefore, the intensity of the dry and heat islands related to the environmental characteristics and urban features, especially the tree cover and the building density. / La ciudad se ha consolidado como local de la vivienda de gran parte de la población mundial en el siglo XX. Según la ONU desde 1990, el mundo ha visto un incremento en la concentración de la población en las zonas urbanas. Este aumento puede estar asociado con los procesos de urbanización más recientes ocurridos en algunos países, como los ubicados en América Latina y el Caribe, que entre 1950 y 1990 vieron sus poblaciones urbanas crecer del 40% para el 70%. En Brasil, este fenómeno se manifestó principalmente a través de la apropiación del campo por la producción capitalista, que generó gran éxodo rural y rápido crecimiento de la población en los centros urbanos. Este hecho fue crucial para el agravamiento de los males urbanos, y consecuentemente, para las condiciones de vida y la configuración actual de las ciudades brasileñas. Entre los problemas ambientales urbanos de este proceso, se destacan los relacionados con la atmosfera urbana como la acumulación de calor, la contaminación del aire y las inundaciones, que han causado incomodidad y daños a la calidad de vida de los habitantes de las ciudades. En esta perspectiva, el objetivo de este estudio fue detectar el fenómeno de isla de calor en Penápolis/SP y sus magnitudes, considerando sus atributos geo-ambientales y geo-urbanos. La investigación tuvo como referencia la teoría del Sistema Clima Urbano propuesto por Monteiro (1976), con énfasis en lo que el autor denominó de subsistema termodinámico. Los procedimientos metodológicos adoptados se basaron en la realización de transectos móviles, en la instalación de dos puntos fijos y el uso de imágenes de satélite y técnicas de teledetección. Las imágenes de satélite fueron utilizadas para el mapeo de las características geo-ambientales y geo-urbanas, tales como la vegetación, relieve, temperatura de la superficie y la densidad de las construcciones. La elección de los dos puntos fijos se basó en las referencias bibliográficas, siendo que uno de esos puntos se ha localizado en la zona central de la ciudad que se caracteriza por un elevado grado de construcciones y el otro en la zona rural del municipio, ambos con altitudes similares. El monitoreo de las variables climáticas (temperatura y humedad) también se ha realizado a través de transectos móviles, lo que resultó en la realización de dos recorridos (nortesur/este-oeste). Los registros se hicieron en días con condiciones climáticas que se caracterizaron por la estabilidad, sin lluvia y sin viento, a las 21h y en meses representativos de verano y de invierno. De esta manera, los registros fueron realizados en dieciséis episodios distribuidos en ocho transectos en los meses de Diciembre de 2014 y Enero de 2015 y otros ocho en los meses de Junio y Julio de 2015. Los resultados mostraron que en condiciones de estabilidad atmosférica, la isla de calor urbano en Penápolis/SP alcanzó intensidad máxima de 3,5ºC en medidas fijas y 9,5ºC en las medidas móviles. Para las mediciones fijas se ha observado una isla de calor casi constante entre 23h y 24h de duración en Diciembre, mientras que en Enero se ha presentado con menor duración, entre 21h y 24h. Los meses de Junio y Julio mostraron similitudes con duración entre las 15h y 16h. En lo que se refiere a la variación estacional, las islas de calor y sequedad mostraron una mayor expresión en el verano, con máxima en Diciembre para las medidas fijas y Enero para las medidas móviles. Las medidas móviles demostraron la formación de isla de calor urbano que se caracteriza por el patrón de calentamiento centro-periferia, con temperaturas más altas en el centro de la ciudad y en las zonas densamente ocupadas, cerca del centro y descenso de la temperatura alejándose desde el centro para la periferia. Las áreas de fondo del valle y con vegetación densa fueron favorables a las temperaturas más bajas y humedad más elevada. Por lo tanto, la intensidad de la isla de calor y sequedad estuvo condicionada a las características geo-ambientales y geo-urbanas de la ciudad, principalmente la cobertura arbórea y la densidad de edificación. / FAPESP: 2014/05824-4