Índice de seca no Estado de Pernambuco utilizando dados de umidade do solo do Satélite SMOS

Abstract

O Estado de Pernambuco possui 80% do seu território inserido na região semiárida, sofrendo com as irregularidades das chuvas e com o fenômeno das secas, o que reforça a necessidade de acompanhamento constante dos eventos climáticos. Diante disso, esse estudo consistiu em estimar a seca meteorológica e agrícola para essa área de estudo a partir de dados de umidade do solo do satélite SMOS e dos produtos do MODIS, abrangendo o período de 2010 a 2017, levando em consideração suas três regiões climáticas: Mata, Agreste e Sertão. Essa pesquisa foi dividida em três fases principais: a primeira consistiu na validação dos dados de umidade do solo do satélite SMOS com base em duas redes de observação in situ; a segunda etapa na obtenção de índices de seca calculados a partir de produtos de sensoriamento remoto, com ênfase no índice de seca agrícola SMADI, que utiliza os dados de umidade do solo no seu cálculo; e a última fase consistiu na correlação entre a resposta da severidade desse índice e demais variáveis com os resultados de produtividade e área colhida para as culturas do milho e sorgo obtidas pela CONAB e o SIDRA do IBGE a nível de estado e por região climática. Os resultados encontrados na primeira fase do estudo apontaram que os dados de umidade do solo do satélite SMOS apresentaram a mesma tendência dos dados in situ e esse comportamento refletiu estatisticamente em valores significativos, no qual os melhores desempenhos foram observados nas regiões semiáridas. A segunda fase indicou que o índice SMADI obtido para as áreas agrícolas do estado registrou longos períodos consecutivos de seca, chegando a mais de um ano de duração. O ano hidrológico de 2012 a 2013 foi o que apresentou maior duração desse evento para a região da Mata e Sertão, já para o Agreste a bienal de maior duração foi de 2016 a 2017, no entanto, a maior frequência de seca indicada pelo SMADI foi para 2012 e a região mais afetada foi o Agreste pernambucano. Os resultados da terceira etapa indicaram que a severidade dos índices e variáveis estudadas apresentaram melhores correlações estatísticas quando comparados aos dados de produtividade da CONAB e a área colhida do SIDRA, ambas para as culturas do milho e do sorgo, sendo observado que a primeira cultura apresentou correlações mais significativas com a severidade do índice SMADI do que a segunda, evidenciando maior sensibilidade ao estresse hídrico pelo milho. Também se conclui que a severidade do SMADI conseguiu correlacionar-se de forma mais significativa com a cultura do sorgo do que esse com os demais índices e variáveis, sendo o SMADI mais sensível para identificar estresse hídrico nessa cultura do que os demais índices utilizados. Os resultados demonstraram que o SMADI pode fornecer alertas precoces dos impactos da seca em sistemas agrícolas de sequeiro, sugerindo a adoção de culturas mais resistentes as condições de estresse hídrico pelos agricultores.