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O século XX foi marcado por várias ondas de frio intensas no Brasil. Devido aos impactos dos extremos frio para a saúde pública e agricultura, este trabalho teve como objetivo investigar 12 episódios ocorridos no Sudeste do Brasil entre os anos de 1961 e 2017, além de um estudo de caso para um desses eventos, que ocorreu no ano de 1985, devido a sua magnitude e duração. Para tanto, utilizaram-se os dados da reanálise do ERA20-C a fim de elaborar os campos sinóticos, composições e para a aplicação do ray tracing. Com relação aos padrões sinóticos dos 12 eventos, há uma similaridade da estrutura das ondas na atmosfera superior que, em geral, apresentam cristas amplificadas no oceano Pacífico Leste e cavados amplificados sobre a América do Sul (AS). Esse padrão de onda é importante para direcionar o escoamento de sul para norte nos baixos níveis, gerando advecção horizontal fria na Região Sudeste. As composições da anomalia da altura geopotencial em 250 hPa mostram um trem de ondas de Rossby que parte do centro-leste do oceano Pacífico Sul em direção a AS dois dias antes do máximo extremo frio no local de estudo. A análise do ray tracing corrobora com as composições e revela que a região fonte das ondas planetárias de número 2 e 3 é a parte centro-leste do oceano Pacífico Sul. Sugere-se que as cristas que se amplificam do oceano Pacífico Leste em direção à Patagônia e, posteriormente, para o oceano Atlântico Sudoeste, são uma resposta aos eventos da quebra da onda de Rossby que ocorrem nas longitudes da AS. Os resultados obtidos para a onda de frio de 1985 mostram que a amplificação de uma longa já existente sobre o continente sul-americano contribuiu para um padrão de bloqueio, o que explica os dias consecutivos de advecção fria no Centro-Sul do Brasil e, consequentemente, na Região Sudeste. Isso porque, a estrutura de bloqueio nas longitudes da AS - forçada a partir de uma perturbação no trem de ondas do Hemisfério Sul (HS) gerada no oceano Índico - estabeleceu um campo bárico dipolo no oceano Atlântico Sudoeste, caracterizado por uma alta de bloqueio nas Ilhas Malvinas e uma baixa pressão na costa leste da Região Sul do Brasil. A atuação de ambos os sistemas intensificou o gradiente de pressão que direcionou os ventos de sul/sudeste no interior do continente por vários dias. A persistência dessa configuração atmosférica gerou recordes de temperaturas mínimas e uma ampla área coberta por geada em diversos estados, incluindo o registro de neve no Pico das Agulhas Negras, dentro do Parque Nacional de Itatiaia. The 20th century was marked by several intense cold waves in Brazil. Due to the impacts of cold extremes on public health and agriculture, this study aimed to investigate 12 episodes that occurred in Southeast Brazil between the years 1961 and 2017. In addition, we performed a case study for one of these events, which occurred in 1985, due to its magnitude and duration. For this purpose, the ERA20-C reanalysis data was used in order to elaborate the synoptic fields, compositions and for the application of ray tracing. Regarding the synoptic patterns of the 12 events, there is a similarity in the structure of the waves in the upper atmosphere, which, in general, present ridges amplified in the East Pacific Ocean and amplified troughs over South America (SA). This wave pattern is important to direct the flow from south to north at low levels, generating cold horizontal advection in the Southeast Region. Compositions of the 250 hPa geopotential height anomaly show a Rossby wave train that departs from the center-east of the South Pacific Ocean towards SA two days before the extreme cold at the study site. The ray tracing analysis confirm the compositions and reveals that the source region of the number 2 and 3 planetary waves is the central-eastern part of the South Pacific Ocean. It is suggested that the ridges that amplify from the East Pacific Ocean towards the Patagonia and, later, to the Southwest Atlantic Ocean, are a response to the events of the Rossby wave break that occur in the AS longitudes. The results obtained for the 1985 cold wave show that the amplification of an existing long wave over the South American continent contributed to a blocking pattern, which explains the consecutive days of cold advection in the Center-South of Brazil and, consequently, in the Southeast Region. This is because the blocking structure in the longitudes of the SA - forced from a disturbance in the wave train of the Southern Hemisphere (SH) generated in the Indian Ocean - established a dipole baric field in the Southwest Atlantic Ocean, characterized by a high block in the Falkland Islands and low pressure on the east coast of the South Region of Brazil. The performance of both systems intensified the pressure gradient that directed the south/southeast winds in the interior of the continent for several days. The persistence of this atmospheric configuration has generated records of minimum temperatures and a wide area covered by frost in several states, including the snow record at Pico das Agulhas Negras, within the Itatiaia National Park.

Reconstruction of the historical series was performed using simple linear regression analysis (RLS), and then the existing data from the classic (EMC) and automatic (EMA) weather stations were transformed in single and continuous series. Heat waves (OdC) and cold waves (OdF) were detected from daily temperature data obtained between 1970 and 2017. The RLS for the maximum temperature and for the minimum temperature between the four stations were significant (p < 0.0001). The correlations (rs) between the series reconstructed for the stations of the same sites were very strong (p < 0.01), ranging from 0.93 to 0.99. Based on the Mann-Kendall test (α = 5%), the OdC in Pedras Rubras tend to be more frequent and more durable. However, for the OdC in the Serra do Pilar station, all parameters showed a significant upward trend. As for the OdF in Pedras Rubras, there is a trend towards less frequent, shorter and more intense events. The OdF in Serra do Pilar were less frequent, shorter and less severe., Efetuou-se a reconstrução das séries históricas por meio da análise de regressão linear simples (RLS) e, depois, transformaram-se os dados existentes das estações meteorológicas clássicas (EMC) e automáticas (EMA) de cada uma em séries únicas e contínuas. As ondas de calor (OdC) e as ondas de frio (OdF) foram detectadas a partir de dados diários de temperatura obtidos entre 1970 e 2017. A RLS para a temperatura máxima e para a temperatura mínima, entre as quatro estações, foram significativas (p < 0,0001). As correlações (rs) entre as séries reconstruídas para as estações dos mesmos sítios foram muito fortes (p < 0,01), variando entre 0,93 e 0,99. Com base no teste de Mann-Kendall (α = 5%), as OdC em Pedras Rubras tendem a ser mais frequentes e mais duradouras. Já para as OdC na estação da Serra do Pilar, todos os parâmetros apresentaram tendência significativa de aumento. Quanto às OdF em Pedras Rubras, há tendência para eventos menos frequentes, menos duradouros e mais intensos. As OdF na Serra do Pilar apresentaram-se menos frequentes, menos duradouras e menos severas.

Os primeiros dez dias do mês de julho de 2015 em Bauru, SP, apresentaram temperaturas baixas com um declínio mais acentuado no dia 05. Portanto, o objetivo desse estudo foi descrever as características da atmosfera que conduziram a esse declínio da temperatura no dia 05. Para isso, utilizaram-se dados da reanálise ERA-Interim com resolução horizontal de 0,75° x 0,75°. Foram construídas e analisadas as cartas sinóticas de 2 dias antes a dois dias após o dia de menor temperatura, bem como de outros campos atmosféricos. No período que antecede a maior queda de temperatura em Bauru, há uma onda no escoamento de oeste em 500 hPa que se propaga pelo oceano Pacífico Sul. Quando esse sistema cruza os Andes, ocorre a formação da onda frontal em superfície que juntamente com o anticiclone migratório causam advecção horizontal da massa de ar frio que influenciou o tempo em grande parte do Brasil no início do mês de julho de 2015. Considerando o padrão de onda em 500 hPa, a amplificação da crista pela intensa advecção quente no lado sudoeste da alta pós-frontal, em conjunto com a redução da advecção de vorticidade relativa negativa (positiva) a leste do cavado (crista) e os baixos valores de vorticidade potencial na região do cavado tiveram participação no lento deslocamento da onda, o que contribuiu para a maior permanência da alta pós-frontal no oceano Atlântico e, portanto, para um predomínio do transporte de ar mais frio em direção ao interior do Estado de São Paulo.

Caracterizou-se a doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC) e os possíveis aspectos socioeconómicos associados à enfermidade e avaliaram-se os efeitos que as ondas de calor (OdC) e as ondas de frio (OdF) podem ter no aumento dos internamentos hospitalares nas pessoas residentes na Área Metropolitana do Porto (AMP) entre 2000 e 2015. Os efeitos das OdC e das OdF nas admissões hospitalares por DPOC foram investigados por meio da análise de regressão linear múltipla, com nível de significância de α = 5%. A análise estatística e cartográfica da distribuição geográfica dos internamentos hospitalares por DPOC, por grupos etários, por taxa de analfabetismo e por taxa de desemprego, à escala de freguesia, permitiu explicar os efeitos das OdC e das OdF no agravamento desta enfermidade. Do ponto de vista da caracterização das admissões por DPOC na AMP, concluiu-se que, em geral, esta doença está associada às freguesias com condições socioeconómicas mais precárias e com a população mais envelhecida. A intensidade e a duração, de acordo com o modelo utilizado, explicam o aumento nas taxas de admissões por DPOC durante os eventos de OdC e OdF. Todavia, a duração contribuiu mais nos eventos de calor e a intensidade nos eventos de frio. A severidade média foi o único parâmetro que não compôs o modelo Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and the possible socioeconomic aspects associated with the disease were characterized and the effects that heat waves (HW) and cold waves (CW) can have on the increase of hospitalizations in people living in the Porto Metropolitan Area (PMA) between 2000 and 2015 were evaluated. The effects of HW and CW on hospital admissions for COPD were investigated by multiple linear regression analysis, with a significance level of α= 5%. Statistical and cartographic analysis of the geographic distribution of hospitalizations for COPD in the age groups, illiteracy rate and unemployment rate at the parish scale, explained the effects of HW and CW on the aggravation of this disease. From the point of view of the characterization of COPD admissions in PMA, it was concluded that, in general, this disease is associated with parishes with poorer socioeconomic conditions and the older population. Intensity and duration, according to the model used, explain the increase in COPD admission rates during the HW and CW events. However, duration contributed more in heat events and intensity in cold events. Average severity was the only parameter that did not make up the model