climas = read_csv(here::here("data/clima_cg_jp-semanal.csv"),
col_types = "cTdddddd")
glimpse(climas)
## Rows: 2,748
## Columns: 8
## $ cidade <chr> "Campina Grande", "Campina Grande", "Campina Grande", "Campina …
## $ semana <dttm> 1992-12-27, 1993-01-03, 1993-01-10, 1993-01-31, 1993-02-07, 19…
## $ tmedia <dbl> 26.13333, 26.11905, 25.76667, 25.74000, 26.31429, 26.28571, 26.…
## $ tmax <dbl> 30.4, 32.4, 32.2, 32.0, 32.7, 32.7, 32.3, 32.3, 32.1, 31.2, 32.…
## $ tmin <dbl> 20.7, 19.3, 19.7, 19.9, 19.6, 20.0, 20.4, 21.2, 19.0, 19.0, 19.…
## $ chuva <dbl> 0.0, 0.0, 0.0, 0.4, 0.3, 0.0, 4.9, 0.0, 0.0, 6.1, 0.4, 1.2, 0.0…
## $ mes <dbl> 12, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 10, 11, 11, 11, 11, 12, 12, 12, 12, 1,…
## $ ano <dbl> 1992, 1993, 1993, 1993, 1993, 1993, 1993, 1993, 1993, 1993, 199…
Q1: Qual a cidade é mais quente? Isso muda se considerarmos apenas o
período de janeiro e fevereiro (pico do verão)?
Resolução
Qual cidade é mais quente?
Média de temperatura da cidade de Campina Grande na faixa de tempo
de 2009 à 2019
climas %>%
filter(cidade == "Campina Grande", ano >= 2009, ano <= 2019) %>%
ggplot(aes(x = tmedia)) +
facet_wrap(~ano) +
geom_histogram(binwidth = .5, fill = "coral", color = "black")
Média de temperatura da cidade de João Pessoa na faixa de tempo de
2009 à 2019
climas %>%
filter(cidade == "João Pessoa", ano >= 2009, ano <= 2019) %>%
ggplot(aes(x = tmedia)) +
facet_wrap(~ano) +
geom_histogram(binwidth = .5, fill = "coral", color = "black")
Calculando a média dos intervalos de temperaturas para as duas
cidades
climas %>% select(cidade, tmedia, tmax, tmin, mes) %>% mutate(tMedia = as.double(tmedia),tMaxMedia = as.double(tmax),tMinMedia = as.double(tmin)) %>% group_by(cidade) %>% summarise("Temperatura Mínima" = mean(tMinMedia),"Temperatura Média" = mean(tMedia),"Temperatura Máxima" = mean(tMaxMedia))
## # A tibble: 2 × 4
## cidade `Temperatura Mínima` `Temperatura Média` `Temperatura Máxima`
## <chr> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1 Campina Grande 19.3 24.7 30.3
## 2 João Pessoa 22.5 27.7 30.7
climas %>%
ggplot(aes(x = tmedia)) +
facet_wrap(~cidade) +
geom_histogram(binwidth = .5, fill = "coral", color = "black")
climas %>%
ggplot(mapping = aes(x = cidade, y= tmedia)) +
#geom_point(alpha = 0.5) +
geom_jitter(color="coral") +
labs(
x = "",
y = "Temperatura Média Semanal em ºC "
)
A partir dos dados do dataset e dos gráficos gerados observou-se que
todas as médias da cidade de João Pessoa são maior do que as de Campina
Grande. Mostrando que a temperatura média variou em uma faixa maior de
valores para João Pessoa do que para Campina Grande, considerando todos
os meses do ano.
Isso muda se considerarmos apenas o período de janeiro e fevereiro
(pico do verão)?
climas %>% select(cidade, tmedia, tmax, tmin, mes) %>% filter(mes == 1 | mes == 2) %>% mutate(tMedia = as.double(tmedia),tMaxMedia = as.double(tmax),tMinMedia = as.double(tmin)) %>% group_by(cidade) %>% summarise("Temperatura Mínima" = mean(tMinMedia),"Temperatura Média" = mean(tMedia),"Temperatura Máxima" = mean(tMaxMedia))
## # A tibble: 2 × 4
## cidade `Temperatura Mínima` `Temperatura Média` `Temperatura Máxima`
## <chr> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1 Campina Grande 20.4 25.9 31.9
## 2 João Pessoa 23.6 28.7 31.5
climas %>%
filter(mes == 1 | mes == 2 ) %>%
ggplot(aes(x= tmedia)) +
facet_wrap(~cidade) +
geom_histogram(binwidth = .5, fill = "coral", color = "black") +
labs(x= "Temperatura Média", y = "", title = "Temperatura média nos dois primeiros meses do ano")
A partir dos dados referentes aos meses de Jan/Fev podemos abservar
que houve um aumento de temperatura nas duas cidade; entretanto, a
cidade de João Pessoa ainda permaneceu com a temperatura média maior do
que as registradas em Campina Grande.
Q2: Quais os meses mais quentes e mais frios? Como você descreveria
a temperatura das festas juninas das cidades nos últimos anos?
Resolução
Médias de temperaturas por mês na cidade de Campina Grande
climas %>% select(cidade, tmedia, tmax, tmin, mes) %>% filter(cidade == "Campina Grande") %>% group_by(mes) %>% summarise("Temperatura Mínima" = mean(tmin),"Temperatura Média" = mean(tmedia),"Temperatura Máxima" = mean(tmax))
## # A tibble: 12 × 4
## mes `Temperatura Mínima` `Temperatura Média` `Temperatura Máxima`
## <dbl> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1 1 20.3 25.8 31.9
## 2 2 20.6 25.9 31.8
## 3 3 20.7 25.9 31.6
## 4 4 20.3 25.3 30.7
## 5 5 19.5 24.3 29.4
## 6 6 18.1 22.8 27.7
## 7 7 17.2 22.3 27.3
## 8 8 17.3 22.7 28.1
## 9 9 18.1 24.0 29.6
## 10 10 19.2 25.1 31.1
## 11 11 19.8 25.7 31.7
## 12 12 20.2 25.9 32.1
climas %>%
filter(cidade == "Campina Grande") %>%
ggplot(aes(x = tmedia)) +
facet_wrap(~mes) +
geom_histogram(binwidth = .5, fill = "coral", color = "black")
Os meses maio, junho, junho e agosto são os meses com menor
temperatura em Campina Grande. Já os meses de janeiro, fevereiro,
setembro, outubro, novembro e dezembro são os meses com maior
temperatura. As festas juninas são realizadas em junho, logo na cidade
de Campina Grande essa festa é realizada em um dos meses mais frio do
ano.
Médias de temperaturas por mês na cidade de João Pessoa
climas %>% select(cidade, tmedia, tmax, tmin, mes) %>% filter(cidade == "João Pessoa") %>% group_by(mes) %>% summarise("Temperatura Mínima" = mean(tmin),"Temperatura Média" = mean(tmedia),"Temperatura Máxima" = mean(tmax))
## # A tibble: 12 × 4
## mes `Temperatura Mínima` `Temperatura Média` `Temperatura Máxima`
## <dbl> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1 1 23.6 28.5 31.4
## 2 2 23.6 28.8 31.6
## 3 3 23.4 28.8 31.7
## 4 4 22.8 28.3 31.4
## 5 5 22.2 27.6 30.9
## 6 6 21.3 26.4 29.9
## 7 7 20.7 25.9 29.3
## 8 8 20.6 26.2 29.4
## 9 9 21.5 27.0 29.9
## 10 10 23.0 27.7 30.5
## 11 11 23.6 28.2 30.9
## 12 12 23.6 28.5 31.2
climas %>%
filter(cidade == "Campina Grande") %>%
ggplot(aes(x = tmedia)) +
facet_wrap(~mes) +
geom_histogram(binwidth = .5, fill = "coral", color = "black")
Os meses maio, junho, junho e agosto são os meses com menor
temperatura em João Pessoa. Já os meses de janeiro, fevereiro, março,
outubro, novembro e dezembro são os meses com maior temperatura. As
festas juninas são realizadas em junho, logo na cidade de João Pessoa
essa festa é realizada em um dos meses mais frio do ano.
Q3: Quanto chove por semana em JP e CG? Descreva a distribuição do
volume de chuvas para as cidades?
Resolução
sumarios = climas %>%
group_by(cidade, mes) %>%
summarise(temp_max_mensal = max(tmax),
temp_min_mensal = min(tmax),
chuva_max = max(chuva),
chuva_min = min(chuva),
chuva_mediana = median(chuva),
.groups = "drop")
climas %>%
ggplot(aes(x = mes, y = tmax)) +
facet_wrap(~cidade) +
geom_point(alpha = .75, size = .9, color = "grey") +
geom_point(data = sumarios, aes(y = temp_max_mensal)) +
geom_point(data = sumarios, aes(y = temp_min_mensal)) +
labs(
x = "Mês",
y = "Calor"
)
climas %>%
ggplot(aes(x = mes, y = chuva)) +
facet_wrap(~cidade, ncol = 1) +
geom_point(alpha = .75, size = .9, color = "grey") +
geom_point(data = sumarios, aes(y = chuva_max), color = "blue") +
geom_point(data = sumarios, aes(y = chuva_min), color = "green") +
geom_point(data = sumarios, aes(y = chuva_mediana), color = "red") +
labs(
x = "Mês do Ano",
y = "Volume de chuvas em ml"
)
O gráfico acima ilustrado apresenta os valores máximos(azul), os
mínimos(verde) e a mediana(vermelho) da distribuição das chuvas por mês
nas duas cidades. Os maiores valores médios foram obtidos durantes os
meses de abril a junho. Em Campina Grande a distribuição de chuvas foi
menor se comparados com as chuvas de João Pessoa.
Q4: O volume de chuvas varia mais ou menos que a temperatura das
cidades?
Resolução
Analisando a Temperatura
Médias de temperaturas por mês na cidade de Campina
temp_media_cg <- climas %>% select(cidade, tmedia, tmax, tmin, mes) %>% filter(cidade == "Campina Grande") %>% group_by(mes) %>% summarise("Temperatura Mínima" = mean(tmin),"Temperatura Média" = mean(tmedia),"Temperatura Máxima" = mean(tmax) , "Cidade" = "Campina Grande")
temp_media_cg
## # A tibble: 12 × 5
## mes `Temperatura Mínima` `Temperatura Média` `Temperatura Máxima` Cidade
## <dbl> <dbl> <dbl> <dbl> <chr>
## 1 1 20.3 25.8 31.9 Campina …
## 2 2 20.6 25.9 31.8 Campina …
## 3 3 20.7 25.9 31.6 Campina …
## 4 4 20.3 25.3 30.7 Campina …
## 5 5 19.5 24.3 29.4 Campina …
## 6 6 18.1 22.8 27.7 Campina …
## 7 7 17.2 22.3 27.3 Campina …
## 8 8 17.3 22.7 28.1 Campina …
## 9 9 18.1 24.0 29.6 Campina …
## 10 10 19.2 25.1 31.1 Campina …
## 11 11 19.8 25.7 31.7 Campina …
## 12 12 20.2 25.9 32.1 Campina …
Médias de temperaturas por mês na cidade de João Pessoa
temp_media_jp <- climas %>% select(cidade, tmedia, tmax, tmin, mes) %>% filter(cidade == "João Pessoa") %>% group_by(mes) %>% summarise("Temperatura Mínima" = mean(tmin),"Temperatura Média" = mean(tmedia),"Temperatura Máxima" = mean(tmax), "Cidade" = "João Pessoa")
temp_media_jp
## # A tibble: 12 × 5
## mes `Temperatura Mínima` `Temperatura Média` `Temperatura Máxima` Cidade
## <dbl> <dbl> <dbl> <dbl> <chr>
## 1 1 23.6 28.5 31.4 João Pes…
## 2 2 23.6 28.8 31.6 João Pes…
## 3 3 23.4 28.8 31.7 João Pes…
## 4 4 22.8 28.3 31.4 João Pes…
## 5 5 22.2 27.6 30.9 João Pes…
## 6 6 21.3 26.4 29.9 João Pes…
## 7 7 20.7 25.9 29.3 João Pes…
## 8 8 20.6 26.2 29.4 João Pes…
## 9 9 21.5 27.0 29.9 João Pes…
## 10 10 23.0 27.7 30.5 João Pes…
## 11 11 23.6 28.2 30.9 João Pes…
## 12 12 23.6 28.5 31.2 João Pes…
Vamos unir agora os resultados obtidos assim para as duas
cidades
medias_temp_jp_cg <- bind_rows(temp_media_cg,temp_media_jp)
medias_temp_jp_cg
## # A tibble: 24 × 5
## mes `Temperatura Mínima` `Temperatura Média` `Temperatura Máxima` Cidade
## <dbl> <dbl> <dbl> <dbl> <chr>
## 1 1 20.3 25.8 31.9 Campina …
## 2 2 20.6 25.9 31.8 Campina …
## 3 3 20.7 25.9 31.6 Campina …
## 4 4 20.3 25.3 30.7 Campina …
## 5 5 19.5 24.3 29.4 Campina …
## 6 6 18.1 22.8 27.7 Campina …
## 7 7 17.2 22.3 27.3 Campina …
## 8 8 17.3 22.7 28.1 Campina …
## 9 9 18.1 24.0 29.6 Campina …
## 10 10 19.2 25.1 31.1 Campina …
## # … with 14 more rows
Gerando os gráficos de pontos para as temperaturas mínimas, médias e
máxima para as duas cidades analisadas
medias_temp_jp_cg %>%
ggplot(aes(x = mes, y = `Temperatura Mínima`, color = Cidade )) +
geom_point() +
geom_line()
medias_temp_jp_cg %>%
ggplot(aes(x = mes, y = `Temperatura Média`, color = Cidade )) +
geom_point() +
geom_line()
medias_temp_jp_cg %>%
ggplot(aes(x = mes, y = `Temperatura Máxima`, color = Cidade )) +
geom_point() +
geom_line()
Após a análise da temperratura vamos realizar a análise do volumende
chuvas, para isso, vamos inicialmente unir o volume de chuvas das duas
cidades estudadas
mediaMesChuvasCg <- climas %>% select(cidade, chuva, semana, mes) %>% filter(cidade == "Campina Grande") %>% group_by(mes) %>% summarise("volume_chuva" = mean(chuva), "cidade" = "Campina Grande")
mediaMesChuvasJp <- climas %>% select(cidade, chuva, semana, mes) %>% filter(cidade == "João Pessoa") %>% group_by(mes) %>% summarise("volume_chuva" = mean(chuva), "cidade" = "João Pessoa")
### Unindo a Media de chuvas de Campina com as de João Pessoa e montando a tabela
volume_chuva <- bind_rows(mediaMesChuvasCg,mediaMesChuvasJp)
volume_chuva
## # A tibble: 24 × 3
## mes volume_chuva cidade
## <dbl> <dbl> <chr>
## 1 1 10.1 Campina Grande
## 2 2 17.6 Campina Grande
## 3 3 16.7 Campina Grande
## 4 4 23.1 Campina Grande
## 5 5 23.0 Campina Grande
## 6 6 28.2 Campina Grande
## 7 7 23.3 Campina Grande
## 8 8 13.0 Campina Grande
## 9 9 5.00 Campina Grande
## 10 10 3.19 Campina Grande
## # … with 14 more rows
Analisando o gráfico com a variação de temperatura e o com a
variação de volumne de chuvas, é possível perceber que aparentemente
existe uma correlação inversamente proporcional entre os fenômenos de
volume de chuva e temperatura, ou seja, quando a temperatura está alta,
é normal que o volume de chuva esteja baixo e do contrário também é
verdade.
Verificando a variancia entre temperatura e volume de chuvas para as
duas cidades
climas %>%
group_by(cidade) %>%
summarise(variancia_temp = var(tmedia),
variancia_chuva = var(chuva),
dp_temp = sd(tmedia),
dp_chuva = sd(chuva))
## # A tibble: 2 × 5
## cidade variancia_temp variancia_chuva dp_temp dp_chuva
## <chr> <dbl> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1 Campina Grande 2.33 469. 1.53 21.7
## 2 João Pessoa 1.39 1978. 1.18 44.5
A partir dos valores da tabela acima, verifica-se que nas duas
cidades o grau de variância dos registros de chuva foram maiores que a
variação da temperatura. Embora elas aparentemente tenham uma possível
relação entre suas existências.
