Extreme temperatures have caused various damages to society around the world. In Brazil, an example of that is the impact of cold and heat waves on public health. In order to analyse the temporal and spatial variability of such events, this study applied a single criterion to identify cold and heat waves. The study collected data on the events from daily temperature records from 264 weather stations over 56 years (1961–2016). The following parameters were used to describe each event: frequency, duration, severity, and intensity. The results showed that in all the Brazilian regions the frequency of heat waves increased and that of cold waves decreased between the years 1961 and 2016. The number of heat waves per year, notably, was greater than that of cold waves, and the mean duration of heat waves was about 1 day longer than that of cold waves. Additionally, it was found that cold waves were more severe and intense in areas often reached by cold air masses with temperatures below zero in most of Southern Brazil. In terms of severity and intensity of heat waves, two different configurations were observed: They were more severe in the Southern region and more intense in the Midwestern region of the country, and not so expressive in the Northern and Northeastern regions. Those findings justify the need for continuous updating of public policies focused on sectors often affected by cold and heat.

This paper examines the relationship between the Antarctic Oscillation (AAO), cold waves and occurrence of frosts in the state of Santa Catarina, Brazil, during the winter quarter. Research on this topic can assist different spheres of society, such as public health and agriculture, since cold waves can influence and/or aggravate health problems and frosts can inflict economic losses especially in the agricultural sector. For the purpose of this paper, cold wave is considered as the event in which the daily average surface air temperature was at least two standard deviations below the average value of the series on the day and for two consecutive days or more. The data on the average air temperature and frost occurrences are provided by the Company of Agricultural Research and Rural Extension of Santa Catarina/Center for Environmental Information and Hydrometeorology (EPAGRI/CIRAM). The AAO was subjected to statistical analysis using significance tests for the averages (Student's t-test) and variances (F-test) with a significance level of α = 5%. The results show that cold waves are unevenly distributed in the agroecological zones of Santa Catarina. It is found that the AAO is associated with the occurrence of frosts (in the agroecological zones represented by the municipalities of Itajaí and São José) in the state of Santa Catarina.

Para várias partes do mundo têm sido conduzidos estudos que tratam dos impactos dos extremos de temperatura sobre a saúde pública. Neste trabalho é apresentada uma análise da ocorrência de ondas de frio (OdF), assim como os impactos destes eventos no número de internações hospitalares do município de São Joaquim, Santa Catarina (SC), Brasil. Por meio de avaliações estatísticas, foram comparados dados de temperatura média do ar e de número de dias com OdF com dados de internações por doenças respiratórias e circulatórias. Observou-se que São Joaquim é um município com significativa ocorrência de OdF, com média de 3,5 OdF/ano. Durante os eventos, as temperaturas são em geral rigorosamente baixas, principalmente no inverno austral. Os resultados comparativos apontam com mais clareza impactos do frio sobre as internações hospitalares devido à pneumonia. O frio no município de São Joaquim explica 39 % da morbidade por pneumonia. Também foram encontrados indícios de que os maiores impactos na saúde pública local sejam causados por invernos que apresentem número maior de dias frios no decorrer da estação, mesmo que o frio não seja tão rigoroso.

Episódios de extremos de temperatura, por vezes, são negligenciados como desastres no Brasil. Maior atenção é dada quando são gerados prejuízos para a agricultura, entretanto, os extremos de temperatura ou as ondas de frio (OdF) e as ondas de calor também impactam em outros setores, sem hierarquizá-los quanto a importância. Por mais que uma vertente de climatólogos (talvez a mais evidente) aponte para o aquecimento, de forma geral, da Terra e, seja dada mais importância aos futuros eventos de calor; a maioria das pesquisas aponta para uma intensificação dos eventos extremos, inclusive os de frio. Neste sentido, o presente artigo tem como objetivo central, analisar dez métodos distintos para identificação de OdF, testando-os e comparando-os entre si, em três locais diferentes de Santa Catarina (Lages, Chapecó e Florianópolis), a partir de dados observados de estações convencionais entre 2000 e 2010. Os resultados do número (nº) de OdF detectados pelos dez métodos, por estação do ano, nas três localidades, foram submetidos à Análise da Variância Fatorial com nível de significância de α=5%, para verificar quais métodos são diferentes estatisticamente entre si. Posteriormente, foi aplicado o teste de comparação múltipla de médias de ocorrências de OdF pelo teste Tukey ao nível de α=5%. Todas as análises foram realizadas no software STATISTICA 8.0®‎. Os resultados principais demonstraram que os métodos de detecção de OdF variaram, estatisticamente, em função do local e da época do ano, apresentando interação com as estações anuais. O rigor específico de cada método é determinante para o nº de OdF, baseado nos limiares estabelecidos e também no nº de dias. Alguns métodos se destacaram pelo grande rigor na identificação das ondas, outros pelo menor rigor, refletindo no nº total; aqueles que se utilizam da temperatura média (Tméd) foram os intermediários, com a utilização da Tméd espera-se eliminar problemas com locais frios apenas em um momento do dia (amplitude térmica). Por fim, entende-se que a determinação de qual método utilizar depende da finalidade do estudo e, necessariamente, é preciso buscar uma padronização em nível nacional.

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.