Integração de modelagem hidrológica e de operação de reservatórios para determinação da vazão regularizável em barragens de Pernambuco

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: VASCONCELOS, Hellen Xavier Tavares
• Orientador(a): CIRILO, José Almir
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil e Ambiental
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Reservatórios - Pernambuco; Modelos matemáticos; Estudos de viabilidade - Pernambuco; Redes neurais (Computação) - Pernambuco; Otimização matemática; CAWM
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/54955

Diante dos impactos causados pelas secas no semiárido brasileiro, torna-se essencial o fortalecimento da infraestrutura hídrica aliado a uma gestão eficaz. Os reservatórios artificiais desempenham um papel fundamental na garantia da segurança hídrica das bacias hidrográficas, e sua dinâmica pode ser representada por meio de modelos de simulação. Neste contexto, a modelagem hidrológica se destaca como uma importante ferramenta para a compreensão e representação do funcionamento das bacias hidrográficas. O presente estudo busca a integração da modelagem hidrológica com um modelo de operação otimizada de reservatórios, com o objetivo de promover o uso responsável e eficiente dos recursos hídricos. Para alcançar esse propósito, foram aplicados os modelos CAWM (Campus Agreste Watershed Model) e CAROS (Campus Agreste Reservoir Operation Model) nas bacias dos rios Capibaribe, Pajeú, Brígida e Moxotó. A avaliação dos indicadores de desempenho NSE, NSEsqrtQ, NSElogQ e Pbias classificou os ajustes como pelo menos satisfatórios em 74%, 84%, 42% e 50% dos casos, respectivamente, considerando o total de cenários, e, nesta mesma ordem, em 100%, 100%, 77% e 69% dos cenários com a série reduzida, destacando uma notável melhoria nos cenários desprovidos da influência de barragens. As vazões ajustadas pelas Redes Neurais Artificiais causaram melhoras significativas em parte dos casos. A utilização do modelo CAROS possibilitou a determinação das vazões regularizadas Q90%, Q95% e Q100% para reservatórios de relevância no estado de Pernambuco, onde 47% dos cenários apresentaram diferença relativa menor que 50% entre a vazão regularizada obtida com dados do CAWM e com dados obtidos por proporção de áreas.