Modelagem espacial da recarga das águas subterrâneas sob diferentes usos e coberturas da terra - Silva, César de Oliveira Ferreira (2019)
Quantificar e monitorar os fluxos de energia e água no solo em grandes áreas com suficiente acurácia para subsidiar o gerenciamento de recursos hídricos na agricultura é um desafio que ultrapassa a abordagem tradicional, que é baseada em medições pontuais dos parâmetros de interesse. O sensoriamento remoto, conjuntamente com dados agrometeorológicos, é um instrumento aplicável à geração de informações essenciais ao gerenciamento racional da água. Pode-se fazer um acompanhamento dos impactos das mudanças climáticas e daqueles causados pelas atividades da agropecuária intensiva sobre as condições ambientais e do consumo hídrico incremental das culturas. A presente pesquisa realizou a associação do uso de imagens de satélites e dados climáticos em análises espaciais e temporais dos componentes dos balanços de energia e de água em usos da terra variados para modelar a evolução espaço-temporal dos níveis freáticos de 39 poços localizados em Águas de Santa Bárbara entre os anos de 2014 e 2018, durante o período mais ativo do ENSO (Oscilação Sul-El Niño-Sul) (2016/2017) e seus efeitos posteriores na vegetação (até o início de 2018). O modelo SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) foi utilizado para obter a evapotranspiração real por meio de uma implementação construída em ambiente R, que foi publicada oficialmente como o pacote “agriwater” no repositório CRAN. O escoamento superficial foi modelado através do Método Racional. Os níveis freáticos foram modelados em escala diária por meio de uma adaptação do método Water Table Flutuation (WTF). A recarga potencial de água subterrânea para cada uso da terra (pastagem, cultura de cana-de-açúcar, silvicultura e floresta) variou entre 15 e 50% da precipitação. A silvicultura apresentou taxas de evapotranspiração mais altas que as culturas florestais e de cana-de-açúcar. Os níveis de água subterrânea medidos em 46 poços de monitoramento foram analisados para obter dados suficientes para criar os hidrogramas necessários para a validação. 34 poços rasos (que atingiram profundidades menores que 3 metros) obtiveram os melhores resultados (R²> 0,92), nos quais o termo da raiz do erro médio quadrático absoluto (RMSE) foi inferior a 20% do nível freático, indicando que resposta mais rápida à evapotranspiração real com sensoriamento remoto.