Caracterização do regime de vazões naturais de rios da América do Sul utilizando modelagem hidrológica

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Ribeiro, Larissa de Castro
• Orientador(a): Paiva, Rodrigo Cauduro Dias de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Rios : América do Sul; Rios : Caracterização; Modelos hidrológicos; Vazões : Simulação; Dados hidrológicos
• Palavras-chave em Inglês: Stream flow characterizing; Hydrologic indices; Continental scale
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/238339

Os rios prestam importantes serviços ambientais relacionados à preservação e sustentação dos ecossistemas aquáticos, possuem um papel importante no ciclo hidrológico de bacias hidrográficas e sustentam atividades socioeconômicas como o abastecimento de água de cidades, suprimento para a indústria, agricultura, navegação e geração de energia elétrica. Entender o comportamento dos rios é de suma importância, pois a mudança em suas características pode causar impactos, e a análise do comportamento dos rios nos dá um panorama da disponibilidade hídrica. O comportamento dos rios pode ser compreendido e caracterizado através do estudo do regime de vazões, que é descrito pelo padrão das características das séries de vazões de um rio, como a magnitude, previsibilidade e variabilidade das vazões. Este trabalho teve o objetivo de realizar a caracterização do regime natural de vazões dos rios da América do Sul, analisando seu comportamento médio através de índices hidrológicos, realizar a análise da acurácia de índices hidrológicos estimados a partir de vazões obtidas por modelagem hidrológica e desenvolver uma base de dados com esses índices. Para a obtenção dos índices hidrológicos foram utilizadas séries de vazões naturais diárias estimadas por modelagem hidrológica, empregando o uso do Modelo Hidrológico de Grandes Bacias (MGB), numa série de vazões de 1980 a 2014 (35 anos), e posteriormente foram calculados 73 índices hidrológicos. Para a análise da acurácia da modelagem hidrológica, foram calculados os índices com séries de vazões observadas, os quais foram comparados com os índices estimados através de erro relativo, erro absoluto e correlação. Os índices hidrológicos observados foram obtidos utilizando vazões de postos fluviométricos na América do Sul, após passar por uma filtragem de qualidade, resultando no total de 1329 postos. A base de dados foi construída através da elaboração de mapas com os principais índices hidrológicos analisados e os índices dos rios foram disponibilizados em plataforma online no formato de arquivo ESRI shapefile. Os resultados obtidos para a análise dos índices hidrológicos nos permitiram observar padrões de comportamento do regime de vazões dos rios, relacionados como por exemplo a clima e hidrogeologia, além de relações entre os próprios índices. O erro relativo foi calculado para os 1329 pontos (correspondentes aos postos fluviométricos) para 56 índices selecionados para essa análise, com isso obtivemos que a média das medianas dos erros calculados dos índices hidrológicos é de 33,2%. Com a base de dados podemos obter uma visão espacial do comportamento dos rios, inclusive de rios que ainda não têm informações sobre o regime de vazões. Assim, podemos concluir que as séries de vazões estimadas por modelagem hidrológica possuem representações satisfatórias dos índices hidrológicos apresentados. Dentre as contribuições deste trabalho, podemos destacar a apresentação dos índices hidrológicos e sua base de dados, que poderão ser utilizados como uma ferramenta para o conhecimento de processos hidrológicos na América do Sul.