Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: LUCAS, Edmundo Wallace Monteiro.
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIA
UFCG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/25134
Resumo: Os impactos das mudanças climáticas devem influenciar na intensificação de eventos extremos nas próximas décadas como enchentes e secas. Diante disso, este trabalho teve como objetivo gerar cenários futuros regionalizados de mudanças climáticas para precipitação na Bacia Hidrográfica do Xingu (BHX), no horizonte 2021-2080 e avaliar seus impactos nas vazões mensais e possíveis consequências na produção de energia na hidrelétrica de Belo Monte. Um downscaling estatístico foi empregado para obter as séries futuras de precipitação na BHX e destas derivar a vazão por meio da técnica de Regressão por Componentes Principais, devidamente calibrada e validada para a estação de Altamira, referência para Belo Monte. Foi utilizado o ensemble de quatro Modelos Climáticos Globais (CanESM2, CNRM-CM5, MPI ESM-LR e NORESM1-M) e dois cenários climáticos (RCP 4.5 e RCP 8.5). Ainda foram avaliados tendências e índices de extremos de precipitação na BHX no período de 1980 a 2016. A maior parte dos índices apresentou tendência positiva na parte norte e negativa na parte sul da BHX. Grandes porções da BHX apresentaram essas tendências com significância estatística, com resultados homogêneos em muitos deles, principalmente os índices R95p, R20, SDII e PRECTOT. As projeções futuras para os cenários RCP 4.5 e RCP 8.5 foram unanimes em apontar redução das chuvas no período chuvoso e aumento discreto no período seco na BHX em comparação com o período de referência (1981-2010). Consequentemente, as projeções apontaram reduções nas vazões em Altamira e redução no potencial de geração de energia em Belo Monte nos dois períodos analisados (2021-2050 e 2051-2080). O cenário RCP 4.5 apresentou as maiores reduções das chuvas e vazões nos dois períodos em comparação ao cenário RCP 8.5. Diante deste panorama, até 2080 espera-se uma redução anual no potencial de geração de energia em Belo Monte de 21,3% em comparação ao período de referência e aproveitamento de 38,8% do potencial máximo instalado. A crescente demanda de consumo de água para atender aos usos múltiplos da bacia, associado às mudanças climáticas devem influenciar a disponibilidade de agua para geração de energia em Belo Monte. Essas informações podem auxiliar os tomadores de decisões em adotar políticas energéticas e medidas de mitigação aos possíveis impactos destes cenários e reforçam a necessidade de investimentos em outras fontes de energias renováveis para compensar as perdas de produção hidrelétrica de Belo Monte no futuro.
id UFCG_9ff7b5d5ee6ca2237b13155c4cc34427
oai_identifier_str oai:localhost:riufcg/25134
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str
spelling Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.Regionalization of the impacts of climate change on rainfall and flow regimes in the Xingu watershed.Cenários climáticosPrecipitaçãoVazãoEnergia elétricaClimatologiaMudanças climáticasClimate scenariosRainfallStreamflowElectric powerClimatologyClimate changesEscenarios climáticosPrecipitaciónTasa de flujoEnergia electricaClimatologíaCambios climáticosScénarios climatiquesPrécipitationDébitÉlectricitéClimatologieLes changements climatiquesMeteorologiaOs impactos das mudanças climáticas devem influenciar na intensificação de eventos extremos nas próximas décadas como enchentes e secas. Diante disso, este trabalho teve como objetivo gerar cenários futuros regionalizados de mudanças climáticas para precipitação na Bacia Hidrográfica do Xingu (BHX), no horizonte 2021-2080 e avaliar seus impactos nas vazões mensais e possíveis consequências na produção de energia na hidrelétrica de Belo Monte. Um downscaling estatístico foi empregado para obter as séries futuras de precipitação na BHX e destas derivar a vazão por meio da técnica de Regressão por Componentes Principais, devidamente calibrada e validada para a estação de Altamira, referência para Belo Monte. Foi utilizado o ensemble de quatro Modelos Climáticos Globais (CanESM2, CNRM-CM5, MPI ESM-LR e NORESM1-M) e dois cenários climáticos (RCP 4.5 e RCP 8.5). Ainda foram avaliados tendências e índices de extremos de precipitação na BHX no período de 1980 a 2016. A maior parte dos índices apresentou tendência positiva na parte norte e negativa na parte sul da BHX. Grandes porções da BHX apresentaram essas tendências com significância estatística, com resultados homogêneos em muitos deles, principalmente os índices R95p, R20, SDII e PRECTOT. As projeções futuras para os cenários RCP 4.5 e RCP 8.5 foram unanimes em apontar redução das chuvas no período chuvoso e aumento discreto no período seco na BHX em comparação com o período de referência (1981-2010). Consequentemente, as projeções apontaram reduções nas vazões em Altamira e redução no potencial de geração de energia em Belo Monte nos dois períodos analisados (2021-2050 e 2051-2080). O cenário RCP 4.5 apresentou as maiores reduções das chuvas e vazões nos dois períodos em comparação ao cenário RCP 8.5. Diante deste panorama, até 2080 espera-se uma redução anual no potencial de geração de energia em Belo Monte de 21,3% em comparação ao período de referência e aproveitamento de 38,8% do potencial máximo instalado. A crescente demanda de consumo de água para atender aos usos múltiplos da bacia, associado às mudanças climáticas devem influenciar a disponibilidade de agua para geração de energia em Belo Monte. Essas informações podem auxiliar os tomadores de decisões em adotar políticas energéticas e medidas de mitigação aos possíveis impactos destes cenários e reforçam a necessidade de investimentos em outras fontes de energias renováveis para compensar as perdas de produção hidrelétrica de Belo Monte no futuro.The impacts of climate change should influence the intensification of extreme events in the coming decades, such as floods and droughts. Therefore, this work aims to generate regionalized future scenarios of climate change for rainfall in the Xingu River Basin (XRB), in the 2021-2080 horizon and to evaluate its impacts on monthly streamflow and possible consequences on energy production at the Belo Monte hydroelectric plant. A statistical downscaling to obtain the future series of rainfall in the XRB was used and from these derive the streamflow using the Principal Component Regression technique, duly calibrated and validated for the Altamira station, a reference for Belo Monte. The ensemble of four Global Climate Models (CanESM2, CNRM-CM5, MPI-ESM-LR and NORESM1-M) and two climate scenarios (RCP 4.5 and RCP 8.5) were used. Trends and rainfall extremes indices in the XRB in the period from 1980 to 2016 were also evaluated. Most of the indices showed a positive trend in the northern part and a negative trend in the southern part of the BHX. Large portions of XRB showed these trends with statistical significance, with homogeneous results in many of them, especially the R95p, R20, SDII and PRECTOT indices. Future projections for RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios were unanimous in pointing out a significant reduction in rainfall in the rainy season and a slight increase in the dry season in XRB compared to the reference period (1981-2010). Consequently, the projections also pointed to reductions in streamflow in Altamira and reduction in the energy generation potential in Belo Monte in the two periods analyzed (2021-2050 and 2051-2080). The RCP 4.5 scenario presented the largest reductions in rainfall and streamflow rates in the two periods compared to the RCP 8.5 scenario. In light of this scenario, by 2080, an annual reduction in the energy generation potential in Belo Monte of 21.3% is expected compared to the reference period and the utilization of 38.8% of the maximum installed potential. The increasing demand for water consumption to meet the multiple uses of the basin, associated with climate change, should influence the availability of water for energy generation in Belo Monte. This information can help decision makers to adopt energy policies and mitigation measures to the possible impacts of these scenarios and reinforce the need for investments in other sources of renewable energy to compensate for the losses of hydroelectric production in Belo Monte in the future.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIAUFCGSOUSA, Francisco Assis Salviano de.SOUSA, F. A. S.http://lattes.cnpq.br/5392432872592612SILVA, Fabrício Daniel dos Santos.SILVA, F. D. S.http://lattes.cnpq.br/9324908747974694BRITO, José Ivaldo Barbosa de.SILVA, Madson Tavares.SOUZA, Everaldo Barreiras de.SALVADOR, Mozar de Araújo.LUCAS, Edmundo Wallace Monteiro.2022-02-232022-05-13T10:58:54Z2022-05-132022-05-13T10:58:54Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/25134LUCAS, E. W. M. Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu. 2022. 153 f. Tese (Doutorado em Meteorologia) – Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2022.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-05-13T10:58:54Zoai:localhost:riufcg/25134Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-05-13T10:58:54Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.none.fl_str_mv Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
Regionalization of the impacts of climate change on rainfall and flow regimes in the Xingu watershed.
title Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
spellingShingle Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
LUCAS, Edmundo Wallace Monteiro.
Cenários climáticos
Precipitação
Vazão
Energia elétrica
Climatologia
Mudanças climáticas
Climate scenarios
Rainfall
Streamflow
Electric power
Climatology
Climate changes
Escenarios climáticos
Precipitación
Tasa de flujo
Energia electrica
Climatología
Cambios climáticos
Scénarios climatiques
Précipitation
Débit
Électricité
Climatologie
Les changements climatiques
Meteorologia
title_short Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
title_full Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
title_fullStr Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
title_full_unstemmed Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
title_sort Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu.
author LUCAS, Edmundo Wallace Monteiro.
author_facet LUCAS, Edmundo Wallace Monteiro.
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv SOUSA, Francisco Assis Salviano de.
SOUSA, F. A. S.
http://lattes.cnpq.br/5392432872592612
SILVA, Fabrício Daniel dos Santos.
SILVA, F. D. S.
http://lattes.cnpq.br/9324908747974694
BRITO, José Ivaldo Barbosa de.
SILVA, Madson Tavares.
SOUZA, Everaldo Barreiras de.
SALVADOR, Mozar de Araújo.
dc.contributor.author.fl_str_mv LUCAS, Edmundo Wallace Monteiro.
dc.subject.por.fl_str_mv Cenários climáticos
Precipitação
Vazão
Energia elétrica
Climatologia
Mudanças climáticas
Climate scenarios
Rainfall
Streamflow
Electric power
Climatology
Climate changes
Escenarios climáticos
Precipitación
Tasa de flujo
Energia electrica
Climatología
Cambios climáticos
Scénarios climatiques
Précipitation
Débit
Électricité
Climatologie
Les changements climatiques
Meteorologia
topic Cenários climáticos
Precipitação
Vazão
Energia elétrica
Climatologia
Mudanças climáticas
Climate scenarios
Rainfall
Streamflow
Electric power
Climatology
Climate changes
Escenarios climáticos
Precipitación
Tasa de flujo
Energia electrica
Climatología
Cambios climáticos
Scénarios climatiques
Précipitation
Débit
Électricité
Climatologie
Les changements climatiques
Meteorologia
description Os impactos das mudanças climáticas devem influenciar na intensificação de eventos extremos nas próximas décadas como enchentes e secas. Diante disso, este trabalho teve como objetivo gerar cenários futuros regionalizados de mudanças climáticas para precipitação na Bacia Hidrográfica do Xingu (BHX), no horizonte 2021-2080 e avaliar seus impactos nas vazões mensais e possíveis consequências na produção de energia na hidrelétrica de Belo Monte. Um downscaling estatístico foi empregado para obter as séries futuras de precipitação na BHX e destas derivar a vazão por meio da técnica de Regressão por Componentes Principais, devidamente calibrada e validada para a estação de Altamira, referência para Belo Monte. Foi utilizado o ensemble de quatro Modelos Climáticos Globais (CanESM2, CNRM-CM5, MPI ESM-LR e NORESM1-M) e dois cenários climáticos (RCP 4.5 e RCP 8.5). Ainda foram avaliados tendências e índices de extremos de precipitação na BHX no período de 1980 a 2016. A maior parte dos índices apresentou tendência positiva na parte norte e negativa na parte sul da BHX. Grandes porções da BHX apresentaram essas tendências com significância estatística, com resultados homogêneos em muitos deles, principalmente os índices R95p, R20, SDII e PRECTOT. As projeções futuras para os cenários RCP 4.5 e RCP 8.5 foram unanimes em apontar redução das chuvas no período chuvoso e aumento discreto no período seco na BHX em comparação com o período de referência (1981-2010). Consequentemente, as projeções apontaram reduções nas vazões em Altamira e redução no potencial de geração de energia em Belo Monte nos dois períodos analisados (2021-2050 e 2051-2080). O cenário RCP 4.5 apresentou as maiores reduções das chuvas e vazões nos dois períodos em comparação ao cenário RCP 8.5. Diante deste panorama, até 2080 espera-se uma redução anual no potencial de geração de energia em Belo Monte de 21,3% em comparação ao período de referência e aproveitamento de 38,8% do potencial máximo instalado. A crescente demanda de consumo de água para atender aos usos múltiplos da bacia, associado às mudanças climáticas devem influenciar a disponibilidade de agua para geração de energia em Belo Monte. Essas informações podem auxiliar os tomadores de decisões em adotar políticas energéticas e medidas de mitigação aos possíveis impactos destes cenários e reforçam a necessidade de investimentos em outras fontes de energias renováveis para compensar as perdas de produção hidrelétrica de Belo Monte no futuro.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-02-23
2022-05-13T10:58:54Z
2022-05-13
2022-05-13T10:58:54Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/25134
LUCAS, E. W. M. Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu. 2022. 153 f. Tese (Doutorado em Meteorologia) – Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2022.
url http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/25134
identifier_str_mv LUCAS, E. W. M. Regionalização dos impactos das mudanças climáticas nos regimes de chuva e vazão na bacia hidrográfica do Xingu. 2022. 153 f. Tese (Doutorado em Meteorologia) – Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2022.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIA
UFCG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIA
UFCG
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1809746118548914176