Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2008
Autor(a) principal: Gomes, Natalino Martins
Orientador(a): Silva, Antônio Marciano da
Banca de defesa: Mello, Carlos Rogério de, Carvalho, Daniel Fonseca de, Coelho, Gilberto, Marques, João José Granate de Sá e Melo
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Programa de Pós-Graduação: DEG - Departamento de Engenharia
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BRASIL
Palavras-chave em Português:
Bacia hidrográfica
Modelagem hidrológica
Modelo distribuído
LISEM
Cenários
Escoamento superficial direto
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ_NÃO_INFORMADO
Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/3515
Resumo: Engenharia de Água e Solo
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spelling 2014-09-04T13:49:32Z2014-09-04T13:49:32Z2014-09-042008-04-25GOMES, N. M. Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical. 2008. 191 p. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2008.https://repositorio.ufla.br/handle/1/3515UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRASDEG - Departamento de EngenhariaUFLABRASILCNPQ_NÃO_INFORMADOBacia hidrográficaModelagem hidrológicaModelo distribuídoLISEMCenáriosEscoamento superficial diretoAplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropicalApplicability of the LISEM (Limburg Soil Erosion Model) for hydrological simulation at a tropical watershedinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisEngenharia de Água e SoloUtilizar os recursos naturais solo e água sem exauri-los é um dos principais desafios imposto à sociedade nos dias atuais. Haja vista que, com o aumento da população mundial, a demanda por produtos agrícolas e industriais aumentou e, consequentemente, a pressão sobre estes recursos também. No tocante à preservação dos recursos naturais solo e água, no contexto de bacias hidrográficas, o escoamento superficial direto assume importante papel. Inúmeros são os fatores que o governam este segmento do ciclo hidrológico e danosas são as conseqüências quando ignorados os riscos que este pode proporcionar ao meio ambiente. Assim, objetivou-se, com a realização deste trabalho, calibrar parâmetros de entrada importantes do ponto de vista da gênese do escoamento superficial: unidade do solo antecedente aos eventos de precipitação e, a espessura da camada de solo considerada no balanço hídrico, para o modelo hidrológico distribuído LISEM, tendo como saída as grandezas características do escoamento superficial direto; validar a aplicação do LISEM para eventos de precipitação de diferentes intensidades; verificar o potencial de aplicação do LISEM para prognosticar o comportamento hidrológico de bacias hidrográficas agrícolas tropicais; avaliar a sensibilidade do LISEM a eventos extremos de intensidade de precipitação; simular novos cenários de uso/ocupação do solo e o efeito por eles produzido em variáveis hidrológicas do escoamento superficial direto e identificar possíveis usos/ocupações com maior potencial de degradação dos recursos naturais solo e água na bacia hidrográfica do Ribeirão Marcela. A referida unidade ambiental, localiza-se na Região Alto Rio Grande, Município de São João Del Rei, situada a aproximadamente 70 km de Lavras, MG. O Ribeirão Marcela drena área aproximada de 470 ha, à margem direita do córrego do Jaguara, que deságua diretamente no reservatório da usina hidroelétrica de Camargos/CEMIG. Situa-se entre as coordenadas 21°14’24’’ e 21°15’54’’ de latitude S e 44°29’24’’ e 44°30’54’’ de longitude W. Informações referentes ao uso atual e às características morfométricas da bacia foram obtidas em trabalhos de campo e aquelas relacionadas aos cenários: mata natural, pastagem, eucalipto aos 7 anos de idade, café aos 15 e 35 meses de idade e milho aos 15 e 75 dias após o plantio, foram obtidas na literatura. Estas informações foram organizadas em linguagem PCRaster e compiladas no aplicativo PCRaster NutShell, que faz a comunicação entre o ambiente Windows e o LISEM. O LISEM apresentou alta sensibilidade à umidade do solo antecedente aos eventos de precipitação, sendo este o seu principal parâmetro de calibração. A umidade ótima de calibração do LISEM encontra-se próximo à umidade de saturação, sendo pouco confiável a simulação hidrológica de eventos isolados de precipitação utilizando-se parâmetros calibrados de outros eventos, mesmo que de igual intensidade de precipitação. A espessura da camada de solo mostrou-se pouco importante quando analisada isoladamente. Contudo, ao associá-la ao conteúdo de umidade do solo, pôde-se perceber que quanto maior a espessura, maior também é o conteúdo de umidade inicial ótimo de calibração do LISEM. Foi possível calibrar o LISEM para todas as espessuras de camadas de solo propostas, em todos os eventos. O LISEM não produziu resultados satisfatórios para eventos cuja intensidade de precipitação foi menor ou igual à capacidade de infiltração de água no solo, mas apresentou resultados satisfatórios quando aplicado a eventos de precipitação cuja intensidade foi superior a 30 mm h-1. Registrou-se tendência em subestimar o tempo de pico e a lâmina convertida em ESD, o que, por conseqüência, reduziu os percentuais do índice C de escoamento superficial. A variável hidrológica vazão de pico apresentou resultados satisfatórios em 82,50% das situações simuladas; esta foi sub ou superestimada em menos de 3,0 %. Constatou-se também que o coeficiente de atrito superficial (n), parâmetro fornecido ao modelo, em função do uso/ocupação do solo, é importante na calibração do tempo de pico, porém, não é o único parâmetro de calibração para esta variável. Os cenários mata natural, eucalipto e café, aos 35 meses após o plantio, atenuaram as vazões máximas em 37,62%, 42,17% e 28,04% para evento em que a intensidade máxima de precipitação foi de 48,0 mm h-1, respectivamente, quando comparados ao cenário atual. Os cenários milho aos 15 e 75 dias após o plantio, propiciaram as maiores vazões máximas, indicando ser este uso/ocupação do solo, entre as alternativas avaliadas, o que mais predispõe a bacia hidrográfica a impactos hidrológicos, principalmente na fase inicial da cultura.Silva, Antônio Marciano daMello, Carlos Rogério deCarvalho, Daniel Fonseca deCoelho, GilbertoMarques, João José Granate de Sá e MeloGomes, Natalino Martinsinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLAORIGINALTESE_Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical.pdfTESE_Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical.pdfapplication/pdf1705192https://repositorio.ufla.br/bitstreams/24cf16c8-edd0-43d3-acb8-d4c3f32acc75/download6f2e95786b8dee4897e898417a51a3fbMD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8953https://repositorio.ufla.br/bitstreams/7c358d1c-a181-4651-8ef4-83cc1dc51058/download760884c1e72224de569e74f79eb87ce3MD52falseAnonymousREADTEXTTESE_Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical.pdf.txtTESE_Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical.pdf.txtExtracted texttext/plain102920https://repositorio.ufla.br/bitstreams/d8912566-3765-4995-89b6-8ce29cc8f08b/downloadc128ee831cdaa06fece1e68778651271MD53falseAnonymousREADTHUMBNAILTESE_Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical.pdf.jpgTESE_Aplicação do LISEM (Limburg Soil Erosion Model) para simulação hidrológica em bacia hidrográfica tropical.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2544https://repositorio.ufla.br/bitstreams/e9479300-4991-4331-ba02-31d6f681ba44/downloadd5ba48b96d246f00094bd42482fa4493MD54falseAnonymousREAD1/35152025-08-12 18:39:56.791open.accessoai:repositorio.ufla.br:1/3515https://repositorio.ufla.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufla.br/server/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2025-08-12T21:39:56Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)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