Relação intensidade-duração-frequência de chuvas extremas na região Nordeste do Brasil

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Silva, Camila Bittencourt
• Orientador(a): Oliveira, Luiz Fernando Coutinho de
• Banca de defesa: Carvalho, Mirléia Aparecida de, Yanagi, Sílvia de Nazaré Monteiro, Marques, Rosângela Francisca de P. Vitor
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Tecnologias e Inovações Ambientais
• Departamento: Departamento de Ciências Florestais
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Chuvas - Frequência da intensidade; Desagregação de chuva; Distribuição de Gumbel; Chuvas - Brasil, Nordeste; Rainfall intensity duration frequencies; Rainfall disaggregation; Gumbel distribution; Rainfall - Brazil, Northeast
• Área do conhecimento CNPq: Climatologia Geográfica
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/30849

A escassez de dados de chuva-vazão, no Brasil, cuja extensão territorial inviabiliza os programas convencionais de medição hidrológica, levou ao desenvolvimento de modelos matemáticos que utilizam das relações intensidadeduração-frequência (IDF). As relações IDF possibilitam a determinação da chuva de projeto, em lugares, que não se dispõem de dados de vazão, tornando confiável o dimensionamento de obras hidráulicas e agrícolas. Para a definição das relações IDF, utilizam-se dados obtidos de pluviógrafos, capazes de medir a intensidade, duração e altura da chuva, entretanto tais equipamentos são escassos no Brasil. Por outro lado, a rede pluviométrica nacional que fornece apenas a altura de chuva é ampla e bem distribuída, levando ao desenvolvimento de metodologias que permitam a estimação da relação IDF por meio de técnicas de desagregação de chuvas. Neste contexto, objetivou-se gerar as relações IDF, para estações pluviométricas, localizadas na região Nordeste do Brasil, por meio da técnica de desagregação de chuva de 24 horas desenvolvida pela CETESB e, a partir do ajuste das relações IDF, espacializar e interpolar seus parâmetros pelo método da Krigagem. Para tal, foram escolhidas as estações que apresentaram séries históricas com, no mínimo, 15 anos de observações diárias, totalizando 2.042 estações com registros pluviométricos extraídas do Hidroweb, as quais foram desagregadas gerando durações de 5, 10, 15, 20, 25, 30, 60, 360, 480, 600, 720 e 1440 minutos. O modelo de probabilidade de Gumbel foi empregado, na análise da distribuição de frequência e na estimativa das chuvas intensas, para os períodos de retorno de 5, 10, 25, 50 e 100 anos. Para a verificação da aderência das frequências estimadas pelo modelo de Gumbel às frequências observadas, utilizou-se o teste do Qui-quadrado para um nível de 5% de significância. Em seguida, foram realizados os ajustes das relações IDF e o desempenho dos modelos foi avaliado pelo coeficiente de determinação (r 2 ). Para todas as estações empregadas verificou-se uma ótima aderência das frequências teóricas obtidas pelo modelo de Gumbel, às frequências observadas, pelo teste de Qui-quadrado e pelo coeficiente de desempenho que apresentou valores acima de 0,85. Os ajustes das relações IDF, para todas as estações avaliadas, apresentaram valores de r 2 próximo de 1,0, conferindo um perfeito ajuste. Pela análise de erros, gerados pela validação cruzada, verificou-se que o modelo do semivariograma que proporcionou os melhores resultados foi o Gaussiano, permitindo, assim, a obtenção dos mapas temáticos dos parâmetros das relações IDF, utilizando a Krigagem, possibilitando, assim, a obtenção dessas relações para locais desprovidos de monitoramento.