Avaliação de metodologias de regionalização de vazões mínimas de referência para a sub-bacia do rio Paranã

• Ano de defesa: 2004
• Autor(a) principal: Azevedo, Aldo Araújo
• Orientador(a): Silva, Demetrius David da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Área do conhecimento CNPq: Ciências Agrárias
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/9702

No presente trabalho foram avaliadas três metodologias de regionalização de vazões mínimas de referência (Q 7,10 Q 90 e Q 95 ) para a sub-bacia do rio Paranã: 1) ELETROBRÁS (1985), tendo como princípio básico a utilização de equações de regressão aplicadas a regiões hidrologicamente homogêneas; 2) CHAVES et al. (2002), que utiliza técnicas de interpolação e extrapolação automáticas em ambiente de sistemas de informações geográficas; e 3) vazão específica, que é calculada com base nas áreas de drenagem de postos fluviométricos localizados a montante e, ou, a jusante da seção onde se deseja calcular a vazão. As características físicas utilizadas na regionalização pelo método ELETROBRÁS (1985) foram a área de drenagem, o comprimento do rio principal, a densidade de drenagem, a declividade média da bacia e do rio principal, extraídas a partir de modelo digital de elevação hidrologicamente consistente da sub-bacia do rio Paranã. As características climáticas utilizadas foram a precipitação total anual e as precipitações do semestre e do trimestre mais secos. Os modelos probabilísticos de distribuição de eventos extremos testados para as séries de vazões mínimas foram: Log-Normal a dois e três parâmetros, Pearson III, Log-Pearson III e Weibull. Após a identificação do modelo probabilístico com melhor ajuste aos dados de vazões foram obtidas, para cada xestação fluviométrica, as vazões mínimas com sete dias de duração associadas ao período de retorno de 10 anos (Q 7,10 ). Os valores das vazões associadas a 90% (Q 90 ) e 95% (Q 95 ) de permanência no tempo foram obtidos da curva de permanência de valores diários de cada estação fluviométrica. Nas regionalizações feitas com aplicação das metodologias proposta por CHAVES et al. (2002) e da vazão específica, procurou-se distinguir quatro possíveis situações: seção de interesse localizada a montante de um posto com vazão conhecida, seção de interesse localizada entre dois postos com vazões conhecidas, seção de interesse localizada a jusante de um posto com vazão conhecida e seção de interesse situada em um canal afluente cuja foz está entre dois postos fluviométricos de um canal de ordem superior. Tanto na metodologia proposta por CHAVES et al. (2002) quanto na de vazões específicas, os valores de vazões foram estimados por meio da aplicação de equações específicas para cada uma das situações mencionadas anteriormente, de acordo com a localização na rede de drenagem da seção onde se deseja conhecer a vazão em relação aos postos fluviométricos existentes. Com os resultados das vazões mínimas estimadas com base nas três metodologias e os valores de vazões observados para os postos fluviométricos da bacia, foi avaliada a precisão das metodologias por meio da aplicação de dois índices: erro relativo e coeficiente de eficiência de Nash e Sutcliffe. Os resultados obtidos permitiram concluir que: os modelos probabilísticos Log-Normal a dois parâmetros e Log-Normal a três parâmetros foram os que melhor se ajustaram aos dados de vazão mínima com sete dias de duração (Q 7 ) para as regiões homogêneas I e II, respectivamente; a área de drenagem e a precipitação total anual foram as características mais expressivas para a representação das vazões regionalizadas pelo método Eletrobrás para as duas regiões homogêneas estudadas; a metodologia de interpolação e extrapolação em sistemas de informações geográficas apresentou baixa eficiência na estimativa de vazões para as situações em que as sub-bacias envolvidas na extrapolação ou interpolação apresentam grandes diferenças de áreas; a metodologia da vazão específica foi mais eficiente na estimativa de vazões em situações onde a seção em que se deseja determinar a vazão está localizada entre dois postos de vazões conhecidas; a melhor metodologia de regionalização de vazões mínimas de referência para a sub-bacia do rio Paranã foi a baseada na utilização de equações de regressão regionais, com erro relativo médio de 13,58% e coeficiente de eficiência de Nash e Sutcliffe médio de 0,97.