Modelagem hidrológica de eventos de enchentes na bacia do rio Ibirapuitã, Alegrete-RS: simulações com o modelo HEC-HMS

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Gomes, Thiago Ferreira
• Orientador(a): Maroneze, Rafael
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
• Programa de Pós-Graduação: Mestrado Acadêmico em Engenharia
• Departamento: Campus Alegrete
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia; Mudanças climáticas; Recursos hídricos; Inundações; Engineering; Climate changes; Water resources; Floods
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/9470

Este estudo aborda a problemática das enchentes em Alegrete-RS, uma cidade suscetível a eventos climáticos extremos resultantes de intensas precipitações, devido à sua localização em uma região sujeita a inundações. Para monitorar a cota e as vazões do rio, podem ser utilizadas técnicas de rastreamento baseadas em dados de satélite e informações de entidades. Buscando verificar esses eventos, é proposta uma simulação para analisar as cheias, utilizando índices climáticos e modelagem com o software HEC-HMS, abrangendo uma análise de 40 anos, de 1982 à 2021. A metodologia inclui o uso de modelos do SCS, como o CN, para estimar o excesso de precipitação, e o modelo de hidrograma unitário para calcular hidrogramas de cheia. Conseguindo explorar os diferentes aspectos presentes na bacia do Rio Ibirapuitã, com o uso de dados pontuais de estações da ANA, dados em grade do BR-DWGD, bem como diferentes tipos de solo, uso do solo e características do relevo. Com isso, no entendimento da dinâmica hidrológica na região, são fornecidos insights essenciais para o planejamento e gestão sustentável dos recursos hídricos, através de políticas públicas eficazes, com práticas de mitigação e adaptação às mudanças climáticas globais. Através do que é proposto, foram realizadas simulações para todo o período histórico de análise, separando as vazões pela data de ocorrência das maiores cheias, com variações temporais de dois, quatro e seis meses. A climatologia implementada destaca diferentes regimes de precipitação, com um limiar de precipitação média de 166,3 mm nos 40 anos de análise, podendo gerar um aumento na cota do rio após o escoamento. Outro fator verificado é a infiltração do solo, que varia conforme o método utilizado, sendo que o SCS determina que o tempo de variação temporal deve ser curto para uma melhor modelagem. Para tal, os resultados apresentados corroboram que, para os anos de 1991, 1992 e 1998, as simulações apresentam melhores resultados para os índices NS e R2, diferindo dos anos de 2009 e 2019, que apresentam valores satisfatórios de R2, mas resultados discrepantes para o NS. Assim, cada evento ocorre de maneira distinta, variando conforme a pluviosidade em cada intervalo de tempo na região da bacia.