Banco de dados de precipitação para análise espaço-temporal integrada para o estado do Rio Grande do Sul, Brasil - Brubacher, João Paulo (2021)
A obtenção de séries históricas de precipitação é essencial em diversas áreas do conhecimento, entre as quais, destacam-se climatologia, hidrologia e agricultura. No entanto, a limitação na densidade das estações pluviométricas e a escassez de dados, trazem dificuldades aos usuários. Ainda são necessárias uma série de processamentos, como o preenchimento das falhas, a interpolação e a estimativa da precipitação para área de interesse. Esta tese teve como objetivo gerar um Banco de Dados espacial com séries históricas de precipitação para o Rio Grande do Sul, que permite a consulta a índices e séries temporais de precipitação por bacia, município ou coordenadas geográficas, sem a necessidade de pós-processamento. A metodologia da pesquisa foi dividida em cinco etapas: a) aquisição, organização e preenchimento de falhas das séries históricas de precipitação das 287 estações pluviométricas utilizadas no estudo, por meio dos métodos de Regressão Linear Múltipla (RLM) e Redes Neurais Artificiais (RNA); b) interpolação espacial de dados de precipitação para uma malha regular com resolução espacial de 20 km, por meio do método Inverso da Potência da Distância (IPD); c) cálculo e processamento de índices de precipitação (Tempo de Retorno, Chuva Média Mensal e Anual, Índice de Anomalia de Chuvas, Número de dias de Precipitação); d) divisão e ottocodificação de bacias hidrográficas a partir do Modelo Digital de Elevação (MDI); e) organização de tabelas e matrizes, e desenvolvimento de um algoritmo para consultas ao Banco de Dados. O produto 3IMERGM, oriundo da Missão Global Precipitation Measurement (GPM), foi comparado com o Banco de Dados gerado. Os dados de precipitação estimados pelo produto 3IMERGM se mostraram compatíveis com o Banco de Dados, mas superestimaram os valores em 9,15%. A disponibilização do Banco de Dados em um site na internet, com um arquivo de saída compatível com programas de modelagem hidrológica, representa um ganho significativo para áreas que necessitem de longas séries temporais de precipitação. A partir do Banco de Dados desenvolvido nesta tese, o usuário terá acesso a um extenso conjunto de dados de precipitação do RS, incluindo o código desenvolvido no software MATLAB, as tabelas e matrizes das séries históricas de precipitação e os arquivos vetoriais de consulta das bacias hidrográficas e dos municípios.