Efeitos hidrológicos de mudanças da cobertura florestal na Amazônia: histórico e cenários futuros
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-16092025-092044/ |
Resumo: | As interações entre floresta, água e energia garantem funções como estoque de carbono, e regulação climática e de recursos hídricos. Os efeitos hidrológicos relacionados à mudança da cobertura florestal na Amazônia ainda são pouco explorados. Este trabalho analisou a influência do desmatamento sobre os processos hidrológicos em bacias da região Amazônica e simulou cenários, com base em análises de sensibilidade, para avaliar como estes processos poderão ser afetados no futuro. Foram selecionadas 24 bacias hidrográficas amazônicas com o mínimo de 30 anos de dados hidrológicos e meteorológicos obtidos na base CAMELS-BR 1.1 (Chagas et al. 2020) e de uso da terra pelo Mapbiomas Amazonia 4.0.Na primeira etapa deste projeto foi analisada a influência do histórico de desmatamento sobre o regime hidrológico por meio dos indicadores hidrológicos: Base Flow Index (BFI),Richards-Baker Flashiness Index, e os percentis Q90 e Q10 obtidos a partir da curva de permanência de deflúvio. Em seguida, analisou-se a responsividade hidrológica das bacias em relação ao desmatamento utilizando-se o modelo hidrológico de Zhou et al. (2015) e verificando-se os fatores físicos relacionados à responsividade hidrológica, por meio de inferência bayesiana. Por fim, estimou-se a mudança futura no rendimento hídrico anual em relação ao cenário atual (baseline), levando-se em consideração projeções de ±10% e ±20%de variação em relação à precipitação atual e incrementos de 5%, 10% e 15% na evapotranspiração potencial (PET). Os resultados deste trabalho ressaltam a importância de políticas de conservação no bioma, uma vez que a cobertura florestal exerce um papel fundamental para a dinâmica hidrológica de suas bacias. Verificou-se que as bacias mais circulares e com menor proporção de remanescentes florestais apresentam respostas hidrológicas mais intensas, enquanto bacias mais alongadas e preservadas apresentam maior retenção hídrica. Além do desmatamento, este trabalho aponta como ameaças à regulação hidrológica nas bacias amazônicas as secas e as projeções futuras de seu aumento,causadas tanto pela diminuição das chuvas como pelo aumento da demanda hídrica na atmosfera. |
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Efeitos hidrológicos de mudanças da cobertura florestal na Amazônia: histórico e cenários futurosHydrological effects of forest cover change in the Amazon: past and future scenariosForest hydrologyHidrologia florestalHydrological regulationLand use and cover changeMudança de uso da terraRegulação hídricaSimulação de cenáriosSimulation of scenariosAs interações entre floresta, água e energia garantem funções como estoque de carbono, e regulação climática e de recursos hídricos. Os efeitos hidrológicos relacionados à mudança da cobertura florestal na Amazônia ainda são pouco explorados. Este trabalho analisou a influência do desmatamento sobre os processos hidrológicos em bacias da região Amazônica e simulou cenários, com base em análises de sensibilidade, para avaliar como estes processos poderão ser afetados no futuro. Foram selecionadas 24 bacias hidrográficas amazônicas com o mínimo de 30 anos de dados hidrológicos e meteorológicos obtidos na base CAMELS-BR 1.1 (Chagas et al. 2020) e de uso da terra pelo Mapbiomas Amazonia 4.0.Na primeira etapa deste projeto foi analisada a influência do histórico de desmatamento sobre o regime hidrológico por meio dos indicadores hidrológicos: Base Flow Index (BFI),Richards-Baker Flashiness Index, e os percentis Q90 e Q10 obtidos a partir da curva de permanência de deflúvio. Em seguida, analisou-se a responsividade hidrológica das bacias em relação ao desmatamento utilizando-se o modelo hidrológico de Zhou et al. (2015) e verificando-se os fatores físicos relacionados à responsividade hidrológica, por meio de inferência bayesiana. Por fim, estimou-se a mudança futura no rendimento hídrico anual em relação ao cenário atual (baseline), levando-se em consideração projeções de ±10% e ±20%de variação em relação à precipitação atual e incrementos de 5%, 10% e 15% na evapotranspiração potencial (PET). Os resultados deste trabalho ressaltam a importância de políticas de conservação no bioma, uma vez que a cobertura florestal exerce um papel fundamental para a dinâmica hidrológica de suas bacias. Verificou-se que as bacias mais circulares e com menor proporção de remanescentes florestais apresentam respostas hidrológicas mais intensas, enquanto bacias mais alongadas e preservadas apresentam maior retenção hídrica. Além do desmatamento, este trabalho aponta como ameaças à regulação hidrológica nas bacias amazônicas as secas e as projeções futuras de seu aumento,causadas tanto pela diminuição das chuvas como pelo aumento da demanda hídrica na atmosfera.The interactions among forest, water, and energy sustain functions such as carbon storage and climate and water resources regulation. The hydrological effects related to land cover changes in the Amazon region remain insufficiently explored. This study assessed the influence of deforestation on hydrological processes in Amazonian river basins and simulated scenarios, based on sensitivity analyses, to evaluate how these processes might beaffected in the future. Twenty-four Amazonian watersheds with at least 30 years of hydrological and meteorological data were obtained from the CAMELS-BR 1.1 dataset (Chagas et al., 2020) and land use data from MapBiomas Amazonia 4.0. Initially, we analyzed the influence of historical deforestation on the hydrological regime using hydrological indicators: Base Flow Index (BFI), Richards-Baker Flashiness Index (RBI), and Q90 and Q10 percentiles derived from the flow duration curves. Next, the hydrological responsive ness of basins to deforestation was evaluated using the hydrological model proposed by Zhou et al.(2015), and physical factors associated with this responsiveness were investigated using Bayesian inference. Finally, future annual water yield changes were estimated relative to thebaseline scenario, considering projections of ±10% and ±20% variations in current precipitation and increases of 5%, 10%, and 15% in potential evapotranspiration (PET). The results underscore the importance of conservation policies within the biome, given that forest cover plays a fundamental role in the hydrological dynamics of river basins. It was observed that more circular basins with smaller proportions of forest remnants present more intense hydrological responses, where as more elongated and preserved basins exhibit greater water retention capacity. In addition to deforestation, droughts and their projected future increase driven both by reductions in rainfall and increased atmospheric water demand are highlighted as threats to the hydrological regulation of Amazonian basins.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPFerraz, Silvio Frosini de BarrosPrecinoto, Raíza Salomão2025-06-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-16092025-092044/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPReter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-09-17T13:30:02Zoai:teses.usp.br:tde-16092025-092044Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-09-17T13:30:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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